IETS OVEF( CENTRALE VERWARMING, in h e t b i j z o n d e r v a n w o o n h u i z e n , h o t e l s enz. DOOR
J. S. C. VAN DE WALL.
INLEIDING.
De vooruitgang op elk gebied tot nut en gemak der menschelijke zamenleving is wel nooit zoo sterk geweest als in de laatste 20 of 30 jaren. Men denke slechts aan de techniek op het gebied van gas- en electrische verlichting, om van zoovele andere toepassingen van warmte en electriciteit niet te spreken. Ook de centrale verwarming van gebouwen heeft fabrikanten en ingenieurs uitgelokt hunne krachten te beproeven om die inrichtingen zoo volkomen mogelijk te maken. Van de voordeden toch verbonden aan eene inrichting met een enkel stooktoestel, in een kelder of sousterrain geplaatst, zijn er enkele die terstond in het oog springen; de hinder die men bij gewone haarden en kachels heeft door asch en stof, de schade door het bederven van gordijnen, tapijten, plafonds, enz. vervalt bij centrale verwarming; ook is het gemakkelijk te begrijpen dat de hoeveelheid brandstof veel geringer kan zijn, terwijl daarenboven de voortdurende bediening der verschillende kachels, het aanbrengen der brandstoffen, enz. vervalt. Ondanks die voordeden heeft de toepassing der centrale verwarming, vooral van woonhuizen nog niet die vorderingen gemaakt, welke men zou meenen te mogen verwachten. Wij wenschen de redenen daarvan even na te gaan en te trachten, door de beschrijving van eene zeer doelmatige inrichting, de overtuiging te vestigen dat bij den tegenwoordigen stand der techniek de centrale verwarming ook voor woonhuizen, hotels, scholen, enz. in alle opzichten boven kachels en haarden de voorkeur verdient. Wat mag toch wel de reden zijn dat de gewone kachel, ondanks stof, vuil en alle opgenoemde nadeelen, tot dusver zegevierend zijn terrein behouden heeft? Voor een deel zonder twijfel omdat menige centraal-verwarmings-inrichting van fabrikanten of technici, die niet geheel op de hoogte der zaak waren, weinig aan de verwachtingen heeft beantwoord. Er zijn echter naar onze meening nog andere oorzaken. Bij gebruik van gewone kachels of haarden is ieder in de gelegenheid om V. 3e jaarg. I. 7
98
ELSEVIER'S GEÏLLUSTREERD MAANDSCHRIFT.
de temperatuur van het vertrek, waarin hij zich bevindt, zelf te regelen tot hij zich behagelijk gevoelt; bovendien is de uitwerking ook voor het oog bemerkbaar als men het vuur in den haard aanwakkert of dempt en dit geeft een onbewust gevoel van zekerheid. Bij eene centraal-verwarming door middel van heetwater- of stoombuizen heeft men wel is waar kranen in de verschillende kamers, waarmede men de verwarming binnen zekere grenzen kan regelen, doch het gebruik dezer kranen wordt dikwijls verwaarloosd, omdat de uitwerking daarvan niet op dezelfde eenvoudige wijze tot de zintuigen spreekt en men er als het ware geen vertrouwen in heeft. Bovendien, behalve andere nadeelen aan de kranen verbonden, werkt deze regeling, vooral bij stoomverwarming, niet snel en juist genoeg. Een ander stelsel van verwarming, waarbij warme lucht door betrekkelijk wijde buizen — van 0.30 a 0.40 meter wijdte — van een stooktoestel in den kelder naar de verschillende vertrekken wordt gevoerd, is wel eenvoudig, maar in de meeste gevallen niet bruikbaar: men kan zulke wijde buizen in woonhuizen en dergelijke gebouwen in den regel niet bergen, maar vooral is een bezwaar van dit stelsel dat de warme lucht zich wel gemakkelijk in verticale buizen voortbeweegt maar niet in horizontale, zoodat men het niet in zijne macht heeft om eenigszins verwijderde vertrekken voldoende te verwarmen. De centraal-verwarming echter met stoom van zeer lagen druk, die wij hier onder beschrijven willen, is bestemd om aan de haarden en kachels in onze woonhuizen het terrein met goed gevolg te betwisten. Zij biedt alle voordeden van eene centraal-verwarming in ongeëvenaarde mate, zonder die van de kachels te missen, ja, ook deze laatste zijn daarbij nog tot grootere volkomenheid gebracht.
BESCHRIJVING DER LAGE DRUK-STOOMVERWARMING MET AUTOMATISCHE REGELING.
De lage-druk-stoomverwarming bestaat in hoofdzaak uit het centrale stooktoestel (den ketel), de stoomkachels in de verschillende vertrekken en de buisleiding. In den ketel, die steeds in het sousterrein of den kelder staat, wordt de noodige damp van slechts zeer geringe drukking (0,1 a 0,2 atmospheer) ontwikkeld. Deze damp wordt door de geïsoleerde buisleiding naar de stoomkachels gevoerd en geeft daar zijne warmte af, waardoor hij weder in water overgaat, dat nu van zelf in den ketel terugvloeit, om daar opnieuw in damp te worden veranderd.
IETS OVER VERWARMING ENZ.
99
Daar door deze voortdurende circulatie bijna geen verlies van water plaats vindt, behoeft aan den ketel slechts zeer zelden —• eenmaal in de acht of veertien dagen — een weinig versch water toegevoegd te worden; dit heeft het groote voordeel dat zoo goed als geen aanslag van zoogenaamden ketelsteen kan ontstaan, wat anders niet alleen in stoomketels maar ook in alle gewone schenkketels plaats vindt en nadeelig werkt op den ketel zelven en op het brandstof-verbruik.Op den ketel is eene wijde standbuis aangebracht, die van boven open is en met de buitenlucht in verbinding staat. De ketel is dus eigenlijk niet gesloten en daardoor kan onmogelijk eene grootere spanning ontstaan dan de bovengenoemde zeer geringe van ongeveer 0,2 atmospheer. Alle gevaar is dus volkomen uitgesloten en men behoeft voor zoodanige inrichting dan ook geene overheids-
Fig.l.
De figuren 1 en 2 geven in vertikale en horizontale doorsnede eene voorstelling van den ketel. In deze figuren beteekent: K de grootendeels met water gevulde ketel; F een binnencilinder in den ketel, de zoogenaamde vulschacht, die van boven met brandstof gevuld en met een deksel gesloten wordt evenals bij de bekende vulkachels; H de stookdeur, die alleen bij het aanmaken van het vuur en later bij het wegruimen van asch en sintels gebruikt wordt;
100
ELSEVIERS GEÏLLUSTREERD MAANDSCHRIFT.
A de aschkolk met de deur D; M de gemetselde mantel om den ketel; Z de ringvormige ruimte tusschen den ketel en dezen mantel; zij dient tot vuurgang om de vlam en de verbrandingsgassen naar den schoorsteen S te leiden; R de zelfwerkende régulateur van het vuur en van de damp-spanning; deze régulateur, die in eene houten kast besloten is en eigenlijk het gewichtigste deel van de geheele verwarmings-inrichting uitmaakt, wordt hieronder afzonderlijk afgebeeld en beschreven; W een waterpeilglas om met een oogopslag zich van den waterstand in den ketel te overtuigen;
Fig. 2.
DR de hoofdbuis, die door verschillende vertakkingen den waterdamp naar de stoomkachels voert; St. R de bovengenoemde opene standbuis, die met de buitenlucht m gemeenschap staat; SR eene stoomffuit, die waarschuwt indien door nalatigheid van het dienstpersoneel te weinig water in den ketel mocht zijn. Het vuur heeft, zooals uit fig. i te zien is, geen rooster. Naar gelang van de buitentemperatuur behoeft men slechts eens of tweemaal per etmaal cokes bij te vullen en het vuur schoon te maken door de z.g. slakken daaruit te verwijderen. Overigens brandt het vuur dag en nacht door zonder het minste toezicht, zoodat de bediening buitengewoon eenvoudig is en zelfs zeer goed door eene vrouwelijke dienstbode kan worden waargenomen. De reeds genoemde régulateur zorgt n.1. automatiseh dat het vuur naar behoefte wordt
IETS OVER VERWARMING ENZ.
IOI
aangewakkerd of gedempt. Daartoe moeten de bovengenoemde stook- en aschkolkdeuren H en D steeds zorgvuldig gesloten zijn en zijn deze zoo sluitend bewerkt dat langs dezen weg geene lucht in het vuur of in de rookkanalen kan dringen. De lucht namelijk, die voor de verbranding noodig is •evenals die, welke in sommige gevallen tot vermindering van den trek in den schoorsteen moet worden toegelaten, moet door den régulateur passeeren. Een ander belangrijk onderdeel van de verwarmings- inrichting, vormen de toestellen, die in ieder lokaal geplaatst worden om de warmte af te geven •en die wij boven .S&WOT/IW/Z*?/.? genoemd hebben. Als men deze stoomkachels van hunne omhulsels of mantels ontdoet, bestaan zij eenvoudig uit eene opstapeling van gegoten ijzeren buizen, zoogenaamde ribben-buizen, die aan de buitenzijde van sterk uitstekende dunne ringen voorzien zijn en daardoor eene veel grootere uitwendige oppervlakte aanbieden dan gladde buizen; zij stralen daardoor in denzelfden tijd dan ook veel meer warmte uit dan met gladde buizen het geval zou zijn. Deze eenvoudige stoomkachel in de figuren 3 en 4 in doorsnede afgebeeld, is omkleed met een dubbelen mantel; de binnenste bestaat uit een bijna volkomen isoleerend materiaal en laat dus in gesloten toestand zoo goed als geene warmte in het lokaal treden; aan de bovenzijde is evenwel eene schuif aangebracht en men kan daarmede, wat met kranen of dergelijke niet mogelijk is, de warme luchtstroom geheel doen ophouden en daarentegen tf(5g^«#/2'/è£
102
ELSEVIER S GEÏLLUSTREERD MAANDSCHRIFT.
Fig. 5-
mantels gemaakt in alle stijlen en vormen met meer of minder rijke metaal of majolika-versieringen, enz. De figuren 5, 6 en 7 geven eenvoudige en meer sierlijke mantels terug. En dit kan men niet als een bijzaak beschouwen, want menigeen heeft niet tot eene centraal-verwarming kunnen besluiten omdat hij aan zijne fraaie schoorsteenmantels en haarden de voorkeur gaf boven de onoogelijke mantels der stoomkachels, die men hem in de plaats wilde geven. Dit bezwaar behoeft dus tegenwoordig niet meer te bestaan. De boven beschrevene inrichting, bestaande uit den in den kelder geplaatsten ketel, de buisleidingen en de nauwkeurig regelbare stoomkachels in de verschillende lokalen, hoe vernuftig ook ingericht, zoude nog niet geschikt zijn om in een woonhuis te gebruiken, als daaraan de r^«/atow ontbrak; dien wij nu nog moeten beschrijven. Zonder dien régulateur toch zou men het vuur in den boven beschreven ketel niet aan zichzelf kunnen overlaten. Als ééne of meer der stoomkachels door middel van de schuif in of buiten , werking gesteld worden, dan heeft dit eene snellere of mindere snelle afkoeling van stoom in de leiding tengevolge; de temperatuur en spanning in den ketel zouden daardoor dalen of rijzen, tenzij er steeds iemand aanwezig was om het vuur naar behoefte aan te wakkeren of te dempen. Dit zou overdag reeds moeielijk zijn en des nachts in het geheel niet gaan. De régulateur nu doet dit automatisch en veel nauwkeuriger naar behoefte dan een stoker dit zou kunnen. Het ligt voor de hand dat deze régulateur, die dus eigenlijk het voor-
IETS OVER VERWARMING ENZ.
IO3
naamste onderdeel der geheele verwarmings-inrichting mag genoemd worden, de bijzondere zorg van den fabrikant vereischt, omdat van zijne vertrouwbare werking de goede en spaarzame gang der verwarming afhangt. Niet alle fabrikanten geven aan dezen régulateur dezelfde inrichting; eender beste is de in fig. 8 voorgestelde. Hij is circa 30 centimeter in;middellijn en 1.30 meter hoog en.wordt in een hoek bij den ketel geplaatst, waar hij aan de bediening niet hinderlijk is; de zware ijzeren mantel beschut de inwendige deelen tegen beschadiging ook zelfs bij onachtzame bediening, terwijl door de stevige en eenvoudige inrichting geen stoornis in de werking kan voorkomen. Door de U vorming omgebogen buis wordt stoom uit den ketel aangevoerd; de ijzeren buis R hangt als eene stolp over de eerste en reikt met het opene ondereinde in het kwikzilver Q. Bij het toenemen van de stoomspanning wordt deze klokvormige buis dus opgelicht en in het tegenovergestelde geval zakt zij eenigszins. Door middel van de stang St en de spiraalveer F draagt de buis R eene ronde metalen schrijf of deksel, die vrij over de stang schuiven kan. Naarmate nu deze schijf hooger wordt opgelicht, wordt de toevoer van lucht door de openingen I2 naar het vuur verminderd en eindelijk geheel afgeFig. 8. sloten : de verbranding wordt'nu minder levendig en de stoomspanning daalt. Mocht echter bij sterkere damp-ontwikkeling de klokbuis R noch hooger gelicht worden, dan wordt op een gegeven oogenblik door het boveneind van de stang St ook de bovenste schijf T , mede opgelicht [en daardoor aan de koude lucht gelegenheid gegeven door de openingen H regtstreeks in den schoorsteen te stroomen.'' In den regel is het oplichten van de onderste schijf voldoende; alleen in
IO4
ELSEVIER'S GEÏLLUSTREERD MAANDSCHRIFT.
zeer enkele gevallen, bijv. bij het gelijktijdig buiten werking stellen van verscheidene stoomkachels, kan de werking van de tweede schijf intreden, waarvan eene krachtige en oogenblikkelijke vermindering van het vuur en van de stoomspanning het gevolg is. Door middel van het volkomen dichte en buigzame doek T is de bovenste helft van. den toestel van de onderste gescheiden om het indringen van stof of asch in het kwikreservoir B te voorkomen ; dit reservoir is overigens volkomen gesloten en heeft zoodanigen vorm dat in geen geval door te hooge stoomspanning kwik naar buiten kan treden en zij in ieder geval weder onder in de buis terugvloeit. De beschrevene régulateur werkt zeer licht en de inrichting is zoo eenvoudig dat, wij herhalen het, geene hapering mogelijk is. De nauwkeurige en snelle werking van den régulateur maakt de geheele verwarmings-inrichting eerst tot een volmaakt geheel, en zij heeft bovendien het onafscheidelijk voordeel van gering brandstofverbruik: immers elke schommeling van meer of minder warmteverbruik in de kamers wordt getrouw nagevolgd door aanwakkering of demping van het vuur, veel beter dan dit bij bediening door eene menschelijke hand zou kunnen plaats hebben. Het boven beschreven stelsel van verwarming dat naar onze meening in de meeste gevallen voor woonhuizen moet verkozen worden, kan ook in bestaande huizen in den regel gemakkelijk worden aangebracht. Wij eindigen met den wensch dat deze regels iets mogen bijdragen om onder het ontwikkelde publiek de groote voordeden van de centrale verwarming beter naar waarde te doen schatten.
Rotterdam,
November 1892.
