Titel: | Neue Apparate zur Herstellung künstlicher Mineralwässer. |
Fundstelle: | Band 235, Jahrgang 1880, S. 284 |
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Neue Apparate zur Herstellung künstlicher
Mineralwässer.
Mit Abbildungen auf Tafel 30.
Neue Apparate zur Herstellung künstlicher
Mineralwässer.
Beins'scher Mineralwasserapparat. Die zur Herstellung
von Brausewässern erforderliche Kohlensäure wird nach dem Vorschlage von H. Beins in Groningen (* D. R. P. Nr. 1765 vom 14.
August 1877) durch Erhitzen von Natriumbicarbonat dargestellt, welches bei 100° nur
3 bis 4at gibt, während man schon bei 350 bis 400°
die höchsten Spannungen erreicht. Fängt man die Kohlensäure bei etwa 15° in feste
Behälter auf, so erhält man flüssige Kohlensäure von 60 bis 67at Spannung, bei 0° von 37at,5. Wie der Durchschnitt Fig. 1 Taf.
30 des zur Herstellung der flüssigen Kohlensäure („Carboleum“ genannt) für
technische Zwecke von H. Beins angegebenen Apparates
zeigt, ist auf dem Guſsstück G mittels Eisenring R die aus zwei concentrischen Röhren bestehende
Eisenretorte A befestigt. Der dadurch gebildete
ringförmige Raum O wird mit Natriumbicarbonat gefüllt,
dann durch den Deckel D geschlossen. Nun wird ein
rothglühendes Eisen N in die centrale Röhre gesteckt.
Die dadurch bewirkte Erhitzung genügt zur Austreibung der Hälfte der Kohlensäure.
Dieselbe entweicht durch das Rohr a, setzt in dem
gekühlten Behälter B Wasser ab und geht als Anhydrid
durch das Rohr b in den mit Wasserstandsrohr W und Manometer m
versehenen Cylinder C. Hier wird sie durch eigenen
Druck flüssig, die Oberfläche ist wellenförmig in Bewegung und zusehends mehrt sich
die ganz wasserhelle Flüssigkeit. In wenigen Minuten ist abdestillirt. Ist ungefähr
ein Drittel des Volumen und ein Viertel des Gewichtes des angewendeten
doppeltkohlensauren Natrons als Carboleum gewonnen, so schlieſst man den Hahn c ab, erneuert die Ladung und fährt so fort, bis man
die verlangte Menge Carboleum gewonnen hat.
Textabbildung Bd. 235, S. 285
Die nach diesem Verfahren dargestellte flüssige Kohlensäure ist, nach Beins' Angabe, auſserordentlich billig und wegen ihrer
hohen Spannung vortrefflich als motorische Kraft zu gebrauchen, 1l Carboleum (bei 12° von ungefähr 0,8 sp. G.)
liefert 400l Gas; 16l aber geben stündlich 1e.
Die Textfigur auf S. 285 zeigt einen Mineralwasserapparat (System Beins), wie ihn die
Maschinenfabrik von Beins, Hoen und Cover in Groningen
für stündlich 100 Flaschen zum Preise von 2500 M. liefert. Die in der stählernen
Retorte A erzeugte Kohlensäure geht durch den Kühler
B in den Vorrathsbehälter C, wo sie unter dem gewünschten Druck verdichtet wird. Statt des
Doppelcylinders A kann auch ein einfacher Cylinder
genommen werden, der nach dem Füllen mit Bicarbonat durch untergestellte Spiritus-
oder Gasflammen erhitzt wird. Die in C angesammelte
Kohlensäure läſst man nun durch Oeffnen eines Hahnes durch ein Verbindungsrohr nach
Bedarf in den Cylinder D treten. Von hier gelangt sie
durch ein Rohr in die drehbare hohle Achse E, die auf
ihrem ganzen Umfange mit nach auſsen führenden Mundstücken versehen ist, auf welche
die mit Wasser oder der betreffenden Lösung gefüllten Flaschen mit Kugelverschluſs
gesteckt wurden, wo sie durch an der Achse befestigten Rahmen und Schrauben
festgehalten werden. Die Absorption der Kohlensäure wird durch langsames Drehen der
Vorrichtung beschleunigt. Zum Schutz gegen etwa springende Flaschen wird das daneben
gezeichnete Drahtgitter darüber gedeckt. Hat die Kohlensäure in den einzelnen
Flaschen die gewünschte Spannung erreicht, so nimmt man sie ab. – Dieses Verfahren
hat offenbar den Vorzug den sonst gebräuchlichen gegenüber, daſs das Wasser mit
keinem Metall in Berührung kommt, daher jede Möglichkeit einer Verunreinigung
ausgeschlossen ist.
Apparat zur Entwicklung der Kohlensäure. Um für sogen.
SelbstentwicklerVgl. Ferd. Fischer: Chemische Technologie des
Wassers (Braunschweig 1880. 403 S. in gr. 8 und 270
Textabbildungen. Friedr. Vieweg und Sohn), S. 353. Kohlensäure unter hohem
Druck herzustellen, empfiehlt O. Zwietusch in Milwaukee im Staate Wisconsin (* D. R. P. Nr. 7114 vom 6. Februar 1878) den in Fig. 2 und
3 Taf. 30 in Längsschnitt und Draufsicht angegebenen Apparat. Das
kupferne Entwicklungsgefäſs A ist mit einem Deckel B verschlossen und mit Ansatz b zum Einfüllen, Auslaſsstutzen z und Rührer
PQ versehen. Es ist mit einer Lösung von
doppeltkohlensaurem Natron gefüllt, während der eingesetzte Kessel C aus glasirtem Thon verdünnte Schwefelsäure enthält,
welche durch das Rohr a eingefüllt ist. Die Oeffnung in
der Mitte des Deckels B ist durch eine Gummiplatte D überspannt, welche mittels Ring E und Schrauben festgehalten wird. Der Abfluſs der
Schwefelsäure aus der Oeffnung G wird durch den
Gummiverschluſs H geregelt, welcher mit der Platte D und dem Hebel L durch
die Stange J verbunden ist; der Hebel L wird durch eine Zugvorrichtung gehalten, mittels
welcher man das Zuflieſsen der Schwefelsäure ganz unterbrechen oder auch so regeln
kann, daſs der Verschluſs H die Oeffnung G erst bei einem gewissen Druck der Kohlensäure
absperrt. Zu diesem Zweck ist eine doppelt gewundene Feder M einerseits am Hebel L befestigt, während
das andere Ende am Doppelhebel N sitzt, welcher an
einer Scheibe O drehbar befestigt und mittels eines in
die Löcher i passenden Vorsteckers in beliebiger
Stellung zum Hebel L festzuhalten ist. Steht er in der
punktirt gezeichneten Stellung, so wird durch die Feder M der Hebel L gehoben und der Verschluſs H sperrt den Säureausfluſs G ab, während umgekehrt in der ausgezogenen oder einer Zwischenstellung
der Hebel nach unten gezogen wird, so daſs die Kohlensäure die Oeffnung G nur bei einem gewissen Druck verschlieſsen kann. Die
entwickelte Kohlensäure steigt durch den mit Ventilkegel versehenen Ausgang R und Rohr r nach der
Gaswaschflasche S, wird durch ein Kupferrohr p bis beinahe auf den Boden derselben geführt und von
den Sieben q fein zertheilt in einer Lösung von
doppeltkohlensaurem Natron in Wasser gewaschen. Diese letztere wird bei d eingefüllt und durch Auslauf f abgelassen.
Der Aufsatz Z des Rohres r
dient gleichzeitig als Manometer und Sicherheitsventil. Er besteht aus einem
Cylinder mit Deckel V, welcher sich durch Gewinde auf-
und abbewegen läſst, um die Spiralfeder j schwächer
oder stärker auf den beweglichen Kolben U wirken zu
lassen. Ein Zeiger X ist leicht beweglich an der
Scheibe W befestigt und wird beim Aufsteigen des
Kolbens U verschoben, so daſs er den Druck der
Kohlensäure anzeigt; wird der Druck zu stark, so schiebt er den Kolben so hoch, daſs
er das Loch m freiläſst, so daſs die Kohlensäure
entweichen kann. Die Kohlensäure geht nun durch den Druckregulator o und den Schlauch o1 nach dem Ort der Verwendung. Die Kohlensäure tritt
in diesen Apparat durch das Rohr u ein und geht durch
den F-förmig gebogenen Kanal y. Ein Bügel x mit Gummiventil x1 umfaſst die Oeffnung dieses Kanales und hängt an
einer Gummiplatte, gegen welche der Druck der ausströmenden Kohlensäure wirkt; der
Bügel x wird somit gehoben und das Ventil x1 sperrt die
Zuströmung des Gases ab. Hat der Druck in der Leitung nachgelassen, so drückt eine
Spiralfeder f die Gummiplatte mit x nach unten und die Ausströmungsöffnung wird frei. Um
den Druck der ausströmenden Kohlensäure zu regeln, wird mittels der Kapsel h die Feder f entsprechend
gespannt, während man mit der Ventilschraube t die
Kohlensäure absperren kann.
Soll diese Kohlensaure für Bierdruckapparate verwendet werden, so wird mit dem Apparat der
Druckkessel T verbunden, um bei Neufüllung des
Apparates einen kleinen Vorrath gespannter Kohlensäure zu haben. Das in dem Schlauch
eingeschaltete Kreuzventil n dient zum Absperren der
Kohlensaure von dem Fasse, sowie zum etwaigen Einlassen von atmosphärischer
Luft.
Soll die Kohlensäure zu Feuerlöschzwecken verwendet werden, so läſst man durch das Rohr λ das
Waschwasser der Flasche S in das Entwicklungsgefäſs A flieſsen, dann die Schwefelsäure und schlieſst das
Ventil t. Die Kohlensäure wird jetzt die Mischung durch
den Hahn z1 mit
Spritzenschlauch heraustreiben.
Für Bier druck Vorrichtungen mag dieser Apparat verwendbar sein, zur Herstellung
künstlicher Mineralwässer ist er keinesfalls zu empfehlen.
Apparat zur Herstellung Kohlensäure haltiger Getränke
von Joh. D. Cazaubon in Paris (* D. R. P. Nr. 5505 vom
21. Juli 1878). Eine guſseiserne Säule P trägt in ihrem
oberen Theil einen Rahmen R (Fig. 4 und
5 Taf. 30), welcher auf mehreren Trägern die verschiedenen Theile des
Apparates hält. Der innen mit Bleiglasur versehene Cylinder A ist auf einer wagrechten Achse a drehbar,
so daſs die durch die Oeffnung a1 (Fig. 6)
eingefüllte Schwefelsäure bei der Bewegung des Cylinders tropfenweise durch ein Loch
bei i auf den bei U
befindlichen Marmor u. dgl., welcher durch die Oeffnung a2 eingefüllt wurde, fällt. Die
entwickelte Kohlensäure entweicht durch den hohlen Zapfen und wird durch das Rohr
b in den Reinigungsapparat D und dann durch das Rohr c in den mit
Manometer versehenen Behälter B geleitet.
Der Rahmen R trägt an seinem oberen Theile den eisernen
Hebel r zum Eintreiben der Stöpsel und zum Bewegen der
Pumpe H, welche die in dem Gefäſse X enthaltene Flüssigkeit aussaugt und in das Rohr j drückt. Innerhalb des Rahmens R bewegt sich mit Hilfe der Kurbel q um eine
wagrechte Achse ein ähnlicher Rahmen Q, mit einem
Mundstück g oben und mit einem Stellrade s unten versehen, welches mittels eines aufgelegten
Holzklötzchens die Flasche gegen das Mundstück g
drückt. Das von dem zum Schutz des Arbeiters vorn mit einem Drahtgeflecht
überzogenen Rahmen getragene Mundstück g (Fig.
7 und 8) ist mit
einer Klemmvorrichtung h versehen, um zu verhindern,
daſs der Pfropfen durch den Gasdruck herausgedrückt wird. Ein mit g verbundenes Rohr f
gestattet der vom Behälter B aus durch das Rohr d und e zutretenden
Kohlensäure in die Flasche einzudringen. Dieser Theil e
des Apparates besteht aus einem hohlen Metallcylinder mit Schluſshahn z, welcher die Zuführung der Kohlensäure regelt,
während der Hahn K das Stück e mit der Pumpe H in Verbindung setzt. Das
Ende n ist an dem beweglichen Gestell Q befestigt und dreht sich um die Achse des Theiles e mit Hilfe einer Schraubendichtung.
Soll mit Hilfe dieses Apparates Schaumwein hergestellt werden, so verfährt man folgendermaſsen: Das in A erzeugte kohlensaure Gas reinigt sich im Apparat D und kommt von da in den Behälter B. Der vordere, mit Drahtgeflecht bedeckte Rahmen wird
geöffnet und eine Flasche an die betreffende Stelle gebracht, welche so weit mit
Wein gefüllt wird, daſs der leer bleibende Raum mit der nachzufüllenden Menge
Flüssigkeit übereinstimmt. Unter diesen Bedingungen ruht die Flasche auf den
Holzklötzchen s und wird der Hals derselben fest gegen
das Mundstück g gedrückt derart, daſs der Stöpsel x (Fig. 7),
welcher später zum vollständigen Korken der Flasche dienen soll, im Mundstück durch
die Klemmvorrichtung zurückgehalten wird. Letzteres ist nothwendig, um die Oeffnung
des Rohres f frei zu lassen, welches dem Gase den
Eintritt in das Innere
der Flasche gestattet. Mit Hilfe der Kurbel q wird
sodann durch vollständige Umdrehungen in der einen oder der anderen Richtung oder
abwechselnd in beiden Richtungen die Rotation des beweglichen Gestelles Q und damit der darin gehaltenen Flasche bewirkt. Das
so erzeugte Umrütteln in Gegenwart des zugeströmten kohlensauren Gases unterstützt
in kräftiger Weise die Sättigung der Flüssigkeit. Der Ueberdruck wird mittels eines
Ableiters y am Theil e
beseitigt. Gleichzeitig wird nach Abschluſs des Hahnes z und mittels der Pumpe H die erforderliche
Menge der filtrirten Liqueurflüssigkeit eingeführt, deren man sich in ähnlichen
Fällen bedient und welche gewöhnlich aus Cognac und Candiszucker zusammengesetzt
ist. Es wird nun bis zum passenden Grad mit Kohlensäure gesättigt, worauf die
Flasche senkrecht gestellt und auf den Fuſstritt T
gedrückt wird, welcher einen Druck auf das Klötzchen s
ausübt. Endlich wird der Pfropfen mittels Hebel r
eingetrieben, nachdem die Klemmvorrichtung h gelöst
ist, und dann die Unterlage s der Flasche
zurückgeschraubt.
Die Einrichtung zum Abziehen Kohlensäure haltiger Flüssigkeiten auf Syphonflaschen
besteht aus einem Hahn a (Fig. 9 und
10 Taf. 30) mit doppeltem Ventil, auf welchem ein Metallstück b sitzt, um die Syruppumpe i, sowie eine Führung von Metall d (Fig.
13) zu tragen. Ein anderes am Hahn befestigtes Stück n dient einer senkrechten Stange mit der Kniebüchse f als Gelenk. Die wagrechte Stange c hat an ihrem rechten Ende einen Handgriff und am
linken eine in f eingepaſste Kugel oder Rolle r (Fig. 11 und
12); eine andere Kniebüchse e der Stange c nimmt die Kugel oder Rolle am Ende der Kolbenstange
der Pumpe i auf. Die Stange c kann also im oberen Theil der Führung d
gleiten, am Ende sich in dem unteren Theile der Führung um ihre Achse drehen, so
daſs die Buffer g oder g1 nach Belieben auf die Köpfe der Ventile
h oder h1 gedrückt werden können.
Man verfährt nun beim Abziehen, wie folgt: Wenn die
Ausfluſsöffnung des Syphon in das Mundstück k
eingeführt worden ist, wird die Stange c gehoben. Der
Syrup, von der Pumpe herbeigeschafft, kommt durch das Rohr u vom Behälter t. Ein Stift, den man in
verschiedenen Höhen auf der Führung d anbringen kann,
dient zur Regulirung des Hubes. Wenn der Griff niedergedrückt wird, läuft der Syrup
durch das Rohr j und den Theil j1 in den Syphon. Ist der Pumpenkolben am
Ende seines Laufes angekommen, so wird der Griff der Stange nach rechts geneigt, der
Buffer g1 wirkt auf das
Ventil h1 und das durch das Rohr l (Fig. 10)
ankommende gashaltige Wasser dringt in den Syphon. Wenn es nöthig wird, den
übermäſsigen Druck aufzuheben, genügt es, den Griff nach links zu neigen; der Buffer
g drückt dann auf das Ventil h und das Gas entweicht durch die Oeffnung m. Wenn der Syphon voll ist, wird der Griff und der
Hebel losgelassen, das Trittbrett wird vom Druck befreit und der Syphon mit der
Schutzvorrichtung weggenommen.
Um Kohlensäure haltige Flüssigkeiten auf Flaschen zu füllen, verwendet Cazaubon ein Mundstück von Metall, dessen Conus B (Fig. 14 bis
17 Taf. 30) von einem Hebel bewegt wird und welche eine Nase C besitzt, die auf zwei Backen D und E zu wirken vermag. Diese können sich
senkrecht gegen das Stück F bewegen und werden nach
vorn von zwei Druckfedern R und S gehalten; der Theil F gleitet in Falzen,
welche mit dem Mundstück zusammenhängen, und nimmt in dieser Bewegung den Kolben der
Pumpe J mit. Zwei Buffer, von denen der eine H fest, der andere G (Fig.
17) auf und ab beweglich ist, haben den Zweck, in gewünschten Augenblicken den
Backen D zurückzubringen und zwar stets auf die gleiche
Stelle, wenn das Stück I, dessen abgeschrägtes Ende in
entsprechende Einschnitte des Backens paſst, in bestimmter Lage festgeschraubt
ist.
Diese Einrichtung hat den Zweck, den Apparat auch zum einfachen Abziehen für
Selterswasser auf Flaschen in folgender Weise zu verwenden.
Während der Hebel, welcher den Conus des Mundstückes bewegt,
niedergedrückt ist, wird, wenn man ihn hebt, die Käse C
dem Backen D begegnen und es wird die Stange F wie der Kolben der Pumpe gehoben werden. Der in dem
Behälter M befindliche Syrup wird aufgesaugt und kommt
durch das Rohr L in die Pumpe. Wenn der Backen D den Buffer G erreicht
hat, geht er zurück und läſst die Nase C frei; man kann
dann den Hebel derart heben, daſs der Pfropfen in das Mundstück eintritt. Wird der
Hebel darauf niedergedrückt, so greift die Nase C den
Backen E an; die Flüssigkeit flieſst durch das Rohr K zurück und dringt in die Flasche durch den Hahn N, bis der Backen E dem
Buffer H begegnet. Die Stange B des Conus vom Mundstück wird alsbald frei und gestattet, wie bei
gewöhnlichem Abziehen zum Füllen gashaltigen Wassers, die Flaschen mit Pfropfen zu
versehen.