Titel: | Ueber gußeiserne Gasleitungsröhren. |
Fundstelle: | Band 96, Jahrgang 1845, Nr. L., S. 214 |
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L.
Ueber gußeiserne
Gasleitungsroͤhren.
Aus dem Mechanics' Magazine, 1844, Nr.
1115.
Ueber gußeiserne Gasleitungsröhren.
Bei den Verhandlungen über Croll's neues Verfahren das
Steinkohlengas zu reinigen (polytechn. Journal Bd.
XCV S. 279) wurden auch die gußeisernen Leitungsrohren in der Gesellschaft
der Civilingenieure (zu London) besprochen.
Prof. Graham bemerkte, daß man bei der Vertheilung des
Gases jedes Mittel ergreifen müsse, um der Porosität der Röhren zu begegnen. Er fand
bei Versuchen mit gußeisernen Gasröhren, daß sich 25 Procent atmosphärische Luft mit
dem Gas vermischt hatten, nachdem dasselbe zwölf Stunden lang in den Hauptröhren
geblieben war; dieß erfolgte einzig durch die Porosität des Gußeisens, indem durch
die Diffusionskraft der Gase Luft eintrat, obgleich das Steinkohlengas in der Röhre
unter schwachem Druk war. Dieß muß man aber zu vermeiden suchen, nicht nur wegen des
offenbaren Gasverlusts, sondern auch deßhalb, weil schon eine geringe Menge
atmosphärischer Luft, dem Gas beigemischt, dessen Leuchtkraft sehr vermindert.
Hr. Simpson bemerkte, daß früher viele Gasröhren gelegt
wurden, ohne vorher probirt worden zu seyn, und auch jezt gäbe es, wie Versuche ihn
überzeugten, wenig Röhren, die nicht in einem gewissen Grade porös wären. Beim
Probiren derselben mit Wasser unter starkem Druke zeige, wenn ein Spiegel nahe an
die Oberfläche des
Metalls gehalten werde, ein feuchter Anhauch die Durchdringlichkeit derselben an,
und nachdem der Druk einige Zeit lang fortgesezt worden, sey die Ausschwizung von
Feuchtigkeit erst recht sichtbar. Oxydation könne die Poren des Metalls in einem
gewissen Grade verstopfen und diesen Erfolg verhindern; er möchte vorschlagen, alle
Röhren mit einer Salmiaklösung zu probiren, welche in die Metallmasse
hineingetrieben, deren Oxydation veranlassen und dem Uebelstand zum großen Theil
abhelfen müßte. Er sey überzeugt, daß 25 Proc. Gas durch das Auslassen der Röhren
und ihrer Verbindungsstellen verloren gehen; wenn man die Straßen aufbreche, seyen
die Gas- und Wasserröhren sogleich daran zu unterscheiden, daß das die erstem
umgebende Erdreich mit Gas gesättigt sey. Er kenne einen Fall, wo in einer Länge von
1000 Yards durch 2 Zoll weite Röhren in 24 Stunden 357 Kubikfuß Gas verloren gingen;
durch fleißiges Repariren der leken und porösen Stellen und anderer Fehler im Metall
der Röhren wurde das Auslassen in drei Jahren auf 13 Kubikfuß in 24 Stunden
reducirt.
Vor einiger Zeit wurde Hr. Lowe aufgefordert ein Gaswerk
in der Provinz zu untersuchen, wo, obgleich die Abnehmer das Gas meterweise
bezahlten, und für jedes öffentliche Gaslicht 6 Kubikfuß stündlich gestattet waren,
doch 75 Proc. des erzeugten Gases nichtverrechnet werden konnten. Bei näherer
Untersuchung fand sich, daß aus Unwissenheit des Aufsehers den Tag über beständig
ein Wasserdruk von 2 Zoll auf die Röhren erhalten worden war. Der Proceß der
Exosmose wurde hiedurch sehr befördert. Sobald dieser Druk vermindert wurde, war
auch der Verlust verhältnißmäßig geringer, und als man auf seinen Rath das Gas eine
Zeit lang in minder reinem Zustande als gewöhnlich in die Röhren gelangen ließ,
waren die leken Stellen bald entdekt und reparirt. Sicher findet bei Gasröhren der
Proceß der Endosmose und Exosmose statt, indem das Gußeisen von porösem und zeitigem
Gefüge ist und nach seiner Meinung sey ein großer Theil des Verlusts Folge der
Durchdringlichkeit des Metalls. Auch er bestätigte, daß nicht nur um die
Verbindungsstellen herum, sondern der ganzen Länge der Röhren nach der Boden, in
welchem sie liegen, mit Gas gesättigt sey.
Hr. Cooper glaubt, daß die weiche und poröse
Beschaffenheit des Gußeisens, dessen man sich zu den Röhren bedient, um sie behufs
ihrer Verzweigung gehörig ausbohren und ineinanderpassen zu können, Ursache sey an
dieser Erscheinung und dem davon herrührenden Gasverluste.
Jedenfalls ist es eine Hauptsache, die Verbindung der Röhren mit einander gehörig zu
bewerkstelligen.
In Manchester war es seit einigen Jahren gebräuchlich, die Verbindung von gußeisernen
Röhren dadurch zu bilden, daß man ein Ende derselben ausbohrte und das
nächstfolgende abdrehte und genau in das erste einpaßte. In neuerer Zeit hat Hr. Hick bei Forrester und Comp.
in Liverpool eine Vorrichtung erdacht, mittelst welcher das Ausbohren und Abdrehen
sehr schnell von statten geht. Er nimmt eine Drehbankbahn und befestigt darauf zwei
Spindelstöke mit starken Spindeln, so daß sie nahezu an den Enden der Drehbank sich
befinden und einander gegenüber stehen; ihre Entfernung von einander ist so groß,
daß man eine Röhre zwischen dieselben legen kann. Auf jeder Spindel wird ein Kopf
befestigt, in welchen Stahlschneiden, wie in einen Bohrkopf eingekeilt werden; der
eine derselben dient nun dazu, das Innere der Röhren an ihrem weiteren Ende
kegelförmig auszubohren, beim anderen sind die Schneiden oder Stähle so angeordnet,
daß sie das andere Ende derselben Röhre abdrehen, und zwar zu einem
correspondirenden Kegel. Die Röhre selbst wird auf einem Drehbankschlitten
aufgespannt, so daß ihre Achse mit der Achse der beiden Drehbankspindeln
zusammenfällt, und dann gegen den einen Bohrkopf sammt dem Schlitten bewegt, und
nach Vollendung des einen Endes, gegen den andern. Auf diese Weise geht die Arbeit
sehr schnell und sehr genau von statten. Diese Art, die Röhren in einander zu
passen, wurde in Liverpool und Manchester bald allgemein und verdient bekannter zu
werden.
Der Vorsizende bemerkte, daß er, mit der Beaufsichtigung der Themse beauftragt, oft
auf die Nachtheile aufmerksam geworden sey, welche von den Reinigungsproducten
herrühren, die von den Gaswerken in den Fluß laufen. Er halte die
Ammoniakflüssigkeit für eines der schädlichsten dieser Producte und es wäre von
nicht geringem Nuzen, wenn durch Einführung des Croll'schen Systems (durch Anwendung trokenen Kalkhydrats statt Kalkmilch in
den Reinigungsapparaten) dieser Uebelstand, wenn auch nicht ganz aufgehoben, doch
vermindert werden könnte.
Hr. James Muir bemerkt in seinem Werke New River Waterworks:
„Man kann von dem Steinkohlengas buchstäblich sagen, daß es an Orten,
durch welche die Röhren mehrerer Gascompagnien gelegt wurden, das Erdreich
sättigt, und hier findet häufig auch der Eintritt desselben in die
danebenlaufenden Wasserleitungsröhren statt.
Wurden so gelegene Wasserleitungen geöffnet, so entluden sie ein nicht geringes
Volum Gas in eines oder mehrere der anliegenden Häuser, welchem eine kleine
Menge mit Gas imprägnirten Wassers folgte, welches, in der Cisterne
aufgesammelt, alles nachfolgende, wenn auch sonst reine, verdirbt. Diese Entladung ist nicht
nur wegen ihres Geruchs höchst unangenehm, sondern auch äußerst gefährlich, weil
sehr leicht eine Explosion daraus entstehen kann. Man bringt, ohne etwas Böses
zu ahnen, eine brennende Kerze in die Wasser-Cisterne, wo man sich am
allerwenigsten einer höchst brennbaren Substanz versieht, und es erfolgt eine
Explosion, deren Heftigkeit durch die bedeutende Beimischung von atmosphärischer
Luft noch sehr erhöht wird.
Um diesem Uebelstande abzuhelfen, wurden die Gascompagnien angehalten, die leken
Stellen aufzusuchen, während man die schadhafte Wasserleitung zugleich bloßlegte
und sich durch Probiren ihrer Röhren unter bedeutendem Druk die Ueberzeugung
verschaffte, daß sie vollkommen wasserdicht sey; aber alles umsonst.
Die Umstände, welche dieses herbeiführen, verhalten sich etwa so: die
Wasserleitung hat mehrere Zweige, welche sich in einem niedrigeren Niveau
ausgießen, als dasjenige ist, worin sie sich befindet; bleibt also auf irgend
eine Weise einmal das Wasser aus, so sucht das Wasser in den Röhren sich zu
entleeren und hinterläßt einen nicht im Gleichgewicht erhaltenen atmosphärischen
Druk, vermöge dessen die umgebende Flüssigkeit, gleichviel ob Gas oder Luft,
einzutreten gezwungen ist und der, da er oft einer viele Zolle hohen Wassersäule
gleichkömmt, das Eindringen von Gas in scheinbar luftdichte, gußeiserne Röhren
bewirkt. Diese verdorbene Luft kann, wenn sie mit einer kleinen Menge Wasser in
Berührung bleibt, von der Röhrenleitung zurükgehalten werden, imprägnirt das
Wasser darin und beide werden, sobald das Wasser wieder anlangt, in die zunächst
liegende Cisterne getrieben.
Diese Ansicht von der Sache führte auf den Vorschlag folgenden einfachen Mittels
um dem Uebelstande abzuhelfen; man bediente sich desselben schon mehreremale und
jedesmal mit gutem Erfolg.
Von dem höchsten Theile der vom Gas afficirten Wasserleitung an wird eine
schmiedeiserne Röhre von 34/4 Zoll Durchmesser, die stark genug ist, daß sich
keine Curve bilden kann, welche Wasser, zurükhalten würde, gerade, jedoch etwas
aufwärts gegen die nächste geschüzte Stelle, wie etwa gegen die Seite eines
Hauses, gelegt, wo man sie in ein beliebig hoch über dem Boden aufsteigendes
verticales Stük ausgehen läßt. Oben an dieses verticale Stük wird das kleine
Schwimmventil geschraubt. Der Schwimmer bildet das Ventil. Er besteht aus einem
cylindrischen Stük Kork, in dessen Achse ein Messingdraht befestigt ist, der als
Spindel dient, um ihn zu leiten. Oben ist es mit Leder bedekt, welches mit der obern
Mündung, wenn das Schwimmventil steigt, luftdicht schließt. Es ist ein
Kupferdekel vorhanden, um das Eintreten verstopfender Gegenstände zu verhindern;
doch ist dieß kein wesentlicher Theil der Vorrichtung. Das Ventil stellt eine
freie Communication mit der äußern Luft her, sobald das Wasser der Röhrenleitung
sich entleert, und indem es dadurch das Gleichgewicht zwischen den umgebenden
Flüssigkeiten und den innern herstellt, hebt es jedes Bestreben der erstern nach
Innen zu dringen auf. Sobald hingegen die Röhrenleitung wieder mit Wasser
gefüllt ist, schließt sich das Ventil und verhindert jedes ungeeignete
Entweichen.“