Archimedes heeft mogelijk een stoomkanon gebruikt om Romeinse schepen met brandende projectielen te vernietigen, stelde ingenieur Cesare Rossi van de Napolitaanse universiteit Federico II op een conferentie in Syracuse. Rossi denkt dat de zon, via holle spiegels, water in het kanon zou hebben verhit tot stoom. Het apparaat verschoot heuse brandbommen van 6 kilogram, gevuld met zwavel, bitumen, pek en calciumoxide. Hij heeft berekend dat ze ongeveer 150 meter ver konden komen. Hij stelt als bewijs daarvoor dat in 2006 een team van het Amerikaanse Massachusetts Institute of Technology in Cambridge een dergelijk kanon heeft gebouwd en met succes heeft getest. Het eerste daadwerkelijk functionerende apparaat dat als ‘stoommachine’ aangeduid kan worden werd al ontwikkeld door een zekere Heron, in 10-70 Anno Domini.

De Aeopile van Heron

De Zuigerstoommachine

De eerstvolgende in de geschiedenis die zich met stoommachines bezig hield was de Spanjaard Blasco de Garay in 1543. En, ruim 100 jaar later, een andere uitvinder de Fransman, Denis Papin. In 1690 vond hij de eerste zuigerstoommachine uit. Deze machine functioneerde als volgt: Papin gebruikte een zuiger met een cilinder waarin hij onderin een beetje water aan de kook bracht. De stoomdruk liet de zuiger omhoog gaan. Dan haalde hij het vuur weg. De ruimte onder de zuiger koelde af, de stoom condenseerde en er ontstond een vacuüm. De atmosferische druk duwde dan de zuiger naar beneden en hees de gewichten op. Stoom heeft nl een 1700 maal zo’n groot volume als het volume water wat er voor wordt gebruikt. Helaas werkte zijn machine zeer inefficiënt en was daardoor economisch niet haalbaar. In feite had hij hier alles gedemonstreerd waar anderen later op door konden gaan: de drukkracht van stoom en die van de atmosfeer.

Thomas Savery en Thomas Newcomen

De Engelse uitvinder Thomas Savery verkreeg als eerste patent op een stoommachine in 1698. Zijn machine was bedoeld om water uit mijnen te pompen en kreeg dan ook de naam van: Engine to raise water by fire. Zijn machine kon water, in twee stappen, eerst tot een hoogte van 9 meter oppompen door gebruik te maken van het drukverschil dat ontstond als stoom condenseerde en daarna met een stoompomp opvoeren tot 15 meter.

De machine werkt als volgt:

• Via een kraan laat men stoomdruk in de stoomcilinder.
• De zuiger gaat omhoog.
• Daarna sluit men de kraan en opent de ernaast gelegen waterkraan.
• Hierdoor stroomt een beetje water in de cilinder. Hierdoor condenseert de stoom in de cilinder.
• De zuiger heeft nu onderaan onderdruk en erboven staat atmosferische druk plus het gewicht van de onevenwichtige hefboom.
• De zuiger gaat omlaag. De machine werkt op de onderdruk die ontstaat door condensatie van stoom.

Stoommachine van Watt-Boulton

Condensatie principe en algemene werking

De condensor is dè grote uitvinding van James Watt, en is cruciaal voor de werking van zijn stoommachine. Met behulp van een condensor kan stoom geforceerd teruggebracht worden tot de fase van water. Door de condensatie wordt het watervolume 1700 maal kleiner dan het stoomvolume. De overblijvende ruimte kan in een afgesloten condensor niet opgevuld worden waardoor alleen een vacuüm overblijft. Dit vacuüm veroorzaakt een kracht waardoor een beweging gecreëerd kan worden. Tot de dag van vandaag vormt de condensor een belangrijk onderdeel van vrijwel iedere stoomkrachtinstallatie.

Types condensor

Er zijn twee soorten condensors in gebruik, de oppervlaktecondensor en de mengcondensor. De oppervlaktecondensor bestaat uit een koude spiraalvormige koelwaterleiding waartegen de stoom condenseert. Er ontstaat slechts weinig condensaat en dit condensaat heeft een kwaliteit die vrijwel gelijk is aan gedestilleerd water. Dit condensaat wordt vaak gebruikt als ketelvoedingwater. En vooral op zeeschepen is dit een belangrijke toepassing. Als koelmedium wordt meestal water gebruikt. In de mengcondensor wordt de afgewerkte stoom gemengd met water. Hierdoor ontstaat een grote hoeveelheid opgewarmd water. Dit water heeft een kwaliteit gelijk aan de kwaliteit van het koelwater. Bevat het koelwater veel kalk en/of slib dan bevat het condensaat dat ook. Het water uit een mengcondensor is dus slecht te gebruiken als ketelwater. Bij een mengcondensor hoort een natte luchtpomp. Deze pomp handhaaft het vacuüm en verwijdert niet alleen het mengsel van koelwater (injectiewater) en gecondenseerde afgewerkte stoom, maar ook de lucht die door allerlei oorzaken in de condensor komt. Deze lucht komt uit het beetje lucht dat altijd in het koelwater aanwezig is en door lekjes in de condensor. Verder bevat de condensor ook altijd wat waterdamp. Waar water is daar is ook altijd waterdamp. Deze waterdamp moet ook weggepompt worden. Ten gevolge van dewaterdamp is het niet mogelijk in een mengcondensor een volledig vacuüm te creëren, de resterende waterdamp laat altijd wat druk achter.

Machines, werkend met of zonder Condensatie

Bij een stoommachine, werkende met condensatie, wordt de afgewerkte stoom naar een condensor geleid om hierin tot water te worden verdicht terwijl bij een machine, werkende zonder condensatie, de afgewerkte stoom in de buitenlucht ontwijkt. Deze laatste soort machines noemde men soms wel hogedrukmachines, waarmee men zeggen wilde dat deze machines werkten met hoge, dit is atmosferische, tegendruk. Deze afgewerkte stoom waarvan de spanning iets hoger is dan de dampkringdruk, bezit nog een grote hoeveelheid warmte energie waarvan, bij een doelmatige inrichting, nog een groot deel in mechanische arbeid kan worden omgezet. Daartoe zou aan de installatie een uitbreiding moeten worden gegeven die in sommige gevallen op zulke ernstige praktische bezwaren stuitte, dat men met een minder gunstig stoomverbruik genoegen nam. (stoomlocomotieven, heimachines). De voordelen, verbonden aan het werken met condensatie, zijn:
* de tegendruk achter de zuiger kan ongeveer 1 atm. kleiner zijn, waardoor de nuttige zuigerdruk ongeveer 1 kg per vierkante centimeter groter is;
* de ketel kan worden gevoed met warm water van ca 70°C, het geen een belangrijke brandstofbesparing met zich meebrengt
* het voedingwater kan zuiver gedestilleerd water zijn en dit voordeel is van belang met het oog op de levensduur van de ketel en op de onderhoudskosten.

De machines, werkende met condensatie, worden weer gesplitst in twee soorten, namelijk: A. machines, werkende met oppervlakcondensatie; B. machines, werkende met injectiecondensatie.

A. Machines, werkende met oppervlakcondensatie

Bij deze machines wordt de afgewerkte stoom in de condensor tot water verdicht, door hem in aanraking te brengen met gekoelde oppervlakken gevormd door een groot aantal nauwe dunwandige, metalen pijpjes waardoor afkoelingswater stroomt. Het grote voordeel valt hier ogenblikkelijk op,. De afgewerkte stoom blijft gescheiden van het afkoelingsmiddel, zodat zuiver water voor ketelvoeding beschikbaar is. Aan boord van schepen met stoomvermogen heeft men vrijwel zonder uitzonderingen oppervlakcondensatie.

B. Machines, werkende met injectiecondensatie of mengcondensors

Bij deze machines wordt de afgewerkte stoom direct in aanraking gebracht met het afkoelingswater, dat nu injectiewater genoemd wordt. Hierbij wordt het condensaat, gemengd met het vreemde water, als voedingwater naar de ketel vervoerd, en zal ketelsteen op de vlampijpen van de ketel veroorzaken. Deze wijze van condenseren noemt men ook wel mengcondensatie en wordt tegenwoordig niet meer toegepast.

De energiewinst bij condensatie

Een stoommachine staat altijd open en bloot opgesteld in de atmosfeer. Dat betekent dat op alle delen atmosferische druk staat. De afgewerkte stoom moet tegen deze druk in afgevoerd worden. Bij een stoomdruk van 6 atmosfeer kan dus zonder verdere voorzieningen maar 5 atmosfeer benut worden. Bij toepassing van condensatie, waarbij een vacuüm ontstaat, kan de stoom afgevoerd worden naar een condensor waarin een druk van ongeveer 0 atmosfeer heerst. Bij een stoomdruk van 6 atmosfeer kan dan ineens bijna de gehele 6 atmosfeer druk gebruikt worden. Dit levert dan een vermogenswinst op. Het exacte drukverloop binnen de cilinder kan bepaald worden mbv een diagram-compressiemeter.

In de jaren die volgden bracht Watt nog enkele verbeteringen aan, waarbij alleen gebruik werd gemaakt van stoomdruk als drijfkracht. De zuiger werd dus door zowel onder- als bovendruk voortbewogen. (Dubbel effect). De stoommachine werd eind 18e eeuw een groot succes in Groot-Brittannië, mede dank zij de toepassing van een volgende vinding nl. ”De parallelle beweging van James Watt”, waarbij een heen en weer gaande beweging wordt omgezet in een draaiende beweging. De stoommachine vond toepassing in de mijnbouw, in de industrie, alsmede bij gemalen en later bij de voortstuwing van schepen. Watt is degene die de paardenkracht (pk) als eenheid van vermogen introduceerde voor het classificeren van de stoommachines. Later werden de indicaties van vermogenseenheid zoveel ”Watt” of zoveel ”kWatt”. Nog later op 11 okt. 1960 werd de eenheid van vermogen in het SI-systeem naar hem genoemd: 1 watt = 1 joule/seconde. (joule: een eenheid van mechanische, elektrische of thermodynamische energie) De stoommachine die Jan Blanken in 1801 liet inbouwen in het pomphuis van het Droogdok in Hellevoetsluis, was van het type Watt-Boulton ” à Double effect”.

De omzetting van een heen en weer gaande beweging in een draai beweging

(Bewerkt naar de Bron: Vereniging Vrienden van het stoommachinemuseum Vier Noorder Koggen door Hans Walrecht)
De oorspronkelijk enkelvoudige machine van James Watt was van boven gesloten. De verse stoom kwam allereerst boven in de cilinder terecht, waardoor daar een geringe overdruk ontstond en vervolgens via een balansbuis onder in de cilinder gevoerd. Hier werd door afkoeling van de stoom onder de zuiger, een vacuüm gecreëerd en werd de zuiger omlaaggedrukt. De zuigerstang trok bij iedere slag een ketting omlaag die met de balansarm was verbonden. Aan het andere eind van de balansarm zat de trekketting van de pompzuiger. In 1784 maakte James Watt zijn machine dubbelwerkend, met het doel een draaiende beweging te krijgen die in de industrie kon worden toegepast. Hierdoor kon hij geen ketting meer gebruiken want nu trekt de zuiger niet alleen aan de balansarm maar moet de arm ook opduwen. De zuigerstang moet dan ook direct aan de balansarm worden gekoppeld. Maar de kop van de balansarm maakt, in een boog, ook geringe zijdelingse bewegingen tov de stoommachine. De oplossing van dit probleem in die tijd was de parallelle beweging. Dit is een systeem gebaseerd op een parallellogram, gevormd door 4 draaipunten en twee steunpunten welke zijn bevestigd aan twee horizontale balken, die in de muur zijn verankerd, en tevens draaibaar zijn.

De constructie van een stoommachine

Om deze pennen grijpen de kruispen metalen, die liggen in de vork aan het boveneinde van de drijfstang. Het ondereinde van deze stang is met behulp van de krukpen metalen Q gekoppeld aan de krukpen R van de krukas. Deze krukas bestaat uit de krukpen, de beide krukwangen S en de beide ashalzen U. De ashalzen draaien elk in twee hoofdasmetalen, die rusten in kussenblokken V, welke de hoofdasblokken worden genoemd. In de onderzijde van het hoofdasblok, ligt het ondermetaal. Dit is gemaakt van Babbith of Witmetaal wat een legering is van metalen: 45,6% zink; 40% lood; 13%antimoon en 1,5 % koper. Dit metaal wordt toegepast bij minder snel lopende assen, en is één geheel met de fundatie W van de machine. Het bovenmetaal, ook van Babbith, wordt aangedrukt door een kap met bouten. De cilinder die van gegoten ijzer is vervaardigd rust, met twee er één geheel mee vormende voeten, op twee kolommen K, die aan de fundatie W zijn bevestigd. In deze figuur is de linkerkolom van gegoten ijzer, de andere van smeedstaal gemaakt. De gegoten kolom is voorzien van een breed glijvlak N, leibaan genaamd. Langs deze leibaan loopt een leislof M, bevestigd aan de dobbelsteen van het kruishoofd en dus tegelijk met de zuiger op en neer bewegend. De leibaan dient om de zijdelingse drukken, die ten gevolge van de schuine standen van de drijfstang in het kruishoofd optreden, op te vangen. Bij grote machines zoals de Triple-expansiemachine zijn gewoonlijk beide kolommen van gegoten ijzer gemaakt. Ze hebben dan dezelfde vorm en zijn ook beide van een leibaan voorzien, zodat het kruishoofd nu twee leisloffen heeft. De stoomschuifkast D, aan de bovenzijde voorzien van een wegneembaar deksel, is met de stoomcilinder één geheel. In deze kast bevindt zich een zuiver vlak gedeelte F, de stoomschuifspiegel genaamd waarin horizontaal geplaatste, rechthoekige openingen zijn aangebracht, die als stoomkanalen dienst doen. Het onder- en bovenkanaal zijn de stoompoorten, die onder en boven de zuiger in de cilinder uitmonden. Het middenkanaal, de afvoerpoort, voert naar een ronde opening, waarop een pijp A.S.(Afvoer Stoom) is aangesloten. Over het vlak van de spiegel beweegt de stoomschuif G. Deze heeft de vorm van een aan vijf zijden gesloten bak. Vandaar de naam bakschuif. De open binnenzijde heeft vlakke randen, die zuiver op de spiegel passen. De schuif wordt op en neer bewogen door middel van een op de krukas bevestigde excentriekschijf T, waaromheen een excentriekring grijpt; deze ring is door tussenkomst van een excentriekstang P scharnierend verbonden aan de stoomschuifstang J, die weer door een pakkingbus in de bodem van de stoom schuifkast gaat en hier binnen aan de stoomschuif is bevestigd. Zowel de cilinder als de stoom schuifkast zijn aan de buitenzijde voorzien van een goed isolerende bekleding, om uitstraling van warmte te voorkomen. Dit type machine, maar dan als driecilindermachine, de z.g. Triple-expansiemachine, werd tijdens WOII ingebouwd in de z.g. Libertyschepen die in konvooivaart voeren over de Noord Atlantic naar Moermansk.

Soorten stoommachines

Watt en Boulton hadden hun ontwerpen gepatenteerd tot het jaar 1800, zodat andere ontwikkelaars van stoommachines aan deze patenten gebonden waren. Na 1800 barstte dan ook de industriële revolutie los, waarbij het één na het andere ontwerp het levenslicht aanschouwde met als basis de ideeën van James Watt.
(Bewerkt naar de Bron : Geschiedenis van de techniek in Nederland. De wording van een moderne samenleving 1800-1890 deel V en tevens studieboeken Stoomwerktuigen voor Scheepswerktuigkunde van Moree)

Enkel en dubbelwerkende machines

Voldruk – en Expansiemachines

Bij een volle drukmachine wordt gedurende de gehele zuigerslag stoom in de cilinder toegelaten. Deze machines werken dus met volle toelaat en in overeenstemming hiermede zouden we deze machines misschien beter ”volle toelaatmachines” kunnen noemen. Erg zuinig werken deze machines niet, maar het zijn alweer praktische overwegingen, waardoor nog steeds enkele machines (stoomlieren, stoomstuur en stoom omzetmachines) met volle vulling worden uitgevoerd. Direct werkende stoom voedingwaterpompen werken ook met volle toelaat. Expansie machines werken met gedeeltelijke toelaat, de verse stoom wordt in de cilinder toegelaten voor slechts een gedeelte van de zuigerslag, waarna expansie van de stoom volgt. De stoomzuiger bereikt het einde van de slag door de uitzettende kracht van de stoom.

Gelijkstroom- en wisselstroommachines

De uitlaatorganen aan de cilindereinden kunnen ontbreken en door dat de uitlaatopeningen zich bevinden over de gehele omtrek van de cilinder, stroomt de afgewerkte stoom gemakkelijk weg en behoeft de tegendruk praktisch niet veel te verschillen van de condensordruk. Terwijl het opvoeren van het vacuüm boven 80% bij een wisselstroom stoommachine, wegens de grotere begincondensatie, praktisch geen nut heeft, kan bij een gelijkstroom stoommachine een vacuüm van 90% met succes worden toegepast. Bij een wisselstroom stoommachine stroomt de afgewerkte stoom door hetzelfde kanaal aan het einde van de cilinder terug, waardoor de verse stoom in de cilinder is toegelaten, om vervolgens via de holte in de stoomschuif, naar de afgewerkte stoom poort te ontwijken. Maar ook al bevindt zich aan dat einde van de cilinder, waar de verse stoom in de cilinder wordt toegelaten, een afzonderlijk kanaal voor afvoeren van de afgewerkte stoom dan nog noemt men de machine een wisselstroom stoommachine.

Kleppenmachines

Stationaire en niet stationaire machines

Stationaire machines zijn machines welke, solide op hun fundatie bevestigd, steeds aan dezelfde plaats gebonden zijn. De andere soort machines noemt men algemeen landmachines. De niet stationaire machines zijn weer in twee groepen te verdelen, namelijk: A. machines, speciaal ingericht om te kunnen worden vervoerd, ten einde op een willekeurige plaats in werking te worden gesteld (locomobiel, heimachines). B. machines, werkend in de inrichting waarvan zij deel uitmaken en hiermede zich verplaatsen (scheepmachines locomotieven, automobielmotoren). (De hulpwerktuigen aan boord van een schip dient men te rangschikken onder de stationaire machines.)

Direct en indirect werkende machines

Onder indirect werkende machines verstaan we nog slechts de balansmachine. Onder een direct werkende machine verstaat men een machine, waarvan de zuigerstang direct verbonden is aan de krukpen, aan het arbeidswerktuig, of waarbij de ronddraaiende beweging van de as verkregen is door een drijfstang en krukmechanisme. Van de direct werkende machines zullen alleen de zuigerstoomwerktuigen worden beschouwd. Men onderscheidt naar de stand van de hartlijnen van cilinders:

Horizontale machines

De hartlijnen van de cilinders liggen in een horizontaal vlak. Deze machines vinden als voortstuwingswerktuig vrijwel geen toepassing meer. Echter aan boord van marineschepen zoals de Buffel en Schorpioen waren ze gebruikelijk. Dit in verband met het verkrijgen van een lager zwaartepunt vanwege het gewicht van de geschutstoren en het verminderen van machineschade bij een eventuele vijandelijke treffer. Aan boord van koopvaardijschepen komen deze machines voor als hulpwerktuigen ( koel- en stuurmachine, voedingwaterpompen, lenspompen en lieren ).

Verticale machines

Diagonale machines

Oscillerende machines

Hellende machines

De Maudsley stoommachines van de Buffel

De twee stoommachines van de Buffel waren compoundmachines. Dit betekent dat zij twee cilinders hadden die in een tandem systeem samenwerkten. Dit kunnen een hogedruk- en een lagedruk cilinder zijn maar ook, zoals bij de Buffel, twee cilinders van dezelfde druk. Zij hadden een teruggekoppelde drijfstang om zo compact mogelijk te zijn. Het waren horizontale machines om het zwaartepunt van het schip te verlagen en om, bij een evt. treffer van vijandelijk geschut, de schade beneden de waterlijn zo klein mogelijk te houden. De machines waren geschikt voor middelbare stoomdruk van ca 25 tot 30 psi. (PSI betekent ”Pounds per Square Inch”. 14,2 psi is gelijk aan 1 atmosfeer, tegenwoordig bar).

Uit veiligheidsoverweging voor het machinekamerpersoneel wilde de Marine nog niet met hoge stoomdruk werken welke, in die tijd 1868, reeds 12 bar of 170 psi bedroeg. De machines ontwikkelden elk een vermogen van 1100 Ipk. De term Ipk staat voor Indicateur paardenkracht. De machine verbruikt zelf ook vermogen. Wat over blijft voor de voortstuwing is het asvermogen de Apk. De vierkante kast, boven de machines, is een oppervlakte condensor waar de afgewerkte stoom, aangevoerd via de dikke pijpen, afgekoeld werd en tot condensaat verdicht. Dit condensaat werd weer als voedingswater aan de stoomketels gevoed. De Buffel had een kolenvoorraad van 200 ton aan boord, waarmee zij 10 dagen op zee kon blijven met een gemiddelde snelheid van 10 knopen.

De Triple Expansie machine

Daarna stroomt de stoom vervolgens naar de middeldruk cilinder, die een grotere inhoud heeft dan de vorige (wet van Boyle/Gay-lussac P1 x V1/T1 = P2 x V2/T2) en daar, naar een druk van vier atm. expandeert, waarbij energie wordt afgegeven. Tenslotte vervolgt de stoom zijn weg naar een nog grotere cilinder, en heeft dan nog genoeg druk over om arbeid te verrichten, met als rest druk 0,2 atm. De afgewerkte stoom stroomt nu naar een met koud water gekoelde oppervlakte (pijpen) condensor om daar volledig over te gaan in water, door verdere expansie en condensatie, waarbij een grote onderdruk ontstaat. De excentriek laat de stoomschuif bewegen, om stoom toe te laten naar de cilinder via een bepaalde stand van de schaarbeweging, de z.g. Stephensons schaar. Deze is bedoelt om een andere voorloophoek van de stoomschuiven te verkrijgen, en de machine de andere kant op te laten draaien. Daarom zijn er telkens bij iedere cilinder twee, één voor vóóruit en de ander voor achteruit. Al deze scharen worden tegelijkertijd, dmv een as, door één hendel bij de manoeuvreerstand bedient. Wanneer dit hendel in middenstand wordt gezet, stopt de machine. Deze machines worden zowel staand als liggend uitgevoerd, wat geheel van het gebruiksdoel afhangt, waarvoor ze gebruikt zullen worden. In de expositie op de Buffel in Hellevoetsluis staat een Triple-expansiemachine van 180 Ipk afkomstig uit een havensleepboot.

De stoomschuif

De stoomtoevoer naar de desbetreffende cilinders wordt geregeld door een z.g. bakschuif die wordt aangedreven door een excentriek die door de krukas wordt bewogen. Men onderscheidt buiten- en binnenladende stoomschuiven. Onder een buitenladende schuif verstaat men een schuif, waarbij de verse stoom in de schuifkast om het schuiflichaam staat en dus een drukbelasting geeft op het lichaam van de schuif. Bij een binnenladende schuif wordt de stoom aangevoerd in de holte van de schuif en staat de afgewerkte stoom rondom de schuif, waarbij een set veren de schuif op de spiegel gedrukt blijft houden. Een gewone bakschuif is buitenladend en niet ontlastend. De verse stoom buiten om de stoomschuif houdt haar op de spiegel gedrukt. Soms heeft men extra op de rug van de stoomschuif een of twee platte stalen veren bevestigd met het doel, de stoomschuif op haar spiegel gedrukt te houden, wanneer er geen stoom in de stoomschuif staat.

De afgewerkte stoom kan door de holte in de stoomschuif naar het afgewerkte stoomkanaal in de spiegel ontwijken. Deze (onderstaande) stoomschuif heeft een enkelvoudige poort opening voor toevoer en afvoer.

Met zijn loopvlakken glijdt de schuif op en neer (of heen en weer bij een liggende stoommachine) over de spiegel, waaruit de stoompoorten als rechthoekige openingen te voorschijn treden. Een schuif met een meervoudige poortopening laat de verse stoom in de cilinder toe, door twee of meer kanalen tegelijkertijd. Dit noemt men kanaalschuiven. Stoomschuiven werden steeds gemaakt van hard, fijnkorrelig gegoten ijzer. Hoge druk en oververhitte stoom stellen hoge eisen aan bepaalde delen van de stoommachine. Een bakschuif bijvoorbeeld, heeft een grote wrijvingsoppervlakte. Dat is niet alles want de stoomdruk drukt er ook nog eens tegen aan waardoor er nog meer kans bestaat dat de delen op elkaar gaan invreten. Daarom wordt er nooit oververhitte stoom gebruikt bij bak schuiven.

De stoomschuif wordt bewogen door een excentriek, dat is een ronde schijf, die excentrisch of uitmiddelpuntig op de krukas is bevestigt. Op de foto hier onder is een excentriek van een triple expansie machine te zien. De ronddraaiende beweging van de as wordt door het excentriek, de excentriekstang en de stoomschuifstang veranderd in een rechtlijnige, heen en weergaande beweging van de stoomschuif. De werking van een excentriek is te vergelijken met die van een kruk, (krukas).

Het ketelvoedingwater

Zuiverheid van het ketelvoedingwater in relatie tot de stoomdruk

Het destillaat van een oppervlakte condensor heeft een vrij hoge zuiverheid. Helaas is het condensaat wel vervuild met smeerolie uit de cilinder. Het condensaat loopt dan eerst af naar een zogenaamde warmwaterbak waar de watermassa tot rust komt. De olie komt dan als een film bovendrijven en kan met papier worden afgeroomd. Vandaar uit wordt het naar de ketel gepompt. De zuiverheid van het ketelvoedingwater is van invloed op de te behalen stoomdruk. De ketelwatertemperatuur bepaalt nl. wanneer aanwezige zouten als ketelsteen neer gaan slaan op de verwarmde delen van de ketel zoals bv de vlampijpen. Bij verontreinigd condensaat als ketelwatervoeding, wat bv Natrium- en Calciumzouten bevat, kun je maar tot ca 130ºC ketelwatertemperatuur stoken. Hierbij hoort, volgens de verzadigde stoomtabel, een stoomdruk van 1,2 kg/cm². Bij zuiverder ketelvoedingwater, dus waar geen zouten in zitten, kun je al verder opstoken naar 180ºC waarbij een stoomdruk hoort van 12 kg/cm².

Gedemineraliseerd ketelvoedingwater

In latere jaren, na ca 1950, kon de stoomdruk verder worden opgevoerd doordat het ketelvoedingwater eerst wordt gedemineraliseerd. Dus ontdaan van alle mineraalzouten. Dit gebeurt in een installatie die drie soorten filters bevat waar materiaal in zit wat zoutzuur of natronloog aan zich kan binden. Deze materialen worden eerst voorzien van een positieve lading (HCl zoutzuur) H+ ionen of negatieve lading (NaOH natronloog) OH- ionen. In het eerste filter, het Kationfilter, worden de positieve kationen Na+ van bv Natriumzout (NaCl) er mbv een zure omgeving (Zoutzuur HCl) uitgevangen en vervangen door H+ ionen. Vervolgens in het tweede filter, het Anionfilter, worden de negatieve anionen het Cl- er mbv een basische omgeving (Natronloog NaOH) uitgevangen en vervangen door OH- ionen. Het chemisch resultaat is dan H2O water. Vervolgens gaat de waterstroom nog door een z.g. Mengbedfilter heen waar een nabehandeling plaats vindt en ook het silicium-di-oxide (SiO2) er uit wordt gehaald. Dit heeft nl de eigenschap dat het bij gebruik van oververhitte hogedruk stoom van bv 105 kg/cm², wanneer deze in een turbine expandeert naar een lagere druk, als een harde laag op de schoepen van een turbine neerslaat en deze in onbalans kan brengen. Wanneer het materiaal in de filters is verzadigd moeten zij worden geregenereerd.

Bronnen:
Stoomtechniek en Stoomturbines van Moree uitgave 1953.
Openbare internet data
Eigen kennis

In de eerste helft van de 14e eeuw wordt in Europa buskruit voor het eerst gebruikt in een vaas/flesvormig kanon wat een soort van stenen pijlen verschoot.Buffel bewapening

Aan de achterzijde bevond zich een verticaal geboord gaatje wat het zundgat gaat heten.
Een lading van de Haakbus bestond uit +/- 5gr. BK aangestampt en afgesloten met een vilten prop.
Als projectielen werden in eerste instantie goed passende ronde kiezelstenen gebruikt.
Later vervangen door de gegoten ronde loden kogel.

Het probleem bij deze vuurwapens was de ontsteking van de hoofdlading, bij de bovengenoemde Haakbus gebeurde dat door heel fijn gemalen kruit (poeder) in en op het zundgat te strooien en dan te ontsteken d.m.v. een tondeldoos. Bij een Kanon gebruikte men een gloeiende houtsplinter.
De tondeldoos is op een gegeven moment vervangen door een lont (denk hierbij aan de lont die wordt gebruikt om vuurwerk af te steken). Aan de onderzijde van de haakbus werd een stuk hout aangebracht wat uitgroeide tot een geweerkolf, dus het eerste geweer. En dat werd een “lontslot geweer” (rechts onderaan) genoemd. Een modern lontslot geweer, voor die tijd, is o.a. te zien op het schilderij van Rembrand de “Nachtwacht”.

De ontsteking van de kruitlading blijft tot de uitvinding van het centraal vuursysteem, de patroon, een bron van ellende. Door de druk welke vrijkomt bij de ontbranding van buskruit, +/- 1000 bar en een temperatuur van 1000 graden C was het niet mogelijk om de achterzijde van een Kanon/Geweer, pistool te gebruiken om het wapen te laden. Men kon simpelweg niet een goede afdichting fabriceren voor een goede gasafsluiting.
Vanaf 1350 tot 1600 is de ontsteking d.m.v. lont/ vuursteen. De periode van1600 tot 1820 alleen vuursteen.

In het laatste kwart van de 17e eeuw werd het knalpoeder uitgevonden, ook wel knalkwik of slagkwik(Duitse alchemist Johan Kunckel 1630-1703) genoemd, wat vele malen krachtiger was dan BK.
Een Schotse dominee, Alexander Forsythe lukte het in 1805 om dit poeder in een vaste vorm, het “slagsas” in een buisje/busje te plaatsen en d.m.v. een tik met een hamer te ontsteken. Het slagpijpje, percussie kapje is geboren. Forsyth is met zijn uitvinding de boer opgegaan maar vreemd genoeg zagen de bevelvoerders niets in het slaghoedje, ook Napoleon niet. De slag bij Waterloo is dan ook door de legers van Napoleon en de Geallieerden met vuursteen geweren uitgevochten.
Na 1815 was de mening over de ontsteking drastisch verandert en werden de pistolen, geweren en kanonnen massaal omgebouwd t.b.v. percussie ontsteking.

Wat in 1847 tot de uitvinding leidde, door William Colt, van de percussie revolver waarmee zes kogels met lading in een draaiende cilinder werden geplaats. Deze uitvinding en de experimenten met schietkatoen, +/- 1882 zorgde voor snelle innovaties van kanonnen, granaten en munitie.
Maar nog steeds met buskruit geladen, wat voor een revolver het nadeel opleverde dat door de enorme vervuiling van de ontbranding van buskruit, de cilinder na zes schoten niet meer draaide.
Het was nu nog maar een kwestie van enkele jaren dat de centraal vuur patroon het levenslicht zag. Een patroon is een samengesteld geheel van een huls met in de bodem het slaghoedje. In de huls kruitlading en kogel.

Buffel bewapening:

De wapens van de Buffel, te beginnen bij het kleine spul: Enkelschots Snider achter laadgeweer, met een kaliber van 17,5 mm. Ingevoerd 1867 (waarvan 40 st.)
Beaumont M71 evenzo enkelschots achter laad geweer met een kal.11,5 mm. Ingevoerd 1870.
“——–“ Vitali M71/88 achter laad geweer met een 5 schots magazijn zelfde kaliber.
Ingevoerd 1888. Deze paar regels behoeven enige uitleg.
Vanaf het midden van de jaren 60 is er een commissie benoemd die haast moet gaan maken met de vervanging van de voorlaad geweren/pistolen. Ik zal proberen het zo kort en simpel mogelijk op te schrijven. Nieuwe wapens aanschaffen is te kostbaar. Dan gaat het al gauw over aantallen van +/- 40.000. Dus blijft over, het ombouwen van de percussie wapens naar achterlaad wapens, die de geheel van metaal gemaakte patronen konden afvuren.

De aanpassing naar een achterlaad geweer was redelijk eenvoudig te realiseren.
Aan de achterzijde van de loop, bij de plaats van het schoorsteentje werd een stuk van +/-8 cm afgezaagd. In de ontstane ruimte werd een systeem geplaatst waar de patroon in paste, en d.m.v. een slagpen en door de hamer werd afgevuurd. Aan het z.g. percussie slot met de buiten liggende hamer hoefde men niets te wijzigen.

Nu was niet alleen ons land bezig met de modernisering van het arsenaal. Talloze uitvindingen werden gepatenteerd. De moeilijkheid was om een goede gasafsluiting aan de achterzijde van het wapen te realiseren en de achterwaartse kracht kon opvangen die tijdens het afgegeven schot, 1000 bar, werd gerealiseerd.
De instantie, de Normaal Schietschool (NSS), was belast met de proeven en wijzigingen van de wapens waarvan de uitvoering geschiedde bij de ‘Geweerwinkel’, beiden te Delft.

Nu vraagt men zich af, waarom moet er zo nodig iets worden verandert als het goed werkende patenten zijn?

Welnu, de aangebrachte veranderingen moeten voor alle legeronderdelen en weersomstandigheden geschikt zijn. Ook de inwerking van zand, modder, hoge buitentemperatuur (Nederlands Indië) regen en zeewater, het wapen moet altijd goed functioneren. Hoge trefzekerheid op lange afstand hoort ook in deze rij thuis en op een simpele manier de lege huls verwijderen voor het aanbrengen van een nieuwe patroon.

En de Generaals waren, zoals dat meestal het geval is, het niet met elkaar eens. Maar dan komen er toch een paar aanpassingen naar voren, waarvan het Snider Systeem de voorkeur heeft.

Zoals met enige verbeelding is te zien moet de afgeschoten huls handmatig worden verwijdert waardoor men het ‘Snider Geweer’ beschouwde als een noodoplossing. Talloze fabrikanten leverden geweren ter beoordeling. Een paar als voorbeeld. Remmington met het Rolling Block, Winschester Lever Action(lege huls wordt uitgeworpen). Cooper een Engels grendel geweer. (welke ook de lege huls uitwerpt). Hier was men bij de NSS heel goed over te spreken maar bij nader inzien vond men het niet solide genoeg.
Nu komt, als één van de laatste, de Maastrichtse geweermaker Eduard De Beaumont een grendel geweer aanbieden. En dit behoeft geen nadere uitleg.

Dit geweer wordt in de komende jaren weer vervangen. Er is een sterke behoefte ontstaan aan meer schots wapens. Het Beaumont geweer wordt aangepast door de Italiaanse Geweermaker Vitali. De aanpassing betreft een 5 schots magazijn voor patronen met hetzelfde kaliber.
Het geweer wordt ingevoerd in 1888 onder de merknaam: Beaumont-Vitali M71/88.

Vuistvuurwapens.
De aanschaf van de vuistvuurwapens is een hoofdpijn dossier geweest.
Men wilde een meer schots vuurwapen welke de centraal vuur patronen met een kaliber van 12 mm kon laden die gemaakt werden door de fabriek J.F.J.Bar te Delft.

In het kort de vervanging bij de krijgsmacht van de voorlaad pistolen welke begon omstreeks 1856.
De Marine begint met de proef van(links) de Adams(percussie)revolver en (rechts) de Lefaucheux(pinvuur)revolver. Aan de commandant van het ss Merapi werden 2st.Lefacheux en 2st.Adams revolvers uitgereikt, die na een proefperiode verslag uitbracht van de proeven genomen met beide revolvers. De percussie revolver voldeed goed maar was bewerkelijk, er moesten dezelfde handelingen worden verricht om de cilinder van de revolver te laden als bij het percussie pistool.
De Lefaucheux had dat probleem niet, dit wapen maakte gebruik van Pinvuur patronen. Maar deze waren weer te kwetsbaar.

Uiteindelijk werd als basis voor het wapen de Adams Revolver, die door Francotte te Luik, werd gefabriceerd. In 1868 verscheen de eenheids patroon op de markt(de geheel van metaal gemaakte centraal vuur patroon) en dat was het uiteindelijke doel. Om de Adams-Francotte Revolver daarvoor geschikt te maken werd de revolver gereconstrueerd door Van Welij. De belangrijkste verandering was het aanbrengen van een laadpoort aan de zijkant van de cilinder.

Uiteindelijk is het dit wapen geworden en werd in 1873 ingevoerd. De cilinder biedt plaats aan 5 patronen met een kaliber van 11,2 mm.

De Artillerie

In de Toren 2st. Armstrong Kanons voorladers, getrokken loop, met een kaliber van 23cm. Op het kuildek stonden verder aan beide zijden van het schip 2 voorladers van 30 pond opgesteld, waarbij het pond het gewicht van de kogel aangeeft .(Engelse maatvoering).
De artillerie bij de bouw geplaats was in wezen al achterhaald. De klein kaliber vuurwapens waren echter op dat moment modern.

Na de inleiding over de geschiedenis van het 1e vuurwapen tot de bouw van de Buffel is het te begrijpen dat het afvuren van voorladers de nodige stress met zich meebracht.
De Armstrong kanons werden geladen met +/-25 kg BK verpakt in een z.g. kardoes. De kardoes werd aan de voorkant ingebracht en achter in de loop geplaatst gevolgd door een prop (aangestampt) en de granaat.

De vier 30 ponders werden geladen op een zelfde manier, maar wel met een mindere kruitlading +/- 15 kg en het projectiel was een ronde ijzeren kogel. Ronde ijzeren kogels waren wel effectief in de tijd van de houten schepen maar op een pantser van ijzer veroorzaakte het slechts een deuk.
Deze kanons werden al in 1880 vervangen.

De ontsteking van de kruitlading gebeurde, door de uitvinding van de eerder genoemde dominee d.m.v. een slagpijpje. Deze installatie is te zien op het SB kanon van de toren.
Maar wat niet verandert is de enorme rookontwikkeling tijdens het afvuren van, en het werk wat het met zich meebrengt bij het opnieuw laden van het hele spul.

De vervuiling van ontbrand buskruit is enorm zodat, voor de veiligheid, na ieder schot de loop met water gewist moest worden zodat men zeker wist dat er geen gloeiende restjes meer achter in de loop waren achtergebleven. De ontbranding van buskruit heeft maar een vonkje nodig.
Dient nog opgemerkt te worden dat de kanons in de toren waren voorzien van een getrokken loop welke door vervuiling dichtslibden zodat een volgende granaat steeds moeilijker is te plaatsen.
Voor de bediening van het geschut waren dan ook permanent 45 manschappen in touw.

De wapens van het schip zijn in 1887 gemoderniseerd. De 23 cm kanons in de toren zijn vervangen voor 28 cm geschut (achterlader) van Krüpp. Aan dek werden bovendien nog vier 3,7 cm plus twee 7,5 cm kanons geplaatst. In 1889 werden nog twee stuks z.g. Revolverkanons geplaatst.
En bij al deze wapens wordt de uitvinding van de Schotse dominee gebruikt, ontsteking d.m.v. slaghoedje/primer. Wat eigenlijk volgt op dit hele verhaal is de uitvinding van het Schietkatoen/Cordiet rookzwak kruit.(1886) Maar dat is voor de Buffel niet meer van belang.

Gebouwd in 1864-1866 op de scheepswerf van Laird Brothers in Birkenhead, England, en te water gelaten op 7 oktober 1865, de Huáscar was een geavanceerd ramtorenschip speciaal ontworpen voor export naar Perú. Zij was een van de vele gebouwde pantserschepen van haar generatie om daadwerkelijk deel te nemen aan oorlogvoering op zee. Keer op keer bewees het schip zichzelf als een robuust en goed, tegen vijandelijk vuur beschermd oorlogsschip .

Technische details:

De bewapening van de Huáscar’s bestond o.a. uit een draaibare geschutstoren met twee Armstrong kanons. De geschutstoren was geplaatst in de midden van het schip tussen brug en voormast op een gepantserde (4,5 cm) positie in een gesloten “quarterdeck” die zich uitstrekte van de brug naar de boeg. De zwaar gepantserde toren was een ‘Coles-model’ en veel in gebruik op vergelijkbare Engelse oorlogsschepen, In de toren stonden twee Armstrong 10″ 300-pdr , speciaal voor de Engele marine ontworpen kanons. Deze opstelling was een succesvol ontwerp van ‘Captain Cowper Coles’, officier bij de Royal Navy.

Het schip was gebouwd met een scharnierende zijboordconstructie die neergeklapt kon worden om de kanons af te kunnen vuren, een standaard constructie in de zestiger jaren van de 19e eeuw. Het schootsveld werd behoorlijk gehinderd door de voormast en zijn verstagingen bij het afvuren over de boeg. Bij een latere aanpassingen van het schip zijn de voormast en zijn verstagingen dan ook verwijdert.

De “Huáscar” was uitgerust met een indrukwekkende ramsteven welke zichzelf al eens had bewezen in een aantal confrontaties met vijandelijke schepen. Direct achter de toren was een gepantserde zeshoekige brug aangebracht die in gebruik was als commando centrum gedurende de strijd. Deze kleine brug was de voorloper van de steeds beter uitgeruste commando bruggen op latere oorlogsschepen.

Benedendeks, in het ketelruim was het schip uitgerust met vier kolengestookte ketels, die stoom leverden voor een ‘Penn Trunk’ machine die een enkele schroef aandreef. Op haar topsnelheid van 12 knopen kon de Huáscar‘s zich meten met de ‘world class’ pantserschepen uit haar tijd.

Salpeter Oorlog:

De Salpeteroorlog of de Pacific-oorlog of Oorlog van de Grote Oceaan was een oorlog tussen Chili enerzijds en Peru en Bolivia anderzijds die woedde van 1879 tot 1884.
Belangrijk voor Bolivia was het stuk land, de toenmalige provincie “Litoral”, dat grensde aan de Stille Oceaan. Na de oorlog verloren beide landen (Bolivia en Peru) het mineraalrijke gebied aan de Chilenen. Deze oorlog wordt de Salpeteroorlog genoemd omdat er ook gestreden werd om de rechten op het winnen van zout en koper in het kustgebied. De Chileense marine besliste uiteindelijk de strijd. De export van salpeter bleef tot in de Eerste Wereldoorlog Chili ‘s belangrijkste bron van inkomsten. niet geheel onbelangrijk Salpeter uit Chili stond bekend als het allerbeste (zuiverheid). Bovendien het hoofd bestanddeel van Buskruit.

Peru trachtte eerst nog te onderhandelen om het conflict te stoppen , Chili, bekend met het defensie pact tussen Peru en Bolivia verklaarde op 5 April 1879 de oorlog aan beide landen. Het doel van Chili was om de salpeter wingebieden van Peru en Bolivia onder controle te krijgen. Vanaf het begin van het conflict wisten alle betrokken partijen , dat controle op zee de sleutel was tot succes in de ontstane oorlog. Alleen die landen met een volledige controle over; met name de kustwateren waren verzekerd van een noodzakelijke aanvoer -,afvoer van troepen en voorraden naar strategische locaties aan de kust. Gedurende het eerste jaar van de oorlog was de Chileense strategie vooral gericht op het vernietigen van de Peruaanse marine vloot.

Het Peruaanse, ramtorenschip “Huáscar” voerde op zijn beurt verschillende aanvallen uit op Chileense marine schepen, havens en onderschepte diverse schepen die voorraden aanvoerde van uit Chileense havens. Deze aanvallen waren zo succesvol dat de “Huáscar” gedurende vijf maanden wist te voorkomen dat Chili voet aan wal kon zetten in Bolivia en Peru. Elke poging om troepen aan land te zetten mislukte omdat de “Huáscar” de gehele Chileense marine buitengaats onder controle wist te houden. Verschillende acties werden door de Chileense marine uitgevoerd om de “Huáscar” tot zinken te brengen, maar allen zonder succes.

De zeeslag bij Iquique was een treffen tussen een Chileens houten corvet (Esmeralda) onder commando van ‘Arturo Prat’ en het Peruaanse ramtorenschip (Huáscar) onder commando van ‘Miguel Grau Seminario’. Op 21 mei 1879 bracht de “Huáscar’’, na een vier uur durend gevecht de “Esmeralda” tot zinken, na dit schip herhaalde malen geramd te hebben waarmee de zeeslag in het voordeel van Peru en Bolivia was beslecht. Na het zinken van de “Esmeralda” werden de overlevenden uit zee gered waaronder Arturo Prat, commandant van het corvet “Esmeralda”, hij overleed echter kort daarop aan dek van de “Huáscar”. Hierna werd de achtervolging ingezet van het vluchtende Chileense marine schip “Covadonga”.

Gedurende de volgende 137 dagen bleef de “Huáscar” onder commando van admiraal Miguel Grau Seminario, niet alleen om een confrontatie met de machtige vijandelijke vloot te voorkomen maar ook de kust onveilig te maken voor Chileense transport schepen. In deze rol was haar grootste wapenfeit het opbrengen van het Chileense vrachtschip “Rimac”met aan boord 260 manschappen van cavalerie regiment “Carabineers of Yungay”.

De “Huascar” was de “sailing wall” van Peru. Vastbesloten om de logistieke aanvoerlijnen te verstoren die nodig waren voor de invasie van Perú. De Chilenen grepen elke mogelijkheid aan om de Huáscar uit te schakelen. Bijna zes maanden na de zeeslag om Iquique, zette de Chileense marine een val op om de “Huascar” voorgoed uit te schakelen.

Zes Chileense schepen waaronder de “Blanco Encalada” en de “Cochrane” (zgn “casemate battleships”) hadden de opdracht gekregen om het Peruaanse ramtorenschip tot zinken te brengen of liever nog te veroveren. Een hinderlaag werd gelegd, zorgvuldig gepland door de vloot in twee eskaders te splitsen. Een dicht bij de Boliviaanse kust en de ander op afstand wachtend op instructies. Op 8 oktober 1879, hield het eerste deel van de vloot zich op in de buurt ‘Punta Angamos’ (Bolivia). De “Huáscar”en het corvet “Unión” kreeg de vijandelijke vloot, aangevoerd door de “Cochrane” in de peiling. Na de “Unión” orders gegeven te hebben om uit te wijken naar een veilige haven in de buurt, maakte Admiraal Grau zijn schip gereed voor het op handen zijnde gevecht.

The “Huascar” opende als eerste het vuur op de “Cochrane”. Deze beantwoorde het vuur niet maar trachtte dichter bij te komen tot zij op schootsafstand van 2.200 meter was genaderd, waarop haar kanons konden vuren. 15 minuten later kon de “Cochrane” haar geschut laten vuren op de gepantserde “Huascar”. Een van de Chileense granaten doorboorde de geschutstoren van de “Huascar” en verwonde twaalf bemanningsleden die de 300-pond kanons bediende. Een ander schot beschadigde de beplating net boven de waterlijn en bovendien de bakboords ketting waarmee het roer werd bedient. Hierdoor werd het schip slecht bestuurbaar met een sterke ‘drift’ naar stuurboord. Bovendien werd zij gehinderd door een grote beschadiging in de huid ontstaan bij het rammen van de “Esmeralda” tijdens de slag bij Iquique, vijf maanden eerder. Nauwelijks tien minuten later, was een noodroer geïnstalleerd door de bemanning van de “Huascar”.

De “Huascar” was de “sailing wall” van Peru. Vastbesloten om de logistieke aanvoerlijnen te verstoren die nodig waren voor de invasie van Perú. De Chilenen grepen elke mogelijkheid aan om de Huáscar uit te schakelen. Bijna zes maanden na de zeeslag om Iquique, zette de Chileense marine een val op om de “Huascar” voorgoed uit te schakelen.

Zes Chileense schepen waaronder de “Blanco Encalada” en de “Cochrane” (zgn “casemate battleships”) hadden de opdracht gekregen om het Peruaanse ramtorenschip tot zinken te brengen of liever nog te veroveren. Een hinderlaag werd gelegd, zorgvuldig gepland door de vloot in twee eskaders te splitsen. Een dicht bij de Boliviaanse kust en de ander op afstand wachtend op instructies. Op 8 oktober 1879, hield het eerste deel van de vloot zich op in de buurt ‘Punta Angamos’ (Bolivia). De “Huáscar”en het corvet “Unión” kreeg de vijandelijke vloot, aangevoerd door de “Cochrane” in de peiling. Na de “Unión” orders gegeven te hebben om uit te wijken naar een veilige haven in de buurt, maakte Admiraal Grau zijn schip gereed voor het op handen zijnde gevecht.

The “Huascar” opende als eerste het vuur op de “Cochrane”. Deze beantwoorde het vuur niet maar trachtte dichter bij te komen tot zij op schootsafstand van 2.200 meter was genaderd, waarop haar kanons konden vuren. 15 minuten later kon de “Cochrane” haar geschut laten vuren op de gepantserde “Huascar”. Een van de Chileense granaten doorboorde de geschutstoren van de “Huascar” en verwonde twaalf bemanningsleden die de 300-pond kanons bediende. Een ander schot beschadigde de beplating net boven de waterlijn en bovendien de bakboords ketting waarmee het roer werd bedient. Hierdoor werd het schip slecht bestuurbaar met een sterke ‘drift’ naar stuurboord. Bovendien werd zij gehinderd door een grote beschadiging in de huid ontstaan bij het rammen van de “Esmeralda” tijdens de slag bij Iquique, vijf maanden eerder. Nauwelijks tien minuten later, was een noodroer geïnstalleerd door de bemanning van de “Huascar”.

Met de “Blanco Encalada”en de “Covadonga” dicht bij kon de aanval verder worden opgevoerd, een schot van de “Blanco Encalada” doorboorde de geschutstoren van de “Huascar” en doodde bijna alle geschutsbemanning en beschadigde bovendien het stuurboord kanon. Een ander schot van de “Cochrane”, vloog door de officiers verblijven en beschadigde tevens de noodroer opstelling die al twee keer gerepareerd was. De ”Huascar” kon nu nog alleen varen in een grote cirkel over stuurboord. Nadat het roer enigszins was gerepareerd, probeerde Commandant Aguirre van de “Huascar” alsnog de “Cochrane” te rammen. De “Cochrane” probeerde zodanig in positie te komen dat zij op haar beurt de “Huascar” ook kon rammen, maar het Peruviaanse ramtorenschip wederom geplaagd door roeruitval, kon enigszins uitwijken naar bakboord waardoor het in een betere rampositie kwam. De “Cochrane” kon net op tijd uitwijken met behulp van de extra stuwkracht van haar dubbele schroeven en beide schepen passeerden elkaar rakelings. Een volgende granaat doorboorde 12 minuten later weer de geschutstoren van de “Huascar” en doodde de resterende geschutsbemanning inclusief commandant Aguirre. Commando van het schip werd overgenomen door Lt. Pedro Gárezon, die in overleg met de resterende officieren besloot het schip tot zinken te brengen in plaats van te laten enteren door de vijand. De order werd gegeven om alle gewonden te evacueren uit de machinekamer en om de afsluiter van de hoofd condensator te openen om zo te voorkomen dat het schip zou worden opgebracht als oorlogsbuit.

De Chileense oorlogsschepen zagen dat de “Huascar” vaart minderde en de bemanning van plan was het schip te verlaten. Bijna twee uur nadat het gevecht was los gebarsten konden 14 a 20 Chileense zeelui aan boord van de “Huascar” klimmen zonder enige weerstand te ondervinden omdat de kanons buiten werking waren en de wapenkamer volledig vernietigd door een Chileense granaat inslag.
De overgebleven Peruaanse bemanning had geen kracht en middelen meer om de aanval van de Chilenen te weerstaan. Zij gaven zich over en sloten de afsluiter van de hoofd condensator (er stond reeds 1,2 meter water in de machine kamer) De verschillende branden aan boord werden geblust en de “Huascar” werd als oorlogsbuit opgebracht door de Chileense marine.

De Huáscar na Angamos:

De in beslagname van de Huáscar was meteen het einde van de Salpeter oorlog. De “Huáscar” werd na reparatie toegevoegd aan de Chileense marine. Bij Arica vocht zij nog een duel op zee uit met de Peruaanse monitor “Manco Cápac” (voormalige USS Oneota) tijdens het bombardement op de stad waarbij haar commandant Manuel Thomson sneuvelde. Het schip was ook nog betrokken bij de blokkade van Callao zonder schade maar ook zonder enige invloed van betekenis.

Het gepantserde ramtorenschip “Huascar” is tegenwoordig weer geschilderd in de kleuren die tijdens de tijden van ‘Queen Victoria of England’ gebruikelijk waren. Het schip is gerestaureerd naar de situatie aan boord toen het schip uit dienst werd genomen bij de Chileense marine in 1897. Haar bestaande uitstraling is nogal afwijkend van de oorlogsschepen, gebouwd op Engelse scheepswerven in 1865 en de “Huascar” die in actie kwam tijdens de slag om Angamos. Bovendien is deze Chileeense “Huascar” zeker niet de authentieke “Huascar” die zij eens was. Zij is nu een drijvend museum in de havenstad Talcahuano (Chili).

Het voordeel van een ijzeren scheepsconstructie was voor de koopvaardij dat die weinig ruimte en
gewicht vereiste. Dit gaf de mogelijkheid meer lading te vervoeren. Ook kon de Marine dankzij de
lichte scheepsconstructie meer bewapening voeren en meer brandstof meenemen, waardoor de
schepen een grotere actieradius verkregen.
De Marine heeft in de periode van 1830 tot 1865 stoomvoortstuwing voor de oceaanvaart ingevoerd
en verrichtte bij deze introductie van de stoomvaart pionierswerk.
Bij de invoering van de stoomvoortstuwing liep de Marine voorop, maar dat was zeker niet het geval
bij de andere innovatie, het gebruik van ijzer om schepen te bouwen. Lange tijd had de Marine uit
operationele overwegingen een aversie tegen het gebruik van oorlogsschepen met een ijzeren in
plaats van een houten romp. Tot in de tweede helft van de negentiende eeuw bleven de
Rijkswerven, waar de meeste schepen voor de Marine werden gebouwd, in hoofdzaak hout
toepassen. Bij de particuliere scheepsbouw werden wel initiatieven genomen tot het bouwen van
ijzeren schepen. Al in de periode van 1830 tot 1850 toonden particuliere scheepsbouwers in
Nederland aan dat ze ijzeren stoomschepen voor de zeevaart konden bouwen. Toch hebben deze
initiatieven niet tot een doorbraak geleid. De traditionele scheepsbouwers bleven nog tot ver in de
tweede helft van de vorige eeuw in hoofdzaak houten zeilschepen bouwen, ondanks de genoemde
voordelen van een ijzeren constructie.

De techniek (ijzer en klinknagels)

Na 1780, toen het ‘puddle-proces’ werd uitgevonden, werd de goedkope productie van smeedijzer
mogelijk. Daardoor werd het mogelijk ijzer te gebruiken voor de scheepsbouw in plaats van hout. Een
belangrijk voordeel van smeedijzer was dat de verbanddelen in elke vorm te smeden en te buigen
waren en dat men niet langer afhankelijk was van datgene wat de natuur bood. Bepaalde soorten
hout werden namelijk steeds schaarser, zodat de scheepsbouwmeesters, die geheel op houten
constructies waren ingesteld, met tegenzin hebben moeten aanvaarden dat houten onderdelen door
ijzeren werden vervangen.

IJzer kende verder de volgende voordelen. De ijzeren verbanddelen en beplating namen minder
ruimte en gewicht in beslag dan houten constructies en boden meer laadruimte. Door de
mogelijkheid met ijzer sterkere constructies te maken, was de bouw van grotere schepen mogelijk.
Verder was ijzer goedkoper, onbrandbaar en onder gunstige omstandigheden duurzamer. Maar daar
tegenover stond dat ijzer niet ‘gekoperd’ kon worden, zoals hout, om aangroeiing te verhinderen.
Andere nadelen waren dat het ijzer een nadelige invloed had op de werking van het kompas en dat
een ijzeren schip meer schade opliep bij aanvaringen, strandingen en vijandelijke beschietingen.
De eerste toepassing van ijzeren constructies betrof de binnenvaart. Eén van de eerste bouwers van
ijzeren stoomschepen was John Laird te Birkenhead. In 1833 bouwde hij het ijzeren raderstoomschip
Lady Landsdown. Hoe geschikt ijzeren vaartuigen op de rivieren en kanalen ook bleken, voor de zee
achtte men een ijzeren schip te gevaarlijk om er ‘het leven van de zeeman en de goederen van de koopman voor op het spel te zetten’. Men meende dat het zeewater de huid door roest geheel zou
doen wegteren en de romp zou vernietigen. Het kompas zou door het ijzer worden gestoord en het
schip zou afdrijven, stabiliteit missen en slecht naar het roer luisteren. De eerste ijzeren schepen
moesten als gevolg van die kompasafwijking (deviatie) langs de kust navigeren en het duurde nog tot
1855 voordat er een betrouwbare kompascorrectie voor koopvaardijschepen beschikbaar was.

Mede dankzij deze kompascorrectie gingen de voordelen van ijzer na verloop van tijd zwaarder
wegen dan de nadelen en is men overgegaan op de bouw van geheel uit ijzer geconstrueerde
zeeschepen. Het construeren bestond aanvankelijk uit het ‘vertalen’ van houten constructies in die
van ijzer. IJzeren spanten werden bijvoorbeeld net als de houten spanten in delen opgebouwd. Dit
vertalen is ook goed te zien aan de evolutie van de constructie van de kiel, die aan de hand van de
bijgaande afbeelding is toegelicht. langzaam maar zeker is men ertoe overgegaan gebruik te maken
van de specifieke eigenschappen van ijzer en ging men geheel op dit materiaal gerichte constructies
toepassen. Al in 1845 leek het pleit ten gunste van ijzeren schepen beslist na de bouw van de Great
Britain, ontworpen door I.K. Brunel en gebouwd door John Scott Russell. Welke mogelijkheden een
ijzeren constructie bood toonde Brunel vervolgens met zijn ontwerp van het reuzenschip Great
Eastern. De tewaterlating in 1858 van de Great Eastern, die zowel van schroef- als van
radervoortstuwing was voorzien, werd echter een debâcle. De bouw van het grote schip werkte meer
afschrikwekkend dan aanmoedigend voor de bouw van ijzeren stoomschepen. Om met ijzer te
kunnen construeren, was vakmanschap nodig dat nieuw was voor de scheepsbouw en dat alleen
aanwezig was bij ijzersmeden en ketelmakers. Een verschil met de houtbouw was dat het ijzer
andere voorbewerkingen moest ondergaan en dat er ander gereedschap nodig was, Er moest
worden verhit, gehamerd, gewalst, geponst, geknipt en geweld. Zolang het om de bouw van een
enkel ijzeren schip ging vonden deze bewerkingen met handkracht plaats. Maar voor het bouwen
van meerdere ijzeren schepen na elkaar waren de werkzaamheden meer routinematig en waren
zowel machinale hulpmiddelen als nieuwe technieken voor de voorbewerking van profiel- en
plaatmateriaal vereist.

De verschillende ijzeren onderdelen werden verbonden met klinknagels. Aanvankelijk werd het
klinkwerk in de scheepsbouw door ketelmakers uitgevoerd. Het handwerk van de ketelmakers was
voor dit werk evenwel te duur en er verschenen klinkers op de werven, die op den duur de houten
scheepmakers gingen verdringen. Klinkers waren degenen die de losse ijzeren platen aan elkaar
moesten bevestigen op een dusdanige manier dat er geen water meer tussen de naden van de aan
elkaar geklonken platen door kon komen. Met het klinkwerk waren de werkzaamheden om een
waterdichte verbinding tot stand te brengen nog niet beëindigd. Na het klinkwerk moesten de naden
van de aan elkaar verbonden platen met beitels worden afgedicht door de randen van de bovenste
plaat met een speciale beitel tegen de onderste plaat te slaan. Deze bewerking had een gelijke
functie als het waterdicht breeuwen of kalefaten van de huid van een houten schip. De Engelse
benaming voor breeuwen is ‘to caulk’, een benaming die de Britten ook bezigen voor het waterdicht
maken van de naden van ijzeren en stalen platen. De Nederlandse benaming voor deze bewerking is
van de Engelse afgeleid en is ‘koken’. De speciale beitel werd kookbeitel genoemd. Deze naamgeving
wijst op de Engelse invloed op de ijzeren scheepsbouw in Nederland.

Er zijn in de negentiende eeuw pogingen gedaan het klinken en koken en ander handwerk te
mechaniseren. Zo is er wel gewerkt met stoomhamers en hydraulische hamers. Maar deze machines
waren moeilijk verplaatsbaar en werden alleen in de scheepsbouwloods, de werkplaats waar de
voorbewerkingen plaats vonden, toegepast. Voor het klinkwerk aan de op stapel staande schepen,
waarbij vaak op moeilijk bereikbare plaatsen moest worden gewerkt, bleef het handwerk tot in de
twintigste eeuw gehandhaafd. De ijzerbouw vereiste ook een andere manier van transport. De
hulpmiddelen voor het verplaatsen van houten constructie-onderdelen waren niet toereikend voor
het transport van het ijzeren materiaal.

Ontwikkelingen binnen de Nederlandse zeemacht.

Het feit dat de Nederlandse scheepsbouwnijverheid voor 1870 niet bij de bouw van ijzeren
marineschepen was betrokken had twee oorzaken. In. de eerste plaats bouwde de Marine de meeste
schepen op eigen Rijkswerven. In de tweede plaats had de Marine tot 1865 geen behoefte aan
ijzeren zeeschepen. Dit was geen conservatisme, maar een weloverwogen keuze. Het beleid ten aanzien van de toepassing van ijzer was vergelijkbaar met dat van de Britse Marine. De Nederlandse
Marine liep wat de bouw van ijzeren schepen betreft dan ook niet ver achter bij Engeland, want ook
de Britse Admiraliteit bleef tot in de jaren zestig houten schepen bouwen. De Britten hadden eerder
een aantal ijzeren oorlogsschepen en voorraadschepen laten bouwen door particuliere werven,
waaronder de HMS Ruby. In 1846 was echter na schietproeven op de HMS Ruby gebleken dat de
ijzeren huid door de inslag van kogels en granaten versplinterde. De projectielen hadden grote
verwoestingen in het inwendige van het schip veroorzaakt. Hierna stopte de Britse Marine voorlopig
met de aanbouw van ijzeren oorlogsschepen. Pas in 1860 nam de Admiraliteit met het pantserschip
Warrior de bouw van ijzeren schepen weer op. In 1863 bezochten Nederlandse marine-ingenieurs
Britse Rijkswerven om de stand van zaken betreffende het pantseren van oorlogsschepen te onderzoeken en toen zagen zij dat ook op de werven van de Britse Admiraliteit, behalve op die te Chatham, nog geen ijzeren schepen werden gebouwd. De discussie tussen voorstanders van ijzeren en houten schepen was er nog niet beslist. In Nederland zijn voor 1860 wel ijzeren schepen op stapel gezet en is in 1864 een droogdok voor de regering gebouwd, maar dat gebeurde in opdracht van de minister van Koloniën en niet van de Marine. De Marine ging pas een rol van betekenis spelen bij de introductie van de bouw van ijzeren schepen in Nederland, toen het pantsertijdperk zijn intrede deed. Dit tijdperk
begon omstreeks 1860, naar aanleiding van buitenlandse gebeurtenissen op maritiem gebied.
Geleidelijk is de Marine daarna overgegaan tot de toepassing van ijzer als constructiemateriaal in de
scheepsbouw.

In verband met de ontwikkelingen op het gebied van ijzeren pantserschepen liet de minister van
Marine een aantal ingenieurs en officieren Engeland bezoeken om zich op de hoogte te stellen van
de pantsertechniek. Vervolgens stelde hij de Tweede Kamer voor de nieuwbouw van houten schepen
te staken.

Op de Rijkswerf te Amsterdam, werden de eerste ijzeren pantserschepen in Nederland gebouwd.
Kort na 1860 waren Britse particuliere scheepswerven, met name Napier te Glasgow en Laird bij
Liverpool, begonnen met het ontwerpen en bouwen van kleine ijzeren pantserschepen voor
buitenlandse rekening. De minister van Marine ging zelf een aantal gebouwde ijzeren
pantserschepen bekijken, waarna onderhandelingen met Laird zijn begonnen over de levering van
een nieuw pantserschip.

In februari 1865 werd met Laird een contract gesloten voor de levering van het eerste pantserschip
voor de Nederlandse Marine, het ramtorenschip Prins Hendrik der Nederlanden. Het was een ijzeren
gepantserd schroefstoomschip met een bewapening van 4 kanonnen die in twee draaibare
gepantserde torens waren opgesteld. Verder was het schip voorzien van een ramsteven en van twee
schroeven.

De marine-ingenieur Bruno Joannes Tideman had al in 1862 de aandacht gevestigd op de noodzaak
gepantserde fregatten aan te schaffen voor taken op de oceaan. Pantserschepen waren volgens hem
nodig voor het beschermen van de koopvaardij op de verbindingen met West- en Oost-Indië. De
pantserschepen moesten volgens Tideman in Nederland gebouwd worden, evenals de benodigde
bewapening en infrastructurele voorzieningen zoals dokken, kranen en spoorwegmateriaal. Kortom,
Nederland zou zijn kans moeten grijpen om een zware industrie in het leven te roepen, die de
concurrentie met het buitenland aan zou kunnen.

Tideman moet grote invloed op de meningsvorming van de minister hebben uitgeoefend. Het
concept van het ramtorenschip Prins Hendrik der Nederlanden, dat al was gemaakt, voordat de
commissie tot herziening van de kustverdediging in functie trad, week wat opzet betreft niet veel af
van de ideeën van Tideman.

Tideman had groot vertrouwen in de capaciteit van de scheepsbouw in Nederland, die niet alleen de
ijzeren pantserschepen voor de Marine, maar ook moderne ijzeren koopvaardijschepen zou moeten
leveren. In 1865 diende hij een concessieaanvraag in voor het inrichten van een modern
scheepsbouwbedrijf op de terreinen van de voormalige Rijkswerf te Vlissingen. De ligging was gunstig
door het diepe vaarwater. Hij wilde er een grote industrie vestigen voor de bouw van stoomschepen
voor Marine en koopvaardij, spoorwegmaterieel en al het overige zware materieel dat Nederland in
de komende decennia nodig zou hebben. De minister van Marine steunde de aanvraag, maar Paul
van Vlissingen protesteerde en de minister van Binnenlandse Zaken was dan ook tegen goedkeuring.
Hij zag een bevoordeling ten opzichte van al bestaande industrieën. Dit argument verhinderde de
vestiging van een door de staat gesubsidiëerd modern scheepsbouwbedrijf. Tideman ging naar
Engeland om toezicht te houden bij de bouw van de Prins Hendrik der Nederlanden bij Laird. Hij
vertrok in april 1865 en verbleef er tot februari 1867. Hij besteedde zijn tijd ook aan het bestuderen
van de stand van de techniek in Engeland en Schotland op het gebied van de scheeps- en
machinebouw. Hij schreef daarover verhandelingen en boeken. Ook zijn broer Bruno Willem
Tideman, die al eerder bij de fabricage van pantserplaten toezicht had gehouden, schreef een boek
over de constructie van ijzeren schepen. Op deze wijze is kennis overgedragen betreffende het
ontwerp en de constructie van schepen, die niet alleen voor de marine scheepsbouw van belang was,
maar ook voor de koopvaardij. In april 1867 gaf de Tweede Kamer goedkeuring voor de uitvoering
van de vlootvernieuwing met ijzeren pantserschepen zoals door de commissie tot herziening van de
kustverdediging was aanbevolen. De Marine plaatste bestellingen bij particuliere werven in Engeland
en Frankrijk. Het was de bedoeling dat die eerste schepen op de Rijkswerf in Amsterdam zouden
worden nagebouwd en de minister stuurde dan ook ingenieurs naar Engeland en Frankrijk om
toezicht te houden op de bouw en tegelijkertijd het vak af te kijken. De eerste schepen die in
Nederland werden gebouwd waren de rammonitors Cerberus en Bloedhond. Daarvoor werden de
tekeningen van de door Laird geleverde Heiligerlee en Krokodil gebruikt. De NSBM leverde de
complete machine-installaties voor deze twee schepen. Het derde schip dat de Rijkswerf te
Amsterdam bouwde was het ramtorenschip Guinea, gemaakt naar het gewijzigd ontwerp van de
Buffel die bij Napier in aanbouw was. Dit schip kreeg een machine van de Koninklijke Fabriek van
Stoom en andere Werktuigen. De Cerberus was in januari 1869 gereed en was daarmee het eerste in
Nederland gebouwde ijzeren pantserschip.

Een indruk van de kwaliteit van de in Nederland gebouwde pantserschepen in vergelijking met de
door Engeland geleverde producten kan worden verkregen door de in Engeland bestelde schepen te
vergelijken met de schepen die daarna in Nederland werden (na)gebouwd. De snelheid van de in
Amsterdam gebouwde Guinea bedroeg op de proeftocht 9,5 knopen bij een vermogen van 2460 ipk
(indicateur-paardekrachten). Met de nagenoeg gelijke door Napier gebouwde Buffel werd tijdens de
proeftocht een snelheid bereikt van 12,7 knopen bij een indicateurvermogen van 2168 ipk. Het grote
snelheidsverschil is niet uit het verschil in diepgang of in waterdiepte te verklaren. Ook de in
Amsterdam gebouwde monitors deden tijdens de proeftochten onder voor de uit Engeland
afkomstige schepen. Het is niet bekend wat de oorzaak van die verschillen was. Slechts van de
Bloedhond was bekend dat het schip ‘vuil’ was, dat wil zeggen dat de huid was aangegroeid.
Omdat de eerste in Nederland gebouwde schepen vrijwel nagebouwd waren van de in Engeland
gebouwde schepen, kon het verschil in snelheid niet liggen aan een verschil in afmetingen of vorm
van de romp. Eerder wijst het verschil op een geringer rendement van de Nederlandse machineinstallaties in vergelijking met die van de in Engeland gebouwde schepen. Waarschijnlijk waren de mechanische en thermische verliezen relatief groot bij de door de NSBM en Koninklijke Fabriek
geleverde machines, want het vermogen in de stoomcilinder was op zich groot genoeg.

van Glasgow naar ‘Den Nieuwen Diep’ (Den Helder)

Wat vooraf ging aan de bouw van de Buffel

De pantserschepen werden voor optreden buitengaats en voor de bewaking van riviermondingen en haveningangen ingezet, de schepen werden, met een onder water, naar voren stekende versterkte ramsteven uitgerust die bedoeld was om een vijandelijk schip onder de waterlijn te rammen en zo schade toe te brengen. Schepen voor operaties op volle zee noemde men ramtorenschepen. Dit waren gepantserde schepen met draaibare geschuttorens en een ramsteven.

Op 10 juni 1867 is “de Buffel” bij Napiers & Sons op stapel gezet en op 10 maart 1868 te water gelaten. Op 4 juli 1868 vond de technische proefvaart plaats waarbij het schip een max. snelheid van 12,82 knopen wist te halen.

Op 23 juli 1868 is het schip als ramtorenschip der tweede klasse officieel overgedragen aan de ‘Koninklijke Nederlandse Zeemacht’ en onder commando gesteld van Luitenant ter zee (Kltz.) J.A.H.Hugenholtz (1825 – 1874), die het schip onder slechte weersomstandigheden van Glasgow naar Den Helder bracht, waar het op 8 augustus 1868 de marine haven van Den Helder het (Nieuwen Diep) binnenliep. Het schip trok veel belangstellenden die van heinde en verre kwamen om dit ‘wonder der techniek’ met eigen ogen te kunnen aanschouwen. De “Buffel” was hiermee de eerste volledig op stoom voortgestuwde eenheid binnen de Nederlandse zeemacht.

Commandant van Zr Ms Buffel is, kapitein-luitenant ter zee der 2e klasse,… J.A.H. Hugenholz. Hij wordt bijgestaan door zijn 1e officier Rosenwald, 2e officieren Weijmans en van der Heijde en de 3e officier Jhr van de Wijck. Een bekwame groep marine officieren met een prima staat van dienst. De overige bemanningsleden (100 in totaal) zoals daar zijn o.a. zijn de schipper, bootsman, machinisten, stokers, olielui, geschutsbemanning, timmerlui, koks, hofmeesters en matrozen zijn van onbesproken gedrag en worden geacht bekwaam te zijn om dit prachtige ramtorenschip te varen.
Als God het wil, zo zegt de commandant, zal ik dit schip, in naam van koning en vaderland veilig naar “Den Nieuwen Diep” brengen alwaar het opgenomen zal worden in onze zeemacht. Dit schip zal belangrijk zijn om de kust van ons geliefde vaderland te beschermen tegen mogelijke aanvallen vanuit zee.

Met zijn twee machtige stoom machines van 2200 IPK die het schip een maximum snelheid kunnen geven van bijna 13 zeemijlen (24 Km/hr) kiest het gloednieuwe schip zee, maar op deze eerste reis zal het schip een kruissnelheid van niet meer dan 6 mijlen (11 Km/hr) aanhouden zodat schip en bemanning aan elkaar kunnen wennen.
Op 23 Juli 1868 verlaat de Buffel de ligplaats bij de scheepswerf Napier & Sons te Govan nabij Glasgow, het is een stralende dag met een lichte bries uit het zuid-westen.

Het schip stoomt 13,5 mijl in westelijke richting naar de rede van Greenock om daar te ankeren. Na geankerd te zijn wordt de “equipage voor den boeg geroepen” en spreek de commandant de bemanning toe.

Ter gelegenheid van de in dienststelling van ‘dezen bodem’ laat hij tevens een driewerf “leve de koning aanheffen”. Ook geeft hij opdracht aan de hofmeesters om de equipage, van een extra “oorlam aan de klok” te voorzien. Officierscorps en de lagere bemanningsleden stralen een gevoel uit, van trots om deel uit mogen maken van deze thuisvaart met een zo een prachtige schip als Zr Ms Buffel onder bevel van een zo gerespecteerd officier.

De Buffel zal nog tot 3 augustus op de rede van Greenock blijven liggen om kolen te bunkeren en de laatste werkzaamheden aan het schip te laten uitvoeren, dekken te schrobben en het gehele schip zeeklaar te maken. De officieren en bemanning lijken zich vlijtig te kwijten van hun taak maar voor een enkeling is de discipline aan boord nog niet helemaal duidelijk. Discipline dient men met strenge hand te handhaven! Op 31 juli krijgen provoost en kwartiermeester een maand arrest, de een wegens het niet behoorlijk waarnemen van zijn dienst, de ander wegens het verlaten van zijn sloep aan wal.
Op de vroege ochtend van 3 augustus ligt de ochtend nevel als een natte deken over het water, een bleke zon probeert langzaam vanuit het water op te rijzen. Er klinken luide bevelen welke weg drijven over het water en het schip lijkt langzaam te ontwaken uit een vaste slaap.
Na een “algehele zindelijkheidsinspectie” wordt het schip onder stoom gebracht en om 06:15 wordt het bevel gegeven om het anker te lichten. De schoorsteen braakt zwarte rook uit, het schip trilt licht, en zet zich langzaam in beweging, de bemanning hoort duidelijk de klappende geluiden van de schroefbladen die het water wegslaan, ……de triomfantelijke thuisreis is begonnen.

De commandant geeft de laatste navigatie aanwijzingen aan de 1e officier, die van stuurboord naar bakboord en terug over de brug loopt en de navigatie van het schip nauwkeurig in de gaten houdt. Het schip wordt gedraaid op de sterke eb stroming die het schip op zijn beurt zeker zal helpen om snel open zee te bereiken. Ondertussen wordt de Nationale vlag, de geus en de wimpel gehesen, de ankers en de jol worden zeevast aan dek gesjord.

Mistflarden blijven boven het wateroppervlak hangen wat de navigatie bemoeilijkt en met een matige snelheid stoomt de Buffel de Firth of Clyde af.

Terwijl de kustlijn langzaam vervaagt, vergelijken de 2e officieren de kompassen en houden appèl in de batterij (toren). Om 07:15 wordt de zeewacht ingesteld en de matrozen gaan door met het schrobben van het dek en in de kuil (kuildek) wordt ‘generaal schoon schip gemaakt’.
De commandant tekent het vertrek van de rede aan in het scheepsjournaal……

De volgende morgen, peilen de officieren van de wacht aan bakboord het Isle of Man en rapporteren de commandant dat de Buffel op koers ligt. Vanuit de Ierse zee komt echter een dikke mist opzetten, na ampel beraadt besluit de commandant om vaart te minderen en twee extra uitkijken te plaatsen. Om de 10 minuten wordt de scheepsbel geluid, dit om schepen in de nabijheid te waarschuwen. Er wordt aandachtig geluisterd of er geen signalen van andere, in de buurt varende schepen te horen zijn. De spanning bij de officieren loopt op, iets wat de overige bemanningsleden niet ontgaat. In de loop van de ochtend wordt de mist verdreven door een waterig zonnetje, de weerssituatie baart de commandant zorgen mede door de daling in het weerglas (barometer) dit voorspelt de komst van een lage drukgebied die over de Oceaan naar deze contreien trekt en wel eens voor slecht weer kan gaan zorgen.

Ondanks deze slechte voortekenen geeft de commandant opdracht om de gehele bemanning van een extra oorlam te voorzien ter gelegenheid van de verjaardag van de Koningin van Zweden, prinses der Nederlanden.

Bij zijn ronde over dek ruikt de commandant etensgeuren die vanuit de kombuis via de koekoek op het voordek naar buiten dwarrelt, de koks maken vandaag ‘raasdonders met spek’, dit heeft de hofmeester hem laten weten. Een stevige maaltijd is de ‘beste brandstof’ voor jonge sterke kerels op een oorlogsbodem zo vindt de commandant en hij denkt terug aan zijn eigen opleiding tot officier toen hij nog een jonge man was.

De machinekamer wordt onder handen genomen door machinisten, stokers en olielieden. Er wordt gesmeerd, gepoetst en 4 van de 16 vuren worden schoongemaakt, ook wordt “de as gewipt” (as overboord gooien, benedenwinds) .

De volgende dagen blijven er mistflarden over het water hangen, de deining neemt sterk toe als de Buffel ‘St Davids Head’ over bakboord is gepasseerd. Ook de wind lijkt aan te wakkeren vanuit het zuid-westen, het schip lijkt meer en meer te gaan rollen en steekt haar kunstig versierde boeg steeds dieper in de golven. De torenbemanning rapporteert dat bij deze slagzij, van 10 tot 11 graden de toren een afwijking heeft ten opzichte van het dek en cilinderwand van wel 23 mm, dit tot zorg van de commandant.

Na een onrustige nacht passeert de Buffel Lands End en de Scilly eilanden over bakboord, de wind wakkert verder aan tot een kracht 6 tot 7 Bft. en krimpt naar het noordwesten.
De Buffel krijgt nu ook vast water aan dek en men ziet dat er veel water in de kuil naar binnen stroomt, via de koekoeken en de torenwand. De commandant laat om het uur de waterstand onder in het schip peilen om te zien of de lenspompen het naar binnen stromend water kunnen voorblijven. Dit blijkt gelukkig het geval te zijn en opdracht wordt gegeven om het toerental van de schroeven terug te brengen tot 50 slagen. Een deel van de bemanning voelt zich ‘katterig’ en enkelen zijn ook behoorlijk zeeziek geworden op het slingerende en stampende schip. Hier hebben de dienstdoende officieren echter weinig compassie mee. “Een ijzeren schip vraagt om ijzeren mannen” zo vinden zij.

In de vroege ochtend van 7 augustus ziet de uitkijk, de kust van Frankrijk aan de horizon opdoemen. De 1e officier geeft opdracht om de kettingen op de ankers te steken en de Buffel vaart de loodsboot tegemoet om de Noordzee loods aan boord te nemen.
Het is nog steeds “een knobbelige zee” maar het schip neemt nu veel minder water over waardoor de lekkage beduidend minder is geworden.

Commandant Hugenholz noteert in het scheepsjournaal, dat er aanpassingen aan het schip gedaan moeten worden om deze lekkage te verminderen.
Commandant en bemanning zijn verheugd om op zaterdagmiddag 8 augustus de vuurtoren van Kijkduin in zicht te krijgen, in de wetenschap dat ze binnen enkele uren Den Nieuwen diep zullen aanlopen. De ankers worden buitenboord op hun plaats gehangen, de commandant spreekt de equipage voor de boeg toe en geef de bemanning een extra oorlam.

Als de Buffel het Schulpengat binnen loopt ziet men al van verre een grote schare belangstellenden staan om het schip te verwelkomen. Nadat de Buffel in Den Nieuwe diep is afgemeerd mag de commandant als eerste de minister van Marine en de Schout bij nacht der Nederlandse zeemacht aan boord verwelkomen. Hij rapporteert een behouden reis meldt dat schip en machines naar volle tevredenheid hebben gefunctioneerd maar dat de lekkages vanaf dek een probleem zijn. Een menigte belangstellenden verdringt zich op de kade om dit wonder der techniek te kunnen aanschouwen en kreten van bewondering komen schip en opvarenden tegemoet.

Commandant Hugenholz sluit het scheepsjournaal af met; “bij de ronde alles wel” en noteert de opgegeven waterstanden in het schip bij de lenspompen.
Zondag wordt er nog een parade gehouden ter ere van de aankomst van Zr Ms Buffel, en daarna wordt de bemanning in de gelegenheid gesteld om “ter kerke” te gaan, te passagieren en van de zondag rust te genieten.

Na 10 dagen kolen bunkeren, foerageren, schrobben en schilderen zoekt de Buffel weer open zee op, richting Iers kanaal. Dit wordt echter een zware reis met harde wind, stormvlagen, dikke lucht en regen waarbij het schip behoorlijk op de proef wordt gesteld en veel water over neemt. Na enige moeizame dagen stoomt het schip de Mersey op richting Birkenhead voor de laatste aanpassingen aan dit bijzondere schip en installatie van de twee 23 cm Armstrong kanons (voorladers).

Tot de “Algehele afschaffing der lijfstraffen” in 1879 was het handdaggen nog steeds in zwang. De lijfstraf was wel iets humaner dan de uitvoering in de 17e eeuw. Er kwam geen bloed meer aan te pas. De gestrafte werd rechtopstaand met de handen omhoog aan het want geboeid. De lendenen werden beschermd door een strakgespannen lap zeil, waarmee het lichaam tegen een matras werd gesnoerd. Het aantal slagen van de strafoefening, dat (althans na Staatsblad nr 96 uit 1854) de vijftig niet meer te boven ging, werd over het algemeen toegediend door twee kwartiermeesters, waarbij de gehele bemanning stond aangetreden.

Klassiaan

Een klassiaan was iemand die in de strafklasse geplaatst was. Dat was geen speciale marinetuchtmaatregel. Doch bij de marine liepen de klassianen meer in de gaten, omdat ze niet zoals bij het leger naar Vlissingen (later naar Hoorn, doch sedert de eerste wereldoorlog opgeheven) werden gezonden, doch aan boord hun straftijd uitdienden. Vóór 1907 gingen ook mariniers als klassiaan (met minimum straftijd van 7 maanden) naar Vlissingen. Toen in 1907 de mariniers de scheepsdienst, ook bij plaatsing aan de wal mee liepen, werd de toepassing van deze straf voor de mariniers met die van de matrozen gelijk gesteld.

De schepeling (gewoonlijk bleef dit beperkt tot de matroos derde, hoogstens een enkele tweede klas, die ietwat tuchteloos was en in het gareel gebracht moest worden), die in de strafklasse van één tot drie maanden geplaatst werd, leefde en werkte in afzondering van de overige maats. Hij was gekleed in een zeildoeks werkpak en van zijn muts werd het lint verwijderd. De smerigste en vuilste baantjes waren hem opgedragen, in het bijzonder het schoonhouden van de galjoenen; waarom men hem ook wel “galjoen-kapitein” noemde. Gedurende de tijd, dat hij werkzaamheden verrichtte, stond hij onder voortdurend toezicht van een schildwacht en zodra de werkzaamheden geëindigd waren, werd hij in de provoost gebracht, die, in de tijd dat de overige schepelingen vrije tijd hadden of aan tafel schaften, geopend bleef, doch steeds met een schildwacht er bij. ’s Nachts ging de provoost op slot. Bewegingsvrijheid had de klassiaan niet en het roken was hem verboden. Deze tuchtmaatregel werd bij de marine niet dikwijls toegepast. Toch kan een commandant ook nu nog een schepeling voor een of ander vergrijp plaatsen in de tuchtklasse. Er is van de klassiaan een ontroerend lied à la Speenhoff of Quérido: “Lieve moeder, wil niet weenen, want uw zoon is klassiaan” . . . . . .

Provoost-geweldig(e)

De laatste der provoost-geweldigen (officieel sergeant-provoost geheten) ging in 1906 met ontslag wegens langdurige dienst. Daarmee werd een functie opgeheven, die eeuwenlang de roede van justitie zwaaide over de schepelingen aan boord, en waarvan de uitvoerder toezicht hield in het benedenschip. Dit laatste wordt ook nu nog [1945] gedaan door de provoost, doch het is geen afzonderlijk “beroep” meer. Een bootsman of kwartiermeester, en voor het stokersverblijf gewoonlijk een korporaal, wordt belast met de dienst van provoost en heeft tot taak met de zeuntjes en eventueel toegevoegde manschappen, de verblijven zindelijk te houden en onder “oppertoezicht” van de officier, belast met de dienst van het benedenschip, toezicht uit te oefenen.

De provoost als cel is ook nu nog [1945] vrijwel op elk schip. De provooststraf wordt tegenwoordig “streng arrest” genoemd. Tegen de toepassing van de provooststraf is jarenlang sterk geageerd. Hoewel het “uitdelen” van provooststraffen sterk verminderd is, schijnt dit tuchtmiddel niet geheel gemist te kunnen worden. De provoostcel wordt in de wandeling ook wel knijp, of Bouwman genoemd. Knijp naar knijpzitten. De onhandelbare en lastige schepeling wordt daarom ook wel bedreigd met: “hem in de knijp te zullen roeien”. Bouwman was gedurende een reeks van jaren de serg. majoor der mariniers, die in het provoosthuis te Den Helder de functie van cipier uitoefende. Als de schepen binnen liggen, wordt de provooststraf n.l. niet aan boord uitgezeten, doch aan de wal. Men zei dan aan boord “Hij heeft zo veel dagen Bouwman”. De provoost-arrestant staat vanaf het moment, dat hem de straf wordt medegedeeld onder toezicht van een schildwacht, zijn mutsenlint wordt van z’n muts gehaald, zijn zijden das, riem en mes met scheede en al zijn particuliere bezittingen in jas- of broekzakken tijdelijk “in verzekerde bewaring gesteld”. Tussen twee gewapende mariniers en een onder-officier (ook korporaal) der mariniers, wordt de provoost~arrestant dan naar het provoosthuis aan de wal gebracht. Het is vooral om deze methode, die door de schepelingen als onterend werd en wordt aangevoeld, dat men zo sterk tegen de provooststraf ageerde.

Afschaffing

Pas in 1854 werden de meest wrede straffen, althans in de Nederlanden, door Koning Willem III in overleg met de Raad van State en op voorstel van de reorganisatiecommissie onder
voorzitterschap van luitenant-admiraal Prins Hendrik (Willem Frederik Hendrik) afgeschaft en in 10 artikelen omschreven:

Art. 1. De straffe van kielhalen en van de ra vallen worden afgeschaft.
Art. 2. De straf van kielhalen met bij komende straffen worden vervangen door kruiwagenstraf. Het van de ra vallen met bijkomende straffen worden vervangen: voor het dek- en onderofficieren door de straffen vastgesteld in art. 39 en 40 van het Crimineel wetboek voor het krijgsvolk te water; voor mindere schepelingen door laarzen. Voor beide kan de opgelegde straf gepaard gaan met dententie, zoo als die is omschreven in art. 46 van hetzelfde wetboek.
Art. 3. De kruiwagenstraf bestaat in het plaatsen des veroordeelden in eene militaire straf gevangenis voor den tijd van drie tot vijftien jaren, ten einde aldaar, vervolgens de voor veroordeelten den landmagt bestaande veroordelingen, aan het verrigten van arbeid te worden ontworpen. Aan de kruiwagenstraf gaat bij dek- en onderofficieren steeds degradatie, bedoeld in art. 41 lit. a des wetboeks, bij mindere schepelingen de vervallen verklaring van den militaire stand, vooraf.
Art. 4. Het eind touw, dat voortaan tot de laarzen wordt gebezigd, is ongeteerd, drie-strengs, losgeslagen en de dikte van 15 draad op streng niet te boven gaande voor veroordeelden boven de 16 jaren. Voor veroordeelden onder de 16 jaren worden zoogenaamde knutteltjes van niet meer dan 9 einden oud getakelde loglijn, zonder knoopen, gebezigd.
Art. 5. Het getal slagen gaat voor de veroordeelden boven 16 jaren dat van honderd , en voor veroordeelden beneden 16 jaren dat van zestig niet te boven.
Art. 6. De slagen met handloggen worden toegebragt met een eind witte lijn, niet zwaarder dan 15 draad voor veroordeelden boven de 16 jaren, voor veroordeelden beneden de 16 jaren worden de knutteltjes, in artikel 4 omschreven, gebruikt. Het getal der slagen gaat voor de eerst gemelde dat van 50, voor laats gemelden dat van 30 niet te boven.
Art. 7. De disciplinaire straffen voor dek- en onderofficieren in art. 29 van het Regelement van krijgstucht voor het krijgsvolk te water, worden vervangen door de navolgende straffen: degradatie voor eenen bepaalden of onbepaalden tijd, met of zonder arrest; arrest, met of zonder waarneming van dienst.
Art. 8. Bij de straffen in art. 29 van gezegd regelement voor mindere schepelingen vastgesteld, wordt gevoegd die van mindering inklass voor bepaalden of onbepaalden tijd.
Art. 9. Bij de veroordeling tot en de uitvoering van het laarzen of slaan met handdaggen, van detentie, arrest, sluiting in de boeijen, het zetten op water en brood aan boord, houden de registers en bevelhebbers in het oog de plaatsen en lucht gesteldheid, en alle omstandigheden, waardoor de gezondheid van den gevangene te zeer kunnen worden benadeeld, en mogen zij steeds zoodanig tusschen pozingen in de uitvoering bevelen, als gezondheidstoestand van de gevangene vordert.
Art. 10. Aan het Hoofd van Departement van Marine wordt de bevoegdheid toegekend, om mindere schepelingen, die ’t zij door minderen aanleg voor de zeedienst ongeschikt zijn, op voordragt van de kommandant van den boden in welks rolle zij zijn ingeshreven, hier te lande met een briefje van ontslag, of een bijzondere gemerkt paspoort, uit den dienst weg te zenden. Lasten en bevelen, dat deze in het Staatsblad zal worden geplaatst, en dat alle Ministeriele Departementen, Autoriteiten, Collegien en Ambetenaren, wiens zulks aangaat aan de nauwkerige uitvoering de hand zullen houden.
Gegeven te Assen, den 28 Junij 1854.

Staatsblad 1854, nr 96.

Luitenant-admiraal Prins Hendrik, opperbevelhebber van de vloot kreeg in 1879 – zes dagen voor zijn dood – de titel van admiraal, bij welke gelegenheid besloten werd tot “Algehele afschaffing der lijfstraffen bij de Kon. Nederlandsche Marine”.

N.B. Wij calvinistische Nederlanders waren een hypocriet volkje. Dwangarbeid mocht niet zo genoemd worden. Het heette geruststellend “kruiwagenstraf” (zie Art. 3hierboven). Bij de marine heeft een lichte vorm nog tot ver in de 20e eeuw bestaan. De gestraften werden klassiaan genoemd, maar verrichtten gewoon dwangarbeid.

In 1867 is “de Buffel” op stapel gezet en ruim 1,5 jaar later op 10 Maart 1868 te water gelaten bij Scheepswerf Napier and Sons Govan upon Clyde (Glasgow).

Govan is wereldwijd beroemd om zijn plaats in de historie van de modern scheepsbouw die begon aan de rivier de Clyde als onderdeel van de sterk expanderende industrialisatie rond Glasgow. In het midden van de 19e eeuw ontwikkelde de spoorwegen zich en veel nieuwe technieken werden geïntroduceerd voor massa productie van ijzer. Lokale productie van ijzer werd vooral gebruikt voor de constructie van bruggen, schepen, locomotieven en industriële constructies.

Robert Napier and Sons had een vooraanstaande positie onder de Clyde scheepsbouwer en scheepsontwerpers in de regio Glasgow. De scheepswerf, opgericht door Robert Napier in 1826, werd in 1841 verplaatst naar Govan om grotere en moderne schepen te kunnen bouwen. In 1853 werden zonen James en John mede directieleden binnen het bedrijf.

Alle scheepsbouwers en ontwerpers in de Clyde regio profiteerden van de goede reputatie en vooruitstrevende scheeps,- en machine ontwerpen van Napier. In 1840 wereldwijd erkend als de beste en meest innovatieve Britse scheepswerf die er te vinden was. Veel nieuwe machinefabrieken werden opgericht door voormalige werknemers die hun kennis bij Napier hadden opgedaan.

In 1821 nam Napier de Camlachie ijzer gieterij van zijn neef David Napier over en stelde in 1824 David Elder (1795–1866) aan als manager. Deze firma construeerden stadswaterleidingen stationair draaiende stoommachines om pompen aan te drijven. In 1823 bouwde Napier de eerste, speciaal voor de scheepvaart ontwikkelde stoommachine. De ontwerper David Elder (*vader van John Elder) ontwikkelde daarna nog veel gespecialiseerde stoommachines voor allerlei doeleinden. In 1826 werd een contract binnen gehaald voor de levering van stoommachines en ketels voor het nieuw te bouwen houten stoomschip “Eclipse” en vier jaar later voor een aantal schepen van de “Glasgow Steam Packet Company”. In 1834 kreeg men een contract voor de levering van stoommachines en ketels voor de te bouwen schepen van de “Dundee and London Shipping Company”.

In 1836 verkreeg men de opdracht voor de bouw van de “Berenice”, voor de “East India Company” Dit was het eerste stoomschip van de rederij. De houten romp werd gebouwd onder sub-contract door “John Wood and Company shipyard” eveneens gelegen aan de Clyde. In 1840 werd het eerste contract getekend met ‘Her Majesty’s Government’ voor de bouw van een stoomschip HMS Akbar. In 1841 gevolgd door de bouw van HMS Vesuvius en HMS Stromboli.

In 1842 richt Robert Napier and Son een nieuwe scheepswerf in aan de Clyde at Govan om grotere en in de toekomst ijzeren schepen te kunnen bouwen, de bouw van houten scheepsrompen wordt dan al gedeeltelijk uitbesteed aan daarin gespecialiseerde scheepswerven langs de oevers van de Clyde.

Tussen 1840 en 1855 levert Napier stoommachines en ketels voor de gehele “Cunard Line” zijrader
aangedreven vloot (paddle fleet), de houten rompen werden voor Napier’s gemaakt door “John
Wood of Port Glasgow and Steele & Co of Greenock”.
In 1850 start Napier’s met de bouw van ijzeren rivier stoomschepen waarna al snel ijzeren stoom
aangedreven zeeschepen volgen. In 1852 wordt het eerste stoomschroefschip opgeleverd aan de
“Peninsular and Oriental Steam Navigation Company” (P & O line).

Tussen 1843 en 1864 bouwt de firma 114 schepen en heeft rond 1864 meer dan 3000 werknemers in
dienst. De werf bouwt het eerste “Cunard Line” steam schip waarna er nog velen zullen volgen.
Na de dood van Robert Napier in 1876 worden de werf faciliteiten en het klantenbestand via een
veiling verkocht. Maart 1877 wordt de scheepswerf gekocht door een groep scheepsbouwkundigen
onder leiding van de voormalige manager A. C .Kirk.
Zij blijven schepen bouwen tot in 1900 totdat de werf wordt opgenomen in de firma “William
Beardmore and Company”.

Als ontwerper en scheepsbouwer was Napier opmerkelijk succesvol aan de boorden van de Clyde at
Govan.

In 1841 nam hij een ouderwetse scheepswerf over in Govan en moderniseerde hij deze voor de bouw
van moderne ijzeren schepen. Van Napier’s moderne scheepshellingen werden vele oorlogsschepen
vrachtschepen en oceaan liners te water gelaten.

De ijzeren platen en machine delen van het te bouwen schip en de ketels werden in eerste instantie
nog door “Parkhead Forge” gemaakt , maar in 1848 nam Napier de volledige controle hiervan over.
Een van Napier’s meest bekende medewerkers was *John Elder, welke uiteindelijk zijn eigen
successvolle business opzette in Govan.