Titel: Ueber Regelung der Wärmeabgabe bei Dampföfen; von Hermann Fischer.
Autor: Hermann Fischer
Fundstelle: Band 234, Jahrgang 1879, S. 161
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Ueber Regelung der Wärmeabgabe bei Dampföfen; von Hermann Fischer. Mit Abbildungen. H. Fischer, über Regelung der Wärmeabgabe bei Dampföfen. Die Regelung der Wärmeabgabe eines Dampfofens kann durch folgende Mittel bewirkt werden: 1) Der Dampfzutritt wird zeitweise ganz frei gelassen, zeitweise vollständig gesperrt; 2) der Dampfzutritt wird vermindert; 3) der Ablauf des zu Wasser verdichteten Dampfes wird beschränkt; 4) der Dampfofen wird in eine Heizkammer bezieh. wenig Wärme leitende Ummantelung gestellt und die Luftbewegung längs der Heizflächen nach Bedarf erschwert; 5) der Dampfofen wird wie unter 4 in eine Ummantelung gestellt und die Luft so geleitet, daſs sie nur einen bestimmten Theil der Heizfläche berührt. Das unter 1 genannte Verfahren ist in jeder Beziehung zuverlässig; es hat aber mehrere unangenehme Nachtheile im Gefolge. Der wesentlichste derselben besteht in dem Wechsel der Temperaturen, welcher nothwendig in dem geheizten Räume eintreten muſs. Man drückt diese Temperaturschwankungen herab, indem man die An- und Abstellung des Dampfzuflusses in möglichst kurzen Zeitabschnitten vornimmt und dafür sorgt, daſs Körper, welche gröſsere Wärmemengen aufzunehmen und demnächst wieder abzugeben vermögen, in dem beheizten Räume vorhanden sind. Letztere bestehen vortheilhaft aus im Ofen selbst befindlichen Wassermengen; ein solcher Ofen wird alsdann Dampfwasserofen (vgl. * S. 34 d. Bd.) genannt. Abgesehen von den Unbequemlichkeiten, welche Dampfwasseröfen im Gefolge haben, bleiben gewisse Temperaturschwankungen bestehen, die nur durch fleiſsiges An- und Abstellen des Dampfzuflusses, also durch mühselige und aufmerksame Bedienung erträglich gemacht werden können. Ein fernerer Nachtheil der unter 1 genannten Regelungsart beruht in der Nothwendigkeit, das Wasserableitungsrohr mit einem sogen. Rückschlagventil zu versehen, da nach dem Absperren des Dampfes durch Verdichtung des in dem Ofen befindlichen Dampfes eine oft sehr geringe Spannung eintritt, so daſs der Athmosphärendruck das in den Wasserableitungsröhren befindliche Wasser in den Ofen zurückdrückt. Endlich ist noch des knackenden, oft krachenden Geräusches zu gedenken, welches die Heizflächen bei plötzlich wechselnden Temperaturen hervorbringen, sofern sie nicht genau gleichmäſsig von dem Wechsel betroffen werden. Das unter 2 genannte Verfahren verlangt ebenfalls ein Rückschlagventil in der Abfluſsleitung, da durch die Beschränkung des Dampfzutrittes auch eine sehr niedrige Spannung im Ofen hervorgebracht werden kann. Würde das Rückschlagventil nicht angebracht, also dem Wasser der Rücktritt in den Ofen gestattet, so würde dieser nicht allein unter störendem Geräusch eintreten, sondern oft, wenn nämlich mehrere Oefen mit der Wasserableitung verbunden sind, auch aus dem benachbarten, unter höherer Spannung stehenden Ofen Dampf in den Ofen getrieben werden, dessen Dampfventil gesperrt ist. Die Anwendung eines Rückschlagventiles soll aber thunlichst vermieden werden, theils wegen des durch dasselbe verursachten Geräusches, hauptsächlich aber, weil dasselbe oft seinen Dienst versagt, und dann nur durch eine sachverständige Person in Ordnung gebracht werden kann. Diese Regelungsart hat ferner den Uebelstand, daſs der durch den Einlaſshahn einströmende Dampf ein wenigstens mit schwachen Nerven versehenen Personen höchst unangenehmes Pfeifen verursacht. Das unter 3 genannte Verfahren ist weniger mit Mängeln behaftet; es erfordert aber volle Berücksichtigung bei der Einrichtung des Ofens, wenn es in wünschenswerthem Grade seinen Zweck erfüllen soll. Nach Beschränkung des Wasserabganges kann nicht mehr so viel Wasser abflieſsen, als von den zu dieser Zeit Wärme abführenden Heizflächen gebildet wird. Es staut sonach ein Theil dieses Wassers und schlieſst damit denjenigen Theil der Heizfläche, welcher von ihm berührt wird, von dem Dampfe ab. Bevor die betreffende Heizfläche aufhört, Wärme an die umgebende Luft abzugeben, muſs sie noch diejenige Wärme abgeben, welche dem Temperaturunterschied des gebildeten Wassers und der die Heizflächen bespülenden Luft entspricht. Da von den höher gelegenen Heizflächen fortwährend Wasser von der Temperatur des Dampfes gebildet wird, dagegen das über dem Abfluſshahn stehende, kälteste Wasser abflieſst, so wird dem den unteren Theil der Heizflächen bedeckenden Wasser fortwährend Wärme zugeführt, so daſs die erwähnte Abkühlung des Wassers auf einen Grad, welcher sich bei der Wärmeabgabe des Ofens fühlbar macht, nach Umständen lange auf sich warten läſst. Eine rechnungsmäſsige Verfolgung des Vorganges ist einigermaſsen zusammengesetzt, weshalb ich dieselbe hier auf den einfachsten Fall des vollständig geschlossenen Wasserhahnes beschränken will. Alsdann schreitet die Wasseranstauung nicht allein rascher vor, sondern es ist auch die Zeit, welche die Abkühlung des Wassers beansprucht, leichter zu bestimmen, da das untere kältere Wasser in dem Ofen erhalten bleibt. Der Ofen bestehe beispielsweise aus einer schmiedeisernen Schlange von 16m Länge, 28mm innerem und 33mm äuſserem Durchmesser. Sie verdichte stündlich 6k Dampf zu Wasser. Die Rechnung ergibt nun, daſs 1m der Schlange 0k,6 Wasser zu fassen vermag. Wird somit der Wasserabfluſs gesperrt, so wird innerhalb 0,1 Stunde, oder 6 Minuten, annähernd Im der Schlange mit Wasser gefüllt, oder 1/16 der Heizfläche von dem Dampf abgeschlossen sein. Damit ist aber dieser Theil der Heizfläche noch nicht verhindert, an der Erwärmung der umgebenden Luft theilzunehmen. Das Wasser hatte bei seiner Bildung eine Temperatur von 120°, die Wärme aufnehmende Luft eine solche von 20°. Das Wasser hat somit vor seiner vollständigen Abkühlung noch 100° × 0,6 = 60c abzugeben. Bei einer Temperaturdifferenz von 100° wird die 0qm,11 messende Oberfläche des in Frage stehenden Rohrtheiles stündlich 100 × 0,11 × 13 = 143c, also in 0,1 Stunde 14c,3 abgeben, bei dem halben Temperaturunterschied in derselben Zeit nur 7c,1. Die genaue Rechnung ergibt, daſs zur Abkühlung des Wassers, welches in 0,1 Stunde gebildet wurde, über 1 Stunde erforderlich ist. Hieraus ist das Träge der Wirkung der vorliegenden Regelung ersichtlich; sie wird noch weit später merkbar, wenn fortwährend etwas Wasser aus dem unten liegenden Hahn abflieſst, indem – wie schon erwähnt – das kältere Wasser abflieſst, während das wärmere Wasser an dessen Stelle tritt. Besteht der Heizofen nicht aus einem Schlangenrohr von 28 bezieh. 33mm Durchmesser, sondern aus einem senkrechten Rohr von 500mm Weite, so ist der Einfluſs der Regelung kaum noch merkbar. Ein solches Rohr von 1m,4 Höhe wird etwa dieselbe Menge Dampf verdichten wie die oben besprochene Schlange. Sonach staut das entstehende Wasser innerhalb 0,1 Stunde nur 3mm hoch auf und bedeckt – wenn man den ebenen Boden auſser Beachtung läſst – nur ungefähr 1/466 der Heizfläche, oder 1/45 innerhalb einer ganzen Stunde. Ein solcher Ofen ist also überhaupt nicht mittels Hemmung des Wasserabflusses betreffs seiner Wärmeabgabe in befriedigender Weise zu regeln. Fig. 1., Bd. 234, S. 163 Ingenieur Paul Käuffer früher in Kaiserslautern, jetzt in Eutritsch bei Leipzig – verwendet das soeben besprochene Regelungsverfahren in eigenthümlicher Weise (* D. R. P. Nr. 6320 vom 3. Januar 1879). Ein senkrechter, mit Rippen versehener Ofen, welcher in Fig. 1 senkrecht und in Fig. 2 wagerecht durchschnitten gezeichnet ist, hat vier Oeffnungen für den Abfluſs des Wassers. Die eine, in unserer Figur am meisten rechts liegende, Oeffnung mündet im Boden des Ofeninnern; sie vermag die vollständige Entleerung des Ofens zu vermitteln. Die folgende Oeffnung mündet wegen eines senkrechten Rohraufsatzes in ¼ der Ofenhöhe, so daſs durch sie dasjenige Wasser abflieſsen kann, welches etwa über dieser Mündung angestaut wird. Die dritte Oeffnung führt in ähnlicher Weise nur das über ½ die vierte Oeffnung nur das über ¾ der Ofenhöhe angestaute Wasser ab. Die vier Abfluſsöffnungen stehen mit einem gemeinschaftlichen Hahn, der unterhalb des Ofens angebracht ist, in Verbindung. Die Bohrungen des Hahnkükens sind so angeordnet, daſs je nach der Drehung desselben nur je eine der Oeffnungen ganz oder auch nur zum Theil zur Wasserabführuug geeignet wird. Fig. 2., Bd. 234, S. 164 Soll der Ofen möglichst viel Wärme abgeben, so stellt man den Hahn so ein, daſs die erst genannte Oeffnung das gebildete Wasser abführt; bedarf man weniger Wärme, so wird der Wasserabfluſs nur von einem höher gelegenen Punkte eingeleitet. Alsdann sammelt sich das Wasser im Ofen bis zu diesem Punkte, schlieſst den Dampf von der Heizfläche ab, welche es bedeckt, und vermindert hierdurch die Wärmeabgabe. Um die Raschheit der hierin zu findenden Regelung genauer verfolgen zu können, möge eine eingehendere Rechnung angestellt werden. Fig. 3., Bd. 234, S. 164 Fig. 3 stellt einen wagerechten Schnitt eines Ofens dar, in welchen die Maſse, welche ich einer Lithographie entnommen habe, eingeschrieben sind. Bei der auf diesen Schnitt im Folgenden gegründeten Rechnung mache ich noch die Annahmen: a) daſs die Wasserablaſsröhren in Bezug auf Wärmeübertragung sowohl, als auch in Bezug auf den Raum, welchen sie einnehmen, vernachlässigt werden können; b) daſs die beiden wagerechten Flächen gegenüber den senkrechten Flächen des Ofens verschwindend klein sind; c) daſs die Temperatur der den Ofen bespülenden Luft überall gleich der unveränderlichen Gröſse δ ist; d) daſs jedes Meter der Ofenhöhe für jeden Grad des Temperaturunterschiedes zwischen dem Ofeninnern und der den Ofen umgebenden Luft stündlich 17,5 = w Wärmeeinheiten abführt. Fig. 4 stelle nun den Aufriſs des Ofens vor. Es soll zunächst die Dampfmenge bestimmt werden, welche stündlich verdichtet wird. Fig. 4., Bd. 234, S. 164 Gelangt in dem Ofen Dampf von 120° zur Verwendung, so werden bei der Verdichtung von 1k Dampf zu Wasser von 120° etwa 522c frei. Sonach bildet jedes Meter der Ofenhöhe, wenn die Lufttemperatur δ = 35° angenommen wird, stündlich \frac{17,5\times (120-35)}{522}\simeq 2^k,85=\xi Dampf. Der Einfachheit halber soll ferner angenommen werden, daſs 1k Wasser unverändert 1l Raum einnimmt. Der Querschnitt des Hohlraumes ist = 0,3 × 0,05 = 0qm,015, folglich der Hohlraum von 1m Ofenhöhe = 0,015 × 1 × 1000 = 15l = ζ. Die Dampf verdichtende Oberfläche des Ofens wird nun ausgedrückt durch h – x, also die in der Zeit dt verdichtete Dampfmenge durch: (h – x) ξdt. Diese erhöht den Wasserspiegel um die Höhe dx, ist sonach gleichzusetzen = ζdx, so daſs entsteht: (h-x)\,\xi d\,t=\zeta\,d\,x . . . . . . . . . (1) Aus dieser Gleichung vermag man die Zeit t1 zu gewinnen, innerhalb welcher das Wasser sich bis zu einer Höhe x = h1 angesammelt hat. Aus (1) folgt nämlich: dt=\frac{dx}{h-x}\,\frac{\zeta}{\xi} und aus der Integration beider Seiten dieser Gleichung: t=-\,log\ nat\ (h-x)\,\frac{\zeta}{\xi}+Const . . . . . . . (2) Für x = h1 entsteht aus Gleichung (2): t_1=-\,log\ nat\ (h-h_1)\,\frac{\zeta}{\xi}+C, für x=0 aber 0=-\,log\ nat\ (h-0)\,\frac{\zeta}{\xi}+C, also ist: t_1=\frac{\zeta}{\xi}\ log\ nat\ \frac{h}{h-h_1} . . . . . . . (3) Durch Einsetzen der Werthe von ζ und ξ erhalten wir aus Gleichung (3): Für h_1=\frac{h}{4} . . . t_1=\frac{15}{2,85}\ log\ nat\ 4/3=1,5 Stunden. Für h_1=\frac{h}{2} ist t_1=3,65, für h_1=\frac{3}{4}\,h ist t_1=7,3 Stunden. Behufs Gewinnung einer sicheren Uebersicht des Einflusses, welchen diese Wasseranstauung auf die Wärmeabgabe des Ofens hat, muſs noch die Abkühlung des gebildeten Wassers weiter verfolgt werden. Irgend eine wagerechte Schicht desselben im Abstande x von dem unteren Boden des Ofens und in der Dicke von dx verliert durch die Wandungen des Ofens in der Zeit dt, wenn noch Δ die Temperatur des Wassers bedeutet, die Wärmemenge: (\Delta-\delta)\,w\,dx\,dt=dW . . . . . . .  (4) Die hierdurch entstehende Temperaturabnahme der in Rede stehenden Schicht berechnet sich aus: -\,\zeta\,dx\,d\Delta=(\Delta-\delta)\,w\,dx\,dt oder: \frac{d\Delta}{\Delta-\delta}=-\frac{w}{\zeta}\,dt, . . . . . . (5) woraus durch Integration entsteht: log\ nat\,(\Delta-\delta)=-\frac{w}{\zeta}\,t+Const, . . . . . . . (6) t soll von dem Beginn des Heizens an gerechnet werden; dabei ist zu beachten, daſs erst von dem Zeitpunkte t1, also von der Bildung der betreffenden Wasserschicht an, die Gleichung (6) Gültigkeit hat. Sonach ist zweckmäſsig zu schreiben: log\ nat\,(\Delta-\delta)=-\frac{w}{\zeta}\,(t-t_1)+Const, . . . . (6a) in welcher Gleichung t-t_1 die Zeit bezeichnet, welche seit der Bildung der in Frage stehenden Wasserschicht verflossen ist. Für Δ = Δ1 = der Anfangstemperatur des gebildeten Wassers ist t = t1, folglich: log\ nat\,(\Delta_1-\delta)=0+Const . . . . . . . . (6b) Durch Abziehen des Ausdruckes 6b von 6a erhält man nun: log\ nat\,(\Delta-\delta)=log\ nat\,(\Delta_1-\delta)-\frac{w}{\zeta}\,(t-t_1) . . . . . . . (7) oder nach Einführung des Werthes für t1 aus Gleichung (3): log\ nat\,(\Delta-\delta)=log\ nat\,(\Delta_1-\delta)-\frac{w}{\zeta}\,(t-\frac{\zeta}{\xi}\ log\ nat\,\frac{h}{h-h_1}) . . . . . (7a) Diese Gleichung (7a) liefert für verschiedene Zeiten die zugehörigen Werthe von Δ – δ, welche unter der Annahme, daſs nur das höchste Rohr geöffnet ist, in Fig. 4 durch die entsprechend bezeichneten Curven dargestellt sind. Diejenigen Flächen, welche von diesen Curven einerseits und von der Abscissenachse und den Ordinaten andererseits eingeschlossen sind, geben das Maſs der Wärmeabgabe bei Eintritt der zugehörigen Zeiten. Diese Wärmeabgabe kann auch – mit Hilfe der Simpson'schen Regel – auf Grund der durch die Gleichung (7 a) gefundenen Werthe berechnet werden. Beispielsweise ist dieselbe unter den oben genannten Annahmen, wenn das Rohr, dessen Länge gleich 0,5 h ist, der Wasserablauf gestattet: Für t = 0 Stunden 100 = gröſste Leistung des Ofens t = ½   95,3 t = 1   85,8 t = 1½   76 t = 2   66,5 t = 3   56,1 t = 4   50,8 t = 5   50,2 t = 6   50,06. Hieraus geht zur Genüge hervor, daſs die Regelung erst nach längerer Zeit fühlbar wird, jedoch bei den vorliegenden Maſsen und Annahmen die Wärmeabgabe des Wassers nur eine geringe Rolle spielt, also nöthigenfalls vernachlässigt werden kann. Sodann ist die Gleichung (3) geeignet, Aufschluſs über die Frage zu geben: Welche Mittel sind anzuwenden, um in kürzerer Zeit die Wärmeabgabe des Ofens zu vermindern? Offenbar ist nur nöthig, den Ausdruck \frac{\zeta}{\xi}, d.h. das Verhältniſs des Hohlraumes zur Heizfläche des Ofens zu verkleinern. Wird dasselbe nur halb so groſs gewählt, als Fig. 3 ergibt, so werden die Zeiten t1 auch nur halb so groſs als berechnet ausfallen. Käuffer will die ursprünglich groſse Wärmeabgabe zur Ausgleichung des Unterschiedes verwenden, welcher zwischen dem Wärmebedarf bei Beginn des Heizens und demjenigen nach vollendetem Anheizen vorhanden ist. Dieser Unterschied schwankt je nach den örtlichen Verhältnissen innerhalb sehr weiter Grenzen. Soll der Wechsel im Wärmebedarf durch den von selbst entstehenden Wechsel in der Wärmelieferung gedeckt werden, so muſs hiernach jeder Ofen den Verhältnissen des betreffenden Raumes genau angepaſst werden, was als unmöglich bezeichnet werden muſs. Jedoch, wenn die Schwierigkeiten der Berechnung des Wärmebedarfes während des Anheizens und diejenige, so wesentlich verschiedene Oefen herzustellen, überwunden werden sollten, so würde dem Bedürfnisse noch nicht in dem erwarteten Maſse entsprochen werden können, da der Wärmebedarf des Anheizens mit der wechselnden Auſsentemperatur und der Benutzungsart des betreffenden Raumes wechselt. Hiernach dürfte sich im Allgemeinen empfehlen, das Verhältniſs \frac{\zeta}{\xi} möglichst klein zu wählen und der regelnden Hand die Deckung des wechselnden Wärmebedarfes zu überlassen. Oft wird man sich entschlieſsen, nach stattgefundenem Heizen das Wasser des Ofens nicht ablaufen zu lassen, sondern vielmehr in einer bestimmten Höhe zurückzuhalten. Bei Wiederbeginn des Heizens ist alsdann von vornherein eine kleinere Heizfläche vorhanden. So vortheilhaft dieses Verfahren erscheint, so bedenklich ist dasselbe in einzelnen Fällen. Wenn nämlich der Ofen einen Ort hat, an welchem die Temperatur der Luft unter 0° zu sinken vermag, so ist das Gefrieren des in Rede stehenden Wassers und damit das Zersprengen des Ofens zu befürchten. Dasselbe Bedenken liegt auch bei anderem Betriebe vor, wenn nämlich die zu erwärmende Luft dem Freien entnommen wird. Das im unteren Theile des Ofens sich sammelnde Wasser kann alsdann während des Heizens gefrieren, welche Befürchtung ich ausdrücklich hier aussprechen muſs, obgleich Käuffer in einem Privatbrief versichert, der Gefahr des Zersprengens des Ofens vorgebeugt zu haben. So lange die regelnden Eigenschaften des Käuffer'schen Ofens benutzt werden, so lange ist der untere Theil desselben kälter, oft wesentlich kälter als der obere Theil. Deshalb verlangt der Ofen unbedingt eine Ummantelung, vermöge derer nur die kältere Luft vom Fuſsboden des zu heizenden Raumes abgesaugt, an der Heizfläche erwärmt und darauf dem Zimmer wieder zurückgegeben wird, wenn man nicht das Abführen der Luft einem Lüftungsschlot überlassen will, während der Ersatz dem Freien entnommen wird. Das vierte Verfahren der Regelung eines Dampfofens besteht, wie schon erwähnt, in der Beschränkung des Bespülens der Heizfläche seitens der zu erwärmenden Luft. Fig. 5., Bd. 234, S. 167Unter der Voraussetzung, daſs der beliebig geformte Dampfofen A (Fig. 5) in einer Ummantelung B aufgestellt ist, welche keine nennenswerthen Wärmemengen überleitet, gelingt die Regelung der Wärmeabgabe bei fortwährend geöffneter Dampfeinströmungs- und Wasserabströmungsöffnung sicher und leicht, wenn die Luftabströmungsöffnung D vermöge des Schiebers E z.B. verkleinert oder vergröſsert wird. Je weniger Luft durch die Oeffnung D austreten kann, je weniger Luft also bei C einzutreten vermag, um so mehr wird diese Luft erwärmt, um so geringer die Temperaturdifferenz zwischen Heizfläche und Luft, sonach auch die übertragene Wärmemenge. Die abgegebene Wärmemenge steht indeſs nicht in geradem Verhältniſs zum Querschnitt der Oeffnung D, weil, wie schon erwähnt, die Temperatur der ausströmenden Luft mit abnehmendem Querschnitt von D, auſserdem aber die Ausströmungsgeschwindigkeit, wie auch das Volum der Luft mit der Temperatur derselben wächst. Die genannte Regelung der Wärmeabgabe ist sonach zwar einfacher als irgend eines der vorher besprochenen Verfahren, macht auſserdem ein Rückschlagventil überflüssig und vermeidet das lästige Knacken, welches bei gröſserer Temperaturänderung der Heizflächen eintritt; sie beansprucht allerdings eine gute, urtheilsfähige Bedienung. Es wird daher diese Regelung neuerdings nicht selten angewendet, namentlich dann, wenn der Wärmestrahler in einer besonderen Heizkammer aufgestellt ist, also bei sogen. Dampf-Luftheizungen. Auſser dem bereits genannten Mangel kann man dem vorstehenden Verfahren noch das fernere vorwerfen, daſs die unter Umstanden hohe Temperatur der ausströmenden Luft unangenehm für die Bewohner des betreffenden Raumes ist und auch schädlich einwirkt auf die Decoration und Möbel des Raumes. Man hat diesem Uebelstande schon längst abzuhelfen gewuſst durch die Anwendung der sogen. Mischklappe. Fig. 6., Bd. 234, S. 168H. Rösicke in Berlin (* D. R. P. Nr. 3600 vom 9. April 1878) hat sich die längst bekannte Einrichtung patentiren lassen in der Anwendung derselben für einen im Zimmer aufgestellten Dampfofen. Die Durchschnittsfigur 6 läſst die Anordnung und Verwendung der Mischklappe genügend erkennen. A bezeichnet den gerippten, platten Dampfofen, B und B1 die Ummantelung, welche zum Theil aus der Zimmerwand, zum Theil aus einer Blechwand besteht. Die Blechwand bildet mit einer Wand C und den zugehörigen Giebelwänden einen senkrechten Kanal c. Ueber der Blechwand B befindet sich die Drehachse a der Mischklappe h. In der gezeichneten Stellung dieser Klappe h vermag die den Ofen umgebende Luft frei auszuströmen, so daſs die gröſste Wärmeabgabe stattfindet. Dreht man h – in Bezug auf unsere Figur – nach rechts, so wird gleichzeitig der Austritt der an der Ofenfläche erwärmten Luft erschwert und der Kanal c geöffnet. Diejenige nur wenig erwärmte Luft, welche durch c nach oben strömt, mischt sich mit der wärmeren, vom Ofen strömenden Luft, was durch die Lage des Bleches i begünstigt wird, und mildert damit deren Temperatur. Ist h ganz nach rechts gedreht, so hört der Austritt der am Ofen erwärmten Luft – abgesehen von Undichtigkeiten – auf, während die Luft des Kanales c frei auszuströmen vermag. Diese wird entweder allein dadurch in Bewegung versetzt, daſs sie eine geringe Erwärmung durch die Blechwand B erfährt, oder sie wird durch den Kanal f mittels eines Gebläses eingetrieben. Die Einrichtung gestattet auch, je nach Wunsch mit umlaufender oder mit frischer Luft zu arbeiten. Unter dem Ofen ist nämlich eine Klappe g um die Achse b drehbar angebracht. Sofern die Klappe g die gezeichnete Lage hat, so kann nur von f aus zugeführte, frische Luft sowohl zu dem Ofen, als auch in den Kanal c gelangen; ist dagegen die Klappe g ganz nach rechts umgelegt, so ist der Zutritt frischer Luft abgesperrt, dagegen der Eintritt der Zimmerluft durch die Oeffnung e freigelegt. Vor fast einem Jahr hatte ich mich mit der vorliegenden Frage gelegentlich der Ausarbeitung eines Beheizungsplanes zu beschäftigen. Nach Verwerfung der drei erstgenannten Regelungsverfahren – der Käuffer'sche Ofen war noch nicht bekannt, würde indessen, wenn ich denselben schon gekannt hätte, für den vorliegenden Fall nicht verwendet worden sein – blieb ich zunächst bei dem vierten Verfahren stehen. Bei Besichtigung von Anlagen, welche in der bezeichneten Weise arbeiteten, namentlich auch mit Mischklappe versehen waren, muſste ich mich indessen überzeugen, daſs die Mischung der kälteren und heiſseren Luft nicht in der wünschenswerthen Vollständigkeit gelang. In Folge dessen habe ich mich für das unter 5 genannte Verfahren entschieden und die in Fig. 7 bis 9 dargestellte Einrichtung für die geplante Heizanlage entworfen. Fig. 7., Bd. 234, S. 169Den Grundgedanken der Anordnung versinnlicht Fig. 7. In derselben bedeutet A den Dampfofen, B eine der Ummantelungswände und C den Kanal, welcher die Luft zuführt. Rechts von dem eingemantelten Raum bezieh. der Heizkammer, gleichsam die eine Wand derselben bildend, befindet sich der in senkrechter Richtung zu verstellende Schieber E mit der Luftausströmungsöffnung D. In der gezeichneten Stellung des Schiebers E bezieh. der Oeffnung D ist der obere Theil der Heizkammer bis zum oberen Rand der Oeffnung D mit ruhender Luft gefüllt. Diese Luft ist wärmer als die weiter unten in Bewegung befindliche; sie vermag nicht nach oben zu steigen, weil ihr Raum oben geschlossen ist; sie kann daher ihren Platz nicht verlassen. So lange die Temperatur der Luft niedriger ist als diejenige des den Ofen füllenden Dampfes, wird sie von dem Ofen Wärme aufnehmen; die Temperaturdifferenz sinkt indessen mehr und mehr, so daſs bald die betreffenden Oberflächen keinen Dampf mehr zu verdichten vermögen. Die aus D strömende Luft hat den Ofen nur bis zu der in Fig. 7 punktirten wagerechten Linie bespülen können und zwar von dem Augenblicke an, in welchem die Oeffnung D ihren Platz einnahm. Die Luft wir daher von diesem Augenblicke an entsprechend weniger erwärmt, obgleich der Ofen A nach wie vor mit Dampf der ursprünglichen Spannung gefüllt ist, obgleich dem Wasser freier Abfluſs gewährt wird. Je weiter man die Oeffnung D nach unten schiebt, um so gröſser wird die in bezeichneter Weise von dem Heizvorgange ausgeschlossene Fläche des Ofens, um so geringer die Lufttemperatur, also auch die Wärmemenge, welche dem Raum zugeführt wird. Liegt endlich D gegenüber der Oeffnung C, so findet überhaupt keine Erwärmung der Luft statt, d.h. die Beheizung hat aufgehört, ohne daſs der Dampfzufluſs oder der Wasserabfluſs gesperrt worden wäre. Da die den Ofen umschlieſsenden Wände nicht vollständig undurchlässig für Wärme sind, da ferner der Schieber E nicht vollständig dicht schlieſst, so werden in Wirklichkeit auch dann noch geringe Wärmemengen an den Raum abgegeben, wenn D gegenüber C sich befindet. Diese unbedeutenden Wärmemengen können aber nicht stören, wenn überhaupt Veranlassung vorliegt, den Ofen mit Dampf zu füllen, bezieh. wenn überhaupt einer der Räume des Hauses geheizt wird. Sonach war ich im Stande, jegliche Dampf- und Wasserventile oder Hähne zu vermeiden, auch das gebildete Wasser selbstthätig in die Dampfkessel zurückflieſsen zu lassen. Nur wurde die Rohrleitung einzelner Gruppen der Oefen so eingerichtet und mit Absperrvorrichtungen versehen, daſs sie für den Fall einer nothwendigen Ausbesserung von dem allgemeinen Rohrnetz ausgeschlossen werden konnte. Fig. 8., Bd. 234, S. 170Einen aus einem Stück gefertigten Schieber konnte ich nur in wenigen Fällen verwenden, da dieser – wie aus Fig. 7 ersichtlich – viel Raum in der Höhenrichtung einnimmt. Deshalb wurde in vielen Fällen der steife Schieber durch biegsame, den Rollläden unserer Schaufenster ähnliche Platten ersetzt. In einigen Fällen waren auch diese unbequem, weshalb ich die Wandconstruction anwendete, welche Fig. 8 versinnlicht. Diejenige Wand nämlich, in welcher die Oeffnung D sich befinden muſs, ist aus Blechplatten E von gleicher Breite hergestellt. Der eine Rand jeder der Blechplatten ist rohrartig zusammengebogen, an beiden Enden mit Zapfen versehen und mit Hilfe derselben entsprechend gelagert. An dem einen der Zapfen, auſserhalb der Heizkammer, befindet sich ein Hebel mit Gewicht F, welcher sowohl zum Umlegen der zugehörigen Klappe E, als auch zum nachhaltigen Festlegen derselben dient. Ein in dem zugehörigen Zimmer aufzustellender Ofen sollte eine Ummantelung nach Fig. 9 erhalten. Zu dieser Skizze ist zunächst zu bemerken, daſs dem Ofen A, welcher in einer Aussparung der Wand B Platz gefunden hat, die Luft entweder durch den Kanal C, oder nach Niederlegung der Klappe durch die Oeffnung C1 vom Zimmer aus zugeführt wird. Die Vorderwand der Ummantelung besteht aus Platten E von gestanztem Blech, welche behufs Anfassens mit Knöpfen versehen sind. Die Platten E legen sich dachförmig über einander und stützen sich auf eine Zahnleiste, welche an den beiden senkrechten Gesimsen der Ummantelung angebracht sind. Soll D niedriger gelegt werden, d.h. soll der Ofen weniger Wärme liefern, so ergreift man die nächst niedriger liegende Platte an ihren Knöpfen und schiebt sie über die höher gelegenen Vorsprünge der Zahnleiste. Die Bedienung bezieh. Regelung ist also auch hier eine sehr einfache, zumal, wie schon bemerkt, die beabsichtigte Wirkung sofort eintritt. Unmittelbar hinter den Platten E ist ein Drahtgitter angebracht, welches den nicht schönen Ofen verdeckt. Fig. 9., Bd. 234, S. 171 In Fig. 8 fällt auf, daſs die nach oben gelegte (punktirte) Klappe sich dichter an die Drehachse der nächst höheren Klappe anschlieſst, als die nach unten gelegte Klappe an die benachbarte. Diese scheinbare Unvollständigkeit hat keine Nachtheile im Gefolge. Sofern die Bewegung der Luft lediglich durch die Erwärmung derselben stattfindet, kann derjenige Theil der Wand welcher unter D liegt, überhaupt fehlen. Dasselbe ist immer zulässig, wenn die erwärmte Luft von D aus mittels eines Schlotes nach oben geführt wird. Der untere Theil der Wand E hat in beiden Fällen nur den Zweck einer regelrechten Luftführung, welcher durch andere Mittel auch zu erreichen ist. Befindet sich der Ofen in der Höhe des zu heizenden Zimmer und wird frische Luft eingeblasen, so ist der in Rede stehende Wandtheil nothwendig, damit nicht im Winter die unerwärmte Luft sich über den Fuſsboden des Zimmers ausbreitet. Es dürfte indeſs auch hier die durch Fig. 8 dargestellte Construction genügen, wenn die Richtung des Luftstromes passend geleitet wird. Ein Rückblick auf die besprochenen fünf Regelungsarten ergibt nun folgendes: Das erste Verfahren ist ein sehr rohes und sollte nur angewendet werden für die langgestreckten Dampfrohre der Fabrikheizungen, welchen der Dampf von einem, höchstens von einigen Punkten aus zugeführt wird, und auſserdem in denjenigen Fällen, in denen aus anderen Gründen Dampfwasseröfen sich empfehlen. Das zweite Verfahren wirkt rasch, empfiehlt sich aber der nothwendigen sorgfältigen Bedienung, sowie der weiter oben genannten Uebelstände halber nur für einzelne Fälle. Gleiches ist in Bezug auf das dritte Verfahren zu sagen, jedoch zu bemerken, daſs der Käuffer'sche Dampfofen für viele Fälle recht brauchbar sein wird. Das unter 4 genannte Verfahren verdient den ersten drei gegenüber unbedingten Vorzug, sofern man eine gröſsere Zahl von Räumen zu erwärmen und keinen Werth auf Wärmeaufspeicherung zu legen hat. In den gleichen Fällen darf das fünfte Verfahren als das vorige überwiegend benannt werden, da es, auſser den diesem eigenen Vortheilen noch die weiteren in sich trägt, daſs die Luft niemals über die nöthige Temperatur hinaus erwärmt wird und die Regelung der Wärmeabgabe sofort wirkt. Mein oben unter 5 näher bezeichnetes Verfahren der Regelung der Wärmeabgabe von Dampföfen ist nicht weniger vortheilhaft bei Wasserheizungen anzuwenden. Auch erleichtert es die Regelung der Wärmeabgabe, wenn die Heizflächen unmittelbar durch die Verbrennungsproducte erwärmt werden.