Titel: | Auszug aus der Preisschrift des Hrn. Sochet über die beste Methode die verdorbene Luft aus den Kielräumen der Kriegsschiffe auszutreiben. |
Fundstelle: | Band 70, Jahrgang 1838, Nr. V., S. 28 |
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V.
Auszug aus der Preisschrift des Hrn. Sochet uͤber die
beste Methode die verdorbene Luft aus den Kielraͤumen der Kriegsschiffe
auszutreiben.Hrn. Sochet ward fuͤr seine Abhandlung im Jahre
1837 der von dem Service de la Marine et Hygiène
publique ausgeschriebene Preis zuerkannt.A. d. R.
Aus den Annales de la Société
polytechnique-pratique, 1838, No. 1.
Mit Abbildungen auf Tab.
I.
Verfahren die Luft aus dem Kielraume der Schiffe
auszutreiben.
An allen bisher an Bord der Schiffe versuchten Ventilirsystemen hat man ein
ungeheures Mißverhaͤltniß zwischen der aufgewendeten Kraft und dem durch sie
erzielten Resultate beobachtet. So besteht z.B. an einer Fregatte von 60 Kanonen die
zur Ventilirung noͤthige Arbeit der Theorie nach lediglich darin, daß 500
Kubikmeter Luft, welche beilaͤufig 650 Kilogr. wiegen, aus einer mittleren
Tiefe von 4 Meter heraufgeschafft werden, wozu nicht mehr als der Kraftaufwand eines Menschen durch 4
Minuten Zeit erforderlich seyn sollte. Und doch haben bekanntlich mehrere Matrosen
mehrere Stunden zu arbeiten, um eine sehr unvollkommene Ventilirung zu erzielen.
Dieses Mißverhaͤltniß beruht auf zwei Hauptursachen, welche sind: 1) wenn
mehrere Luken zugleich offen sind, so kann die Luft nur auf dem leichtesten Wege,
naͤmlich durch die dem Ende des Saugrohres des Ventilators zunaͤchst
gelegene Luke diesem Saugrohre zustroͤmen. Daruͤber hinaus wird in der
Luft eine beinahe vollkommene Stagnation Statt finden, gleichwie man sie an den den
Flußufern zunaͤchst gelegenen Suͤmpfen beobachten kann, wenn die
seitliche Bewegung durch Schilf oder Gestraͤuch gehindert ist.
2) Der Durchmesser, den man den Saugroͤhren zu geben pflegt, ist viel zu
gering. An mehr dann 30 aͤlteren derlei Roͤhren, welche ich in Toulon
sah, betrug der Durchmesser nur gegen 12 Centimeter auf eine Laͤnge von 10
Meter. Es laͤßt sich leicht nachweisen, daß wenn man den Durchmesser auf 10
Cent. erhoͤht haͤtte, der Ventilator wohl einen 600 Mal
groͤßeren Nuzeffect haͤtte geben koͤnnen. Nach den von Hrn.
Oberbergingenieur d'Aubuisson angestellten Versuchen
ergibt sich, daß fuͤr eine Roͤhre von L
Laͤnge und D Durchmesser der Verbrauch an Luft in
der Secunde
Textabbildung Bd. 70, S. 28
ist, wenn H den am Ursprunge der
Roͤhrenleitung Statt findenden Queksilberdruk andeutet. Fuͤr zwei
Roͤhren von gleichem Verbrauche ergibt sich hienach
Textabbildung Bd. 70, S. 28
L = L'
= 10 Met., D = 0,12 Met., und D = 0,50 Met. angenommen, was den beiden Ventilatoren, die wir vergleichen
wollen, entspricht, ist H/H'
= 600, woraus folgt, daß der zweite Ventilator einen 600 Mal geringeren Kraftaufwand
bedingt, als der erste.
Aus diesen Bemerkungen lassen sich folgende Schluͤsse ziehen: 1) Wenn man
irgend einen Theil des Schiffraumes ventiliren will, ist dafuͤr zu sorgen,
daß das Saugrohr bis in den tiefsten und versperrtesten Theil dieses Raumes
hinabreiche, und daß die Luft nur durch die entferntesten Punkte und nie bei
mehreren Oeffnungen zugleich Zutritt erhalte. Wenn Zwischenluken vorhanden sind, so
sind diese sorgfaͤltig zu versperren. 2) Das Saugrohr des Ventilators muß den
moͤglich groͤßten Durchmesser haben; man gebe ihm daher die Dimension
der kleinsten Kammerluken, naͤmlich gegen 50 Centim. Wollte man einen der
lezteren Bedingung entsprechenden Ventilator mir Geblaͤs errichten, so
muͤßte man ihm, um seine einzelnen Theile in gehoͤriges
Verhaͤltniß zu bringen, so ungeheure Dimensionen geben, daß man ihn nicht an alle Theile
des Fahrzeuges schaffen koͤnnte. Schon aus diesem Grunde allein sind demnach
die Geblaͤs- oder Kolbenventilatoren verwerflich, und da die durch den
Wind getriebenen Ventilatoren nur unsichere Dienste leisten koͤnnen, so
finden wir uns also auf die mit Feuer oder Centrifugalkraft arbeitenden Ventilatoren
beschraͤnkt.
Die Feuerventilatoren arbeiten wegen der geringen Staͤrke ihrer Triebkraft nur
aͤußerst langsam. Das staͤrkste, an Bord eines Schiffes befindliche
Feuer ist das Kuͤchenfeuer, und selbst dieses verbraucht an einer großen
Fregatte z.B. einen ganzen Tag uͤber nur gegen 1000 Kubikmeter Luft; es ist
daher nicht geeignet, aus dem Schiffsraume eine groͤßere Menge verdorbener
Luft herauszuschaffen. Auch waͤre es, um dieses Maximum von Nuzeffect zu
erzielen, noͤthig, daß die große Luke und mehrere andere kleinere
Lukenklappen den ganzen Tag uͤber geschlossen blieben, was nicht thunlich
ist. Dieses Verfahren ist demnach nur dann mit Vortheil anwendbar, wenn
waͤhrend der Nacht Feuer gebrannt wird. Am besten eignen sich hiezu die von
Hrn. Sochet angegebenen Steinkohlenoͤfen, deren
Aschenloch, wenn sie als Ventilatoren dienen sollen, solcher Maßen eingerichtet
werden muͤßte, daß es nur mit dem Boden des Schiffsraumes communicirte, und
zwar durch eine weite Roͤhre. Man koͤnnte auch von der von den
aͤußeren Waͤnden des Ofens ausstrahlenden Waͤrme Nuzen ziehen;
allein diese verwendet man besser zum Trokenhalten der Zwischendeke, und zwar um so
mehr, da ihr Nuzeffect in Hinsicht auf die Ventilirung doch immer nur gering seyn
wuͤrde.
Mit Vortheil bediente man sich einiger Male des Ventilators mit Centrifugalkraft. Mit
diesem Apparate erzielte Montgolfier bei
6stuͤndiger Arbeit eines Menschen 70,000 Kubikmeter Luft, welche mit einer
Geschwindigkeit von 5 Meter in der Secunde bewegt wurden. Bei der Nothwendigkeit die
Dimensionen zu vermindern, in welche man auf den Schiffen gesezt ist, schwindet aber
auch hier der Nuzeffect bedeutend, und man darf nicht vergessen, daß Montgolfier's Apparat uͤber 3 Meter im Durchmesser
hatte.
Ich glaube, daß man die Nachtheile dieses Apparates umgehen und dennoch seine
Vorzuͤge beibehalten koͤnnte, wenn man statt seiner ein kleines
horizontales Rad mit schief und in einer Schnekenlinie gestellten Schaufeln anwenden
wuͤrde, und wenn man dieses in einem hoͤlzernen Cylinder
anbraͤchte, der mit dem Saugrohre von gleichem Durchmesser waͤre und
gleichsam nur eine Verlaͤngerung desselben bildete. Dieser Ventilator scheint
mir allen in der Preisaufgabe gestellten Bedingungen zu entsprechen; er ist einfach,
wohlfeil, leicht, leicht zu transportiren und in Bewegung zu sezen, und weniger Raum einnehmend als
irgend ein Ventilator mit Armen, der erfunden werden koͤnnte. Ein oder zwei
Menschen genuͤgen zu dessen Betrieb. Endlich ist er, da keine Wechselbewegung
an Ihm Statt findet, auch nicht den haͤufigen Reparaturen ausgesezt, die bei
allen uͤbrigen Ventilatoren so oft noͤthig werden.
Fig. 29 und
30 sind
zwei senkrechte, unter rechten Winkeln mit einander genommene Aufrisse des
Apparates.
Fig. 31 ist
ein Durchschnitt nach einer senkrechten Ebene, welche senkrecht mit der Achse der
Kurbeln durch die Achse des Cylinders gelegt ist.
Die hoͤlzernen Cylinder A, A sind mit eisernen
Reifen B, B, B, welche Ohren und Schraubenmuttern haben,
beschlagen, und ruhen auf eisernen Fuͤßen C, C, C,
C, die so lang seyn muͤssen, daß der Ventilator uͤber
saͤmmtliche Luken gesezt werden kann. Die Kurbeln D,
D, D, D', welche sich an der Welle E, E
befinden, dienen zur Bewegung des Ventilators. Die Zahnraͤder und Getriebe
F, F', F'', F''' pflanzen die Bewegung an das Rad
G, G fort, welches mit 12 schief gestellten
Fluͤgeln H, H', H', H', die gegen den Umfang hin
eine groͤßere Neigung haben, als gegen den Mittelpunkt hin, ausgestattet ist.
I, I ist ein hoͤlzerner Cylinder, in den die
Fluͤgel eingelassen sind, und in dem sie mittelst der gußeisernen Platten J, J, J', J' festgehalten werden. Die eisernen
Querbalken K, K, K', K' dienen dem Zapfen des
Fluͤgelrades als Stuͤzpunkt. Die mit Charnieren versehenen Griffe
dienen zur Versezung des Ventilators. Der zwischen dem Cylinder und dem Reifen B'', B'' festgehaltene Muff M ist innen mit einer Schneke aus Eisendraht ausgestattet; auch ist er in
Stuͤke von 2 bis 3 Meter abgetheilt. Wenn der Ventilator nicht arbeitet, so
zieht man den Muff uͤber die Loͤcher m, m
empor, und erhaͤlt ihn mittelst zweier in diese Loͤcher eingestekten
Eisenstangen in dieser Stellung. An dem unteren Ende des Muffes sieht man einen
ausgekehlten, eisernen Ring N, N befestigt; an dem
oberen Ende der Muffstuͤke hingegen bemerkt man einen Ring aus Eisendraht mit
Ohren und Schraubenmuttern. Will man zwei Enden mit einander verbinden, so braucht
man nur den Ring O in die Kehle des Ringes N zu bringen, und ihn durch Anziehen der Schraube o, o darin zu befestigen. Je nach der Richtung, in
welcher man das Rad G, G bewegt, dient der Apparat
entweder zum Aussaugen der Luft aus dem Schiffsraume oder zum Eintreiben von
frischer Luft in denselben.