XLV. Ueber die Benützung von elektrischen und Volta'schen Apparaten zum Zünden von Sprengladungen und Minenöfen; von Professor Carl Kuhn in München. (Schluß von S. 104 des vorhergehenden Heftes) Mit Abbildungen auf Tab. III. Kuhn, über die Benützung von elektrischen Apparaten zum Zünden von Sprengladungen. III. Bemerkungen über die specielle Anwendung einiger Zündungsmethoden. A. Ueber die Anwendung der Elektrisirmaschine als Zündapparat. Soll eine Elektrisirmaschine als Zündapparat für Sprengzwecke tauglich seyn, so muß sie möglichst einfach in ihrer Construction, in ihrer Einrichtung und für die Behandlung seyn, sie darf keine unbequeme räumliche Ausdehnung haben, und muß außerdem allen Anforderungen entsprechen, wie sie in den bisherigen Betrachtungen schon öfters erwähnt wurden.Eine nicht unwesentliche Verbesserung dürfte der elektrische Zündapparat vielleicht mit der Zeit dadurch erfahren, daß statt der Scheiben aus Glas solche aus Kautschuk, wie sie in der Reithoffer'schen Gutta-percha- und Gummi-Elasticum-Fabrik zu Wien in vortrefflicher Weise angefertiget werden, zur Benützung kommen können. Auch dürfte es nicht unmöglich seyn, die der Beschädigung so leicht ausgesetzten Leidener Flaschen aus Glas durch Gutta-percha-Flaschen zu ersetzen, wenn man nur einmal eines Mittels sich versichert hat, um die Reinheit und Güte der Gutta-percha nach ihrem inneren Gefüge etc. gehörig beurtheilen zu können. Es bedarf natürlich keiner weiteren Auseinandersetzung, daß solche Elektrisirmaschinen wegen ihrer einfachen Behandlungsweise und geringeren Zerbrechlichkeit für den praktischen Dienst den Glas-Elektrisirmaschinen vorgezogen werden müßten, wenn man ihre Leistungen auf einen gewissen Grad gebracht haben wird. In sehr hohem Grade besitzt diese Eigenschaften der Ebner'sche MinenzündungsapparatUeber die Anwendung der Reibungs-Elektricität zum Zünden von Sprengladungen; Sitzungsberichte der mathematisch-naturwissenschaftl. Classe der k. k. Akademie der Wissensch. zu Wien, Bd. XXI S. 85., von welchem ich bei mehreren Gelegenheiten schon einige Andeutungen machte, und der auch deßhalb überall, wo man die Elektrisirmaschine als Zündapparat benützen will, als Muster zur Anfertigung derartiger Apparate betrachtet werden dürfte; jedoch möchten einige nicht wesentliche Aenderungen in der Construction solcher Apparate hier noch eine kurze Betrachtung finden dürfen. Ich halte es als ein Haupterforderniß einer wirksamen Elektrisirmaschine, daß die Isolation der Scheibe von den Bestandtheilen, mit denen sie in Verbindung zu stehen kömmt, eine möglichst sorgfältige seyn muß, wenn während des Drehens der Scheibe kein Uebergang der positiven Elektricität auf die Reibzeuge, sowie auf die Lager etc. eintreten soll. Bei einem solchen Zündapparate, der für das königliche Genieregiment zu Ingolstadt unter meiner speciellen Leitung vom Mechanikus Dietsche dahier nach einem älteren österreichischen Minen-Zündapparate ausgeführt wurde, besteht die Elektrisirmaschine aus zwei Scheiben mit vier Reibzeugen; die Isolation der Scheiben unter sich sowohl, als auch von den Reibzeugen habe ich dadurch bewerkstelligt, daß ich statt einer eisernen eine gläserne Wellachse benützte. Fig. 10 auf Tab. III stellt die horizontale Projection der Scheibenachse in 1/4 der wirklichen Größe vor. Hierin ist a, c die gläserne Achse; sie besteht aus einer etwa 1 1/2 Linien dicken Glasröhre, in deren Höhlung ein gut ausgetrockneter hölzerner Kern sich befindet, der mit der Glasröhre dadurch in feste Verbindung gesetzt ist, daß der zwischen dem cylindrischen Kern und der inneren Röhrenwand befindliche Zwischenraum mit Schellackfirniß ausgefüllt wurde. Beide in b, b angebrachten Scheiben sind unter sich durch die gefirnißten Holzstücke h, h', h mittelst Gutta-percha-Fütterung mit einander und mit den Lagern verbunden, wo die Achse, von dicken Schichten aus geschmolzener Gutta-percha umgeben, sich befindet. Die beiden Tragsäulen selbst sind an ihren Enden mit gut gefirnißten Fassungen aus Holz versehen, bestehen aus massiven Glasstäben, und sind mit ihren Fassungen mittelst Gutta-percha verbunden. – Da die sämmtlichen Verbindungsstücke hier also aus den schlechtesten Elektricitätsleitern gewählt sind, so wird, wenn dieselben nicht feucht werden, die Isolation die sorgfältigste seyn, die man zu benützen im Stande ist. – Die obige Anordnung gestattet auch, mehr als zwei Scheiben an einer und derselben Achse, vollkommen isolirt von einander, anzubringen, und so mit Benützung von Scheiben mit kleineren Durchmessern Elektrisirmaschinen in sehr compendiöser Form, von bedeutend erhöhter Wirksamkeit herzustellen. Da ferner zur erklecklichen Wirksamkeit einer Elektrisirmaschine das geeignete Anschließen der Reibzeuge an die Scheiben eine wesentliche Bedingung ist, so müssen die Reibzeuge auf ihrer Rückseite mit Federn versehen seyn, damit der Druck gegen die Scheiben gehörig regulirt werden kann. An der oben genannten Elektrisirmaschine wurde dieser Anforderung dadurch zu genügen gesucht, daß man eine Anordnung der Reibzeuge wählte, wie diese in Fig. 11 dargestellt, und deren Einrichtung – schon bei älteren Maschinen dem Principe nach zu finden – ohne jede Erläuterung klar seyn wird, wenn ich hiezu bemerke, daß r, r die horizontale Projection der Reibzeuge in 1/4 wirklicher Größe, a, b, c breite Messingfedern, b, b Verbindungsschrauben, etc. bedeuten. Wie man bei Benützung des elektrischen Zündapparates eine Zündungseinrichtung anlegt, wurde schon oben, so weit dieser Gegenstand hieher gehört, näher besprochen; es sind daher nur einzelne wenige Punkte noch zu berühren. Bei Ausführung gleichzeitiger Zündungen darf man, ohne den Erfolg irgendwie zu beeinträchtigen, die sämmtlichen Objecte unter sich, nämlich hinter einander verbinden, also von dem Ende des einen Leitungsdrahtes einen wohl isolirten Draht ausgehen lassen, der mit dem Ende des einen Drahtes des ersten Objectes leitend verbunden ist, das andere Drahtende dieses Objects mit dem einen Drahte des zweiten verbinden u.s.f., und zuletzt das zweite Drahtende des letzten Objectes mit dem zweiten Leitungsdrahte durch einen isolirten Draht in Verbindung setzen. Wenn man hierauf die Entladung an der Elektrisirmaschine vornimmt, so wird die gleichzeitige Entzündung sämmtlicher Objecte erfolgen, wenn dieselben in gehöriger Weise angefertiget und im trockenen Zustande erhalten worden sind. Sollte aber die Zündung eines oder des anderen Objectes nicht erfolgen, so hat dieß keinen Einfluß auf die Zündung der übrigen Objecte, wenn nur in jedem Objecte die in demselben eingeklemmten Drahtspitzen nahe genug an einander, etwa 1/4–1/3 Linie von einander entfernt sind. Benützt man dabei eine Doppelleitung, so wird dieselbe aus einem Drahtseile bestehen, an welchem die beiden Leitungsdrähte wohl von einander isolirt erhalten werden. Von solchen Drahtseilen windet man Längen von etwa 350 bis 400 Fuß auf eine feste hölzerne oder eiserne Spule, die mit einer Achse versehen wird, um den Draht von derselben leicht abwickeln und nach dem Gebrauche denselben wieder aufwinden zu können. (Zweckmäßige Einrichtungen hiefür sind in der vom Frhrn. v. Ebner verfaßten DenkschriftUeber die Anwendung der Reibungs-Elektricität zum Zünden von Sprengladungen; Sitzungsberichte der mathematisch-naturwissenschaftl. Classe der k. k. Akademie der Wissensch. zu Wien, Bd. XXI S. 85. näher beschrieben, und es dürfte hiezu der in Fig. 10 oder der in Fig. 11 auf Taf. III jener Denkschrift abgebildete Apparat vollständig ausreichen.) Sind dann für einzelne Zwecke längere Leitungen als die einer Spule nöthig, so kann man leicht die Enden der Drahtseile zweier Spulen etc. mit einander verbinden, und so die Leitung beliebig weit verlängern. Will man aber den einen der Drahte durch den Erdboden ersetzen, so ist es nicht nothwendig die Enden der Drähte je zweier Patronen mit einander zu verbinden; es reicht nämlich dann auch aus, wenn die Enden einzelner Patronen bloß in den Boden gesteckt, und hier mittelst eines kurzen eisernen Stabes mit dem Erdboden in Verbindung gebracht, die übrigen Enden aber theils unter sich, theils mit der Leitung verbunden werden. Sollen mehrere Ofengruppen hinter einander, also nicht gleichzeitig gezündet werden, so hat man die Enden der Hauptleitung an einer Stelle, und zwar an zwei wohl von einander isolirten Punkten zu befestigen, von hier aus nach jeder Ofengruppe eine Zweigleitung gehen zu lassen, und eine Vorrichtung an einem dieser Knotenpunkte anzubringen, durch welche man nach Belieben die eine oder die andere Ofengruppe innerhalb beliebiger Zeitintervalle zu zünden vermag. Daß diese sogenannte Wechselvorrichtung so angeordnet werden kann, um dieselbe von dem Minenherde aus in Thätigkeit versetzen zu können, braucht hier nicht besonders aus einander gesetzt zu werden. B. Ueber die Anwendung der Volta'schen Batterie als Zündapparat. Es ist bekannt, daß man jede Volta'sche Batterie zum Minenzünden verwenden kann, jedoch gewährt manche Combination gegen die übrigen bedeutende Vortheile, wie dieß schon oben (S. 38) näher aus einander gesetzt worden ist. Bei den Besprechungen, die ich jetzt noch vornehmen werde, halte ich mich an diejenige Einrichtung der Kupferzinkbatterie, wie ich sie bei einer anderen Gelegenheit beschrieben habe, und die aus den Figuren 12–14 für eine aus zehn Zellen zusammengesetzte Kette ersehen werden kann. Hierin bedeutet nämlich Fig. 12 und 13 den Batteriekasten in zwei verschiedenen ProjectionenFig. 13 ist der Turchschnitt des Batteriekastens in der Richtung xy. und in 1/3 der wirklichen Größe, Fig. 14 enthält zwei Ansichten der Verbindungsschrauben (in wirklicher Größe), welche den Kupferstreifen eines Elementes an den Zinkstreifen des andern Elementes klemmt. Für jedes Element der Batterie ist in dem Kasten eine eigene Zelle, in welcher ein CylinderglasBei der Darstellung der in den Zellen enthaltenen Bestandtheile wurden in Fig. 12 die wirklichen Maaße nicht genau berücksichtigt. steht, das drei Kupferringe enthält, von welchen der äußerste mit einem Boden versehen, jeder der beiden inneren aber an verschiedenen Stellen durchlöchert ist. In dem innersten Kupferringe steht der poröse Thoncylinder, und in diesem endlich sind sechs Zinkstäbe enthalten, die unter sich mittelst angelötheter Drähte durch die Schraube s, s in der Höhlung a, b, c, d (Fig. 14) verbunden sind. Dieselbe Schraube dient zur Aufnahme der an die Kupferringe angelötheten Streifen des nächsten Elementes, und diese werden bei m, n, n', m' durch die Schraube r (Fig. 12) geklemmt. Ueber die Füllung, sowie über die Behandlungsweise der Batterie wurde schon früher das Nöthige erwähnt; es wird daher nur noch bemerkt, daß wenn jeder einzelne Zinkstab sorgfältig amalgamirt worden ist, die Wiederholung des Amalgamirens erst nach etwa 20 bis 30maligem Gebrauche wieder vorzunehmen ist; jedoch müssen nach jedem Gebrauche die Zinkstäbe durch Abreiben mit einem nassen Lappen gereinigt werden. Wenn man das Cylinderglas eines jeden Elementes nach dem Füllen der Batterie mit warmem Wasser (von etwa 40° R.) anfüllt, die Zwischenräume in jeder Zelle mit Sand ausfüllt, und den Batteriekasten verschließt, so reicht diese Erwärmung bei nicht zu raschem Temperaturwechsel auf mehrere Stunden aus; durch Unterstellen einer Weingeistflamme in den Erwärmungsraum kann man bei 1/2 stündiger Erwärmungsdauer zu jeder Zeit die nöthige Temperaturerhöhung wieder hervorbringen. – Während des Transportes kann der Batteriekasten, wie man aus Fig. 12 ersieht, alle nöthigen Utensilien fassen, und man kann in diesem (in dem Erwärmungsraum nämlich) sogar die für normale Fälle nöthigen Leitungsseile, sowie eine größere Anzahl von Zündern unterbringen. Da man bei Zündungen mittelst der Volta'schen Batterie jeden Augenblick ersehen kann, ob die ganze Einrichtung der Leitung etc. sich in dem gehörigen Zustande befindet, so wird man jede Zündungsvorrichtung auch mit einem gewöhnlichen Galvanometer für technische Zwecke versehen. – Um ferner beim Untersuchen der Leitung keine besondere Batterie von schwacher Stärke nöthig zu haben, statte man den Apparat noch außerdem mit einer oder mehreren Widerstandsrollen aus, im Falle keine ausreichenden Drahtlängen der Seile, wie sie für die Leitung benützt werden, hiefür zur Disposition stehen. Eine solche Widerstandsrolle kann sehr einfach angeordnet seyn, und kann leicht angefertigt werden. In einen Cylinder aus gut ausgetrocknetem harten Holze lasse man schraubenartige Vertiefungen, und zwar so viele einschneiden, daß man auf dieselben etwa 150 Fuß Eisendraht von 1/3 Linie Dicke winden kann. Ein solcher Draht wird beiläufig einer Kupferdrahtlänge des normalen Drahtes von 8100 Fuß äquivalent seyn; da aber eine Batterie von 10 Elementen bei Benützung einer solchen Leitung nicht mehr zündfähig ist, so kann man ohne alle Gefahr die Kette schließen, sobald diese Rolle eingeschaltet ist, und man kann dann aus den Angaben des Galvanometers auf die Güte der Leitung etc. schließen. Uebrigens reichen hiefür auch Rollen von übersponnenem Neusilberdraht von sehr geringer Dicke aus, und diese Rollen sind außerdem von sehr geringen Dimensionen. (Eine Widerstandsrolle, die mit dünnem Neusilberdraht umwunden ist, so daß die Windungen durch eine wollene oder seidene Umspinnung von einander isolirt sind, kann beiläufig 3 Zoll hoch und 3 Zoll dick seyn, wenn der umsponnene Draht einer Länge von 50000 bis 60000 Fuß Normaldraht entspricht; um so mehr werden für die vorliegenden Zwecke solche Rollen nur sehr klein ausfallen.) Sollte man die Güte der zur Zündung angelegten Leitung ermitteln wollen, ohne daß hiezu ein Galvanometer zu Gebote steht, so kann man hiezu auch einen einfachen Wasserzersetzungs-Apparat benützen. Man schaltet zu diesem Zwecke in die Leitung zwei von einander isolirte Platindrahte oder Platinplättchen so ein, daß dieselben in ein mit verdünnter Schwefelsäure gefülltes Glasgefäß nahe an einander eintauchen. Man wird dann beim Schließen des Zündapparates eine Wasserzersetzung an der Platinelektrode wahrnehmen müssen, wenn die Kette überall geschlossen und der eingeschaltete Widerstand nicht zu groß ist. Bei der Einschaltung eines solchen Wasserzersetzungsapparates ist die Anwendung einer Widerstandsrolle nicht nothwendig, nur muß man, wenn diese aus der Kette ausgeschlossen bleibt, die eingetauchten Platinenden weit genug von einander entfernen, damit ein Zünden der Mine nicht eintreten kann. Da der Leitungswiderstand der verdünnten Schwefelsäure von 1,2 Dichte schon gegen 700000mal größer ist als der des Kupfers unter sonst gleichen Umständen, so kann man hiernach die Distanz der Platinelektroden beiläufig ermessen. Jedoch ist der Wasserzersetzungsapparat durchaus nicht empfindlich genug, um die Leitung in der Weise prüfen zu können, wie dieß oben (S. 40) erörtert wurde. Da die Anwendung der Volta'schen Batterie einen vollkommenen Contact aller Stellen der Kette, an welchen Verbindungen von Drähten etc. sich befinden, erfordert (eine Bedingung, welche die elektrischen Zündapparate in so sorgfältiger Weise nicht voraussetzen, obgleich die Erfüllung der selben auch hier bei praktischen Anwendungen wünschenswerth seyn dürfte), so hat man vor der Herstellung der sämmtlichen Verbindungen das Ende eines jeden Drahtstückes sorgfältig mittelst Abfeilen zu reinigen. Ferner sollen die Verbindungen entweder durch Löthen oder mittelst geeigneter Schraubenklemmen hergestellt werden. Geeignete Schraubenklemmen sind die in Fig. 14 dargestellten, indem man mittelst derselben Drahtenden in innige Berührung bringen kann, wenn sie die in a b c d dargestellte Verbindungsweise, streifenförmige Enden aber, wenn sie die in m, n, m', n' angegebene Verbindungsweise zulassen. – Zum Schließen der Kette selbst ist an dem offenen Pole die Anbringung einer Schraubenklemme nicht nöthig; man bewirkt vielmehr das Schließen der Kette am besten mittelst einer einfachen Vorrichtung, die dem Schlüssel der bekannten Telegraphenapparate ähnlich seyn kann. Was die Leitung selbst betrifft, so wählt man, wenn die Umstände nicht sehr günstig sind, immer einen Doppeldraht, und schaltet nur unter den günstigsten Umständen die Bodenleitung ein. Der Doppeldraht wird dann in Form eines Drahtseiles benützt, und muß so angeordnet seyn, wie dieß schon früher besprochen wurde. Sollen mittelst der Volta'schen Batterie gleichzeitige Zündungen vorgenommen werden, so benützt man am zweckmäßigsten solche Leitungen, die unter sich unabhängig sind. In der Nähe des Minenofens, etwa an einer Stelle, die von allen Objecten nahezu gleichweit entfernt ist, befestiget man zwei Stäbe oder Pflöcke, und bringt an dem einen das eine Ende, an dem anderen das andere Ende des Leitungsseiles an, sorgt aber dafür, daß diese Enden nicht mit einander in Berührung kommen können. An jedes Drahtende werden nun so viele Drähte angelöthet (oder mittelst Klemmen gut befestiget), als wie viele Objecte gleichzeitig gezündet werden sollen, und von diesen Drähten müssen wenigstens die von einer Stelle ausgehenden mit isolirenden Substanzen überzogen oder umpreßt seyn; es ist übrigens zweckmäßig, für die Zweigleitungen nur solche Drahte zu wählen, die mit Gutta-percha umpreßt sind. Werden dann die Enden je zweier Drähte, von welchen der eine mit dem einen, der andere mit dem anderen Leitungsdrahte des Drahtseiles in metallischer Verbindung steht, mit den Drahtenden eines Objectes metallisch verbunden, so ist die Zündung vorbereitet. Es ist eine nicht unwesentliche Bedingung, daß die Zweigdrähte dicker seyn sollen, als die Drähte der Leitung; jedoch ist es ausreichend, hiefür Drähte von 1 1/2 Linien, höchstens 2 Linien Dicke zu nehmen, oder in Ermangelung solcher dicken Drähte, für jedes Stück der Zweigleitung zwei Drahtstücke von geringerer Dicke durch Zusammendrehen mit einander zu verbinden, und diesen zweifachen Draht mit einem Gutta-percha- oder Kautschukrohr zu umgeben. München, im Juni 1857. Nachtrag. Es wurde oben schon erwähnt, daß es nicht unmöglich seyn dürfte, die Glasscheiben bei den gewöhnlichen Elektrisirmaschinen bald durch ein anderes Material ersetzen zu können, welches in manchen Beziehungen dem Glase vorzuziehen wäre, und wodurch insbesondere die praktische Brauchbarkeit der Elektrisirmaschinen sich erhöhen würde.Man sehe auch hierüber: Frhr. v. Ebner, über die Anwendung der Reibungselektricität etc., S. 17. Es sey mit nun gestattet, hier noch einige Worte hierüber anfügen zu dürfen. Durch die Güte des Hrn. Reithoffer in Wien erhielt ich schon gegen Ende Juli d. J. eine Kautschukscheibe zur näheren Prüfung derselben auf ihre Eigenschaften als Elektricitätserreger. – Diese Scheibe hat einen Durchmesser von etwa 1,09 Fuß und eine Dicke von 2 Linien, ist sehr schön polirt, und so hart, ohne dabei spröde zu seyn, daß sie mehr Aehnlichkeit mit dem Holze, als mit Kautschuk hat, indem sie diese Härte und ihren Glanz bei allen Temperatur-Aenderungen, innerhalb welchen sie den Versuchen unterzogen wurde, beibehält. Mit Flanell sowohl, wie mit Pelzwerk gerieben, wird die Scheibe positiv elektrisch (ebenso wie Glas durch amalgamirtes Leder angeregt), jedoch ist der Elektricitätsgrad im letzteren Falle stärker wie im ersteren; ferner ist unter sonst gleichen Umständen die an dieser Kautschukscheibe durch Reiben mit Pelzwerk erregte Elektricitätsmenge so groß, als die an einer Glasscheibe durch Reiben mit amalgamirtem Leder erhaltene. Jedoch ist es nothwendig, daß man nur fein- und kurzhaarige Pelzstücke als Reibzeuge verwendet, und diese so anordnet, daß dieselben die Elektricität der Scheibe während des Reibens nicht vermindern können. Ein sehr mangelhaftes Modell, welches ich nach Art der gewöhnlichen Scheibenmaschinen mittelst jener Kautschukscheibe zusammenstellte, ließ mit derartige Wirkungen sowohl in elektroskopischer Beziehung, als auch beim Laden von Leidener Flaschen wahrnehmen, daß ich nicht in Zweifel stellen kann, daß es den sachkundigen Mechanikern gelingen wird, von diesem neuen Materiale zur Anfertigung der Elektrisirmaschinen eine vortheilhafte Anwendung machen zu können.In dieser Abhandlung sind folgende Druckfehler zu berichtigen:In Bd.CXLVS. 206Zeile  5vonObenleseman:     „seiner“ statt„so einer“    „    „„  286    „13  „    „  „  „eingerechnet  „„eingeschaltet“    „    „„  351    „12  „    „  „  „    „kommen“   „  „gekommen“     „    „„  365    „  2  „Unten  „  „       „sein“   „        „fein“     „    „„  403    „14  „Oben  „  „   „A, B, K, H“   „  „A, B, E, F“ In Bd.CXLVIS.  36    „16  „    „  „  „    „größeren“   „    „größten“     „    „„   37    „  5  „    „  „  „    „Leitungs“   „    „Leitung“