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Läutewerk in Verbindung steht, die Drucksenkung meldet. Das vom Kolben beschriebene Volumen wird nach der Umdrehungszahl des Handrades bestimmt.

Ein ähnliches Instrument haben in neuester Zeit Boye und Müller1) sich patentiren lassen. Es unterscheidet sich vom Brocq'schen darin, dass das Plattenmanometer durch ein, Quecksilbermanometer ersetzt ist; sonst ist die Anordnung weniger einfach und leidet an dem Mangel, dass auf die Austreibung der Luft vor dem Einlassen des Dampfes keine genügende Rücksicht genommen ist.

Abgesehen davon, dass es schwierig ist, Dampf von der richtigen Zusammensetzung in die Cylinder zu bekommen, haftet beiden Apparaten der Fehler an, dass der Versuch längere Zeit dauern muss. Dampf ist ein schlechter Wärmeleiter; die Spindel muss daher langsam gedreht werden, inzwischen kann sich die Temperatur im Heizraum b sowie im Cylinder a ändern, und wir haben keine isothermische Zustandsänderung mehr.

Ob schliesslich nicht einfache Wasserabscheider, durch welche das mechanisch mitgerissene Wasser auf mechanischem Wege wieder entfernt wird, bei entsprechender Einrichtung dieselben Dienste leisten könnten wie diese und ähnliche Apparate, mag dahingestellt bleiben. Hierüber kann nur die Praxis entscheiden, und es wäre sehr zu wünschen, dass die zuletzt besprochenen Methoden von dieser ernstlicher geprüft würden.

II. Chemische Methoden.

Dieselben haben vor den physikalischen den Vorzug, dass sie mit den denkbar einfachsten Mitteln ausführbar sind.

Das Wasser im Kessel ist nicht chemisch rein, es enthält verschiedene Körper, hauptsächlich Kalksalze (doppeltkohlensauren oder schwefelsauren Kalk) gelöst. Wird solches Wasser verdampft, so pflegt man anzunehmen, dass im reinen Dampf die gelösten Bestandteile nicht mehr vorkommen, dass dagegen das mitgerissene Wasser im selben Grade concentrirt sei, wie die Lösung im Kessel an der Oberfläche.

Die gewöhnliche chemische Methode benutzt diesen Satz in folgender Weise:

Es wird durch ein Zweigrohr ein Quantum feuchten Kesseldampfes der Leitung abgezapft und in einer Vorlage condensirt. Man bestimmt dann den Salzgehalt d, welcher auf 1kg des niedergeschlagenen Gemisches kommt. Gleichzeitig wird dem Kessel, und zwar aus den oberen Schichten, eine Wasserprobe entnommen und chemisch behandelt. Ergiebt die Analyse auf 1kg Kesselwasser kg gelöste Salze, so hat man für den Salzgehalt des Condensationswassers

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deutscher Ingenieure.

Kochsalz oder Glaubersalz (so z. B. bei den Versuchen auf der Düsseldorfer Ausstellung 18801), zugemischt. Das Experiment ist, ähnlich wie das Hirn'sche, mehrfach zu wiederholen, wenn für eine längere Betriebsperiode ein zuverlässiger Mittelwert gewonnen werden soll.

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Um den früher bezeichneten Uebelständen des Entnehmens kleinerer Dampfproben aus der Leitung zu entgehen, schlägt Escher einen anderen Weg ein.2)

Nimmt man nämlich an, dass zu Anfang einer Betriebsperiode Kessel- und Speisewasser in gleichem Procentsatze Salze gelöst enthalten, so wird nach und nach, während salzhaltiges Wasser zugespeist wird, dagegen nahezu reiner Dampf entweicht, im Kessel eine Concentration stattfinden. Das Gesetz, wonach diese eintritt, kann dann Aufschluss geben über das vom Dampfe mitgerissene Wasser. Die analytische Darstellung des Vorganges ist folgende.

Ist s der Gehalt des Speisewassers, k derjenige des Kesselwassers an gelösten Salzen in kg auf 11 oder 1kg, so kann zwar s als constant angenommen werden, dagegen ändert sich k mit der Zeit; es sei mithin verstanden als Salzgehalt nach Verlauf der Zeit t, gerechnet vom Beginne des Betriebes mit dem neu gefüllten Kessel.

Ferner sei in kg S die Speisewassermenge in 1 Stunde, K der Wasserinhalt des Kessels.

Es werde nun Beharrungszustand des Betriebes, d. h. ununterbrochene Speisung einerseits und Dampfentnahme andererseits, vorausgesetzt; letztere ist, auf die Zeiteinheit bezogen, alsdann gleich der Speisewasserzufuhr.

Die Salzmenge, welche in der Zeit dt dem Kessel mit dem Speisewasser zugeht, ist demnach

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und das vollständige Integral:

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Diese Gleichung lehrt, dass sich der Concentrationscoëfficient k asymptotisch der Grenze

1) Vgl. den Bericht der Commission: Untersuchungen an Dampfmaschinen und Dampfkesseln usw., herausgeg. durch v. Reiche; Aachen 1881, S. 13 und 20.

2) Civilingenieur 1879, S. 51.

2. Mai 1885.

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Etwas einfacher gestaltet sich die Rechnung bei dem verwandten, von Brauer angegebenen Verfahren.)

Es wird dem Kesselwasser ein löslicher Körper beigemengt, welcher durch die chemische Analyse leicht nachzuweisen ist, wie z. B. Kochsalz durch seinen Chlorgehalt. Das Speisewasser wird rein zugeführt. Würde nun auch reiner gesättigter Dampf geliefert, so müsste, wenn Beharrungszustand des Betriebes vorausgesetzt wird, der Salzgehalt im Kessel constant bleiben. Da aber mit dem Dampf salzhaltiges Wasser aus dem Kessel entweicht, so muss der Concentrationsgrad daselbst nach und nach abnehmen.

Der mathematische Ausdruck dafür ist die Gleichung:
Kdk S⋅ x dt · k,

welche man wie vorhin erhält, wenn man s = 0) setzt.
Die Integration der Differentialgleichung

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1) W. 1883, S. 158.

Ich denke, es wird dem Verdienste Brauer's keinen Eintrag thun, wenn hier constatirt wird, dass der Grundgedanke dieser und ähnlicher Methoden von den Elsässer Ingenieuren schon vor Jahren gewürdigt worden, ist. In dem von der Société industrielle herausgegebenen Werke: Etudes sur la combustion de la houille etc.; Paris 1875, wird auf S. 34 unter anderen Mitteln zur Wassergehaltsbestimmung genannt: »Injecter dans la chaudière une dissolution de sel et mesurer, après quelques heures de marche, la richesse en sel de l'eau contenue dans ce même générateur.«

einzuverleiben. Vorauszusetzen ist nur, dass die auszufällenden Bestandteile des Zusatzes im Speisewasser nicht vorkommen; dieses darf also, wenn man etwa Kochsalz zusetzen will, nicht mit Chlorbaryum gereinigt werden.

Beide Methoden vermeiden die Probenahme, was ein wesentlicher Vorzug derselben ist; beide besitzen aufserdem eine Eigentümlichkeit, die sie von allen andern, mit Ausnahme der Messung nach dem Condensationsprocess der Dampfmaschine, auf's schärfste trennt. Diese vielversprechende Eigenschaft besteht darin, dass die Beobachtungen sich auf die Zustände im Kessel beschränken, der Zustand des Dampfes in der Leitung aber gar nicht in Betracht kommt. Gleichgiltig ist es also, wie Dampf, mitgerissenes und condensirtes Wasser dort sich zu einander verhalten: um das, was aus dem Kessel fort ist, hat man sich nicht mehr zu kümmern. Dagegen wird das Ausscheiden kristallinischer Salzteilchen aus der Lösung an dazu geeigneten Stellen ausser Acht gelassen. Dies dürfte besonders bei der Methode Escher, wo die Concentration stetig zunimmt, zu beachten sein, wenn das Speisewasser Neigung zur Kesselsteinbildung hat.

Die Versuche, welche Dr. Bunte nach Brauer bei Gelegenheit der im October 1883 in Berlin veranstalteten Locomobilenconcurrenz ausführte, ergaben keine positiven Resultate.1)

Dem Kesselwasser wurde 1pCt. Kochsalz beigemischt. Jeder Versuch dauerte 8 Stunden, und es wurde aufserdem nach dem gewöhnlichen chemischen Verfahren mittels Abzapfung von Dampf aus der Leitung gearbeitet. Hr. Prof. Brauer schreibt mir darüber: »Obgleich die empfindlichste Titrirmethode angewandt wurde, konnten mit Ausnahme eines Versuches nur verschwindend kleine Abnahmen der Concentration im ersten und nur Spuren von Chlor im letzten Falle nachgewiesen werden. <<

Danach wäre also auf nahezu trockenen Dampf zu schliefsen. Dass die Abzapfungsmethoden leicht ein solches Resultat ergeben, habe ich schon früher bemerkt. Auffallend ist es aber bei Anwendung des Brauer'schen Verfahrens. Sollten die Locomobilkessel, die sonst nicht in diesem Rufe stehen, wirklich wasserfreien Dampf geliefert haben? Oder sollten doch Gründe vorhanden sein, geeignet, die Genauigkeit der Ergebnisse zu beeinträchtigen?

Meiner Ansicht nach gewiss. Das ganze Experiment beruht wesentlich auf der Hypothese, dass, wenn überhaupt Wasser mitgerissen wird, dieses in gleichem Procentsatz Salze enthalte wie die Lösung im Kessel. Letzteres scheint indes nicht über jeden Zweifel erhaben, sobald man sich vorstellt, dass das Wasser weniger in gröfseren Tropfen als in Form feiner Nebelbläschen mit dem Dampfe gemischt ist. Es steht dann auf der Grenze, wo es mit Leichtigkeit selbst in Dampf übergeht und wohl in geringerem Grade salzig sein kann als das im Kessel befindliche, dessen Concentration demzufolge eine nur schwache Abnahme zeigen wird.

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Ferner ist nicht zu übersehen, dass die Art der Rechnung stetige Speisung und ebensolche Dampfabnahme voraussetzt; dabei sollte die Mischung im Kessel an allen Stellen stets gleich stark concentrirt sein. Diese Bedingungen sind in der Praxis schwer zu erfüllen; insbesondere ist es mentlich bei kleinem Wasserraume kaum durchzuführen, dass der Wasserstand stets auf gleicher Höhe bleibt, obwohl zuzugeben ist, dass kleinere Schwankungen um die bestimmte Marke sich ausgleichen werden.

Fassen wir die im Vorstehenden gemachten allgemeinen und kritischen Bemerkungen zusammen, so finden wir es begreiflich, weshalb die auf Anregung unseres Vereines aufgestellte Commission für die Normen zur Untersuchung von Dampfkesseln und Dampfmaschinen zu dem Schlusse gelangen

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Die Bemühungen nach dieser Richtung hin sind aber trotzdem nicht ohne Erfolg geblieben. Mit ziemlicher Sicherheit wissen wir heute, dass aus einem normalen Kessel, so lange er nicht überanstrengt wird, der Dampf entweder vollständig trocken entweicht oder nur mit geringen Mengen eigentlich übergerissenen Wassers beladen ist, und von den 10 bis 20 Procenten, wovon man früher öfter hörte, keine Rede sein kann.

Ob dieses Wasser mehr im Dampfe fein verteilt ist oder als zusammenhängender Niederschlag die Wände der Leitung

deutscher Ingenieure.

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Der Betrieb der Bergwerke, Hütten und Salinen im Preufsischen Staate
während des Jahres 1883.

(Schluss von Seite 283.)

Die Gewinnung von Steinen und erdigen Mineralien.

Die Gesammtproduction stellte sich wie folgt:

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2. Mai 1885.

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Production der Hüttenwerke des Preufsischen Staates während des Jahres 1883, verglichen gegen das Jahr 1882.

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1) In der Tabelle »Production der Bergwerke, Salinen und Hütten usw.«, S. 256, ist die Production des Oberbergamtsbezirkes Bonn und damit die Gesammtproduction des Staates um 2016 Block- und Rosettenkupfer zu hoch angegeben. Es hat sich nachträglich herausgestellt, dass eine Hütte fast ausschliesslich zollausländisches Cementkupfer, welches bei der Einfuhr in das deutsche Zollgebiet als fertiges Metall nachgewiesen ist, verarbeitet hat. Auch 76 Arbeiter sind dort zu viel gezählt.

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1. Die Roheisen-Darstellung.

Aus dem Oberbergamtsbezirk Breslau liegen hierauf bezüglich die folgenden erläuternden Details vor:

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Der Wert einer Tonne betrug bei Holzkohlenroheisen 117,56 M (116,95 M), bei Koksroheisen 55,02 M (60,36 M).

Die Zahl der beschäftigten Arbeiter betrug 8312 (7718). An Erzen wurden verschmolzen 2481509t (2 244 141t), an sonstigen Materialien 612 773 (590 491t).

Die Betriebsdauer sämmtlicher Hochöfen belief sich auf zusammen 4080 Wochen (4059 Wochen), so dass auf 1 Hochofen durchschnittlich eine Betriebsdauer von 44,8 Wochen (44,6 Wochen) und eine Production von 11068t (10 700*) entfällt.

Im Oberbergamtsbezirke Clausthal lieferten die 5 Roheisen darstellenden Hüttenwerke

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deutscher Ingenieure.

Die Betriebsdauer sämmtlicher Hochöfen stellt sich auf 325 Wochen (303 Wochen), so dass auf einen Hochofen durchschnittlich eine Betriebsdauer von 40,6 Wochen (43,3 Wochen) und eine Production von 13 575t (13 893t) entfällt.

Der durchschnittliche Verkaufspreis für 1t war für Holzkohleneisen 107,66 M, für Kokseisen 42,64 M.

An der Productionssteigerung waren besonders die Ilseder Hütte bei Peine und die Rotehütte bei Elbingerode beteiligt.

2. Die Zinkgewinnung.

Im Oberbergamtsbezirke Breslau waren, da 2 Werke zusammengelegt sind, nunmehr nur 22 Zinkwerke vorhanden; aufserdem wurde auf der fiscalischen Friedrichshütte Zink als Nebenproduct gewonnen.

Trotz des erheblichen Preisrückganges des Zinkes von 31,58 M oder 10 pCt. für 1t ist dennoch die Production um 2,3 pCt. auf 71466t (+1620) gestiegen, im Gesammtwerte von 20 209 424 M.

Die für den gesammten Zinkhüttenbetrieb verbrauchte Steinkohlenmenge betrug 770318 (743 619), demnach für jede Tonne Rohzink 10,8t Steinkohle (1882 10,6; 1881 11,2t).

Im Oberbergamtsbezirke Dortmund wurden auf 4 Werken 24 783t Blockzink (23 544t) gewonnen, im Werte von 7324 288 M (7533 979 M). Hierzu wurden verbraucht 65 399t Erze und Schlacken sowie 3749 Zuschläge, und es wurden beschäftigt durchschnittlich 1927 Mann (1798 Mann).

Im Oberbergamtsbezirke Bonn wurden auf 3 Werken mit 1093 Arbeitern 20 396 Blockzink (19 882t), einschliesslich des zu Blechen, Zinkweiss und Zinkwaren verwendeten, dargestellt, zum Werte von 6134998 M (6 412035 M), d. i. 300,80 M für 1t (322,50 M). An Erzen wurden verbraucht 51 105t (50 694).

3. Die Bleigewinnung.

Im Oberbergamtsbezirke Breslau wurden 15168t "Blei (14 863) im Werte von 3 493 482 M (3 879 758 M), d. i. für 1t 230,31 M (261,03 M), gewonnen.

Im Oberbergamtsbezirke Halle entstanden als Nebenproduct 103 Blockblei im Werte von 24 945 M.

Im Oberbergamtsbezirke Bonn wurden producirt 59 446 Blockblei (61 145t) zum Werte von 14447 892 M (16823 028 M), d. i. für die Tonne 243,04 M (275,13 M). Der Oberbergamtsbezirk Clausthal 10 347 (11 026).

4. Die Kupfergewinnung.

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Im Oberbergamtsbezirke Breslau kam die einzige hier bestehende Kupferhütte in der Mitte des Jahres nach einer Production von 145t Kupferstein aufser Betrieb.

Weitaus die gröfste Kupfergewinnung des ganzen Staates vereinigt sich in den Werken der Mansfeld'schen Kupferschiefer bauenden Gewerkschaft des Oberbergamtsbezirkes Halle, woselbst 12 836 Raffinadekupfer (11691t) im Werte von 17 427 960 M (16 215 958 M) bei einer mittleren Belegschaft von 1913 Mann (1771 Mann) dargestellt wurden.

Im Oberbergamtsbezirke Dortmund wurden auf einer Hütte 2086 Blockkupfer (2019) zum Werte von 2789 135 M (2 822 963 M), d. i. für 1t 1397,88 M (1336,83 M), mit 229 Mann (250 Mann) dargestellt.

Im Oberbergamtsbezirke Bonn lieferten 5 Hüttenwerke 841 Block- und Rosettenkupfer (739) zum Werte von 1097 626 M (1 003 987 M), d. i. 1305,43 M für 1t (1358,48 M).

Im Oberbergamtsbezirke Clausthal war die Gesammtproduction des Harzes 622t Kupfer (646), und endlich lieferte eine Hütte im Regierungsbezirke Cassel 134t Kupferstein.

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