Peilglazen

Bij het stoken van de ketel moeten de stokers en de machinisten aan de buitenkant van de ketel kunnen controleren hoe het is gesteld met de stoomdruk en de waterstand binnen in de ketel.
Controle-apparatuur moet hen in staat stellen deze toestanden te bewaken.

Voor de stoomdruk zit er op de ketel een manometer gemonteerd. Deze meter heeft een wijzer en schaalverdeling waarmee de druk in atmosferen kan worden bepaald en gecontroleerd.

Peilglas-installatie

De waterstand in de ketel wordt gevolgd door middel van een peilglas-installatie.

Peilglas

Een eenvoudig peilglas is onderdeel van de peilglasinstallatie, waartoe vaak twee of meer kraantjes behoren.

De onderste opening van het peilglas staat in verbinding met de waterruimte in de ketel en is op dezelfde hoogte aangebracht als het hoogste punt van de inwendige vuurhaarddelen van de ketel, bijvoorbeeld de top van de vlamkast of de top van de vuurhaard. Het hoogste gedeelte van deze inwendige vuurhaarddelen moet altijd onder de waterlijn blijven.
men noemt deze grens de vuurlijn welke vóór op de ketel door een koperen strookje en waarop is aangegeven de laagste waterstand.

De bovenste opening van het peilglas staat met de stoomruimte in verbinding. Deze ligt zo ongeveer 30 tot 50 cm hoger dan de onderste.

De Stoomwet bepaalt, dat iedere ketel voorzien moet zijn van twee waterpeiltoestellen.
Vroeger was het toegestaan in de plaats van één van deze peilglazen, twee proefkranen aan te brengen: de ene moest dam 50 mm boven, de andere onder de laagste toegestane waterstand zijn aangebracht.
In de praktijk bleek echter dat er buitengewone ervaring voor nodig was om te bepalen, of er uit één van de proefkranen water of stoom kwam... Ook kwam het veel voor dat de proefkranen verstopt raakten.
In 1931 werd dan ook via de Stoomwet bepaald om vanaf dat moment twee peiltoestellen te gaan gebruiken.

De glazen buis (het eigenlijke peilglas) heeft vaak een uitwendige diameter van plm. 20 mm.

Peilglaskranen

De peilglaskranen variëren in constructie, al naar gelang de grootte van de ketel en de toegepaste stoomdruk.

De peilglaskranen kunnen eenvoudige pakkingkranen met een conische plug zijn. Het nadeel is dat ze bij hoge temperaturen en drukken de neiging hebben om vast te branden.

Daarom vervaardigde de N.V. Dikkers & Co. o.a. kranen met asbestpakkingen. De plug is hier cilindrisch uitgevoerd met daaromheen een speciale hardgestampte asbestpakking, die in vier groeven in het kraanhuis is aangebracht. De pakkingen kunnen aangedrukt worden door middel van drukwartels. Omdat de plug hier geen metallisch contact heeft met het kraanhuis kan hij niet vastbranden.

Voor de hogere drukken is het beter om peilglas-afsluiters te gebruiken.

Peilglasafsluiter van Dikkers'Nibro-metaal
Dit is een harde, corrosievrije nikkelbronslegering. De klep is voorzien van een elastische dichtingsring C, gemakkelijk vervangbaar door plugkraan A te sluiten en het bovenstuk van de afsluiter er af te schroeven. De ring is een zogenaamde Klingerritring. De peiltoestellen worden aangebracht op een koperen of gietstalen peilkolom, welke door middel van naadloze pijpen van ten minste 50 mm doorlaat met de ketel verbonden is.

Voor zeer hoge stoomdrukken gebruikt men smeedstalen peilglasafsluiters.

Deze afsluiters zijn uit het volle materiaal geperst en verder alleen maar door boren of draaien bewerkt. Deze toestellen zijn nog veel beter dan de gietstalen peiltoestellen.

Zelfsluitinrichting

G. Dikkers & Co. N.V. voorziet al haar peilglaskranen en afsluiters van een zelfsluitinrichting.

Zoals in de afbeeldingen te zien is bestaat de sluitinrichting aan de waterzijde uit een kogelklepje, dat zich bij breuk van het peilglas onmiddellijk sluit, wat voorkomt, dat het ketelhuis in minder dan geen tijd in dikke stoomwolken komt te staan.
Aan de stoomzijde van het peiltoestel bestaat de opening naar het glas uit een busje met een zeer nauwe opening. De fijne straal die hieruit kan ontwijken is zonder gevaar....

Aflezen en bedienen van peilglazen tijdens het bedrijf

Gedurende het bedrijf mag het waterpeil nooit beneden de laagst toegestane waterstand staan. het waterpeil mag echter ook niet te hoog staan, omdat de stoom dan zeer nat kan worden. ,br>De peilglaskranen of -afsluiters moeten zijn voorzien van doorblaaskranen of -afsluiters.
Als een peilglas goed werkt, ziet men de waterspiegel zachtjes op en neer bewegen. Als deze beweging ophoudt kan men er vrij zeker van zijn dat er van een verstopping sprake is. vaak is het een verstopping door losgelaten pakking materiaal of vuil.

Om zeker te zijn van een juiste werking moet men per wacht het peilglas goed doorblazen. Eerst moet men de ketelafsluitkranen goed en volkomen dichtzetten en daarna de onderste doorblaaskranen openen.

Op dat moment zullen het water en de stoom met kracht uit het peilglas door de onderste buis ontwijken. Vervolgens sluit men de benedenkraan weer en opent men de kranen die het glas met de waterruimte verbinden opnieuw.

Nu moet het water tot op dezelfde hoogte in het glas stijgen als in de beginsituatie.
Als dat niet het geval is, dan is dat een teken dat het buisje naar de waterruimte verstopt is. Men schroeft dan het moertje aan de voorzijde van het peiltoestel weg en steekt het buisje met een pen door.

Constructie van de glazen

De normale peilglazen zelf bestaan uit ronde glazen buizen van 13, 16, 20 of 25 mm middellijn. Deze glazen glazen moeten zijn voorzien van een doelmatige bescherming tegen de drukkrachten.
Reflex peilglazen bestaan uit een stalen pijp met een rechthoekige doorsnede, aan de achterzijde verzwaard en voorzien van een rij bouten, die op een V-vormig binnenwerk van brons drukken dat op zijn beurt weer op het glas drukt. De glazen zijn tegen interen beschermd door micaplaten.
Het glas is van verticale ribbels voorzien, die het reflecterend vermogen bevorderen.
In het glas is de met water gevulde ruimte zwart reflecterend, de stoomruimte zilverwit reflecterend. Deze peilglazen hebben geen bescherming nodig, ook de transparant peilglazen niet. De transparant peilglazen zijn vlak uitgevoerd; de stoom- en waterruimte is tussen glazen platen ingesloten. De bijbehorende schenen zijn ook aan de achterzijde open, zodat het mogelijk is, door verlichting het waterpeil op verre afstand zichtbaar te maken. Ze zijn daarom geschikt voor hoog aangebrachte toestellen, zoals bij dubbele ketels en waterpijpketels.

Zelfwerkend Middel

Volgens de Stoomwet moeten stoomketels zijn voorzien van een zelfwerkend middel om watergebrek in de ketel kenbaar te maken. Deze inrichting moet een waarschuwingssignaal af kunnen geven.

Meestal wordt een Black, s fluit toegepast. Het toestel bestaat uit een metalen ballon, met lucht gevuld en door een afsluiter verbonden met een pijp, die tot 50 mm boven de vuurlijn reikt. Bovenop de ballon staat een stoomfluit, gesloten door een prop van gemakkelijk smeltbaar metaal.
In normale toestand perst de stoomdruk ketelwater in de pijp, zodat de lucht in de ballon wordt samengeperst en het hete ketelwater of de stoom niet bij de prop kunnen komen.
Wordt de waterstand te laag, dan valt het water uit de pijp, de stoom komt in de ballon, waardoor de prop smelt en de fluit gaat blazen.
De afsluiter is in het normale bedrijf geheel open, maar bij het afspuien beneden de laagste waterstand gesloten worden.

Een ander zelfwerkend middel kan zijn de zogenaamde loodprop. Volgens de Stoomwet mag deze inrichting alleen nog worden gebruikt bij ketels met vuurkisten, zoals locomobielen en locomotieven. Deze ketels zijn minder geschikt voor een alarmfluit. De top van de vuurkist is het hoogste punt van het verwarmd oppervlak. De inrichting is aangebracht bovenop de vuurkist.

De loden nagel bestaat uit een koperen bout en is voorzien van een schijfje gemakkelijk smeltbaar metaal, in een kapje van bladkoper vastgegoten: de loodprop.
Wanneer het waterpeil tot beneden dit plaatje daalt, dus bijna de vuurkist heeft bereikt, wordt het niet meer door het omringende ketelwater afgekoeld. De prop smelt en de uitstromende stoom zal het vuur doven, zodat het gevaar voor vervorming van de ketelwand door te hoge temperatuur wordt voorkomen.
Wanneer de proppen sterk met ketelsteen zijn bezet, is de werking van de loodprop onzeker geworden, en daarom moet de prop geregeld goed schoongemaakt worden.

Alarmtoestel

De zogenoemde zelfwerkende middelen geven een alarm af bij een te lage waterstand. Alarmtoestellen geven een signaal bij zowel te lage, als ook te hoge waterstanden.

Aan de balans hangen twee gewichten, waarvan de zwaarste half in het water hangt. Als het ketelwater stijgt, dan wordt dit gewicht lichter en dus gaat de balans naar links overhellen. Bij dalende waterstand gaat de balans naar rechts overhellen.
In beide gevallen opent een nokje in het midden op de balans een fluitklepje, waardoor er een alarmsignaal gaat klinken, totdat de juiste waterstand weer is hersteld.

Deze toestellen kunnen worden voorzien van een wijzerplaat, waarop de waterstand in de ketel afgelezen kan worden. Met een dergelijk toestel komt het weinig meer voor dat een zelfwerkend middel alarm geeft en de smeltproppen weer moeten worden verwisseld.

(informatie en afbeeldingen uit:
E.F Scholl: "De Gids voor Machinisten", 1903
Stoom: Ver. Krachtwerktuigen, 1942
Het Stoombedrijf, Imelman, 1932)