Titel: | Ueber Funkenfänger für Locomotiven; von Eduard Hänel, Ingenieur. |
Fundstelle: | Band 95, Jahrgang 1845, Nr. CIV., S. 422 |
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CIV.
Ueber Funkenfaͤnger fuͤr
Locomotiven; von Eduard
Haͤnel, Ingenieur.
Aus der deutschen Gewerbezeitung 1845, Nr.
13.
Mit Abbildungen auf Tab.
VI.
Hänel, über Funkenfänger für Locomotiven.
Da ich im Besiz einer Zeichnung des Klein'schen
Funkenfängers bin, so theile ich dieselbe im Interesse der Sache mit, ohne zu
glauben Hrn. Klein durch diese
Veröffentlichung schaden zu können. Das Princip des Klein'schen Funkenfängers besteht darin, die aus dem Schornstein tretenden
Gasarten in eine wirbelnde Bewegung zu versezen, so daß dadurch den mit
fortgerissenen Kohkstheilen und Funken eine horizontale Bewegung mitgetheilt wird,
wodurch dieselben in einen Raum kommen, wo kein Zug vorhanden ist, und sie vermöge
ihrer Schwere in ein Behältniß fallen, wo sie keine Belästigung und Schaden
verursachen können. Zu diesem Zwek ist der Schornstein a, Fig.
36, der Locomotive oben so getrennt, daß eine ringförmige Oeffnung
gebildet wird, durch welche die Gasarten entweichen, und um dieselben in eine
wirbelnde Bewegung zu versezen, sind zwischen den Begränzungen dieser einförmigen
Oeffnung gekrümmte Schaufeln angebracht, wie aus dem Grundriß deutlich zu ersehen
ist. Der Schornstein a ist mit einem Mantel b versehen, und in den so gebildeten Zwischenraum fallen
die Kohkstheilchen und werden nach Beendigung der Fahrt der Locomotive durch ein
oder mehrere in den Mantel b angebrachte Thürchen
herausgenommen. Es ist leicht zu ersehen, daß durch die gekrümmten Schaufeln die
Kohkstheilchen gegen den Mantel b geworfen werden, und
durch ihre Schwere zwischen diesen und den Schornstein fallen; zur bessern Sicherung
dieses Effects ist inwendig am Mantel b ein Ring c angenietet, so daß die Kohkstheilchen von diesem zurükgehalten werden,
im Fall sie das Bestreben hätten, nach außen zu entweichen.
Obgleich diesem Funkenfänger eine große Einfachheit nicht abzusprechen ist, so ist es
dennoch meine Ansicht, daß durch diese Anordnung der Zug sehr geschwächt wird, daß
folglich um den nöthigen Zug, der zur Verbrennung und zur gehörigen Dampferzeugung
nöthig ist, zu erzielen, der Dampf aus dem Ausblasrohr mit größerer Spannung
entweichen muß, als bei einem gewöhnlichen Schornstein, der oben ganz offen ist, daß
demnach auch ein größerer Gegendruk im Dampfcylinder vorhanden seyn muß, welcher
Umstand zur Erzielung eines gewissen Effects auch eine größere
Brennmaterialconsumtion bedingt. Gibt man auch zu, daß die ringförmige
Austrittöffnung bei d einen größeren Querschnitt
darbiete, als der Querschnitt des Schornsteins beträgt, so wird doch Jeder, der mit
den Gesezen der Bewegung der Gasarten vertraut ist, und die bedeutende, fast möchte
ich sagen momentane Umwandlung der Bewegung derselben durch die gekrümmten Schaufeln
berüksichtigt, das von mir Gesagte bestätigen.
Wie also eine Ersparung an Brennmaterial durch Anbringung eines Funkenfängers
überhaupt während der Fahrt erzielt werden kann, bleibt
mir ein Räthsel, und ich muß gestehen, kopfschüttelnd habe ich die glänzenden
Resultate der Versuche die mit Klein'schen Funkenfängern
gemacht worden sind, gelesen; ist wirklich eine Ersparung an Brennmaterial
vorhanden, so kann dieselbe nur darin bestehen, daß die aufgefangenen Kohkstheilchen
gelöscht und abermals verwendet werden, denn unmöglich kann ein innerhalb oder
oberhalb des Schornsteins angebrachter Funkenfänger bei dem nöthigen Zug verhindern,
daß brennende Kohkstheilchen oder Funken nicht vom Roste durch die Feuerröhren
gerissen werden; folglich, ich wiederhole es nochmals, ist eine Ersparniß an
Brennmaterial während der Fahrt rein unmöglich. Uebrigens
ist dieß auch nicht der Zwek eines Funkenfängers, dieser besteht einfach darin, den
durch den lebhaften Zug vom Rost mit fortgerissenen Funken den Austritt nach Außen
zu wehren, damit dieselben nicht Schaden anrichten, oder wie man sagt,
„den vom Glük weniger begünstigten Reisenden,“ nicht
Gesicht und Kleider verbrennen.
Ich theile schließlich noch einen Funkenfänger meiner Construction mit; die Idee zu
demselben hatte ich schon im Jahr 1840.
Der Schornstein a der Locomotive (Fig. 37) ist ebenfalls
wie bei dem Klein'schen Funkenfänger mit einem Mantel b versehen, welcher hier eben den nämlichen Zwek, die
Aufnahme der aufgefangenenaufgeangenen Funken etc., als dort hat. In diesem Mantel befindet sich oberhalb des Schornsteins ein
horizontal liegendes Rad c mit schräg gestellten
Blechschaufeln, die jedoch, wie aus dem Grundriß zu ersehen ist, nicht bis zum
Mittelpunkt des Rades laufen, sondern sie schließen sich an eine massive Scheibe an,
welche zugleich die Warze des Rades bildet, um Zapfen und Lager des Rades vor Schmuz
zu schüzen; unterhalb dieses Rades, dessen Zapfen im Lager d leicht drehbar ist, befinden sich vier verticale Arme oder Schaufeln e.
Dem Rauch und austretenden Dampf ist nun sein anderer Ausweg gestattet, als durch das
Rad c; dieses wird durch die durchströmenden Gase und
vermöge seiner Construction in eine schnelle rotirende Bewegung versezt, und jeder
mit fortgerissene feste Körper von den radialen Schaufeln erfaßt, gegen den Mantel
b geworfen und fällt hier, da er außer dem Bereich
des Zugs kommt, vermöge seiner Schwere, zwischen den Mantel b und den Schornstein a, wo er seiner Zeit
herausgeräumt wird; aber nicht allein die radialen Schaufeln e verhindern das Austreten von Funken und brennenden Körpern überhaupt,
sondern auch das Rad c, was wegen seiner schnellen
Umdrehung als eine massive Scheibe zu betrachten ist, woran die festen Körper
zurükprallen und von den Schaufeln e nach dem Mantel b geschleudert werden.
Der Funkenfänger regulirt sich in seiner Wirkung von selbst, denn je schwächer der
Zug ist, desto langsamer wird sich das Rad c drehen, je
stärker der Zug ist, desto schneller wird sich das Rad c
drehen, mithin auch den unter solchen Umständen mehr ausströmenden Funken und
brennenden Körpern kräftiger den Austritt nach Außen wehren.
Der Bedingung also, welche ich oben aussprach, die Wirkung eines Funkenfängers soll
proportional dem Zug seyn, ist hier meines Erachtens vollständig und auf eine höchst
einfache Art entsprochen.
Ich muß noch bemerken, daß bei diesem Funkenfänger die Richtung der Bewegung der
ausströmenden Gase wenig oder gar nicht gebrochen wird, indem durch dieselben nur
die Reibung des Zapfens des Rades c im Lager d zu überwinden ist, welche bei guter Construction
dieser beiden Theile sehr gering seyn wird, daß also durch diesen Funkenfänger der
Zug weniger geschwächt, oder zur Erzielung eines gewissen Zugs eine weniger große
Spannung des austretenden Dampfes nöthig wird, als bei dem Klein'schen Funkenfänger.
Unbestritten gebührt das Verdienst der größern Einfachheit unter den beschriebenen
zwei Funkenfängern dem Klein'schen, da alle Theile an
demselben fest und kein einziger beweglich ist; inwieweit aber die bessere Wirkung
des einen der Einfachheit des andern, und so umgekehrt zu opfern ist, kann nur durch
praktische vergleichende Versuche festgestellt werden, und ist der Gegenstand für
Eisenbahnunternehmungen von nicht geringer Wichtigkeit, so daß von dieser Seite aus
die wenigen Kosten zur Anstellung solcher Versuche nicht gescheut werden
sollten.