Titel: Resultate, welche man auf der Elsasser Eisenbahn mit Locomotiven aus französischen Maschinenfabriken erhielt.
Fundstelle: Band 95, Jahrgang 1845, Nr. XLI., S. 148
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XLI. Resultate, welche man auf der Elsasser Eisenbahn mit Locomotiven aus franzoͤsischen Maschinenfabriken erhielt. Im Auszug aus dem Bulletin de la Société industrielle de Mulhouse, 1844, Nr. 84. Resultate, welche man auf der Elsasser Eisenbahn mit französischen Locomotiven erhielt. Seit dem Jahre 1842 hat man sich auf der Elsasser Eisenbahn, wo ein Sortiment von 28 Locomotiven (darunter nur 3 englische) vorhanden ist, sehr mit der Verbesserung der Locomotivmaschinen beschäftigt. Der Eisenbahn-Ingenieur Polonceau übergab der Mülhauser Industrie-Gesellschaft eine Abhandlung über die günstigen Resultate, welche mit den französischen Lokomotiven erhalten wurden; die Industrie-Gesellschaft ernannte hierauf eine Commission, welche diese Verbesserungen untersuchen und die nöthigen Versuche anstellen sollte, um sie zu bestätigen. Diese Commission erstattete einen ausführlichen Bericht, aus welchem wir so wie aus Polonceau's Abhandlung im Folgenden das Wesentliche mittheilen. Die große Ersparniß an Brennmaterial, welche man mit den französischen Locomotiven erzielte, die ohne Abänderung lediglich nach einem der besten englischen Muster (von Sharp, Roberts und Comp. in Manchester) copirt waren, ist theils den Reparaturen, welche man damit vornahm, ohne das System im Geringsten zu verändern, theils den Verhaltungsmaßregeln zuzuschreiben, welche den Locomotivenführern über die Direction, Besorgung und Unterhaltung der Maschinen gegeben wurden. Diese Locomotiven, welche im Durchschnitt Anfangs 12,78 Kilogr. Brennmaterial (Kohks) per durchlaufenen Kilometer verzehrten, haben in der Folge nur noch 6,43 Kilogr. verbraucht. Im Januar 1842 z.B. verzehrten 20 bis 25 Maschinen über 11 Kilogr., während im Julius 1843 7 Maschinen unter 8 Kilogr., 10 Maschinen unter 7 Kilogr., 1 Maschine unter 6 Kilogr. und 2 Maschinen unter 5 Kilogr. verzehrten. Eine Maschine, der „Pfeil“, aus der Fabrik von Andrè Köchlin und Comp., kam sogar im Julius 1843 von 12,31 Kilogr. auf 4,79 Kilogr. und der „Comet“ aus derselben Fabrik auf Kilogr. herab. Um den Eifer der Maschinisten anzuspornen, wurde ein Preis auf die Ersparniß an Kohks für jede Locomotive besonders festgesezt. Im Durchschnitt betrug der Brennmaterial-Verbrauch in den Monaten Mi, Junius und Julius 1843 für alle Locomotiven:    Kilogr. Mai     7,29 Junius     7,03 Julius     6,43. Diese Ziffern repräsentiren den Kohksverbrauch während der Reise, mit Inbegriff desjenigen zum Anheizen der Locomotiven, ferner desjenigen während ihres Aufenthalts auf den Stationen und um sie in Reserve zu halten. Dieß ist der wesentliche Inhalt von Polonceau's Abhandlung; Folgendes ist ein Auszug aus dem Bericht der Mülhauser Industrie-Gesellschaft. „Die Brennmaterial-Ersparniß auf der Elsasser Eisenbahn, sagt die Commission, wird von Polonceau folgenden Ursachen zugeschrieben: 1) Einer größeren Geschiklichkeit der Maschinisten, welche theils Folge der Prämien auf Brennmaterial-Ersparniß, theils der ihnen gegebenen Instruction ist. 2) Einer besseren Zusammenpassung der einzelnen Theile und zwekmäßigeren Proportionen bei den Haupttheilen der Maschinen. 3) Einer allgemeineren Belegung (Umhüllung) der äußeren Theile der ganzen Maschine, um sie gegen die Kälte zu schüzen. 4) Einer verbesserten Methode während der Reise und auf der Station einen Strom kalter Luft in die Esse zu führen, in dem Augenblik wo es sich darum handelt, den Zug des Feuerraums zu vermindern oder ganz aufzuheben. 5) Einer Verbesserung im Einführen des Dampfes in den Cylinder, damit nur die genau erforderliche Menge davon verbraucht wird. 6) Einem verbesserten Dampfausblaserohr. Schon im Jahre 1842 waren von der Maschinenfabrik J. J. Meyer und Comp. an einer Locomotive mehrere Verbesserungen angebracht worden, wodurch sie ganz besonders vortheilhafte Resultate lieferte; diese Verbesserungen waren: 1) Anwendung einer veränderlichen Expansion während des ganzen Kolbenlaufs. 2) Ein weiteres und mit veränderlicher Oeffnung versehenes Blasrohr, um den Gegendruk auf den Kolben während eines gemäßigten Zugs zu vermindern und den Zug nöthigenfalls zu verstärken. 3) Eine Verschließung (papillon genannt) in der Esse, um den Zug während der Reise und des Aufenthalts auf der Station vermindern, so wie auch die Erkaltung während der Nacht verhindern zu können. 4) Ein Register auf dem Rauchkasten, um augenbliklich den Zug vermindern zu können, falls zu viel Dampf vorhanden ist. 5) Ein besserer Schuz gegen die Erkaltung der Kesselwände.“ Die Commission äußert sich dann über diese verschiedenen Ursachen der Brennmaterial-Ersparniß folgendermaßen: „Daß man den Maschinist (Locomotivenführer) an der Erhaltung des ihm anvertrauten Materials und besonders bei der Ersparniß an Brennmaterial durch Verleihung einer Prämie interessirt, ist gewiß ein gutes Mittel seine Aufmerksamkeit und Sorgfalt anzuspornen. Gegenwärtig verstehen auch die Maschinisten der Elsasser Bahn die Behandlung der Maschinen sehr gut; sie Verstärken das Feuer nur im gelegenen Augenblik und überdieß rasch, um die Erkaltung des Feuerraums zu vermeiden; sie wählen den günstigen Augenblik, um den Kessel mit Wasser zu speisen; besonders aber sind sie besorgt ihre Locomotiven mit Wasser und Dampf zu versehen, bevor sie eine Rampe von 3 bis 5 Millimeter Steigung per Meter hinauffahren; beim Hinabführen über eine Rampe wissen sie den Dampf zu sparen und auf der lezten Station mit möglichst wenig Kohks im Feuerraum anzugelangen. Jede Locomotive erfordert, so wie sie von der Fabrik abgeliefert wird, vor ihrem Gebrauch einige Vorbereitungen und Ausbesserungen: einige Theile passen zu streng zusammen, andere wieder zu loker, mehrere müssen nachgefeilt werden etc. Bei den ersten Maschinen, welche aus England kamen, war nur der Kessel ganz mit einer Belegung von Holz umhüllt; der Feuerkasten war es nicht oder nur zum Theil, daher er von Wind und Regen getroffen wurde und überdieß der Maschinist von der strahlenden Wärme zu leiden hatte. Um diesen Uebelständen abzuhelfen, dehnten die HHrn. André Köchlin und Comp. schon bei den ersten Maschinen, welche sie lieferten, die Umhüllung oder äußere Belegung weiter aus; die HHrn. Meyer und Comp. gingen noch weiter, sie belegten den Feuerkasten allenthalben mit Holz und darüber noch mit Eisenblech an den Stellen, wo er durch Feuer oder andere Ursachen beschädigt werden konnte. Endlich machte Hr. Polonceau eine fernere Verbesserung, indem er eine Umhüllung von Baumwolle oder Filz zwischen das Eisenblech und das Holz brachte. Alle Maschinen der Elsasser Eisenbahn sind an einer Seite des Rauchkastendekels mit einem Register versehen; mittelst einer Rükstange kann der Maschinist dieses Register von seinem Plaz aus öffnen oder schließen; sobald der Dampf zu stark wird, öffnet er es, wodurch der Zug und folglich die Verbrennung fast augenbliklich vermindert wird ohne allen Nachtheil für die Maschine. Hr. Meyer hat das Register zuerst an seiner jezigen Stelle angebracht, indem er ihm 18 Centimeter Länge auf 20 Breite gab, und Hr. Polonceau hat zuerst gefunden, daß es vortheilhaft ist dasselbe zu vergrößern. Bei einigen Maschinen des Hrn. Stephenson war die Esse an ihrem Anfang mit einem Schlüssel oder Register (wie sie in Ofenröhren gebräuchlich sind) versehen; dieser Apparat sollte dazu dienen, den Zug während des Aufenthalts der Maschinen auf den Stationen zu Unterbrechen und das Wasser im Kessel die ganze Nacht über auf einer hohen Temperatur zu erhalten, um die Kosten des Anheizens am Morgen zu vermindern. Hr. Meyer wandte dieses Mittel bei seinen Maschinen an; er fand aber bald, daß es dem Zug hinderlich ist und aus demselben Grunde hat es auch bereits Hr. Stephenson aufgegeben. Hr. Polonceau bedient sich für alle Maschinen eines wirksameren Mittels, welches in einem mit Scharnier versehenen Dekel besteht, der über der Esse angebracht wird und den man am Morgen öffnet und jeden Abend niederläßt. Irgend eine Methode die Essen (Kamine) zu verschließen ist unumgänglich nöthig, wenn an Brennmaterial erspart werden soll, denn man hat sich jezt überzeugt, daß es weit weniger kostet die Locomotiven mehrere Tage geheizt zu lassen, als sie nach dem Abkühlen jeden Morgen frisch zu heizen. Diese Methode, welche jezt auf allen Eisenbahnen gebräuchlich ist, trägt sogar zur Conservirung der Maschinen bei, weil die ungleiche Ausdehnung der Metalle in Folge des häufigen Wechsels von Kälte und Wärme ihnen schädlich ist. Auf der Elsasser Eisenbahn sind zwei Methoden gebräuchlich, um das Einströmen des Dampfes in den Cylinder vor dem Ende des Kolbenlaufes zu hemmen, damit er sich während des übrigen Kolbenlaufes expandire. Die erste Methode, welche man Hrn. Polonceau verdankt, ist die gleichbleibende oder fixe Expansion, d.h. man kann die Dauer der Expansion nicht nach Belieben vergrößern oder vermindern; auch läßt sie sich nicht mit Vortheil über das lezte Viertel des Kolbenlaufs ausdehnen. Die zweite Methode, welche man Hrn. Meyer verdankt, ist die veränderliche Expansion; sie erstrekt sich von 1/6 bis 5/6 des Kolbenlaufes und kann von dem Maschinisten nach Belieben angewandt werden. Die gleichbleibende Expansion wird auch détente à recouvrement genannt, weil die Oeffnungen der Cylinder durch den Schieber mit Voreilen desselben und mittelst einer Verlängerung von Metall verschlossen werden, welche die Oeffnung vor dem Ende des Kolbenlaufs gänzlich überdekt. Dieses sehr einfache Mittel ist jezt häufig in Gebrauch, weil es wirklich eine Brennmaterial-Ersparniß gewährt; wenn man aber nicht zugleich den Durchmesser des Kolbens vergrößert, sind die Maschinen schwer in Gang zu bringen. Bei der veränderlichen Expansion des Hrn. Meyer sind zwei Schieber über einander angebracht; der untere ist von den gewöhnlichen Schiebern wenig Verschieden, man nennt ihn Vertheilungsschieber (tiroir de distribution); der andere gleitet auf ersterem und zwar in umgekehrter Richtung, hat keine Oeffnungen und kreuzt diejenigen des ersteren nur in mehr oder weniger entfernten Zeitpunkten. Die Länge seiner Läufe ist immer dieselbe; aber seine materielle Länge ist wandelbar, denn er ist in zwei Hälften getheilt, wovon jede einer der zwei Oeffnungen des Vertheilungsschiebers entspricht. Eine mit einem Gewinde versehene Spindel geht durch beide Hälften zugleich, aber der Schraubengang welcher in die eine Hälfte eingreift, ist zur Linken, und derjenige welcher in die andere eingreift, zur Rechten, so daß die Spindel, wenn sie in der einen Richtung gedreht wird, die Hälften entfernt, beim Umdrehen in der andern Richtung aber sie einander nähert. Diese Spindel ist aber zugleich die Stange, welche das Gleiten dieses Schiebers verursacht; daraus geht hervor, daß sie bei demselben Lauf die Oeffnungen früher oder später verschließt. Der Maschinist kann von seinem Plaze aus auf den zweiten Schieber wirken, indem er die Stange dreht; es steht ihm also frei den Dampf bei vollem Druk der von solcher Expansion, wie er sie für geeignet hält, anzuwenden. Den zweiten Schieber nennt man Expansions-Schieber (tiroir de détente). Es wurden allerdings schon vor Hrn. Meyer verschiedene Versuche gemacht, die Expansion bei den Locomotiven anzuwenden, seine Methode aber gelang zuerst; in der lezten Zeit wurden auch von andern Mechanikern analoge Expansions-Vorrichtungen vorgeschlagen, aber keine davon ist unseres Wissens so zwekmäßig combinirt wie die des Hrn. Meyer. Wir haben schon gezeigt, daß der Zug oder das Anfachen des Feuerraums mittelst des Dampfs hervorgebracht wird, welcher entweicht, nachdem er auf die Kolben gewirkt hat, zu welchem Zwek derselbe durch das sogenannte Blasrohr (Dampfausblaserohr) geht, welches am Anfang der Esse angebracht ist. Die ersten Maschinen, welche aus England kamen, hatten Blasrohre mit unveränderlicher Oeffnung. Die HHrn. André Köchlin und Comp. haben aber gleich Anfangs unten in dem Blasrohr eine conische Klappe angebracht, welche der Maschinist öffnete, um den Druk auf den Kolben zu vermindern, und verschloß, um das Feuer anzufachen. Hr. Flachat hatte eine Art conischen Pfropf versucht, welcher sich von Unten nach Oben schließt; diese Einrichtung war aber dem Austritt des Dampfs hinderlich und erschwerte das Reinigen des Rohrs, auch wurde überdieß das Feuer nicht so gut angefacht. Hr. Meyer vergrößerte daher nicht nur das Rohr, sondern wandte auch einen Kegel an, welcher sich von Oben nach Unten schloß; der Zug wurde aber hiedurch nicht verbessert; und später kam Hr. Meyer zu der Ueberzeugung, daß man es vermeiden muß, dem Dampfstrahl eine schiefe Richtung zu geben. Dieselbe Bemerkung wurde auch in den Werkstätten der Eisenbahn gemacht; und da der schief gerichtete Strahl der Oeffnungen mit einfacher Klappe die Wände der Essen zerstört, so wurde man von selbst darauf geführt, diesem Dampfstrahl eine mehr centrale Richtung in Bezug auf die Esse und bei allen Graden von Oeffnung zu geben. Man machte daher zwei entgegengesezte Seiten der Pyramide zugleich beweglich, indem man sie gemeinschaftlich functioniren ließ. Hr. Polonceau ließ ihnen seitdem auch eine concave Form geben, um den Querschnitt so viel als möglich kreisförmig zu machen. Dieser Apparat gleicht sehr dem Kopf einer Schlange oder dem Rachen eines Fisches. Er ließ auch seine Blasrohre von ihrer Basis bis zum oberen Ende beträchtlich vergrößern, so daß der Querschnitt ihrer Oeffnung nöthigenfalls auf das Vierfache des bisherigen gebracht werden kann. In Folge dieser Verbesserung werden jezt die Essen nicht mehr zerstört; sie gewährt aber auch hinsichtlich des Zugs und der Kolbenbewegung außerordentliche Vortheile. Durchschnittlich ist der Gegendruk auf den Kolben geringer, während der Zug durch diesen neuen Apparat augenbliklich außerordentlich gesteigert werden kann.“ Die Commission berichtet nun über die Versuche, welche sie mit den Locomotiven von zwei französischen Maschinenfabriken anstellte, und nachdem sie alle dabei beobachteten Vorsichtsmaaßregeln angegeben hat, stellt sie sämmtliche Resultate in einer Tabelle zusammen. Aus dieser Tabelle geht hervor, daß der Durchschnittsverbrauch an Kohks beim Hinabfahren und Hinauffahren von Rampen, das Anheizen der Locomotiven inbegriffen, per durchlaufenen Kilometer betrug, für: Die Locomotive „Pfeil“ aus der Maschinenfabrik von AndréKoͤchlin und Comp., mit 66 Tonnen beim Hinauf- und Herabfahren der Rampen, mit gleichbleibender Expansion aber veraͤnderlichem Blasrohr 5,62 Die Locomotive „Erfolg“ aus der Fabrik von J.J. Meyer und Comp., mit 99 Tonnen beim Hinauffahren und 400Tonnen beim Herabfahren der Rampen, mit veraͤnderlicherExpansion, kegelfoͤrmigem Blasrohr, Cylinder von 0,406 und Raͤdern von 1,949 Meter Durchmesser 7,18 Die Locomotive „Orkan“ aus der Fabrik von A. Koͤchlinund Comp. mit 102 Tonnen beim Hinauf- und Herabfahrender Rampen, gleich beibender Expansion, veraͤnderlichem Blasrohr mit doppelter Klappe, Cylinder von 0,6251 und Raͤdern von 1,624 Meter Durchmesser 7,04 Die Locomotive „Erfolg“ mit 104 Tonnen beim Hinauffahrenund 106 Tonnen beim Herabfahren der Rampen, veraͤnderlicherExpansion und veraͤnderlichem Blasrohr mit doppelter Klappe 6,20 Die Locomotive „Orkan“ mit 104 Tonnen beim Herab- und 107 Tonnen beim Hinauffahren der Rampen 6,36 Das Mittel aus diesen Ziffern ist 6,48 Kilogr., was sich so viel als möglich dem oben für den Monat Julius 1843 angegebenen Brennmaterial-Verbrauch nähert. Bei den Versuchen befuhr jede Locomotive immer die ganze Bahn von Mülhausen bis Straßburg mit einer Geschwindigkeit von 40 Kilometer per Stunde für das Hinab- und 36 Kilometer für das Hinauffahren auf den Rampen. Die Commission ist folglich überzeugt, daß die Brennmaterial-Ersparniß bei den Locomotiven der Elsasser Eisenbahn wirklich so beträchtlich ist als man behauptet hat, und glaubt, daß sie in nicht langer Zeit noch bedeutender werden dürfte.Die große Brennmaterial-Ersparniß, welche bei den Meyer'schen Locomotiven mittelst der veränderlichen Expansion des Dampfs erzielt werden kann, wurde seitdem auch durch die Resultate auf der Versailler Bahn (linkes Ufer) und durch Versuche damit auf der Kaiser Ferdinands-Nordbahn bestätigt; man vergl. den Bericht hierüber im polytechn. Journal Bd. XCII S. 226. A. d. R.