Titel: | Neuerungen im Schiffswesen. |
Fundstelle: | Band 270, Jahrgang 1888, S. 481 |
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Neuerungen im Schiffswesen.
Mit Abbildungen auf Tafel 26 und 27.
Neuerungen im Schiffswesen.
Mit der Umgestaltung der Schiffsmaschinen durch Einführung der drei- und vierfachen
Expansionsmaschine geht Hand in Hand die Anwendung des
künstlichen Zuges für die Feuerungen der Dampfkessel. Wenn durch die
Einführung der mehrfachen Expansionsmaschinen eine zweckmäſsigere Ausnutzung des
Dampfes bezieh. ein geringerer Dampfverbrauch für die geleistete Pferdekraft
bezweckt wird, so wird dieses Streben nach Ersparniſs weiter verfolgt durch
Benutzung künstlichen Luftzuges für die Kesselfeuerungen, weil durch diesen eine
günstigere Ausnutzung des verbrannten Feuerungsstoffes herbeigeführt wird. So
unumwunden jetzt aber auch die Nothwendigkeit der Einführung des
Mehrfach-Expansionsmaschinensystemes zugestanden wird, so sehr getheilt sind die
Ansichten über die Zweckmäſsigkeit des künstlichen Luftzuges. Jedenfalls wird
zunächst und zumeist bestritten, daſs die Anwendung der Mehrfach-Expansionsmaschinen
auch die Einführung künstlichen Luftzuges bedinge – wie dies namentlich seitens
einiger englischer Constructeure behauptet wird. Es wird zunächst nur zugegeben,
daſs künstlicher Luftzug unter besonderen Verhältnissen, wie z.B. bei dem
beschränkten Raume, welcher in den Torpedobooten vorhanden ist, passend und rathsam
anwendbar sei, sich aber nicht rechtfertige, wo die Raumausnutzung nicht besonders
knappe Maſsverhältnisse für die Kesselanlage vorschreibe. Unter diesen Umständen ist
es erklärlich, daſs namentlich unsere Rheder sich der immerhin sehr kostspieligen
Umbauten für die Anwendung künstlichen Zuges enthalten, bis sich die Ansichten
geklärt haben.
Unter den vielfach sich widersprechenden Aeusserungen über diesen Punkt, welche in
den englischen Fachblättern wiedergegeben werden, kann der objective Beobachter
schwer unterscheiden, wo die sichersten Untersuchungen gemacht wurden. Deshalb ist
es von Interesse, von Versuchen berichten zu können, welche in groſsem Umfange und
so sachkundig angestellt sind, daſs über die Richtigkeit der gewonnenen Ergebnisse
kaum Zweifel auftauchen können. Die gedachten Versuche sind von J. R. Fothergill in einer Sitzung der Institution of naval architects vorgetragen. Wir geben
den Vortrag wieder nach Mittheilungen des Engineer,
1888 * S. 274, Industries, 1888 * S. 339 und Glasers Annalen, 1888 Nr. 265 * S. 11.
Während man in der Kriegsmarine bisher fast allgemein dem Systeme der geschlossenen
Heizräume, welches zuerst allgemeiner bei den im Anfange dieses Jahrzehntes gebauten
Torpedobooten Anwendung fand, den Vorzug gegeben hat und noch gibt, sind die meisten
der mit künstlichem Kesselzuge versehenen Handelsdampfer mit Lüftungs-Einrichtungen
ausgestattet, welche die erforderliche Brennluft nicht erst in den allerseits luftdicht
abgeschlossenen Heizraum, sondern direkt unter dem Roste in die Flammrohre der
Kessel pressen. Der Grund zu dieser Bevorzugung der geschlossenen Heizräume seitens
der Kriegsmarine kann wohl nicht mit Unrecht in dem Umstände gesucht werden, daſs
der Kessel- und Maschinenraum hier fast immer unter der Schwimmlinie des Schiffes
liegen muſs, häufig durch ein Panzerdeck abgeschlossen ist und so die günstigsten
Vorbedingungen zur Herstellung eines die Kessel umgebenden luftdichten und
gleichzeitig kugelsicheren Raumes bieten. Bei Handelsschiffen sind die Maschinen-
und Kessel-Anlagen ungeschützt, daher freier angelegt. Die Schwierigkeit der
vollkommenen Dichtung des abgeschlossenen Kesselraumes zusammen mit seiner
geringeren Zugänglichkeit, in Folge des nicht zu umgehenden Abschlusses des
Kesselraumes durch luftdichte Windfänge und der Nothwendigkeit steter Anwendung
künstlicher Beleuchtung in demselben, wird den Rheder leicht veranlassen, auf die
Anlage derartiger kostspieliger Einrichtungen, besonders bei Umänderungen, zu
verzichten.
Es hat daher das geschlossene Flammrohrsystem bislang hauptsächlich in der
Handelsmarine, das geschlossene Heizraumsystem in der Kriegsmarine Eingang
gefunden.
Während das letztgenannte System im Allgemeinen zur Herstellung des künstlichen Zuges
nur einen genügend kräftigen Ventilator und eine völlige Abgeschlossenheit des
Heizraumes verlangt, müssen bei dem geschlossenen Flammrohrsysteme an der
Kesselfront Vorkehrungen getroffen werden, mittels deren die aus dem Ventilator
kommende Luft unter die Feuer gepreſst wird. Diese Vorkehrungen bestehen fast immer
in Leitungskanälen, welche die gepreſste Luft auf möglichst kurzem Wege von dem
Exhaustrohre des Centrifugalventilators an die Blasestelle und zwar die Thür des
Aschenfalles befördern. Der Luftzug wird wie beim geschlossenen Heizraumsysteme
durch den Gang des Ventilators, hier aber häufig unter Zuhilfenahme von Ventilen,
Drosselklappen, Schiebern und ähnlichen Vorkehrungen geregelt.
Die Luftmenge von der gewöhnlich vorhandenen Temperatur von 17° C, welche zur
Verbrennung eines Kilogramms gewöhnlicher Kohle theoretisch erforderlich ist,
beträgt etwa 90cbm. In einem gewöhnlichen
Schiffskessel mit in Heizrohren rückkehrender Flamme ist jedoch zur vollen
Verbrennung dieses Kilogramms das Doppelte und mehr, oder 165 bis 195cbm Luft erforderlich. Dieser erhebliche
Ueberschuſs an unverbrannter Luft, welche, überflüssig erwärmt, aus dem Schornsteine
entweicht, kann bei einer durchschnittlichen Temperatur der abziehenden Heizgase von
300° C. bei dem letztgenannten Luftverbrauche einen Verlust der insgesammt
entwickelten Wärme von 20 Proc. hervorbringen. Besonders unterstützt wird dieser
Verlust durch die groſse Geschwindigkeit der Heizgase.
Bei gewöhnlichen Kesseln mit Schornsteinen von allgemein üblichen Abmessungen kann man die
Geschwindigkeit der Heizgase bei der angenommenen Temperatur des Schornsteines zu
etwa 12m,2 in 1 Secunde annehmen. Dieselben
brauchen daher, um den Weg von der Mitte des Rohres bis in die Heizröhren, in
welchen im Allgemeinen keine nennenswerthe Verbrennung mehr stattfindet,
zurückzulegen, etwa nur ⅕ bis ⅙ Secunde, eine Zeit, welche aller Wahrscheinlichkeit
nach zu gering ist, daſs eine für die günstigste Mischung der an den verschiedenen
Stellen des Rostes mit verschiedener Intensität erzeugten Heizgase mit dem durch den
Rost gehenden ebenfalls ungleichmäſsigen Luftstrome erfolgen kann.
Eine vollkommene Verbrennung ist daher nicht nur abhängig von der den auf dem Roste
sich entwickelnden Heizgasen zugeführten Luftmenge, sondern in hervorragender Weise
auch von der Art und Weise, wie diese Zuführung selber geschieht.
Bei dem Durchgange der Luft durch die glühenden, auf dem Roste liegenden Kohlen wird
zunächst in der untersten lebhaft brennenden Schicht Kohlensäure entwickelt.
Dieselbe nimmt jedoch bei ihrem Durchgange durch die jeweilig aufgeworfenen frischen
Kohlen, welche stets über der eigentlichen Gluth lagern, wiederum Kohlenstoff auf
und verwandelt sich in Kohlenoxyd, wobei eine beträchtliche Temperaturerniedrigung
erfolgt.
Wird andererseits der Luftzutritt vermindert, so wird überhaupt nur geringe Wärme
entwickelt, der Kohlenstoff wird theilweise in Kohlenoxyd verwandelt oder entweicht
ungenutzt als Rauch durch den Schornstein.
Durch die mechanische Zuführung gepreſster Luft kann nunmehr nicht nur die
erforderliche Menge derselben nach Erforderniſs geregelt werden, sondern durch
passende Anordnung der Zufluſskanäle auch eine weit gleichmäſsigere Mischung und
somit vollständigere Verbrennung hervorgerufen werden. Hierzu kommt noch der
Umstand, daſs der gröſsere Zug erhöhte Verbrennungsfähigkeit der Kohle bewirkt und
somit ein Brennmaterial von geringerem Werthe ohne Nachtheil verwendet werden
kann.
Durch Anwendung einer stellbaren Drosselklappe im Schornsteine ist man ferner in der
Lage, die Zeit, welche die Brenngase im Inneren des Kessels verweilen, zu regeln und
auf diese Weise die erhöhte Heizkraft auch besser auszunutzen.
Es ist letzteres bei natürlichem Zuge nicht in dem Maſse möglich, da eine
Verkleinerung des Schornsteinquerschnittes auch eine Verminderung des Zuges
herbeiführen würde.
Die allgemeinere Einführung des künstlichen Luftzuges in die Handelsmarine ist
hauptsächlich von dem pekuniären Vortheile, welche dieselbe dem Rheder durch
Kohlenersparniſs bringt, abhängig. Besonders auf Frachtdampfern wird man daher
bestrebt sein, ein möglichst billiges System zu verwenden, das auch bereits
vorhandenen Schiffskesseln unschwer angepasst werden kann, die vorkommenden Kesselreparaturen
nicht erschwert und gleichzeitig die Heizung mit natürlichem Zuge gestattet, im
Falle, daſs die Ventilationseinrichtung in Unordnung kommt.
Eine längere Zeit praktisch zur Erprobung gelangte Construction,. welche sämmtliche
anzustrebenden Verbesserungen der Verbrennung mit den vorstehenden Bedingungen zu
verknüpfen bestrebt ist, finden wir in dem von J. R.
Fothergill entworfenen und ausgeführten Kessel (Fig. 1 bis 3). Die Construction
desselben weicht mit Ausnahme des zur Erzielung gedrängter Verbrennung kurz
gehaltenen Rostes nicht von der gewöhnlichen Form des Schiffskessels ab.
Die Verringerung der Abmessungen des Rostes bei der Anwendung des vorliegenden
Systemes ist wesentlich von praktischen Versuchen abhängig gewesen. Dieselbe betrug
im Mittel etwa 46 Proc. und wurden durchschnittlich auf 1qm Rostfläche 125 bis 145k Kohle verbrannt. Die gepreſste Luft geht von dem
neben dem Kessel stehenden Ventilator A in einen aus
Guſseisen hergestellten Kanal, der sich anschmiegend um die Feuerungthüren legt und
der Luft nur Eingang in den Aschenfall durch eine dicht unter dem Roste angebrachte
und durch einen Gitterschieber verschlieſsbare Oeffnung gestattet.
Um beim Reinigen des Feuers, sowie beim Schlackenziehen und Aufschütten der Kohlen in
dem geöffneten Flammenrohre jeglichen Zug, somit eine Abkühlung des Kessels und
damit eintretenden Wärmeverlust zu vermeiden, sind die den Luftzutritt schlieſsenden
Gitterschieber vor dem Aschenfalle durch einen doppelarmigen Hebel mit der Klinke
der Heizthüre verbunden, so daſs nur die Luft zu dem Roste treten kann, wenn erstere
geschlossen ist. Auſserdem sind Klappen vorhanden, welche auch bei geschlossener
Heizthüre den Zugang der Luft zu jedem einzelnen Flammrohre abschlieſsen können. Die
Luft streicht nun durch den kurz gehaltenen und somit sehr leicht zu bedienenden
Rost, der in Folge des künstlichen Zuges erheblich höher als die gewöhnlich in
Gebrauch befindlichen bis zu 1m,8 langen Roste
beschickt werden kann; sie umspült sodann, theil weise in Heizgase verwandelt, die
etwa in der Mitte des Flammrohres angebrachte gemauerte Feuerbrücke, wonach sie zur
besseren Durchmischung der Heizgase gegen die am Ende des Flammrohres angebrachte
Prallplatte stöſst und gezwungen ist, sich um letztere herum zu der
Verbrennungskammer und den Heizrohren ihren Weg zum Schornsteine zu bahnen.
Die Prallplatte besteht aus einer gewöhnlichen Eisenplatte und hat man nach längeren
Versuchen Abfälle von Schiffsblechen, welche in die passende Form geschnitten
wurden, verwendet. Die Platte hat bei der hohen Temperatur, welcher dieselbe
ausgesetzt ist, bei fortgesetztem Gebrauche des Kessels nur eine Dauer von gegen 4
bis 6 Wochen und kann ohne Schwierigkeit bei einer Kesselreinigung erneuert
werden.
Wie sehr man von dieser durch Verlegung der Wege der Heizgase erzielten innigen
Mischung derselben auch in Deutschland Vortheile erwartet, zeigt u.a. die
Construction der Feuerröhren nach dem Systeme von Pauksch, bei welchem zur besseren Mischung der Gase Flammrohre von
wechselndem Durchmesser zur Verwendung kommen, welche Stelle hier die Prallplatte
vertreten sollen.
Kurz hinter der Prall platte treffen die Heizgase im unteren Raume der
Verbrennungskammer auf ein Bündel von Luftstrahlen, welche durch die hintere Kessel
wand mittels eines vom Ventilator direkt abzweigenden und um den Kessel geführten
Rohres eintritt. Der Ventilator erzeugt im Allgemeinen einen Luftdruck von 3 bis 3½
Zoll engl. oder 75 bis 90mm Wassersäule. Während
nun durch die Erweiterung der Luftkanäle an der Vorderseite des Kessels die
gepreſste Luft mit einem verminderten Drucke von 0,5 bis 0,7 Zoll gleich 12,5 bis
17,5mm Wassersäule unter die Feuerungen tritt,
wird der in die hintere Kesselwandung eintretende Luftstrom einer nur unwesentlichen
Druckverminderung
Tabelle I.
Schiffs-Name
Marmora
Dania
Etna
Bauart
Spardeck-Dampfer
Brunnen-deck-Schiff
Brunnen-deck-Schiff
Länge in m
65,3
67,05
71,63
Gröſste Breite im Hauptspant
8,595
8,839
9,479
Mittlerer Tiefgang
5,517
5,006
5,181
Gesammt-Ladefähigkeit in tons
engl. (Deadweight)
1250
1300
1575
Art der Maschine
Compound
Compound
DreifacheExpansion
Baujahr
1874
1871*
1874
Durchmesser der Cylinder
Hochdruck mmMitteldruck „Niederdruck „
651–1311
673–1270
4327211181
Kolbenhub mm
838
838
838
Indicirte Pferdekraft
396
412
485
Schraubenumdrehung- in 1 Minute
64
61
65
Kesselanzahl
1
1
1
Kesselconstruction
gewöhnl.Einender
gewöhnl.Einender
gewöhnl.Einender
Dampfdruck in kg
4,5
4,5
11,26
Länge mm
2653
3050
2885
Durchmesser mm
4343
4317
4572
Anzahl der Feuerungen
4
3
3
Mittlerer Durchmesser der Feuerungen
939
1040
1066
Gesammt-Heizfläche qm
158
161
173
Pferdekraft auf 1qm Heizfläche
2,5
2,55
2,745
Wird verwendet im Handel für
Südspanien und das Mittelmeer
Ist mit künstlichem Zuge
ausgestattet worden im Jahre
1884
1886
1887
Ist mit dreifacher
Expansions-Maschine versehen worden im Jahre
–
–
1884
* Kessel 1884 erneuert.
Tabelle II. Mittlere Probefahrts-Ergebnisse
der Schiffe in Tabelle I.
Textabbildung Bd. 270, S. 486
Nr.; Name; Anzahl der
zurückgelegten Reisen; Art des Zuges und der Maschine; Züruckgelegte Entfernung;
Anzahl der Dampf-Tage; Knoten pro Stunde; für die ganze Reise; pro Dampf-Tag
Hauptkessel; des Hilfskessels; Verbrauch an Kohlen; für alle vorkommenden
Bedürfnisse pro Dampf-Tag; Kessel und Hilfkessel; alle Bedürfnissen; Marmora;
DaniaGleiche Jahreszeit bei je 4 Reisen: „Zwischen September und
Februar“.; Etna; natürlicher Zug Compound;
künstlicher Zug; Vergleiche-Resultate; wie unter 2; 3fache Expansion
unterworfen. Die hier einströmende Luft gelangt daher mit
einer nur wenig unter dem Ventilatordrucke liegenden Pressung durch die an der
Hinterseite des Kessels liegenden Regulirventile, sowie das Durchlaſsrohr und das
siebartig durchlöcherte Vorsatzgehäuse in feinen Strahlen in die Verbrennungskammer.
Hier trifft sie nunmehr auf die ihr entgegenkommenden brennenden Heizgase, mischt
sich mit letzteren innig und bewirkt gleichzeitig eine Zerstreuung etwaiger
isolirter unverbrannter Heizgase oder nur theilweise verbrannter Luft, welche
möglicher Weise vorhanden sind.
Die praktische Prüfung des genannten Luftstrahlapparates mittels Pyrometer hat
ergeben, daſs durch ihn die Kesseltemperatur stets gesteigert wurde und daſs die
zugehörigen Ventile die Temperatur nach Belieben zu regeln gestatten. Um keine
Gelegenheit zu versäumen, die Mischung der Luft mit den Heizgasen zu regeln, ist
auch die unter der Feuerbrücke befindliche Oeffnung des Aschenfalles mit einem
durchlöcherten Vorsetzer versehen, welcher durch eine herausnehmbare Deckplatte
beliebig geöffnet, bezieh. geschlossen werden kann.
Die von Fothergill angegebenen praktischen Versuche
wurden in den Jahren 1884 bis Anfang 1888 an 7 Handelsdampfern, die ein Deplacement
von 1250 bis 3600t Ladefähigkeit besaſsen,
vorgenommen.
Fothergill berechnet die jährliche Ersparniſs an Kohlen
für das in Tabelle II unter 2a angeführte Versuchsergebniſs des Dampfers Dania, bei welchem 4 Versuchsfahrten mit natürlichem, 4
andere mit künstlichem Zuge unter sonst gleichen Witterungsverhältnissen ausgeführt
wurden und mit Anrechnung von im Ganzen 11 Reisen zu einer Durchschnittsdauer von 16
Tagen auf 99 Pfd. Sterl. oder 1980 M. Unter Hinzurechnung, daſs durch Anwendung des
künstlichen Luftzuges ein Heizer weniger erforderlich ist, erhöht sich diese Summe
um 72 Pfd. Sterl. oder 1440 M. und schlieſslich tritt durch den Gewinn an Laderaum
(oder Deadweight) durch die zu ermöglichende Verkleinerung der Bunker bezieh.
Verringerung des Gewichtes der Kohlen ein auf 85 Pfd. Sterl. = 1700 M. geschätzter
jährlicher Gewinn ein.
Ueber eine schwimmende Dampffeuerspritze für den Hafen
von Buenos Ayres berichtet Iron, 1888 * S. 257. Die
Spritze befindet sich auf einem Stahlblechdampfer von 20m Länge, 4m Breite und 2m Tiefgang. Der mit den nöthigen Raumen zum
ständigen Aufenthalte der Mannschaft (3 Offiziere und 8 Mann) versehene Dampfer hat
drei wasserdichte Schotts. Die Propellerschraube wird von einer Zwillingsmaschine
betrieben, welche unmittelbar auf die Schraubenwelle wirkt. Die Feuerspritze selbst,
welche von Shand, Mason und Co. in London gebaut ist,
besitzt drei Dampfcylinder und drei doppelt wirkende Pumpen. Die Pumpen saugen
unmittelbar aus dem Fahrwasser. Dieselben können auch zum Auspumpen gesunkener
Schiffe benutzt werden. Die Pumpen können gleichzeitig durch sechs Schläuche Wasser
geben. Der stehende Dampfkessel liefert den Dampf für die Schraubenmaschinen wie für die Maschinen der
Spritze. Derselbe ist ein Wasserröhrenkessel. Bei den Probeversuchen erzielte der
Dampfer eine mittlere Geschwindigkeit von 10 Knoten bei 265 Umdrehungen der
Schraube. Der Dampfdruck betrug 9at. Durch einen
Schlauch von 58mm innerem Durchmesser stieg der
Strahl auf rund 100m bei einem Wasserdrucke von
12at.
Mit echt amerikanischer Reklame wird von einer neuen Erfindung Ericson's berichtet, dem sogen. Dynamit-Kreuzer Vesuvius, der in Philadelphia unter Anwesenheit von
50000 Menschen vom Stapel gelassen sein soll. Natürlich soll das Schiff eine
vollständige Umwälzung unseres Kriegsschiffwesens bedeuten. Das Schiff ist in Engineering vom 25. Mai 1888 abgebildet und
beschrieben. Hiernach kann man das Fahrzeug als schwimmende Laffette zweier riesigen
Geschützrohre bezeichnen. Das Fahrzeug, dessen Abmessungen in unserer Quelle nicht
angegeben sind, entspricht ziemlich genau dem Typus der Hochsee-Torpedoboote.
Dasselbe trägt zwei 15zöllige Geschützrohre von der ungewöhnlichen Länge von 54 Fuſs
engl. Diese parallel zu einander gelagerten Rohre ragen am Stern über Deck unter
einem Winkel von 16° zu letzterem hervor und zwar so, daſs die Rohre nur mit ihren
Enden von 17 Fuſs Länge über Deck hervortreten, während die übrigen 37 Fuſs unter
Deck bleiben. Durch diese unverrückbar im Schiffe gelagerten Rohre sollen mit
Dynamit o. dgl. geladene Geschosse von 600 bis 943 Pfund Schwere mittels Luftdruck
geschossen werden! Das Fahrzeug besitzt zur eigenen Verteidigung einige Geschütze
kleineren Kalibers und eine Revolverkanone auf einem Drehthurme. Dasselbe besitzt
zwei Schrauben und macht 20 Knoten. Zur Ausbeutung dieser Erfindung hat sich die Pneumatic Dynamite Gun Company gebildet, welche das
Boot der amerikanischen Regierung für 350000 Dollars liefern will.
Schraubenpropeller. Vor der Institution of naval architects hielt Ingenieur Wallace einen Vortrag über die Herstellung der
Schraubenpropeller, über den wir nach der Hamburger
Börsenhalle, Nr. 107, berichten. Wie der Vortragende erläutert, scheinen
noch viele Constructeure der Ansicht zu sein, daſs das alte Material, aus welchem
man ursprünglich die Schiffsschrauben herstellte, nämlich Guſseisen, in mancher
Beziehung noch immer den Vorzug vor anderen Metallmischungen verdiene. Der gröſste
Mangel des Guſseisens besteht darin, daſs es sehr leicht aus verhältniſsmäſsig
unbedeutenden Ursachen bricht, indem es wiederholt vorgekommen ist, daſs aus
demselben bestehende Schraubenflügel einzig und allein in Folge des raschen
Arbeiters der Maschine durch die See abgeschlagen worden sind. Dagegen ist die
Widerstandsfähigkeit des Guſseisens gegen Corrosion gröſser als diejenige des
Stahles, so daſs aus ersterem hergestellte Schraubenflügel fünf bis sechs Jahre in
Thätigkeit bleiben können, ganz abgesehen davon, daſs die Spitzen derselben dann
erneuert und dadurch die Lebensdauer der Flügel verlängert werden kann. Auſserdem besitzt
Guſseisen eine glattere Oberfläche und behält beim Gieſsen besser seine Form als
Stahl. Die Stärke des Guſseisens ist auf 8 bis 12t
auf den Quadratzoll berechnet, doch spricht diese geringe Haltbarkeit gegen
dasselbe., wenn auch die Kosten weit geringer sind als diejenigen irgend eines
anderen Materiales und nur 20 bis 24 Pfd. Sterl. für 1t für fertige Schraubenflügel betragen.
Schraubenflügel aus weichem Stahle sind, soweit es auf die Stärke ankommt, in jeder
Beziehung vertrauenswürdig, da jene 28 bis 34t für
den Quadratzoll beträgt. Weniger befriedigend sind die Eigenschaften des Stahles
aber bezüglich der Corrosion, indem die aus Stahl hergestellten Schraubenflügel
schon nach wenigen Jahren so abgenutzt und brüchig geworden sind, daſs sie erneuert
werden müssen. Ein Anschweiſsen von neuen Spitzen, wie beim Guſseisen, ist nicht
möglich. Die Dauer der stählernen Schraubenflügel ist eine sehr verschiedene; einige
der groſsen transatlantischen Schnelldampfer benutzen diese Schrauben sechs, andere
langsamere Schiffe sogar zehn Jahre, jedoch sind auch viele Fälle vorgekommen, daſs
sie nur drei Jahre ausgehalten haben. Der einzige groſse Mangel des Stahles ist
seine Geneigtheit zum Rosten und es haben sich deshalb schon viele Leute damit
beschäftigt, Mittel zur Beseitigung dieses Uebelstandes zu finden. Zu diesem Zwecke
hat man schon Eisenblech verwendet und neuerdings Versuche gemacht, die Rückseite
der Schraubenflügel, welche der Corrosion am meisten ausgesetzt ist, mit
Messingplatten zu belegen; dabei ist man jedoch auf die Schwierigkeit gestoſsen,
daſs sich das Eindringen des Wassers hinter den Belag nicht verhindern läſst. In
Folge des Eindringens des Wassers entsteht dann ein galvanischer Prozeſs, so daſs
die Platten bald wieder entfernt werden müssen. Der Preis der fertigen stählernen
Schraubenflügel stellt sich durchschnittlich auf 35 bis 50 Pfd. Sterl. für 1t.
Kanonenmetall ist in der Handelsmarine bislang noch wenig zu Schraubenflügeln
verwendet worden, um so mehr und länger aber bei den Schiffen der Kriegsmarine,
sowie bei Lustfahrzeugen und Yachten. Dasselbe hat sich im Allgemeinen sehr gut
bewährt und ist thatsächlich von Corrosion frei, leider haftet diesem Materiale aber
der Uebelstand an, daſs zwischen ihm und den Platten des Schiffsrumpfes ein
galvanischer Prozeſs entsteht, der nur dadurch verhütet werden kann, daſs man
letztere mit Zinkplatten bedeckt. Nunmehr findet der galvanische Prozeſs zwischen
der Schraube und den Zinkplatten statt, die sehr rasch zerstört werden, so daſs man
bei gröſseren Schiffen eine jährliche Extraausgabe von 10 Pfd. Sterl. für
Zinkplatten hat. Das Kanonen-Metall besitzt nur eine geringe Stärke und steht in
dieser Beziehung noch hinter dem Guſseisen zurück, während andererseits oft auch
Mängel beim Gusse zu Tage treten. Es kostet 130 Pfd. Sterl. für 1t, also 8½ Mal so viel als Stahl und 5 bis 6 Mal
so viel als Guſseisen.
In neuerer Zeit ist vielfach auch Manganbronze zu Schiffsschrauben verwendet worden.
Das Mangan wird in zwei verschiedenen Formen, als Eisenmangan oder Metallmangan der
Mischung zugeführt, die nach den auf chemischem Wege vorgenommenen Prüfungen nach
dem Gusse keine Spur mehr von Mangan aufweist, so daſs also dessen Hauptfunction
darin zu bestehen scheint, daſs es die Verbindung der Bestandtheile vermittelt und
befördert. Die Mischung ist von sehr verschiedener Qualität und hat eine Stärke von
12 bis 17t für den Quadratzoll. Wie das
Kanonenmetall, ist auch die Manganbronze vollständig frei von Corrosion, dagegen
sind gegen das letztere Metall der hohe Preis, die Thatsache, daſs in Folge der mit
dem Gusse verbundenen Schwierigkeiten sehr leicht Brüche entstehen, sowie die
groſsen Ausgaben für Zink anzuführen, das wie bei Schrauben aus Kanonenmetall zum
Schütze der Schiffsplatten dienen muſs, sich sehr rasch verzehrt und etwa alle zwölf
Monate erneuert werden muſs. Man rühmt der Manganbronze ferner nach, daſs die Flügel
sich nicht abnutzen und dadurch kein Verlust an Kraft entsteht, vielmehr soll man
mit Schrauben aus diesem Materiale einen Viertel- bis halben Knoten Fahrt mehr
erzielt haben, als mit Schraubenflügeln aus Stahl. Der Preis der fertigen
Schraubenflügel aus Manganbronze stellt sich augenblicklich auf etwa 135 Pfd. Sterl.
für 1t, also nur um 5 Pfd. Sterl. höher als für
Kanonenmetall.
Eine andere Mischung, welche zur Herstellung von Schraubenflügeln empfohlen wird, ist
die Phosphorbronze, die jedoch bislang nur bei kleinen Fahrzeugen, wie
Torpedobooten, Dampfbarkassen u.s.w., Verwendung gefunden hat. Ob dieselbe sich auch
für gröſsere Schiffe eignen wird, muſs erst die Erfahrung lehren, die bezüglich des
Gusses von gröſseren Mengen noch fehlt. Die Stärke der Phosphorbronze beträgt
ungefähr 16t für den Quadratzoll, der Preis 170
Pfd. Sterl. für 1t.
Das sogen. Deltametall, eine Mischung von Kupfer, Zink und Eisen, besitzt eine
auſserordentliche Stärke, die bis auf 15 bis 23t
für den Quadratzoll probirt worden ist. Das Deltametall ist ebenfalls schon
wiederholt zu Schraubenflügeln benutzt worden, doch hat Wallace bezüglich seiner Zuverlässigkeit nichts in Erfahrung bringen
können; er glaubt aber Grund zu der Annahme zu haben, daſs es bezüglich des
Abnutzens und Einfallens (pitting) nicht über jeden Zweifel erhaben sei. Der Preis
für fertige Schraubenflügel stellt sich auf etwa 115 Pfd. Sterl. für 1t.
In vereinzelten Fällen ist auch Aluminiumbronze oder Messing zu Schraubenflügeln
verwendet worden. Bei demselben kommt das „pitting“ nicht vor, während die
Stärke etwa derjenigen des weichen Stahles gleich kommt. Dagegen kostet eine Sorte
235 Pfd. Sterl., eine andere 145 Pfd. Sterl. für 1t.
Faſst man die mit den verschiedenen Materialien gemachten Erfahrungen zusammen, so
ergibt sich, daſs Stahl und Guſseisen bezüglich der ersten Anschaffungskosten
sehr viel billiger sind als alle Mischungen 5 guſseiserne Schraubenflügel brechen
sehr häufig, während stählerne mehr der Verrostung unterworfen sind, so daſs die
ersteren den Vorzug zu verdienen scheinen. Vergleicht man die Schraubenflügel aus
Stahl mit denen aus den verschiedenen Arten Bronze, so muſs in Erwägung gezogen
werden: 1) die gröſsere Ausgabe für Steinkohlen bei den ersteren; 2) die
Nothwendigkeit, die stählernen Flügel in Folge von „pitting“ zu erneuern 5
und 3) die Möglichkeit, auch die bronzenen Flügel wegen in Folge miſslungenen Gusses
eintretenden Bruches zu ersetzen. Wallace gibt auch für
eine Reihe von Jahren die relativen Kosten der Schraubenflügel aus den verschiedenen
Materialien und kommt zu dem Resultate, daſs Guſseisen und Stahl sehr viel billiger
sind, als alle anderen, und daſs durch die gröſsere Dauerhaftigkeit der letzteren
keine so groſse Ersparniſs erzielt wird, daſs ihre allgemeine Einführung zu
empfehlen wäre. Ein wichtiger Umstand soll jedoch zu berücksichtigen sein, und zwar
der Verlust an Kraft in Folge des „pitting“ der stählernen Schraubenflügel,
den Wallace nach drei- bis vierjährigem Gebrauche auf 4
Proc. gegenüber den Flügeln aus Bronze schätzt. Das spricht natürlich sehr gegen die
stählernen Schraubenflügel, doch hofft man noch eine Methode zu linden, mittels
welcher man Stärke und Vertrauenswürdigkeit mit Glätte und Widerstandsfähigkeit
gegen Corrosion, den Eigenschaften, welche jetzt nur die Flügel aus den
Kupfermischungen besitzen, auch bei Stahl und Eisen erzielen kann.
(Schluſs folgt.)