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Dampfheizung – Dampfkessel

oder langsame und schwache Schläge geben kann. Von den Schnellhammersystemen sind noch die von Keller-Banning und Sellers hervorzuheben.

Dampfheizung, s. Heizung.

Dampfhemd, soviel wie Dampfmantel (s. d.).

Dämpfigkeit, Krankheit der Pferde, s. Dampf.

Dampfinhalationsapparat, s. Inhalation.

Dampfjacke, soviel wie Dampfmantel (s. d.).

Dampfkanäle, bei Dampfmaschinen diejenigen Hohlräume, durch welche der Dampf vom Schieberspiegel aus nach dem Cylinder oder umgekehrt oder vom Schieberspiegel nach dem Austritt hindurchströmen muß.

Dampfkessel, ein zur Erzeugung von Dampf dienender Apparat, bestehend in einem geschlossenen, heizbaren Gefäß, das teilweise mit Wasser gefüllt wird, und dessen übriger innerer Raum dazu bestimmt ist, den entwickelten Dampf aufzunehmen.

Allgemeines. D. werden aus Schweißeisen-, Flußeisen- und aus Stahlblech hergestellt: Kupfer, das wegen seines hohen Wärmeleitungsvermögens ein vorzügliches Kesselmaterial ist, findet des hohen Preises wegen nur zu einigen Teilen der D. Verwendung (z. B. bei den Feuerbüchsen der Lokomotiven), und Gußeisen darf mit Rücksicht auf seine geringe Festigkeit in den meisten Staaten nicht benutzt werden. Ein untrennbares Zubehör des D. ist die Feuerung, welche die zur Dampfbildung nötige Wärme erzeugt; die Vereinigung von D. und Feuerung nennt man Dampfkesselanlage.

Da die D. in den meisten Fällen Dampf von hoher Spannung zu liefern haben, ist in erster Linie die Höhe dieses Druckes bei der Konstruktion des D., namentlich für die Stärke der Wandungen maßgebend. Da ferner von jeder Dampfkesselanlage auch verlangt wird, daß dieselbe mit einer bestimmten Brennstoffmenge die größtmögliche Dampfmenge erzeugt, und eine gute Ausnutzung des Brennmaterials erst in zweiter Linie vom eigentlichen Kessel, in erster Linie vielmehr von der Konstruktion und Betriebsführung der Dampfkesselfeuerung abhängig ist, so ist die Ausbildung der Dampfkesselfeuerungen äußerst wichtig.

Die Formen der D. sind sehr mannigfaltig und setzen sich zusammen mit Rücksicht auf die Verwendungsweise und den hierdurch bedingten Grad der Festigkeit. In Bezug auf letztere würde ein D. in Gestalt einer Kugel am zweckmäßigsten sein, da derselbe bei gleichem Druck die größte Widerstandsfähigkeit besitzt und eine gleichartige Beanspruchung sämtlicher Teile der Oberfläche durch den innern Druck zeigt. Da jedoch ein solcher Kessel für die Anbringung einer ökonomischen Feuerung unzweckmäßig ist, so hatte man als Grundform die cylindrische Röhre mit halbkugelförmigen Enden angenommen, die auch jetzt noch viel angewendet wird, weil sie in Bezug auf Widerstandsfähigkeit der Kugelform wenig nachsteht, dabei aber eine vollständigere Ausnutzung der Wärme gestattet. Die D. werden daher jetzt meist aus cylindrischen Teilen zusammengesetzt. Anders geformte Kessel würden sehr dicke Wandungen erfordern, oder würden durch Verankerungen und Versteifungen sehr kompliziert und kostspielig. Nur besondere Umstände rechtfertigen eine Abweichung hiervon. So ist bei der Konstruktion der Lokomobil- und Lokomotivkessel die Anbringung eines kastenartigen Vorderteils kaum zu vermeiden. Auch Schiffskessel werden häufig nicht durchweg aus cylindrischen Teilen zusammengesetzt; doch sucht man in neuerer Zeit, wo immer höhere Dampfspannungen verwendet werden, in dieser Beziehung das Möglichste zu leisten. Die sog. labyrinthförmigen Kessel, die sich am besten der Schiffsform anschmiegen, werden jetzt nicht mehr ausgeführt, ebenso haben die koffer- oder sargförmigen Kessel, deren sich Watt bediente, nur noch histor. Bedeutung, da diese Formen nur zu einer Zeit Anwendung finden konnten, wo Dampfspannungen von nicht über 1½ Atmosphären verwendet wurden, während die jetzt gebräuchlichen Spannungen von 6 bis 12 Atmosphären die cylindrische Form fordern.

Am eigentlichen D. unterscheidet man Wasserraum, Dampfraum und Speiseraum. Unter Wasserraum ist dasjenige Volumen des Kessels zu verstehen, das stets mit Wasser gefüllt ist. Die Größe der in demselben enthaltenen Wassermasse ist von bedeutendem Einfluß auf die Dampfentwicklung. Je größer die Wassermasse ist, um so regelmäßiger ist die Dampfentwicklung, und dieser Umstand bietet ein einfaches Mittel, um Unregelmäßigkeiten in der Wärmezuführung und dem Dampfverbrauch auszugleichen, sodaß das Kesselwasser gleichsam als Wärmereservoir wirkt. Demnach ist bei solchen Kesseln, wo die Dampfentnahme eine sehr ungleichmäßige ist, ein großer Wasserraum erforderlich. Der Dampfraum, dasjenige Volumen, das immer mit Dampf gefüllt ist, hat hauptsächlich den Zweck, dem Dampf Zeit zu lassen, sich von den mitgerissenen Wasserteilchen zu trennen; als Dampfbehälter ist seine Wirkung bei weitem nicht so bedeutend als die des Wasserraums. Je nach der Art der Dampfmaschine und der Zufuhr frischen Wassers, dem sog. Speisen, wird die Wassermenge im D. und somit der Wasserstand schwanken. Der Wasserspiegel wird aber dabei eine höchste und eine tiefste Lage nicht überschreiten dürfen. Denjenigen Raum, welcher von diesen Grenzlagen des Wasserstandes eingeschlossen wird, nennt man Speiseraum.

Heizfläche ist derjenige Teil der Kesseloberfläche, der einerseits mit der Flamme oder den Verbrennungsgasen, andererseits mit dem Kesselwasser in Berührung ist. Die Heizfläche entspricht ihrem Zwecke, Wärme in das Kesselwasser überzuführen um so besser, je reiner ihre Oberfläche auf beiden Seiten ist. Beim Betrieb der D. bildet sich jedoch Ruß und Rost auf der einen Seite, Schlamm und Kesselstein auf der andern Seite, die als schlechte Wärmeleiter die Wirkung der Heizfläche wesentlich beeinträchtigen, ein Übelstand, dem man durch Reinigung des Kessel-und Speisewassers zu begegnen sucht (s. Kesselstein). Die Heizfläche wird als «direkte» und «indirekte» unterschieden. Erstere wird von den Flammen direkt getroffen, sodaß die Wärmeabgabe an die Wandung meist durch Strahlung geschieht, während bei der indirekten Heizfläche, bei der die Oberfläche des Kessels nur mit den heißen Gasen in Berührung kommt, die Wärme durch Leitung von den heißen Gasen durch die Kesselwand auf das Wasser übergeht.

Kesselsysteme. Die gegenwärtig gebräuchlichen Kesselkonstruktionen lassen sich in vier Gruppen einteilen: Walzenkessel, Flammrohrkessel, Heizröhrenkessel und Wasserröhrenkessel.

1) Der Walzenkessel, auch Cylinderkessel genannt, besteht aus einem horizontal oder nur wenig geneigt gelagerten, oder auch (bei Kesselanlagen, die mit den von Puddel- und Schweißöfen abziehenden Gasen geheizt werden) stehend angeordneten