[Abbildung: Fig. 87.]
An jedem Kessel ist eine Reihe von Apparaten angebracht, die man die
^Dampfkesselgarnitur^ nennt, und von denen die folgenden die wichtigsten
sind.
1) Der #Wasserstandsmesser#. Ein starkes Glasrohr ist oben und unten in
Messingfassungen eingekittet und durch dieselben oben mit dem
Dampfraume, unten mit dem Wasserraume des Kessels in Verbindung. Nach
dem Gesetze der kommunizierenden Röhren ist der Wasserstand im Glasrohre
gleich hoch wie im Kessel. Außerdem muß der Kessel noch mit zwei
#Probierhähnen# versehen sein, welche an der obern und untern Grenze des
Wasserstandes angebracht sind. Sie dienen einerseits als Kontrolle der
Angabe der Wasserröhre, andrerseits als Notbehelf, wenn die Glasröhre
zerspringen sollte.
2) #Speisepumpe#. Eine Druckpumpe, die durch die Maschine selbst
getrieben wird, pumpt Wasser in den Kessel als Ersatz für den
ausströmenden Dampf. Der Maschinist kann die Kolbenhübe nach Bedarf
regulieren.
3) Das #Sicherheitsventil#, das sich durch den Druck des Dampfes öffnet,
wenn der Dampfdruck eine gefährliche Höhe erreichen sollte. Auf der
oberen Kesselwand ist eine kurze Ansatzröhre angebracht; auf ihr
befindet sich eine genau passende Messingplatte, die durch einen mit
Gewichten belasteten Druckhebel niedergedrückt wird. Bei zu großem
Dampfdrucke wird die Platte gehoben, so daß der Dampf massenhaft
ausströmt und seine große Spannkraft schnell verliert.
[Abbildung: Fig. 88.]
[Abbildung: Fig. 89.]
4) #Das Manometer oder der Dampfdruckmesser#, wovon es verschiedene
Arten gibt. Das #offene Quecksilbermanometer# oder Freiluftmanometer.
Aus dem Dampfraume führt eine Röhre in ein verschlossenes Eisenkästchen,
in dem sich Quecksilber befindet; in dasselbe reicht eine in den Deckel
des Kästchens luftdicht eingesetzte hohe Glasröhre, in der das
Quecksilber um so höher steigt, je höher der Dampfdruck ist, nämlich bei
2 Atmosphären Dampfdruck, also bei 1 Atmosphäre Überdruck 76 _cm_, bei 3
Atm. 2 · 76 = 152 _cm_ u. s. w. Nimmt man der Dauerhaftigkeit halber
statt der gläsernen Röhre eine eiserne, so bringt man in die Röhre ein
cylindrisches Eisenstäbchen an, das dann auf dem Quecksilber schwimmt
(Schwimmer); von ihm läuft eine Schnur oben über eine Rolle, und ein
kleines an ihr befestigtes Gewichtchen gibt an einer Skala den
Quecksilberstand an. Obwohl die Angaben dieses Manometers sehr deutlich
sind, so ist es doch nur für sehr mäßige Dampfspannungen anwendbar, weil
sonst die Röhre zu hoch werden müßte.
[Abbildung: Fig. 90.]
Das #Differenzialmanometer#. Aus dem Kessel führt eine eiserne Röhre,
die sich mehrmals nach abwärts und aufwärts biegt, überall gleich weit
ist und mit einem gläsernen aufsteigenden Schenkel endigt. Die unteren
Hälften der Windungen sind mit Quecksilber, die oberen mit Wasser
gefüllt, so daß bei 1 Atm. Dampfdruck das Quecksilber in allen Schenkeln
gleich hoch steht. Steigt nun der Dampfdruck, so muß, da sich der Druck
durch das Wasser auf alle Schenkel fortpflanzt, das Quecksilber in allen
abwärtsgehenden Schenkeln sinken und in den aufwärtsgehenden um je
ebensoviel steigen. Da aber hiebei nicht bloß eine, sondern mehrere
Quecksilbersäulen gehoben werden, so beträgt die Niveaudifferenz in
jeder Windung nicht so viel als dem Überdrucke entspricht, sondern so
viel mal weniger als die Anzahl der Windungen beträgt. Es bleibt somit
die Steighöhe des Quecksilbers bei großer Windungszahl (bis 8) nur
mäßig, weshalb die Höhe der Windungen verhältnismäßig klein genommen
werden kann und doch für einige Atmosphären ausreicht. (Fig. 90.)
Das #Kompressionsmanometer# ^ist wie eine Mariotte^’sche ^Röhre
eingerichtet^. Der Dampf drückt auf das in einem Eisenkästchen
befindliche Quecksilber; die durch den Deckel eingelassene und ins
Quecksilber tauchende Glasröhre ist aber oben geschlossen und mit Luft
gefüllt. Bei einem Dampfdruck von 1 Atm. steht das Quecksilber
beiderseits gleich hoch, bei 2 Atm. steigt es in der Röhre und preßt
die Luft auf den halben Raum zusammen, genauer: so weit, daß der Druck
der gehobenen Quecksilbersäule und der Druck der komprimierten Luft
zusammen gerade 2 Atm. betragen; bei 3 Atm. auf ¹/₃, bei 4 auf ¼ des
ursprünglichen Raumes u. s. f. Es ist wenig benützbar, weil besonders
bei hohen Drücken die Quecksilberhöhen nur sehr wenig voneinander
verschieden sind. (Fig. 91.)
[Abbildung: Fig. 91.]
[Abbildung: Fig. 92.]
Am besten und am meisten angewandt ist das #Metallmanometer#, das
ähnlich wie ein Metallbarometer eingerichtet ist. Ein gewelltes,
elastisches Metallblech ist zwischen die Ränder zweier Metallschalen
eingeklemmt; von unten drückt der Dampf das Blech nach aufwärts um so
höher, je stärker sein Druck ist. Die Bewegung des Bleches, die sehr
klein ist, wird größer und deutlich sichtbar gemacht, etwa indem der auf
der Mitte des Bleches aufsitzende Stift gegen den kurzen Arm eines
Winkelhebels drückt, dessen langer Arm ein Stück eines gezahnten Rades
trägt; dies greift in die Zähne eines kleinen Rädchens, das einen Zeiger
trägt; dieser spielt auf einer Skala, auf der die Atmosphären direkt
beobachtet werden können. Der Apparat ist sehr dauerhaft, geht für
höheren Dampfdruck fast so gut wie für niedrigen, läßt ¼ Atm. noch mit
Sicherheit ablesen, geht hinreichend genau und ist auch bei fahrenden
Maschinen anwendbar. (Fig. 92.)
5) Zu den Kesselgarnituren gehört noch das #Luftventil#, ein nach
einwärts schlagendes Ventil, das, wenn Dampfspannung vorhanden ist,
geschlossen ist; wenn aber der Kessel nicht mehr geheizt wird, sich
abkühlt, und deshalb der Dampfdruck unter 1 Atm. sinkt, so wird es durch
den äußeren Luftdruck geöffnet, und Luft strömt in den Kessel.