42. Dampfkessel
42. The boiler
Der Wasserdampf entsteht im Dampfkessel. Die Energie, die in einer Kesselanlage für eine Dampfmaschine bereitgestellt werden kann, hängt in erster Linie von der Größe der Feuerung und des Kessels sowie von dem erzielbaren Dampfdruck ab. Sowohl die Kesselgröße als auch der Dampfdruck werden aber von den im 19. Jahrhundert gegebenen technischen Möglichkeiten begrenzt. Kessel bestehen aus Stahlblechelementen, die dicht miteinander verbunden werden. Allein die Herstellung dieser Stahlbleche gestaltet sich als schwierig. Zusammengefügt werden sie durch mehrreihiges Vernieten, abgedichtet mit Hanf, Teer, Eisenkitt und Blei. Schwachstelle der Kessel ist stets die Vernietung, erst ab 1830 werden die für das Vernieten erforderlichen Löcher nicht mehr in die einzelnen Bleche gestanzt, sondern in die überlappenden Bleche gleichzeitig gebohrt. Diese Technik erlaubt die Erzeugung höheren Dampfdrucks. Ab 1950 werden Dampfkessel nicht mehr genietet sondern nur noch geschweißt.
Auch die Bauart der Kessel ändert sich. Frühe Ausführungen sind einfach rund, bald werden sie jedoch zylinderförmig liegend konstruiert. Später werden kleinere Kessel miteinander verbunden um den Wirkungsgrad noch weiter zu erhöhen. Gegen Ende des 19. Jahrhunderts leitet man die Rauchgase durch Rohre innerhalb des Wasserbehälters.
Zur Regelung der Feuerung und des Drucks im Kessel ist der Kessel mit Manometern zur Dampfdruckanzeige, Speiseventilen für die Wasserzuführung, Schaugläsern zur Wasserstandsanzeige sowie Absperr- und Sicherheitsventilen versehen. Ein Schornstein dient der Abführung abgekühlter Rauchgase und erzeugt den für eine saubere Verbrennung erforderlichen Luftzug.
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Steam is produced in boilers. The energy which can be produced ist determined by the size of the firing and the boiler itself, as well as the desired steam pressure. In the 19th century the size of the boiler and the level of steam pressure was limited due to the lack of technical possibilities. Boilers are constructed from steel plates, tightly fixed together.
The contruction of the steel plates alone was difficult. They could be joined together by rows of bolts, which were then covered with hemp, tar, iron putty and lead. The weakest point of the boiler was always the join. From 1830 onwards the holes for the bolts were not precut any more but could be bored in the overlapping steel plates. This technique meant that a higher steam pressure could be used. From 1950 bolts were not used any more - the boilers were welded.
The form of the boiler also changed. Earlier forms were simply round, but soon they would be cylindical. Later. Smaller boilers were constructed connected to one another in order to increase efficiency. Towards the end of the 19th century, flue gas was led with pipes through the boiler itself.
In order to regulate the firing and the pressure in the boiler, the boiler is fitted with a pressure guage, feeding guages for the supply of water, inspection windows to see the waterlevel, shut-off valves and security valves. A chimney assists the discharge of cooled flue gas and produces a clean form of combustion.
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