Titel: Ueber das Dampfbildungsvermögen der Kessel. Von C. W. Williams, Esq.
Fundstelle: Band 84, Jahrgang 1842, Nr. XV., S. 89
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XV. Ueber das Dampfbildungsvermoͤgen der Kessel. Von C. W. Williams, Esq. Aus dem Mechanics' Magazine. Nov. 1841, S. 392. Mit Abbildungen auf Tab. II. Williams, über das Dampfbildungsvermögen der Kessel. Mein Zwek geht darauf hinaus, zu zeigen: 1) den praktischen Irrthum, wenn man die Dampfentwikelung eines Kessels als das Resultat einer gegebenen, zwischen Wasser und Feuer liegenden Wandfläche annimmt; 2) daß, wenn jene Ansicht in Beziehung auf Dampfkessel irrig ist, dieß in noch höherem Grad in Bezug auf das Dampfbildungsvermögen der verschiedenen Arten von Brennmaterial der Fall seyn muß; 3) daß bei der gegenwärtigen Construction der Kessel und ihrer mangelhaften Wärmeleitung das Gewicht des verdampften Wassers nicht als Maaßstab der Wirksamkeit weder des Kessels noch des Brennmaterials genommen werden kann; 4) daß sich die Menge des in gewöhnlichen Kesseln verdampften Wassers erhöhen läßt, ohne die dem Feuer ausgesezten Flächen zu erweitern, und daß man sogar mit schlechtem Brennmaterial eine ergiebigere Dampfentwikelung zu Stande bringt, als im Allgemeinen mit dem besten. Die beigefügten Skizzen Fig. 25, 26 und 27 dienen zur weiteren Erläuterung des verbesserten Verdampfungssystems; sie stellen drei Versuche, jeden mit drei verschiedenen Kesseln A, B und C dar, welche durch ihre Feuerröhren dergestalt mit einander verbunden sind, daß die Hize durch den ersten und von diesem aus durch den zweiten und dritten Kessel geleitet wird. Jeder der drei Kessel enthielt 11 Pfd. Wasser, alle mit einander also 33 Pfd. Bei näherer Betrachtung der Skizzen wird man finden, daß der einzige Unterschied zwischen den drei Versuchen in der veränderten Stellung des Kessels A liegt; dieser war mit den bekannten Wärmeleitungspflöken versehen, während die beiden andern auf die gewöhnliche Weise glatt waren. In Fig. 25 ist der Kessel A zunächst der Flamme angeordnet und daher der größten Hize ausgesezt. In Fig. 26 steht er in der Mitte und in Fig. 27 am Ende. Das Gasconsum und die dazu verwendete Zeit war bei jedem Versuche gleich, nämlich 30 Kubikfuß in zwei Stunden 40 Minuten. Der Brennmaterialbedarf und die Wärmeentwikelung waren demnach in allen drei Versuchen gleich. Folgendes ist nun das aus ihren relativen Stellungen herzuleitende Dampfbildungsvermögen der drei Kessel. VersuchFig. 25. A Conductorkessel, verdampfte 3 Pfd. Unzen B glatter Kessel 0 11¼ C 0 –––––––––––––––––––––––– Totalverdampfung 4 Pfd. Unzen. VersuchFig. 26. B glatter Kessel, verdampfte 1 Pfd. Unzen A Conductorkessel 2 2 C glatter Kessel 0 10¼ –––––––––––––––––––––––– Totalverdampfung 3 Pfd. 15 Unzen. VersuchFig. 27. B glatter Kessel, verdampfte 1 Pfd. Unzen C 0 11½ A Conductorkessel 1 14¼ –––––––––––––––––––––––– Totalverdampfung 3 Pfd. 13½ Unzen. Wir sehen hieraus, daß die Verdampfung des Conductorkessels A, in welchem Abstande von der Flamme derselbe auch angeordnet seyn möge, diejenige der beiden andern Kessel übersteigt. Aber noch eine andere lehrreiche und sehr wichtige Thatsache geht aus diesen Versuchen hervor; obgleich nämlich die drei Kessel A, B und C zusammengenommen dieselbe Heizfläche und dasselbe Wärmeleitungsvermögen darbieten, so zeigen doch die summirten Resultate ihrer Verdampfung eine handgreifliche Beziehung zu dem Orte, an welchem der Conductorkessel A steht. Folgendes ist die Summe der in den drei Versuchen verdampften Gewichte: Totalverdampfung in Fig. 25 4 Pfd. Unzen Fig. 26 3 15  Fig. 27 3 13½ Dieser große Unterschied in dem Totalgewichte der verdampften Flüssigkeit ist allein der Thatsache zuzuschreiben, daß in Fig. 25 wegen Anordnung des Conductorkessels nächst der Flamme die Leiter sich wirksamer zeigen konnten, daß folglich durch dieselben in einer gegebenen Zeit mehr Wärme fortgepflanzt wurde; die Transmission nahm mit der Anordnung des Kessels A im zweiten und dritten Abstande von der Flamme ab. Ich kann nicht umhin, hier zu bemerken, wie diese Resultate die Unzulänglichkeit der Berechnungen beweisen, welche auf das Princip sich stüzen, das Dampfbildungsvermögen eines Kessels stehe in einem nothwendigen und bestimmten Zusammenhange mit seiner Weite oder mit der Heizoberfläche. Die aus der comparativen Oberfläche der dem Feuer ausgesezten Kesselwände und der Roststangen abgeleiteten Tabellen haben sich durchaus von der Wirklichkeit abweichend gezeigt, sobald ein verbessertes Verbrennungssystem und eine wirksamere Absorption der Hize eingeleitet wurde. Obige Versuche haben den Beweis geliefert, daß wir im Stande sind, die Dampfentwikelung vieler Kessel seitheriger Construction praktisch zu vermehren und sogar zu verdoppeln, ohne das Feuer oder die Heizflächen vergrößern zu müssen. Als ein großes Hinderniß wurde der Umstand bezeichnet, daß die MetallleiterNaͤmlich bei des Verfassers Conductorkessel, welcher im polytechnischen Journal Bd. LXXXII. S. 1 beschrieben und abgebildet ist. Specielle Versuche uͤber die Leistungen enthaͤlt eine Abhandlung, welche wir im naͤchsten Heft des Journals mittheilen.A. d. Red. in dem Feuercanale sich leicht mit Ruß überziehen, welcher durch seinen Mangel an Leitungsfähigkeit dem Wärmeleitungsvermögen dieser Leiter entgegenwirkt. Dieser Einwurf kann dadurch beseitigt werden, daß man gegen die Raucherzeugung in den Feuerräumen wirksame Vorkehrungen trifft, ein weiterer Beweggrund für die Hervorbringung einer vollkommneren Verbrennung des gasartigen Antheils der Kohle, welchem allein der Rauch zuzuschreiben ist. Ein anderer, wiewohl minder erheblicher Nachtheil entsteht aus der Incrustation, wenn ein Theil der Leiter in die zu verdampfende Flüssigkeit hineinragen sollte, und aus der Schwierigkeit das Innere rein und frei von unkrystallisirtem Niederschlag zu erhalten. Ich würde daher im Allgemeinen die inneren Hervorragungen hinweglassen. Oeffnungen, ½ Zoll im Durchmesser, welche zur Aufnahme ½zölliger Leiter bestimmt sind, eignen sich vollkommen zur Transmission der von der Oberfläche 3 Zoll langer Pflöke absorbirten Hize.

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