Titel: | Erklärung eines vom Obersten Yule vorgeschlagenen Apparates zum Abfeuern der Kanonen nach Hrn. Forcyth's Plan, und Nachricht über einige merkwürdige damit angestellte Versuche. Von Herrn John Deuchar, Vorleser über Chemie zu Edinburgh. Vorgelesen vor der Wernerian Natural History Society, am 16. December 1820. |
Fundstelle: | Band 6, Jahrgang 1821, Nr. II., S. 28 |
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II.
Erklärung eines vom Obersten Yule vorgeschlagenen Apparates zum Abfeuern der Kanonen nach Hrn. Forcyth's Plan, und Nachricht über einige merkwürdige damit angestellte Versuche. Von Herrn John Deuchar, Vorleser über Chemie zu Edinburgh. Vorgelesen vor der Wernerian Natural History Society, am 16. December 1820.
Aus den Annals of Philosophy. New Series. N. II. Hornung 1821. S. 89.
Mit 6 Abbildungen auf Tab. I.
Yule's und Deuchar's Apparat zum Abfeuern der Kanonen.
Ich habe mir vorgenommen in diesen Blaͤttern
zuvoͤrderst den vor einiger Zeit vom Obersten Yule vorgeschlagenen Apparat,
Kanonen nach Hrn. Forcyth's Plan sowohl ohne Lunte als ohne gewoͤhnliches
Zuͤndkraut abzufenern, zu erklaͤren, und hierauf eine kurze Nachricht
uͤber verschiedene Versuche zu geben, welche ich mit demselben angestellt
habe.
I. Der Apparat ist sehr einfach. Er besteht aus einer diken messingnen Roͤhre
AB Tab. I. Fig. 1.Im Originale fehlt B am unteren Ende der
Roͤhre AB, und steht statt H oben bei GH. A. d.
Ueb. welche 15 Zoll lang ist, und das Zuͤndloch der Kanone vorstellt. Der
Durchmesser der Weitung dieser Roͤhre, Fig. 6., ist
ungefaͤhr der achtzehnte oder zwanzigste Theil eines Zolles. Diese
Roͤhre endet sich oben bei A in einen Becher,
Fig. 3. d,
auf dessen Grunde
die Weitung der Roͤhre sich in drei sehr kleine Loͤcher theilt, Fig. 4., um zu
hindern, daß das Pulver nicht in die weitere Roͤhre faͤllt. In diesen
Becher wird ungefaͤhr ein Gran der neuen Composition, von welcher wir unten
sprechen, gethan, wenn der Apparat gebraucht werden soll. Oben an dem Apparate ist
eine Stange von Messing CD, welche an dem einen Ende D in einer Scharnier sich bewegt, und an dem anderen C mit einer Kappe versehen ist, in deren Mittelpunkte
eine Hervorragung von Stahl oder ein Hammer, Fig. 2. e
sich befindet. Die Kappe bedekt den ganzen hervorstehenden Theil A an dem oberen Ende der Roͤhre AB, und der Hammer paßt ziemlich genau in den Becher,
Fig. 3. d,
so daß er flach auf den Boden derselben, Fig. 4. d,
aufschlaͤgt. Zwischen dem Ende D der
Stange und dem oberen Theile der Roͤhre A
befindet sich ein Stuͤk Kork, I, oder irgend eine
andere elastische Substanz, um den Stahlhammer, e, zu
hindern, daß er der Composition nicht zu nahe kommt, ehe er schlaͤgt, und
nach dem Abfeuern denselben zuruͤkspringen zu lassen. Der Apparat ist oben
durch eine messingne Tafel, GH, verbunden, welche, damit
sie nicht durch das Abfeuern leide, auf eine, andere hoͤlzerne Tafel EF aufgeschraubt ist. Die Roͤhre AB laͤßt sich in 4 Stuͤke abschrauben, und
in die Hoͤhlungen a, welche entstehen, wenn man
a, b und c nur halb
zuschraubt, wurden die verschiedenen Materialien gelegt, welche wir in unseren
Experimenten anfuͤhrten.
Erklaͤrung der Abbildungen.
Fig. 1. stellt
den ganzen Apparat in einem Maßstabe von 4 Zehntel auf einen Zoll vor.
Fig. 2. ist
ein Durchschnitt der Kappe C, und des Stahlhammers e, welcher auf das Pulver an dem oberen Ende der
Roͤhre AB schlaͤgt.
Fig. 3. gibt
einen Durchschnitt des oberen Endes der Roͤhre A,
und des Bechers d, zur Aufnahme des Pulvers.
Fig. 4. zeigt
den Boden des Bechers, der sich in A einschraubt, von
unten, wie in Fig.
3; die Hoͤhlung von B nach A theilt sich in die drei kleineren Oeffnungen.
Fig. 5. zeigt
das Ende einer der Abtheilungen der Roͤhre AB,
und die Groͤße der Schraube, welche sie bei a, b
und c vereinigt.
Fig. 6. zeigt
die Weitung der Roͤhre bei a, b, c und B.
Die Figuren 2,
3, 4, 5 und 6 zeigen die
Theile des Apparates in natuͤrlicher Groͤße: fuͤr Fig. 1. dient
der Maßstab.
Die Vortheile bei dem Abfeuern der Kanonen aller Art sind nach dieser Methode, im
Auszuge aus einer Mittheilung, welche Oberst Yule so guͤtig war mir zu
schenken, folgende:
„1. Die augenblikliche Entzuͤndung alles in der Cartouche
enthaltenen Pulvers.“ Die Ausdehnung der dadurch erzeugten
luftfoͤrmigen Fluͤssigkeiten muß mit mehr Kraft hier wirken, als nach
der alten Methode; man wird daher nothwendig in jeder Hinsicht weniger Pulver
brauchen; und, da keine Ladung unentzuͤndet Hinausgetrieben wird, wird jede
Quantitaͤt Pulvers die moͤglich vollere Wirkung hervorbringenHieruͤber wuͤnschen wir detaillirte Erfahrungen durch Reihen
von Versuchen. A. d. Ueb..
„2. Beseitigung aller Gefahr der Explosion von Seite der Cartouche und des
ausgeschuͤtteten Pulvers, das mit der brennenden Lunte im
Kanonen-Verdeke eines Kriegsschiffes waͤhrend des Gefechtes in
Beruͤhrung kommt.“ Die Abfeuerung geschieht hier, ohne daß man
irgend eine brennende Lunte von was immer fuͤr einer Art noͤthig
haͤtte; auch
faͤhrt hier bei dem Abfeuern durchaus nichts Brennendes bei dem
Zuͤndloche zuruͤk heraus.
„3. Entfernung wenigstens des groͤßten Theiles der
Unbequemlichkeit, welche waͤhrend des Gefechtes sowohl unter dem Verdeke
der Kanonen eines Kriegsschiffes als in Batterien durch den Pulverrauch
entsteht.“ Bei dieser Art abzufeuern wird nicht der mindeste Rauch am
Zuͤndloche erzeugt; und da weder Zuͤndkraut noch
Zuͤndroͤhre noͤthig ist, so ist auch nicht die mindeste Gefahr
eines Zufalles bei Abfeuerung derselben hier vorhanden, was auf Schiffen kein
unbedeutender Vortheil ist.
„4. Entfernung aller Unbequemlichkeiten, welche entweder durch Wegwehen
des Zuͤndkrautes bei starkem Winde, oder durch Wegwaschen desselben bei
starkem Regen oder bei hereinschlagenden Wogen der See entstehen.“
Die Kappe oben an dem neuen Apparate bedekt das Zuͤndloch und beugt allen
diesen Unbequemlichkeiten der alten Abfeuerungs-Methode vor.
„5. Ersparung aller Kosten, die man gegenwaͤrtig auf Verfertigung
oder Ankauf gebeizter Lunten, Zuͤndroͤhren, Feuersteine und
verschiedener anderer Artikel sowohl zu Schiffe als im Felde verwenden
muß.“
Ein anderer Vortheil dieser neuen Abfeuerungs-Methode verdient noch besondere
Erwaͤhnung: naͤmlich, die Schnelligkeit, mit welcher sie geschieht.
Hierdurch wird das Laden ungemein erleichtert, indem die Wirkung beinahe in
demselben Augenblike mit dem Richten der Kanone statt hat. Die Zeit, die man jezt
mit dem Aufsteken der Zuͤndroͤhre, dem Aufstreuen des Pulvers
hinbringt, wird erspart, denn die Anwendung des Apparates des Obersten Yule
erfordert kaum einige Augenblike.
II. Nachdem ich nun in Hinsicht des Apparates selbst alles Noͤthige
angefuͤhrt habe, bleibt mir am Ende dieser Blaͤtter nichts anderes
mehr uͤbrig, als die Aufmerksamkeit der Gesellschaft auf verschiedene mit
demselben angestellte Versuche zu leiten, welche einige in der That außerordentliche
Resultate darbiethen.
Auf Verlangen des Obersten Yule fing ich, ungefaͤhr Anfangs Julius des vorigen
Jahres, eine Reihe von Versuchen an, in der Absicht ein Pulver zu finden, das
jedesmal die Cartouche mit Sicherheit entzuͤndet und nie versagen
laͤßt; ich war so gluͤklich, ein solches zu finden. Ich versuchte
zuerst alle gewoͤhnlichen Knallpulver, aber ohne Erfolg.
Knall-Queksilber, wenn auch nur der fuͤnfte Theil eines Granes von
demselben genommen wurde, zerriß die Stahlplatte oben (d) und reichte doch nicht so weit als das bei B
befindliche PulverUeber die Anwendung von Howard's
Knall-Queksilber bei dem Abfeuern der Kanonen schrieb Hr. Joh. Deuchar in Edinburgh unterm 7. Maͤrz 1821.
an den Herausgeber der Annals of Philosophy noch
folgende Berichtigung: „Ich habe so eben eine Mittheilung Ihres
Korrespondenten T. N. R. M. in dem Hefte Ihrer Annals fuͤr diesen
Monat gelesen. Er scheint jene Stelle in meinem Aufsaze
uͤbersehen zu haben, in welchem es heißt, daß ich
Knall-Queksilber anwendete, und daß dieses die Stahlplatte oben
auf dem Apparate zerriß, ohne das Schießpulver im Grunde desselben
abzufeuern. Da er indessen eines Versuches mit verschiedenen
Verhaͤltnissen von Knall-Queksilber, Holzkohle und
Schwefel erwaͤhnt, und zwar mit der Versicherung, daß er wisse,
wie vor einiger Zeit zu Paris im Geheimen Versuche mit diesen drei
Ingredienzen angestellt wurden, so wiederholte ich meine Versuche mit
Howard's Knall-Queksilber, nachdem ich dasselbe mit beiden
oberwaͤhnten brennbaren Koͤrpern geschwaͤcht hatte.
Ich versuchte zuerst im Grunde des Apparates (Tab. 1. Fig. 1.) durch
Flanell Schießpulver abzufeuern, und fand nicht bloß, daß es
das Schießpulver nicht entzuͤndete, sondern es mißlang mir sogar
das Papier am Grunde der Roͤhre dadurch zu zerreißen oder auch
nur zu bewegen. Ich versuchte hierauf, diese Mischung oben an der Spize
verpuffen zu lassen, waͤhrend die Roͤhre jeder Flamme
vollkommen freyen Durchgang gestattete; allein, es zeigte sich kein
Licht im Grunde, obschon ich den Versuch im Dunklen anstellte. Ich
verkuͤrzte dann die Roͤhre, fand aber immer, daß keine
Flamme am Ende derselben sich zeigte. Bei einigen dieser Versuche
brauchte ich gleiche Theile von Howard's
Knallqueksilber, Schwefel und Holzkohle; bei anderen nahm ich zwei
Theile Queksilber auf einen Theil der beiden uͤbrigen
Bestandtheile, und bei anderen Versuchen aͤnderte ich diese
Verhaͤltnisse noch anders ab.“
Annals of Philosophy. Juni 1821. S. 449. D.. Einige Antimonial-Praͤparate feuerten zwar zuweilen das
Schießpulver ab; sie ließen aber eine Kruste von Spießglanz-Safran
zuruͤk, welche die Loͤcher verstopfte, und nicht leicht wegzubringen
war.
Folgende Substanzen und eine Menge verschiedener anderer brennbarer Koͤrper
wurden angewendet, und mit gleichviel uͤberoxygenirt kochsalzsaurer Pottasche
gemischt.
Spießglas-Goldschwefel,
weißes Blei,
schwarzer Spießglasschwefel,
Silberglaͤtte,
rother Queksilber-Praͤcipitat,
Mennig,
Chinesischer Zinnober (Chinese Vermilion),
Zinkblumen
salzsaures Queksilber,
Schwefelblumen,
rothes Queksilber-Oxyd,
Pech,
mineralischer Mohr,
arabisches Gummi,
rothes Bleioxyd,
gambogen Gummi.
Keine dieser Substanzen brachte eine regelmaͤßige Wirkung hervor, und mehrere
derselben erzeugten durchaus keine Entzuͤndung.
Ich will jezt eine Liste von Pulvern geben, welche alle gelegentlich den Flanell bei
B durchschlugen und das unter demselben befindliche
Pulver entzuͤndeten: allein nur wenige derselben thaten dieß zwei mal nach
einander.
1.
Ueberoxygenirt salzsaures Kali
5,0
Sublimirter Schwefel
2,0
Holzkohlenpulver
1,0
Dieses Pulver und Nr. 3. sind die schlechtesten auf dieser Liste.
2.
Ueberoxygenirt salzsaures Kali
12,0
Schwefelblumen
4,0
Holzkohlenpulver
2,0
Arabisches Gummi
1,0
Dieses Pulver und Nr. 9. ist das vierte beste.
3.
Ueberoxygenirt salzsaures Kali
18,0
Schwefelblumen
3,0
Arabisches Gummi
1,0
4.
Ueberoxygenirt salzsaures Kali
4,5
Schwefelblumen
1,5
Holzkohlenpulver
1,5
Salpeter
2,5
Dieß und Nr. 5 und 8. sind die dritten besten.
5.
Ueberoxygenirt salzsaures Kali
4,0
Schwefelblumen
1,0
Holzkohlenpuwer
1,0
6.
Ueberoxygenirt salzsaures Kali
1,0
Spießglasschwefel
1,0
Dieß und Nr. 7. sind die fuͤnften besten, sie lassen aber eine harte Kruste
von Spießglassafran zuruͤck, welche sehr fest an dem Apparate
anhaͤngt.
7.
Ueberoxygenirt salzsaures Kali
1,0
Spießglasschwefel
1,0
Hier sind die Verhaͤltnisse der Bestandtheile dieses Pulvers dem Volumen nach
genommen.
8.
Ueberoxygenirt salzsaures Kali
2,0
Getroknetes Holzkohlenpulver
1,0
9.
Ueberoxygenirt salzsaures Kali
1,0
Getroknetes Holzkohlenpulver
1,0
10.
Ueberoxygenirt salzsaures Kali
3,0
Getroknetes Schießpulver
2,0
Dieß ist das beste
11.
Ueberoxygenirt salzsaures Kali
1,0
Feingepuͤlvertes Schießpulver
1,0
Dieß ist das zweite beste.
Nach einer Menge von Versuchen mit diesen Pulvern wurde die
verhaͤltnißmaͤßige Regelmaͤßigkeit derselben in Erzeugung der
verlangten Wirkung so scharf als moͤglich berechnet, und hiernach in obiger Liste
angegeben. Allein ich fand, daß selbst Nr. 10. nicht so gleichfoͤrmig wirkte,
wie es fuͤr den Zwek des Obersten Yule nothwendig ist. Ich hatte beinahe
schon angefangen an der Moͤglichkeit eines Erfolges zu zweifeln, als ich auf
den Einfall gerieth eine Mischung anzuwenden, mit welcher mir zeither das Abfeuern
hundert mal nach einander gelang, und welche keinen Ruͤkstand ließ, der die
Hoͤhlungen verstopfte. Ueber die Bereitung dieses Pulvers und einige dabei
nothwendige Sicherheits-Maßregeln werde ich in einem kuͤnftigen
Aufsaze sprechen.
Mit diesem Pulver habe ich nun die Versuche angestellt, welche die auffallenden
Resultate gewaͤhrten, uͤber welche ich hier eine kurze Nachricht geben
will.
Ich wurde auf diese Versuche durch die Hoffnung geleitet, eine besondere Ansicht
uͤber den Waͤrmestoff, von welcher ich schon vor sechs Jahren in
meinen chemischen Vortraͤgen gesprochen hatte, noch weiter zu entwikeln. Ich
bediente mich des Apparates des Obersten Yule, um diese Untersuchung zu beginnen,
und bin noch immer mit derselben beschaͤftigt, kann daher auch
gegenwaͤrtig nur einige dieser Versuche abgerissen von den uͤbrigen
hier vortragen.
Die ersten Versuche wurden bei dem Abfeuern der neuen Composition angestellt, von
welcher ich bei jedem Experimente nur Einen Gran oder noch weniger brauchte. Ich
feuerte durch ein Stuͤk Cartouche-Flanell, welcher uͤber das
koch an dem Boden des Apparates B gebunden war, und
entzuͤndete dadurch eine bestimmte Menge Schießpulvers, welches in einem
duͤnnen Gehaͤuse unter dem Flanelle sich befand. Dieß wurde sehr oft
nach einander wiederholt, ohne daß der Apparat gereinigt wurde, und die Flamme drang
jedesmal durch den Flanell und entzuͤndete das Schieß-Pulver.
Wenn dieß bei unmittelbarer Anwendung auf die Kanone ebenso regelmaͤßig
geschaͤhe, so ließe sich gar nicht zweifeln, daß diese Mischung alle
verlangten Vorzuͤge besizt. Man hat daher einen aͤhnlichen Apparat,
wie der bereits beschriebene, an einen Sechspfuͤnder angebracht, nur ließ man
die lange Roͤhre AB weg, deren Stelle hier das
Zuͤndloch der Kanone selbst vertrat. Der Sechspfuͤnder wurde mit
Cartouchen, und in mehreren Versuchen mit Cartouche und Kugel zugleich geladen:
dieselben Versuche wurden mehrere male wiederholt und gaben gleichfoͤrmig
immer dieselben Resultate.
Die hierauf noch weiters angestellten Versuche sollten des Hrn. Humphry Davy's Theorie uͤber die Undurchdringlichkeit der
Drahtgewebe in Hinsicht der Flamme bestaͤtigen. In dieser Hinsicht wurden
Drahtgewebe von verschiedener Feinheit in das Innere der Verbindungen a, b oder c der
Roͤhre so gelegt, daß sie die Hoͤhlung derselben vollkommen schlosse.
Groͤberes Drahtgewebe ließ die Flamme durch, und das Schießpulver ward
abgehrannt; allein dieß geschah nie, wenn man so feines Drahtgewebe, als Hr. Humphry
Davy bei seiner Sicherheitslampe anwendete, genommen hat, ausser wenn die Flamme
sich einen Durchgang durch das Drahtgewebe geschlagen zu haben schien. Wenn aber
diese Versuche ohne Flanell und Schießpulver in B
angestellt wurden, so ging die Flamme selbst durch drei Drahtgewebe hintereinander
mit einem Schlage durch.
Die folgenden, und wahrscheinlich die auffallendsten Versuche unter allen wurden mit
Schießpulver angestellt, welches man in einer der Abtheilungen a, b oder c des Apparates
angebracht hatte. In einigen derselben fand ich, daß die Flamme durch das
Schießpulver bei a, b oder c
durchging, ohne dasselbe zu entzuͤnden, obschon es sonst oͤfters
dasselbe abgebrannt hatte.
Dieß schien nun Anfangs ein wichtiger Einwurf gegen die vorgeschlagene Anwendung des
Apparates: allein, nach wiederholten Versuchen fand sich, daß obige sonderbare
Erscheinung nur dann Statt hatte, wann der Schlag des Hammers zu leicht war; denn,
wo er stark genug gewesen ist, hatte allzeit Entzuͤndung Statt.
In einigen Versuchen brachte ich Schießpulver bei zwei Abtheilungen an (a und b) und fand, daß die
Flamme zuweilen durch beide durchging, ohne an irgend einer derselben das Pulver
abzubrennen; ein ander mal brannte das Pulver an einer Abtheilung ab, an der anderen
nicht.
Bei Anstellung dieser Versuche legte ich zuerst ein kleines Stuͤk Flanell auf
das Loch bei der Vereinigung der Roͤhre, und schuͤttete das
Schießpulver auf denselben und zwar zu zwei, drei, vier, zuweilen zu fuͤnf
Granen auf ein mal. Nach jedem Versuche fand ich einen braͤunlichen
angebrannten Flek ungefaͤhr von der Groͤße des Loches der
Roͤhre in dem Mittelpunkte des Flanelles.
Ich stellte noch viele verschiedene Versuche mit Flanell, Papier und anderen Dingen
an, welche ich zwischen die Vereinigungen der Roͤhre legte: bei allen fand
ich, daß der Flanell durchgeschlagen war, und meistens ein Loch hatte; man sah eine
blaßgefaͤrbte Flamme auf eine betraͤchtliche Weite unter dem unteren
Ende der Roͤhre B herausfahren.
In einem kuͤnftigen Aufsaze hoffe ich die Ehre zu haben, der Gesellschaft
einest umstaͤndlicheren Bericht uͤber diese sonderbaren Versuche
vorlegen zu koͤnnen. Ich werde die Ursachen dieser Resultate entwikeln und
besonders jene außerordentliche Erscheinung zu erklaͤren suchen, in welcher
das Schießpulver offenbar unempfindlich gegen die Flamme bleibt, die durch dasselbe
durchfaͤhrt.