Titel: Ueber die Benützung von elektrischen und Volta'schen Apparaten zum Zünden von Sprengladungen und Minenöfen; von Professor Carl Kuhn in München.
Autor: Carl Kuhn [GND]
Fundstelle: Band 145, Jahrgang 1857, Nr. LXIII., S. 271
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LXIII. Ueber die Benützung von elektrischen und Volta'schen Apparaten zum Zünden von Sprengladungen und Minenöfen; von Professor Carl Kuhn in München. (Fortsetzung von S. 206 des vorhergehenden Heftes.) Kuhn, über die Benützung von elektrischen Apparaten zum Zünden von Sprengladungen. C. Zündung mittelst des Stromes der Volta'schen Batterie. Das Zünden von Sprengladungen mittelst des Volta'schen Stromes wurde zuerst von Hare Polytechn. Journal Bd. LI S. 16 und 431; Sillim. Journal t. XXI p. 139 und t. XXVI p. 359. mit großem Erfolg vorgenommen. Hare fand sich der vielen Unglücksfälle wegen, welche die gewöhnliche Sprengmethode begleiten, veranlaßt, Untersuchungen hierüber anzustellen. In der Beschreibung seines Verfahrens bemerkt derselbe, daß er in Folge seiner Untersuchungen ein Verfahren gefunden habe, „durch welches der Sprengproceß beinahe sicherer und gefahrloser werden dürfte, als das Abfeuern einer Flinte“, und daß er auf dieses Verfahren durch die Patent-Sprengmethode des Moses Shaw Polytechn. Journal Bd. XLII S. 387 und Bd. LI S. 17. geführt worden sey. Alle seit jener Zeit angestellten Versuche haben zu der Ueberzeugung geführt, daß die sogenannte galvanische Zündungsmethode noch einer bedeutenden Ausbildung fähig ist, durch welche man Vortheile erlangen dürfte, die durch kein anderes Mittel zur Zündung von Minenöfen geboten werden können. Hare benützte zum Sprengen von Felsen eine von ihm eigens für diesen Zweck construirte Maschine, die in einem im Schließungsbogen eingeschalteten dünnen Eisen- oder Platindraht bedeutende Wärmewirkungen zu erzeugen vermag. Dieser Kette gab er den Namen Deflagrator oder Calorimotor. Ein hölzernes parallelepipedisches Gefäß ist in der Mitte senkrecht gegen die Längenseiten durch eine hölzerne Scheidewand in zwei Abtheilungen getheilt; jede dieser Abtheilungen ist durch zwei Kupferplatten in Fächer getheilt, die wir durch 1, 2, 3 und 4 bezeichnen wollen. In diesen Fächern befinden sich 20 Kupferplatten und 16 Zinkplatten, jede 12'' (engl.) lang und 7'' breit. Je vier Zink- sind unter sich, und ebenso je fünf Kupferplatten unter sich verbunden, während die Zinkplatten der. ersten Abtheilung mit den Kupferplatten der zweiten, die Zinkplatten der zweiten Abtheilung mit den Kupferplatten der dritten, die Zinkplatten der vierten Abtheilung mit den Kupferplatten der ersten Abtheilung metallisch verbunden sind, von den Zinkplatten der dritten Abtheilung aber der eine, von den Kupferplatten der vierten Abtheilung der andere Polardraht ausgeht. Durch einen dieser beiden Drähte, die in sogenannten Galgenschrauben (gallow-screws) endigen, wird, indem dieselben mit den Leitungsdrähten verbunden werden, das Schließen der Kette bewerkstelliget. Als Anregungsflüssigkeit benützte Hare für diese Kette verdünnte Schwefelsäure, und es wurde die Kette erst in dem Augenblicke in die Flüssigkeit versetzt, in welchem die Zündung erfolgen sollte. Das Schließen der Kette, nämlich das Eintauchen derselben in die Anregungsflüssigkeit, wurde durch eine eigene Hebelvorrichtung bewerkstelliget, vermittelst welcher man unmittelbar nach erfolgter Zündung wieder die Kette aus der Flüssigkeit herausheben konnte. Die Batterie hat für den vorliegenden Zweck große Vortheile, indem dieselbe nur geringen Raum einnimmt, leicht zu behandeln ist, große Wirksamkeit besitzt, und außerdem gerade erst in dem Momente benützt werden kann, wo ihre Wirksamkeit am größten ist. Gegen die Anwendung derselben dürfte etwa die Einwendung gemacht werden, daß sie schwer zu reinigen ist, daß die Erneuerung derselben wieder fast eben so viel Zeit erfordert, als ihre ursprüngliche Zusammensetzung, daß sie nur für momentane Wirkungen benützt werden kann, indem durch die chemischen Vorgänge in der Kette nach einiger Zeit dieselbe in ihren Wirkungen bedeutend verlieren würde, und daß zu ihrer Benützung eine eigene Vorrichtung nothwendig ist, durch welche sie in die Flüssigkeit im Augenblicke des Schließens versenkt, und nach erfolgter Zündung aus derselben herausgehoben werden muß. Da es aber möglich seyn dürfte einzelne dieser Umstände, die als wirklich nachtheilig erscheinen, zu beseitigen, ohne die bedeutenden Vortheile des Deflagrators für Zündungszwecke aufzugeben, so möchte diese Batterie für die hier in Rede stehenden Anwendungen nicht unbeachtet bleiben dürfen. Dem ersten der hier genannten Uebelstände könnte dadurch abgeholfen werden, daß man, anstatt, wie es bei der ursprünglichen Hare'schen Einrichtung der Fall ist, die einzelnen Platten an einander zu löthen, dieselben durch kupferne Bügel mittelst Schrauben an einander klemmt; es würde bei einer solchen Anordnung das Zerlegen und Zusammensetzen der Batterie mit keinen großen Schwierigkeiten verbunden seyn. Wenn man ferner die Zinkplatten gut amalgamiren, und dieselben etwa mit Pappe oder Segeltuch umgeben würde, ferner die Hebelvorrichtung so einfach als nur möglich machen, oder durch ein kleines Pumpwerk ersetzen würde, durch welches man aus einem unterhalb der Batterie angebrachten Raume die Flüssigkeit in jene emporsteigen lassen, und nach der Zündung dieselbe in das tiefer liegende Aufbewahrungsgefäß zurückführen könnte, so möchte der Hare'sche Deflagrator in allen solchen Fällen, wo man aus einem oder dem anderen Grunde keine constante Batterie in Anwendung bringen kann, sehr gute Dienste leisten. Hare hat mit seinem Deflagrator in Entfernungen bis zu 130 Fuß gleichzeitig 12 Ladungen gezündet, und bemerkt bei der Beschreibung seines Zündungsverfahrens, daß zwar diese Entfernung in allen normalen Fällen bei Felsensprengungen nicht überschritten werden dürfte, daß man aber auch, wenn man die Kosten nicht sparen wolle, eine beliebige Anzahl von Ladungen mittelst einer solchen Kette auf einmal sprengen, und leicht die Anordnung treffen könne, um aus größeren Entfernungen die Zündung auszuführen. Nachdem Hare den Weg einmal betreten, und gezeigt hatte, daß man bei Felsensprengungen mit Vortheil der Volta'schen Batterie sich bedienen könne, wurden sowohl für technische, als auch für militärische Zwecke vielfache Versuche und Anordnungen dieser Art unternommen. Auffallend bleibt es aber, daß man das Hare'sche Princip, die Batterien für Wärmewirkungen in geeigneter Weise ohne bedeutende Kosten einzurichten, bis jetzt so selten in der Anwendung benützt hat. Mehrere Veränderungen hat Robert in Glasgow, dem manche sehr wichtige Verbesserungen in der MinentechnikUeber das Sprengen von Felsen mittelst Anwendung des Galvanismus; polytechn. Journal Bd. LXXIII S. 117. zugeschrieben werden müssen, mit den galvanischen Batterien vorgenommen. Bei seinen ersten Versuchen bediente sich Robert der Daniell'schen Batterie.Robert's galvanischer Apparat zum Felsensprengen [enthält eine ausführliche Beschreibung aller Sprengarbeiten]. Mechanics' Magazine t. XXXVI p. 354. Polytechn. Journal Bd. LXXXV S. 275. Diese bestand aus 10 Plattenpaaren, die in einem hölzernen wasserdichten Kästchen von ungefähr 1 Fuß Länge und 16 Quadratzoll quadratischem Querschnitt sich befand. Durch Verbindung zweier Scheiben, von welchen die eine fest, die andere durch einen mäßigen Zug gegen diese bewegt werden konnte, wurde die Kette geschlossen. Die Batterie kostete nur 15 Shilling (etwa 8 3/4 fl.), und konnte Monate lang in diensttauglichem Zustande für einen Shilling erhalten werden. – Bei Fortsetzung seiner Versuche bediente sich Robert einer EisenzinkbatterieRobert's galvanische Batterie; polytechn. Journal Bd. LXXXVI S. 238.Robert's Eisenbatterie zum Felsensprengen; polytechn. Journal Bd. LXXXVII S. 104. mit einer Flüssigkeit, die so angeordnet war, daß je zweien Eisenplatten eine Zinkplatte dargeboten wurde. Die Batterie bestand aus 21 Eisen- und 20 Zinkplatten, befand sich in einem 8 Zoll langen Holzkasten, der durch einen Bleiweißanstrich wasserdicht gemacht wurde; als Anregungsflüssigkeit wurde verdünnte Schwefelsäure von 1/20 Verdünnung benützt. Jede Platte war quadratisch, von 7 Zoll Seite, und war aus Streifen und Stäben zusammengesetzt, so daß nur die Enden volle Flächen waren, die noch 2 bis 3 Zoll über das von den Platten gebildete Viereck hervorragten. Die einzelnen Platten waren durch Holzstäbe von einander getrennt, und die Kette endigte auf beiden Seiten mit Eisenplatten. – Endlich hat Robert seine Batterie, vielmehr die Kupferzinkbatterie mit einer Flüssigkeit in recht sinnreicher Weise abgeändert, um bloß von ihren momentanen Wirkungen im Augenblicke des Schließens der Kette Gebrauch machen zu können.Robert's verbesserter galvanischer Apparat zum Felsensprengen; polytechn. Journal Bd. XC S. 14. Sie bestand aus zwei Reihen von 12 Kupfercylindern, von welchen 12 Zinkcylinder eingeschlossen waren. Jeder Kupfercylinder war 10 Zoll lang und 2 1/4 Zoll weit, jeder Zinkcylinder hatte 1 1/2 Zoll Durchmesser und war 6 Zoll lang. Je zwei Kupfercylinder waren an ihren Enden durch einen kupfernen Deckel verbunden, während jeder derselben mit einem Boden versehen war, und in seinem Innern den durch Korkstücke isolirt vom Kupfer erhaltenen Zinkring enthielt. Die ganze Batterie war in ein Holzgestell eingelassen, das an einer Achse befestiget war, mittelst welcher leicht eine Drehung der Batterie vorgenommen werden konnte. So lange die Batterie außer Gebrauch sich befand, war sie so gedreht, daß die Zinkcylinder nach Oben gekehrt, die mit ihren Deckeln gut umschlossenen Kupfercylinder nach Unten gewendet waren, und in dieser Lage wurde die Batterie gefüllt. In dem Augenblicke, in welchem die Zündung vorgenommen werden sollte, wurde das Gestell so weit gedreht, daß die Zinkcylinder, vielmehr jedes Clement, mit Flüssigkeit umgeben war. Als Anregungsflüssigkeit wurde eine Mischung aus 20 Gewichtstheilen Wasser mit 1 Gewichtsthl. Schwefelsäure und 1 Thl. Salpetersäure benützt. Diese Einrichtung war also im Allgemeinen der von Hare ähnlich; jedoch war die Anordnung der Batterie nach der Robert'schen Construction etwas einfacher als der Hare'sche Calorimotor. Von der Robert'schen Eisenzinkbatterie machte Schmidhuber Bericht über Schießversuche mittelst der galvanischen Batterie; polytechn. Journal Bd. CI S. 103. bei Sprengungen in Bergwerken vielfache Anwendung. Es war ihm möglich geworden, mit einer aus 21 Eisen- und 20 Zinkplatten zusammengesetzten Batterie, wobei jede Platte 11 1/2 Zoll weit und 8 3/4 Zoll hoch war, bei einer Gesammtlänge der Leitung von 80 Ellen drei bis vier Bohrlöcher mittelst Theilströme auf einmal wegzuthun. Eine solche Batterie kostete 15 bis 16 Thlr., eine kleinere, deren Platten quadratisch sind und jede Seite 7 Zoll hat, kostete gegen 14 1/2 Thlr. Als Anregungsflüssigkeit wurde verdünnte Schwefelsäure (32 Thle. Wasser auf 3 Thle. Schwefelsäure) benützt. Die Kosten der Unterhaltung der Batterie berechnen sich für ein Bohrloch auf beiläufig 1 1/2 Neugroschen. FrischenZünden durch den galvan. Strom; polytechn. Journal Bd. CXXVI S. 279. – Zweckmäßige und billige Batterie zum Zünden von Minen; polytechn. Journal Bd. CXXVIII S. 46. schlug statt der Eisenzinkbatterie mit einer Flüssigkeit eine solche vor, bei welcher das Eisen durch Salpetersäure, das in Kreuzform angewendete Zink durch Schwefelsäure angeregt wurde. Sehr erfolgreiche Resultate erhielt Oberst Pasley Polytechn. Journal Bd. LXXIII S. 121. mit Anwendung einer Daniell'schen Batterie von nur 6 Zellen bei Sprengungen zu Lande und unter Wasser, wenn die Drähte, welche für die Leitung benützt wurden, von gehöriger Dicke (1/8 bis 1/5 engl. Zoll) waren. Während nun einerseits die Versuche und Anwendungen der Volta'schen Batterie zum Zünden von Sprengladungen für technische Zwecke fortgeführt wurden, herrschte andererseits keine geringere Thätigkeit, diese Zündungsart bei Minenöfen für militärische Zwecke brauchbar zu machen. Leider sind aber von den in diesem Gebiete vorgenommenen Untersuchungen viel zu wenig Resultate veröffentlicht worden, um diejenigen Fragen endgültig beantworten zu können, welche hier von Wichtigkeit seyn dürften. Sehr viele Versuche sollen in Rußland in dieser Beziehung schon im J. 1829 vorgenommen worden seyn, die bis zum heutigen Tage mit Erfolg fortgesetzt worden seyn, und deren Resultate im letzten orientalischen Kriege sich vollkommen bewährt haben sollen; aber über die nähere Einrichtung der Zündungen ist nur so viel bis jetzt bekannt geworden, daß zu denselben meistens Kupferzinkbatterien verwendet werden. Ebenso ist von den meisten Versuchen, wie sie in England, Frankreich, Preußen etc. angestellt worden sind, um Minenöfen mittelst Volta'scher Ströme zu zünden, nur Allgemeines ohne alle weiteren Details zur öffentlichen Kenntniß gekommen. Nur so viel ist bekannt, daß man für militärische Zwecke in den meisten Ländern sich der constanten, zum größten Theile der Kohlenzink- und Kupferzinkketten bedient, während in einigen Fällen, z.B. in Sachsen, die Platinzinkbatterie zu Versuchen benützt wurde. – Die königl. sächsische Pionier-Compagnie stellte nämlichRelation über die von der k. sächs. Pionier-Compagnie angestellten Versuche zur Zündung von Minen mittelst Galvanismus; Archiv für die Officiere des k. preuß. Artillerie- und Ingenieur-Corps Bd. XVIII S. 1. im J. 1843 mittelst einer Grove'schen Batterie, die in einem Kasten von 1 1/2 Fuß Länge, 9 Zoll Breite und etwa 6 Zoll Höhe war, Versuche an, bei welchen in einer beträchtlichen Entfernung noch drei Minen gezündet wurden. In gründlicher Weise ist schon im J. 1838 eine größere Reihe von Versuchen zu Herzogenbusch ausgeführt wordenVersuche über die Entzündung von Minen mittelst Galvanismus; Archiv für die Officiere des k. preuß. Artillerie- u. Ing.-Corps Bd. IX S. 120., deren Resultate trotz der damals noch nicht so weit vervollkommneten Mittel, als dieß gegenwärtig der Fall ist, der Anwendung der Volta'schen Batterie zum Zünden von Minenöfen günstige Aussichten versprachen. Die bei jenen Versuchen angewendete Batterie war ein Wollaston'scher Trogapparat, der aus 10 Zinkplatten von 20 Quadratpalmen (beiläufig 273 Par. Quadratzoll) wirksamer Oberfläche und den zugehörigen Kupfertrögen, die von jenen durch halbe Korkcylinder getrennt waren, zusammengesetzt war. Die ganze Batterie war außerhalb 0,56 Ellen (beil. 1,8 Par. Fuß) lang, 0,14 Ellen (5 1/5 Par. Zoll) breit und 0,35 Ellen (1,08 Par. Fuß) hoch, und konnte von einem Manne getragen werden. Als Anregungsflüssigkeit nahm man eine Mischung aus 1 Thl. Wasser, 1/16 Thl. Schwefelsäure und 1/20 Thl. Salpetersäure. Mittelst einer mit dem Apparate verbundenen Vorrichtung, aus einer Winde und Rolle zusammengesetzt, konnte die Batterie gleichmäßig und rasch in den die Anregungsflüssigkeit enthaltenden Trog versenkt und aus demselben wieder herausgezogen werden. Bei diesen ausgedehnten Versuchen waren die Leitungen niemals isolirt, die Entzündung von einem und zwei gleichzeitig eingeschalteten Oefen erfolgte bei einer Länge der Leitung von 150 Ellen (beil. 461 Par. Fuß) jedesmal sicher, wenn die Leitung an keiner Stelle fehlerhaft war. Für den Gebrauch in Festungen und für umfangreichere Versuche wird zugleich angegeben, daß eine Batterie von 16 bis 18 Zellen, jede Platte von 13 bis 15 Zoll Seite, in allen Fällen ausreichen dürfte. Aus den über die in Frankreich seit dem J. 1844 angestellten Versuche bekannt gewordenen Mittheilungen kann entnommen werden, daß man zur Zündung von Minenöfen bis zur neuesten Zeit stets die Kohlenzinkkette benützte, und daß diese, selbst für mehrfache gleichzeitige Zündungen nur aus acht bis zehn Elementen zusammengesetzt war, wenn der Operationsraum eine Entfernung von einigen hundert Metern nicht überschritt, und nicht mehr als drei Oefen auf einmal gezündet wurden.Polytechn. Journal Bd. CXXXIII S. 112. Die in Montpellier in dieser Beziehung erhaltenen Resultate sollen seitdem noch nicht übertroffen worden seyn. Eine Reihe von Versuchen wurde dahier l. J. 1850 auf dem Uebungsplatze der damals in München garnisonirenden Compagnie Schenk des königl. bayer. Genie-Regiments vorgenommen. Bei jenen Versuchen wurde durchweg eine constante Kupferzinkbatterie angewendet, wobei die wirksame Oberfläche eines jeden Elementes beiläufig 3/5 bayr. Quadratfuß war, die Zink- und Kupfercylinder durch poröse Thontiegel von einander getrennt und von zweien an einander stoßenden Elementen immer das Zink des einen mit dem Kupfer des anderen durch einen Kupferstreifen unveränderlich verbunden war. Der bei diesen Versuchen angewendete Leitungsdraht war 3/4 Linien dick, und wurde im unisolirten Zustande benützt. Für Längen der Leitung von 150 Fuß war eine aus 5 bis 6 Elementen zusammengesetzte Batterie ausreichend, um mehrere gleichzeitige Zündungen mit Sicherheit vornehmen zu können; für größere Längen wurden aber 10 bis 12 Elemente benützt. Wenn bei einzelnen Versuchen die Zündung unsicher erfolgte, so lag der Grund nie in der Einrichtung der Batterie, selbst wenn diese während eines ganzen Tages in Thätigkeit war, oder zur Füllung derselben die schon oftmals gebrauchten Flüssigkeiten benützt wurden; es zeigte sich vielmehr in allen derartigen Fällen, daß die Patrone nicht in dem geeigneten Zustande sich befand. Diesem Umstände war es auch zuzuschreiben, daß bei der Ende September 1850 mittelst einer Daniell'schen Batterie vorgenommenen Zündung des Ofens einer Minengallerie auf genanntem Uebungsplatze die Sprengung einmal versagte. Bei näherer Untersuchung, die sogleich nach dem Oeffnen der Kette vorgenommen wurde, zeigte sich, daß die in der Pulverkammer liegende Patrone während der Verdammung aus dem Pulver herausgeworfen worden war. Die Patrone wurde daher wieder in den gehörigen Zustand versetzt, die Verdämmung von Neuem vorgenommen, und es erfolgte die Explosion unmittelbar nach gegebenem Zeichen, obgleich der in der Patrone befindliche Zünddraht ein dreifacher von ungefähr 2 1/2 Zoll Länge war. Der Strom der Batterie war dabei so kräftig, daß wenn letztere durch einen 1 1/2 bis 2 Fuß langen dünnen Eisendraht geschlossen wurde, dieser seiner ganzen Länge nach glühte, und sodann geschmolzen wurde. Als man sich durch eine Reihe von Versuchen überzeugt hatte, daß die Daniell'sche Batterie ausreicht, um allen Anforderungen, die an Zündungen gemacht werden, zu genügen, richtete man sein Streben dahin, die Einrichtung der Batterie so zu construiren, daß dieselbe für den praktischen Dienst, und insbesondere zum Feldgebrauch geeignet befunden hätte werden können. Vor Allem versuchte man daher diejenigen Anregungsflüssigkeiten zu finden, welche einen Strom mit starken Wärmewirkungen in der Kupferzinkkette zu erzeugen, die Batterie längere Zeit in brauchbarem Zustande zu erhalten vermögen, und eine leichte Transportirbarkeit der letzteren zulassen. Hierauf wollte man die für jeden besonderen Zweck erforderliche Zusammensetzung der Batterie genau durch Versuche ermitteln; allein diese Versuche konnten nur eine kurze Zeit fortgesetzt werden, da die genannte Compagnie bald darauf wieder zu ihrem Regimente zurückkehrte. – Die Anregungsflüssigkeiten, mit denen damals Versuche angestellt wurden, waren      in den Kupferzellen:                in den Zinkzellen: 1) gesättigte Kupfervitriollösung; verdünnte Schwefelsäure v. 1/20 Verdünnung; 2) verdünnte Schwefels. v. 1/10 Verdünn.;             „               „             „               „ 3) gesättigte Weinsteinlösung;              gesättigte Weinsteinlösung; 4)        „               „       verdünnte Schwefelsäure wie bei Nr. 1; 5) gesättigte Alaunlösung;               „              „             „            „ 6)        „              „                gesättigte Alaunlösung. Diese Versuche ergaben im Allgemeinen das Resultat, daß unter sonst gleichen Umständen die Wärmewirkungen unter Anwendung der Flüssigkeiten Nr. 1 am stärksten sind, die unter Anwendung der Flüssigkeiten Nr. 2 und Nr. 5 erzeugten Wirkungen in allen vorkommenden Fällen ausreichend sind, um Zündungen vorzunehmen; daß jedoch die übrigen Flüssigkeiten für derartige Anwendungen sich weniger eignen dürften. Es wurde auch der Versuch gemacht, die gesättigten Lösungen der Salze durch diese selbst in krystallisirtem Zustande zu ersetzen, indem dieselben in Pulverform in die einzelnen Zellen gebracht und mit etwas Wasser angefeuchtet wurden, wenn man den Strom anregen wollte; allein die in diesem Sinne angestellten Versuche führten zu keinem erklecklichen Resultate. Bei Einrichtung einer Batterie für die hier in Rede stehenden Zwecke sind manche Umstände zu berücksichtigen, über welche man sich vor der Zusammensetzung der Kette die gehörigen Aufschlüsse zu verschaffen im Stande seyn muß. Diese Umstände beziehen sich insbesondere auf die Bestimmung der Größe der Oberfläche der Batterie und die Anzahl der Elemente, aus welcher jene zusammengesetzt seyn muß, um eine beabsichtigte Wärmewirkung mit Sicherheit zu erlangen. Hiebei ist vorausgesetzt, daß man über die Wahl der Anregungsflüssigkeiten schon Bestimmungen getroffen hat, und daß alle Nebenumstände, welche die Wirkung der Batterie verändern, beseitiget werden können. Ob nun die oben angeführten, an verschiedenen Orten bei Sprengung von Felsen und zum Zünden von Minenöfen ausgeführten Versuche etc. ausreichen, um sowohl hierüber Aufschluß geben, als auch zur Entscheidung der Frage, ob die Volta'sche Batterie ein zum Zünden von Minenöfen tauglicher Apparat ist, die gehörigen Anhaltspunkte geben zu können, mag vielleicht entschieden werden können, wenn wir eine kurze Zusammenstellung der bei den aufgeführten Versuchen etc. angewendeten Volta'schen Combinationen mit den dabei erlangten Wirkungen vornehmen. Eine solche Zusammenstellung ist in der folgenden Tabelle enthalten. Textabbildung Bd. 145, S. 279 Nummer; Angewendete Batterie; Zahl der Zellen; Größe der wirksamen Oberfläche eines Elementes; Anregungsflüssigkeiten; Gesammtlänge der Leitung; Anzahl der Zündobjecte; Bemerkungen und Namen der Experimentatoren; Deflagrator; Daniell'sche Batterie; Eisenzinkbatterie; Kupferzinkbatterie; Wollaston'scher Trogapparat; Kohlenzinkkette; Platinzinkkette; Verdünnte Schwefelsäure; Wahrscheinlich Kupfervitriollös. und verdünnte Schwefelsäure; Mischung aus Wasser, Schwefelsäure und Salpetersäure; Wahrscheinlich verdünnte Schwefelsäure für die Zink- und Salpetersäure für die Kohlenzellen; Kochsalzlösung für die Zink-, Salpetersäure für die Platinzellen; Hare; Robert; Schmidhuber; Verf. zu Herzogenbusch; Aus dem Commissionsberichte über die Verdu'sche Zündungsmethode; Königl. sächs. Pionier-Compagnie Die sämmtlichen hier angegebenen Längen- und Flächenmaaße sind, wenn nicht anders bestimmt ist, im bayer. Fußmaaße und dessen Decimaleintheilung ausgedrückt. Die hierüber bekannt gewordenen Angaben sind nicht deutlich genug, um die Zahlenwerthe mit Sicherheit hier angeben zu können. Die beiläufig doppelte Distanz des Minenherdes vom Minenofen. Man ersieht aus der vorstehenden Zusammenstellung, daß im Allgemeinen die in dieser enthaltenen Angaben nicht ausreichend sind, um über die fraglichen Umstände den gehörigen Aufschluß zu erhalten. Die brauchbarsten Versuchsresultate sind offenbar die in Nr. 1, Nr. 5, Nr. 7 und Nr. 8 bis Nr. 11 enthaltenen; diese würden jedoch – mit Ausnahme der in Nr. 1 und Nr. 7 – für die Anwendbarkeit der Volta'schen Batterie zum Zünden von Minen keine günstigen Aussichten versprechen. Wenden wir uns zur Entscheidung dieser Fragen an die über die Untersuchung der Constanten verschiedener Volta'scher Combinationen bekannt gewordenen ResultateMüller's Bericht über die neuesten Fortschritte der Physik Bd. I S. 255 bis 259; Repertorium der Physik Bd. VIII S. 21., und nehmen an, daß unter sonst gleichen Umständen die Wärmewirkungen den Quadraten der Stromstärken proportional seyn müssenLenz, über die Gesetze der Wärmeentwickelung durch den galvanischen Strom; Poggendorff's Annalen Bd. LXI S. 18., so sollte man eigentlich unter Benützung bekannter Konstanten die Zusammensetzung einer Batterie ermitteln können, welche zur Hervorbringung einer beabsichtigten Wärmewirkung erforderlich ist. Allein jene Annahme sowohl, als auch andere führten, wie ich mich durch meine Untersuchungen überzeugt habe, zu Resultaten, die mit der Erfahrung nicht im mindesten im Einklange stehen. Es bleibt daher nichts anderes übrig, um eine beabsichtigte Wärmewirkung zu erzielen, als mit jeder disponiblen Batterie vor ihrem Gebrauche wenigstens einige Versuche anzustellen. Ich habe eine größere Reihe derartiger Versuche angestellt, von welchen ich hier Einiges mittheilen will, um zu zeigen, wie solche Untersuchungen angestellt werden müssen, wenn die erhaltenen Resultate von praktischem Werthe seyn sollen, dann aber auch insbesondere deßhalb, um darzulegen, innerhalb welcher Gränzen die Brauchbarkeit der Volta'schen Batterie zum Zünden von Minen nicht in Frage gestellt werden kann. Zu meinen Versuchen habe ich das oben (S. 203) beschriebene Funkenbret benützt, welches mir zur Untersuchung der Unterbrechungsfunken des Inductionsapparates diente; dabei wurden aber statt der zugespitzten Drähte hier zwischen je zwei Messingsäulchen Kupferdrähte eingeklemmt, von welchen die einander gegenüber stehenden freien Enden je zweier solcher Drähte durch einen Platindraht von etwa 0,031 Linie Dicke und zwischen 1 und 1 1/4 Zoll Länge verbunden waren. Bei diesen Versuchen habe ich bloß den Platindraht um das etwas umgebogene Ende des Kupferbrahtes mittelst eines Zängchens geschlungen; den Zünddraht in Patronen muß man aber, da jene Verbindungsweise nur eine unsichere ist, an die blank abgefeilten Enden der Kupferdrähte festlöthen. Ich stellte mit zweierlei Batterien Versuche an, und zwar mit einer Kohlenzinkkette und mit einer Kupferzinkbatterie. Jeder Cylinder der Kohlenbatterie ist 6,2 Zoll hoch, hat 2,2 inneren, 2,8 Zoll äußeren Durchmesser, und enthält den porösen Thontiegel, in welchem sich sechs Zinkstäbe zu 2 1/2 Linien Dicke und 6 Zoll Höhe befinden, die durch angelöthete Kupferdrähte mittelst einer Klemmschraube mit einander verbunden werden können. Die Kupferzinkkette hat dieselbe Einrichtung, wie ich sie bei einer anderen Gelegenheit schon beschrieben habePolytechn. Journal Bd. CXLIV S. 29., und von welcher eine Abbildung beigegeben ist. Diese wurde während der Versuche in Wasser versetzt, dessen Temperatur vom Beginne der Versuche bis zu deren Beendigung zwischen 20° und 30° R. variirte. Zu jedem Versuche wurden die Apparate in der Weise zusammengestellt, wie dieß aus der schematischen Zeichnung (Fig. 37 Tab. III) ersehen werden kann. Hierin bedeutet A die Batterie, a und b sind die beiden Polardrähte, B soll eine Tangentenboussole, C einen Commutator, R einen Rheostaten bedeuten; a und b sind die vom Rheostaten zum Funkenbrete (D) führenden Drähte, auf welchem die Widerstandsrollen w und die Glühobjecte f angebracht sich befinden. Der Strom ging daher von der Batterie aus durch die Tangentenboussole, mußte die vorgeschriebene Anzahl von Windungen des Rheostaten durchlaufen, und konnte sodann durch die Widerstandsrollen und die Glühdrähte, und von hier aus zur Batterie wieder zurückkehren. Da man das Glühen der Platindrähte nur kurze Zeit unterhalten darf, wenn dieselben nicht abschmelzen sollen, so wurde die Kette jedesmal nur in dem Augenblicke mittelst des Commutators C geschlossen, in welchem man die Glüherscheinungen und die Stromstärke beobachten wollte, dann aber sogleich wieder geöffnet. Man war hierdurch in den Stand gesetzt, während mehrerer Stunden die Beobachtungen mit denselben Glühdrähten anzustellen. An den Säulchen waren noch außerdem dicke Kupferdrähte angebracht, durch welche man je zwei Säulchen mit einander verbinden konnte, wenn man einen oder mehrere Glühdrähte ausschließen wollte. Am Ende einer jeden Versuchsreihe wurde unter jeden Glühdraht ein Untersatz aus Kork gebracht, und auf diesem der Glühdraht mit einer kleinen Quantität der Varrentrapp'schen Zündmischung umgeben, damit auch die Anzahl der Zündungen beobachtet werden konnte. In den folgenden Tabellen sind jene Versuchsresultate, die sich unter den ungünstigsten Umständen, unter Anwendung schon öfters gebrauchter Säuren, bei Benützung von Thontiegeln für die Batterien, die sehr oft hinter einander in Gebrauch standen etc., sich ergaben, herausgehoben worden; es werden daher die daraus gezogenen Folgerungen nicht bloß den in der Praxis vorkommenden Umständen sich anschließen, sondern es werden sogar bei der praktischen Anwendung sich noch viel günstigere Resultate zeigen, als die unten angeführten. A. Kohlenzinkkette, aus drei zweifachen Elementen zusammengesetzt. Die Zinkzellen waren mit Schwefelsäurehydrat aus 1 Thl. concentrirter Schwefelsäure und 20 Thln. Wasser (die Dichte dieser Säure war 1,08), die Kohlenzellen waren vor der Zusammenstellung in concentrirter Salpetersäure getränkt worden, und wurden mit Schwefelsäure, die mit dem zehnfachen Gewichte Wasser verdünnt war (so daß also die Dichte dieser Schwefelsäure etwa 1,166 war) angeregt. Textabbildung Bd. 145, S. 282 Als Normaldraht wurde ein Kupferdraht von 1 Linie Dicke, dessen Dichte gleich 8,51 ist, genommen. Zahl der eingeschalteten Windungen des Rheostaten; Länge des Gesammtwiderstandes in Einheiten des Normaldrathes; Anzahl der Glühobjecte; Beschaffenheit des Glühens; Bemerkungen; Wind; Fuß; Rothglühen; Angaben der Boussole; Fast Weißglühen; Hellrothglühen; Fast Weißglühen B. Kohlenzinkkette, aus sechs einfachen Elementen zusammengesetzt. Textabbildung Bd. 145, S. 283 Die Unsicherheit des Glühens bestand nämlich darin, daß die kürzeren Glühdrahte von 1 Zoll Länge erst etwas später zum Glühen kamen, als jene von 1 1/4 Zoll Länge, weßhalb also für wirkliche Zündungen dieser Glühzustand nicht zu benützen wäre, weil die letzteren Objecte früher zum Explodiren kämen als die ersteren, und so diese unwirksam machen würden. Zahl der eingeschalteten Windungen des Rheostaten; Länge des Gesammtwiderstandes in Einheiten des Normaldrahtes; Anzahl der Glühobjecte; Beschaffenheit des Glühens; Bemerkungen; Fast Weißglühen; Hellrothglühen; Rothglühen; Nicht mehr sicher; Unsicher; Starkes Rothgl.; Schwaches Rothg. Anmerkung. Unter Einschaltung eines Gesammtwiderstandes von 1398 Fuß Normaldraht wurden die an fünf Zündobjecten angebrachten Pulverquantitäten innerhalb etwa 1/2 Secunde gezündet; bei demselben Widerstande wurden aber vier Objecte ganz gleichzeitig zur Explosion gebracht. (Dauer der Versuche: 3 Stunden.) C. Kupferzinkkette, aus zehn Elementen zusammengesetzt. Die Anregungsflüssigkeiten für Zink und Kupfer waren hier dieselben wie bei den vorigen Versuchsreihen für Zink und Kohle. Textabbildung Bd. 145, S. 284 Zahl der eingeschalteten Windungen des Rheostaten; Länge des Gesammtwiderstandes in Einheiten des Normaldrahtes; Anzahl der Glühobjecte; Beschaffenheit des Glühens; Angaben der Tangentenboussole; Bemerkungen; Hellrothglühen; Schwaches Rothgl.; Weißgluth; Rothglühen; Stark hellroth; Starkes Rothgl.; Temperatur; Schwaches Glühen; Fast Weißgluth; Fast hellroth; Unsicher Anmerkungen. 1. Unter Einschaltung eines Gesammtwiderstandes von 1398 Fuß Normaldraht wurde wieder jeder Draht mit einer kleinen Pulverquantität umgeben; hiebei wurden sechs Objecte innerhalb einer Secunde, fünf Objecte beiläufig innerhalb 1/2 Secunde, vier Objecte gleichzeitig gezündet.   2. Zu den zehn Elementen der obigen Kette wurden noch zwei von derselben Gattung gebracht, so daß die Kette aus zwölf Elementen zusammengesetzt war. Mit dieser Kette wurden bei Einschaltung eines Gesammtwiderstandes von 1916 Fuß Normaldraht fünf Objecte gleichzeitig gezündet. (Dauer der Versuche: 3 Stunden.) D. Kupferzinkkette, aus zwölf Elementen zusammengesetzt. Textabbildung Bd. 145, S. 285 Zahl der eingeschalteten Windungen des Rheostaten; Länge des Gesammtwiderstandes in Einheiten des Normaldrahtes; Anzahl der Glühobjecte; Beschaffenheit des Glühens; Angaben der Tangentenboussole; Bemerkungen; Hellrothglühen; Starkes Rothglüh.; Rothglühen; Schwaches Rothgl.; Schwaches Glühen; Zum Zünd. eines Objectes ausreichen und sicher Anmerkungen. 1. In dieser Batterie waren die Flüssigkeiten etwas stärker concentrirt, als in der Lit. C.; die Dichte der Schwefelsäure in den Kupferzellen war 1,185, die Dichte der Säure in den Zinkzellen 1,0765 (bei 12 bis 15° R.). Von dieser Batterie wurden zehn Elemente, bevor die vorstehenden Versuche angestellt worden sind, zum Zünden mehrerer Patronen benützt. Es wurde zu diesem Zwecke von jedem Pole der Batterie aus eine Leitung von 180 Fuß Länge auf den Boden in dem Hofraume des Cadeten-Corps ausgespannt; jeder Leitungsdraht war mit drei Zweigleitungen versehen, und in diese wurden die Patronen eingeschaltet. Die ganze Länge der Leitung betrug beiläufig 540 Fuß Normaldraht. Mit dieser Anordnung wurden drei Patronen gleichzeitig, fünf aber innerhalb 1/4 bis 1/2 Secunde zum Explodiren gebracht. Da jeder der Glühdrähte nach der Zündung abgerissen war, so kann hieraus geschlossen werden, daß die Zündung sicher genug und ausreichend ist. um in der Praxis davon Anwendung machen zu können. Bei den vorstehenden Versuchen war die Kette gegen vier Stunden in Thätigkeit, und ihre Wirkungen waren am Ende der Versuche um ein Weniges geringer als beim Beginne derselben. 2. Aehnliche Versuche wie die vorstehenden wurden mit der Kupferzinkbatterie aus 6, 8, 15, 16, 18, 20 und 24 Elementen angestellt; da aber die vorstehenden Resultate der Reihen A. bis D. für die folgenden Erörterungen ausreichen, so werde ich von den übrigen Versuchsresultaten bei meinen weiteren Betrachtungen nur zum Theil Gebrauch machen. 3. Bei allen Versuchen waren je zwei Glühdrahte durch eine Widerstandsrolle mit 16 Fuß Normaldraht verbunden. Der Gesammtwiderstand, welcher in der Kette eingerechneteingeschaltet war, betrug daher um 96 Fuß mehr, als der in der zweiten Spalte verzeichnete Widerstand; der Widerstand der Glühdrähte aber konnte in den Gesammtwiderstand nicht eingeschaltet werden, weil dieser nicht bloß mit jedem Glühgrade sich ändert, sondern auch mit der Dauer des Glühens Aenderungen erleidet, die bei meinen Versuchen nicht näher bestimmt werden konnten. (Die Fortsetzung folgt im nächsten Heft.)