Feuerraum
Englisch: firebox
Die Brennkammer einer Dampfmaschine oder Dampflokomotive, in der der Brennstoff verbrannt wird.
Feuerkasten: wo die Wärmeerzeugung in einer Dampflokomotive beginnt
Der Feuerkasten ist die Stahlkammer am hinteren Ende des Dampfkessels einer Lokomotive, in der Brennstoff verbrannt wird, um die Hitze zu erzeugen, die Dampf produziert. Er sitzt direkt unterhalb und hinter dem Schornstein, eingeschlossen in der Kesselschale, und wird vom Heizer mit Brennstoff aus dem hinter ihm fahrenden Tender versorgt. Kohle, Öl oder Holz werden auf einem Rost in dieser Kammer verbrannt; die entstehenden heißen Gase steigen durch die Kesselrohre zum Rauchabzug auf und geben ihre Wärme an das Wasser ab, das diese Rohre umgibt.
Feuerkästen unterscheiden sich in Größe und Bauart je nach Lokomotivbaureihe und beabsichtigtem Einsatz. Ein typischer Güterzuglok-Feuerkasten misst im Inneren ungefähr 2,4 m Breite, 3 m Länge und 1,8 m Tiefe, mit Rostflächen zwischen 3 und 6,5 m² je nach Leistungsklasse der Maschine. Die Wände bestehen aus Stahlblechen, normalerweise zwischen 25 und 38 mm dick, und sind durch Stützen oder Spannstangen zur äußeren Kesselschale gesichert, um den Innendruck und die Temperaturgefälle auszuhalten. Manche Lokomotiven verwendeten einen Wootten-Feuerkasten, eine breite flache Bauform, die schlecht brennbare Anthrazit-Kleinkohle oder Kohlestaub wirksamer verbrannte als herkömmliche Kästen.
Wartung und Ausfallarten
Die Wände des Feuerkasten gehören zu den am stärksten belasteten Bauteilen einer Lokomotive, denn sie erleben direkt Flammentemperaturen über 1.600 °C, während das Wasser auf der anderen Seite nur etwa 175 °C heiß sein kann. Die Stützen, die den Feuerkasten an der äußeren Schale halten, können brechen oder sich lockern; bei Ausfällen wölbt sich der Feuerkasten nach außen oder fällt nach innen ein, und die Lokomotive muss aus dem Verkehr gezogen werden. Korrosion und Kesselstein im Inneren reduzieren die Wirksamkeit und Wärmeleitung. Kranzbleche, die waagerechten Stahlplatten, die die obere innere Oberfläche des Feuerkasten bilden, sind besonders anfällig für Überhitzung und Blasenbildung, wenn der Wasserspiegel sinkt oder die Umwälzung schlecht ist.
Der Begriff Feuerkasten leitet sich geradezu von seiner Funktion ab: es ist ein Kasten, in dem Feuer brennt. Lokführer und Ingenieure unterscheiden ihn vom angrenzenden Rauchabzug, der Abgase sammelt, nachdem sie durch die Kesselrohre geströmt sind. Das vordere Rohrstutzen-Flanschblech und der hintere Gründungsring sind die kritischen konstruktiven Grenzen; der Feuerkasten muss völlig gas- und wasserdicht sein, um sicher zu funktionieren.
Ein undichter oder beschädigter Feuerkasten kann eine Lokomotive für Wochen ins Depot zwingen. Austausch oder größere Reparaturen erfordern den Ausbau des alten Feuerkasten, was 200 bis 400 Arbeitsstunden Facharbeit dauern kann, was es zu einer der teuersten Überholungen in der Wartung von Dampflokomotiven macht. Richtige Bedienung beim Heizen, Wasserspiegelüberwachung und regelmäßige Überprüfung der Stützen und Nähte sind unverzichtbar, um die Lebensdauer des Feuerkasten zu verlängern und einen sicheren Betrieb zu gewährleisten.