Titel: Ueber die gebräuchlichsten Beleuchtungsmittel; von Fr. Rüdorff in Berlin.
Autor: Fr. Rüdorff
Fundstelle: Band 243, Jahrgang 1882, S. 228
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Ueber die gebräuchlichsten Beleuchtungsmittel; von Fr. Rüdorff in Berlin. Mit Abbildungen auf Tafel 14. (Schluſs der Abhandlung S. 133 dieses Bandes.) Rüdorff, über die gebräuchlichsten Beleuchtungsmittel. Schnittbrenner. Die zu meinen Versuchen verwendeten Schnittbrenner sind Hohlkopfbrenner von Speckstein mit Messingfassung, wie solche von den Berliner Gaswerken in 9 Gröſsen geliefert werden. Jeder Brenner ist mit einem messingenen Untertheil versehen, welcher unten eine kleine Oeffnung hat, durch die das Gas in den Brennerkopf eintritt. Durch diese bekannte Vorrichtung wird bewirkt, daſs das Gas aus der Brenneröffnung unter geringem Druck ausströmt und die Flamme von den Schwankungen des äuſseren Druckes unabhängiger gemacht wird. Die Nr. 1 bis 6 werden zu Tarifbrennern angewendet und sollen bei mittlerem Abenddruck: Nr. 1 33l, Nr. 2 66l, Nr. 3 100l, Nr. 4 133l, Nr. 5 166l und Nr. 6 200l Gas in der Stunde durchlassen. Die Einrichtung und das äuſsere Ansehen dieser Brenner ist aus Fig. 9 Taf. 14 ersichtlich. Ich habe meine Versuche auf 3 Brenner und zwar Nr. 3, 6 und 9 beschränkt. Die Weite des Schnittes beträgt bei Nr. 3 0,25, bei Nr. 6 0,3 und bei Nr. 9 0mm,4. Auſser diesen wird in Berlin als Straſsenbrenner ein Specksteinschnittbrenner Nr. 8 von derselben Construction wie die vorigen, aber ohne Untertheil angewendet. (Die Schnittbrenner mit Einsatz kosten 0,20, ohne Einsatz 0,15 M. das Stück). Die nachstehende Tabelle zeigt, wie mit zunehmendem Gasverbrauch die Lichtstärke bei Anwendung dieser Brenner wächst. Stündl.Verbrauch SchnittbrennerNr. 3 SchnittbrennerNr. 6 SchnittbrennerNr. 9 SchnittbrennerNr. 8 Kerzen 1 Kerzedurch Kerzen 1 Kerzedurch Kerzen 1 Kerzedurch Kerzen 1 Kerzedurch    25l 1,1 22,7l   1,1 22,7l   1,2 20,8l   30 1,6 18,8   1,6 18,8   1,8 16,6   40 2,5 16,0   2,7 14,8   2,8 14,3   50 3,3 15,1   3,7 13,5   3,8 13,1   60 4,0 15,0   4,5 13,3   4,9 12,3   70 4,7 14,9   5,6 12,7   6,0 11,6   80   6,5 12,3   7,1 11,2   7,2 11,1l   90   7,6 11,8   8,3 10,8   8,1 11,1 100   8,5 11,7   9,5 10,5   9,1 10,9 120 10,4 11,5 11,7 10,3 11,1 10,8 140 13,0 10,8 14,0 10,0 13,1 10,6 160 16,4   9,7 15,0 10,6 190 20,0   9,5 17,8 10,7 200 18,2 10,9 220 20,2 10,9 250 22,7 11,0 260 23,2 11,2 270 23,6 11,4 Diese Versuche zeigen, daſs bei den Brennern Nr. 3, 6 und 9 mit zunehmendem Verbrauch die für die Hervorbringung von 1 Kerzenflamme erforderliche Anzahl von Liter Leuchtgas eine immer geringere wird, ähnlich wie bei den Argandbrennern, daſs aber bei dem Brenner Nr. 8 bei einem Gasverbrauch von etwa 150l die höchste Leistungsfähigkeit eintritt. Bei einem 150l übersteigenden Verbrauch ist für die Zunahme der Lichtstärke um 1 Kerze ein immer gröſser werdender Gasaufwand erforderlich. Schnittbrenner mit noch weiterem Schnitt zeigen bei einem über eine gewisse Grenze gesteigerten Gasverbrauch dieses Verhalten in noch höherem Maſse; ja es kann sogar geschehen, daſs die absolute Intensität mit wachsendem Verbrauch wieder abnimmt. So ergab beispielsweise ein weiter Schnittbrenner bei einem stündlichen Gasverbrauch von 245l 19,6 Kerzen, bei 265l 20,4 Kerzen, bei 302l 19,5 Kerzen. In diesem Falle geht nicht allein eine bestimmte Menge Gas ungenützt verloren, sondern das überflüssig ausströmende Gas kühlt auch noch die Flamme ab und beeinträchtigt dadurch die Lichtentwicklung nicht unerheblich. Dieser letzte Fall tritt dann ein, wenn die Flamme mit einem deutlich hörbaren Rauschen brennt. Bei den Zweilochbrennern ist dieser Uebelstand noch viel hervortretender. In Fig. 12 sind die Resultate der Versuche mit den Schnittbrennern graphisch dargestellt und mit 3*, 6*, 9* und 8* bezeichnet. Zugleich ist der besseren Vergleichung wegen in derselben Figur mit I bezeichnet die Beziehung zwischen Lichtstärke und Gasverbrauch des Argandbrenners I aus Fig. 11 hinzugefügt. Seit einiger Zeit kommen in den Handel groſse sogen. Bray'sche 40- und 70flammige Schnittbrenner, welche zur Beleuchtung öffentlicher Plätze Verwendung finden. Ich habe zwei solcher Brenner, soweit es die in meiner Photometerkammer herrschenden Druckverhältnisse erlaubten, untersucht und folgende Resultate erhalten: StündlicherVerbrauch Bray'scher Schnittbrenner 40 flammig 70 flammig Kerzen 1 Kerze durch Kerzen 1 Kerze durch 135l 12,8 10,5l 12,9 10,5l 150 14,9 10,0 14,9 10,0 180 18,7   9,6 18,8   9,6 200 21,0   9,5 21,2   9,4 220 23,3   9,4 23,6   9,3 250 26,7   9,4 27,2   9,2 280 30,3   9,2 30,8   9,1 300 32,5   9,2 33,1   9,0 Die mit marktschreierischen Anpreisungen in den Handel gebrachten Brönner'schen Patentbrenner sind Specksteinschnittbrenner von ganz ähnlicher Construction wie die oben beschriebenen. Dieselben übertreffen in Bezug auf Leistungsfähigkeit (Gasersparniſs und Leuchtkraft) keineswegs andere gute Schnittbrenner, haben aber vor diesen den unbestrittenen Vorzug, daſs sie für einen etwa 8mal höheren Preis verkauft werden. Zweilochbrenner. Von Zweilochbrennern, welche vielfach als „Sparbrenner“ im Handel sind, habe ich die sogen. Bray'schen untersucht und zwar Nr. 3 bis 6 und 9. Die Brenner bestehen aus einer Messinghülse, welche oben mit einer mit 2 Löchern versehenen Porzellanplatte geschlossen ist. Fig. 10 Taf. 14 zeigt einen solchen Brenner in ½ n. Gr. Etwa in der Mitte der Hülse ist ein feines Drahtnetz eingefügt, um den Druck an der Ausfluſsöffnung zu verkleinern. Von diesen Brennern kostet das Stück 0,10 M. Die folgende Tabelle enthält die Versuchsresultate: Stündl.Verbrauch ZweilochbrennerNr. 3 ZweilochbrennerNr. 4 ZweilochbrennerNr. 5 ZweilochbrennerNr. 6 ZweilochbrennerNr. 9 Kerzen 1 Kerzedurch Kerzen 1 Kerzedurch Kerzen 1 Kerzedurch Kerzen 1 Kerzedurch Kerzen 1 Kerzedurch    50l 1,5     33,3l 2,3     21,7l 2,4    20,8 3,2 15,6l   3,7 13,5l    60 1,6 37 2,7    22,2 2,8    21,4 3,8 15,8   4,7 12,8   80 1,8 44 3,5 23 3,7    21,6 5,3 15,1   6,9 11,7 100 2,0 50 3,7 27 4,3    23,2 6,4 15,6   9,1 10,9 120 2,0 60 3,9 31 4,7    25,5 7,3 16,4 10,9 11,0 140 1,8 80 4,0 35 5,0 28 8,1 17,3 12,8 10,9 150 4,1 36 5,0 30 8,5 17,7 13,7 10,9 180 4,1 44 5,1 35 9,5 19,0 16,6 10,8 200 5,1 40 18,2 10,9 220 5,1 43 19,4 11,6 240 20,2 11,8 250 20,7 12,1 260 21,1 12,3 Wie aus dieser Tabelle, noch mehr aber aus der graphischen Darstellung Fig. 12 zu ersehen, zeigt sich bei den kleineren Sorten dieser Brenner die sehr auffallende Erscheinung, daſs die Intensität mit steigendem Gasverbrauch nur bis zu einer bestimmten Grenze zunimmt und von da ab constant bleibt. Es folgt daraus, wie überaus unvortheilhaft die Anwendung dieser Brenner ist und wie wenig sie ihren Namen „Sparbrenner“ verdienen. Wenn eine solch nutzlose Verschwendung von Gas bei den Brennern Nr. 6 und 9, wenigstens innerhalb der Versuchsgrenzen, nicht stattfindet, so zeigt sich auch bei diesen, daſs sie die relativ gröſste Lichtmenge bei einem ganz bestimmten Gasverbrauch liefern. Die durch die vorstehenden Versuche erlangten Resultate gewinnen in gewisser Beziehung an Uebersichtlichkeit, wenn man die in 1 Stunde durch die verschiedenen Brenner zu schickende Gasmenge berechnet, welche zur Hervorbringung von 2, 4, 6... Kerzenflammen erforderlich ist. Die nach dieser Richtung hin umgerechneten Ziffern sind für einige der untersuchten Brenner in der folgenden Tabelle zusammengestellt. Die erste Rubrik enthält die Anzahl der Kerzenflammen, welche bei Anwendung der in der Ueberschrift bezeichneten Brenner durch die in den einzelnen Rubriken enthaltenen Liter Gas bewirkt werden: Kerzen Argandbrenner Schnittbrenner Zweilochbrenner I II III V VI VII IX X 3 6 9 8 3 5 6 9 l l l l l l l l l l l l l l l l   2   65   61   67   49   89   77 35   33   33 100   62   4   65   80   74   88   82   64 104   89 60   54   52 91   92   54   6   78   96   88 104   98   78 117 102 74   70 137   72   8   94 109 101 118 115   90 126 112   95   87   89 147   91 10 105 122 114 132 129 102 135 123 116 105 108 111 12 116 133 126 143 142 113 144 133 132 122 129 132 15 134 147 143 160 161 130 158 147 148 160 164 18 152 159 161 177 180 149 172 160 173 192 198 20 162 173 189 192 162 182 170 190 215 233 24 202 214 215 204 190 Wenn man die in einer Horizontalreihe stehenden Zahlen mit einander vergleicht, so fällt die verschiedene Leistungsfähigkeit der einzelnen Brenner deutlich in die Augen. Es geht aus diesen Zahlen u.a. auch hervor, daſs die kleinen Zweilochbrenner unter allen Brennern die verschwenderischsten sind, daſs man sich zur Hervorbringung einer schwachen Beleuchtung am besten der kleinen Schnittbrenner mit Einsatz bedient, daſs man aber zur Erzeugung von groſser Helligkeit am vortheilhaftesten Argand- oder weite Schnittbrenner anwendet. Um nun die für die Praxis so wichtige Frage nach den Kosten der Beleuchtung, welche bei Anwendung der verschiedenen Brenner erzielt wird, zu beantworten, braucht man die in der vorstehenden Tabelle mitgetheilten Liter nur mit 0,016 zu multipliciren, um die in Pfennig ausgedrückten Kosten für 1 Stunde Beleuchtung zu erhalten, da in Berlin 1000l Gas 16 Pf. kosten. Von den in letzter Zeit in den Handel gekommenen Brennern will ich nur die sogen. Albocarbonbrenner erwähnen. Dieselben bestehen aus einem Metallgefäſs, welches mit Stücken von Naphtalin gefüllt ist. Von diesem geht ein Rohr aus, dessen Ende den Brenner, einen kleinen Zweilochbrenner, trägt. Der Brenner ist so gestellt, daſs ein Theil der von der Flamme ausgehenden Wärme das Metallgefäſs gelinde erwärmt, wodurch das Naphtalin verdampft. Da das Gas, bevor es zum Brenner gelangt, durch das Metallgefäſs geht, so wird es durch die Naphtalindämpfe carburirt. Die auf diese Weise erhaltene Flamme zeichnet sich durch ruhiges und weiſses Licht aus. Die mit dem Apparat zu verschiedenen Zeiten vorgenommenen photometrischen Messungen stimmten nicht völlig mit einander überein; aber dies hat in der bald mehr, bald weniger groſsen Menge von Naphtalin, welches dem Gase beigemengt wird, seinen Grund. Bei einem Versuche verbrauchte der Brenner 81l Gas in der Stunde. Die nicht carburirte Flamme gab bei der photometrischen Messung 1,6, die carburirte Flamme bei demselben Gasverbrauch 4,0 Kerzen. – Bei einem anderen Versuch erhielt ich bei 79l Gasverbrauch ohne Carburirung 1,7, mit Carburirung 4,8 Kerzen. Noch mehrfach angestellte Versuche ergaben ähnliche Resultate. Es geht aus denselben unzweifelhaft hervor, daſs der Apparat zu denjenigen Brennern gehört, bei welchen das Gas auf eine anerkannt ungünstige Art verbrannt und durch eine nachträgliche Verbesserung ein höherer Effect erzielt wird. Wie aus den oben mitgetheilten Versuchen hervorgeht, erhielt man, wenn man die von dem Albocarbonbrenner verbrauchten 80l Gas aus dem Schnittbrenner Nr. 6 verbrennen würde, eine Lichtstärke von 6,5, während der Albocarbonbrenner höchstens 4,8 Kerzen ergibt. Angesichts dieser Zahlen kommt man unwillkürlich zu der Frage, weshalb man nicht das durch Naphtalindampf carburirte Gas aus einem weiteren Zweiloch- oder Schnittbrenner verbrennt, welche, wie die oben mitgetheilten Versuche ergeben, einen weit höheren Nutzeffect geben als die Brenner mit engeren Löchern oder engem Schnitt. Indessen steht der Anwendung dieser weiteren Brenner der Umstand entgegen, daſs dieselben für das schwere carburirte Gas ganz ungeeignet sind, da sie eine sehr stark qualmende Flamme liefern würden. Es dürfte vielleicht nicht überflüssig sein, hier die Gründe aus einander zu setzen, weshalb ich bei meinen Versuchen die englische Normal-Walrathkerze und nicht die deutsche Normal-Paraffinkerze als photometrische Einheit angewendet habe. Ich darf wohl als bekannt voraussetzen, daſs man von Seiten des deutschen Gasfachmänner-Vereines seit einer Reihe von Jahren bemüht gewesen ist, eine so genannte deutsche Normalkerze herzustellen, deren Flamme bei photo-metrischen Messungen als Einheit zu Grunde gelegt werden soll. Bei diesen Bemühungen ist man – aus welchem Grunde ist nicht recht in die Oeffentlichkeit gedrungen – auf die Paraffinkerzen verfallen, obwohl sich aus allen Versuchen, die damit angestellt worden sind, gerade die Paraffinkerzen als die zu diesem Zweck ungeeignetsten Kerzen erwiesen haben. Wenn man die in den Versammlungen des Vereines über diese Normalkerze gepflogenen Verhandlungen liest, so kann man sich des Gefühles nicht erwehren, daſs zur Zeit noch immer an dieser Kerze herumlaborirt wird, um sie zu einer brauchbaren photometrischen Einheit zu gestalten. Schon vor Jahren habe ich Versuche angestelltVgl. Journal für Gasbeleuchtung, 1869 S. 567., um darüber ins Klare zu kommen, welche Kerzenflamme die constanteste Lichteinheit gebe. Die Versuche bestanden darin, daſs ich die Flamme eines Argandbrenners mit der Flamme der Kerzen bei einer bestimmten Flammenhöhe verglich. Das Resultat dieser direct aufs Ziel gerichteten Versuche war, daſs die Flamme einer guten Stearin- und Walrathkerze eine zu photometrischen Zwecken tauglichere Einheit liefere als die Flamme der Paraffinkerzen. Auch die von Schilling in München mitgetheilten Versuche – die einzigen brauchbaren Versuche, welche über diesen Gegenstand angestellt sind, – kamen zu demselben Ergebniſs. Neuerdings habe ich wiederum Versuche mit den deutschen Normal-Paraffinkerzen, wie solche gegenwärtig von dem Verein der Gasfachmänner geliefert werden, angestellt und theile die Resultate zur sachgemäſsen Beurtheilung mit. Zugleich mit diesen Versuchen habe ich noch eine andere Frage zu lösen getrachtet, nämlich die Frage, in wie weit die gegenwärtig in den Handel kommenden englischen Normal-Walrathkerzen mit den vor 10 Jahren bezogenen in Bezug auf ihre Lichtstärke übereinstimmen. Ich besitze eine Anzahl dieser Kerzen, welche aus seit dem J. 1870 erhaltenen Sendungen herrühren, und habe aus denselben je eine Kerze aus den J. 1870, 1872 und 1880 zu Versuchen verwendet. Die Versuche wurden in folgender Weise angestellt: Ein Cylinder von dünnem Schwarzblech umgab den Glascylinder des Argandbrenners. Die Flamme desselben konnte nur Licht durch einen in dem Blechcylinder befindlichen Ausschnitt senden, welcher so angebracht war, daſs der obere und untere Theil der Argandflamme, welche an den Aenderungen der Flamme fast ausschlieſslich betheiligt sind, abgeblendet waren. Dadurch verschaffte ich mir eine wenigstens auf einige Stunden constante Lichtquelle. Diese wurde dann mit der Flamme der zu untersuchenden Kerzen photometrisch gemessen. Nachdem die Kerzen etwa 10 Minuten gebrannt hatten, wurde der Docht beschnitten und so lange gewartet, bis die Höhe der Flamme 45mm war. Dann wurden rasch hinter einander 4 Messungen gemacht, sodann der Docht wieder beschnitten, die Flammenhöhe von 45mm wieder abgewartet, wieder 4 Messungen gemacht und in derselben Weise fortgefahren. Mit der Kerze aus dem J. 1870 erhielt ich folgende Werthe: 18,6 18,4 18,6 18,5 im Mittel 18,5 18,4 18,5 18,4 18,4 18,4 18,5 18,6 18,6 18,4 18,5 18,2 18,5 18,5 18,6 18,4. Mit der Kerze aus dem J. 1872: 18,6 18,7 18,5 18,6 im Mittel 18,6 18,7 18,6 18,7 18,8 18,7 18,3 18,5 18,6 18,4 18,4 18,2 18,3 18,2 18,2 18,2. Mit der Kerze aus dem J. 1880: 18,4 18,2 18,2 18,3 im Mittel 18,3 18,3 18,1 18,4 18,2 18,3 18,4 18,3 18,4 18,4 18,4 18,5 18,2 18,3 18,2 18,3. Bei einer anderen Versuchsreihe mit denselben Kerzen erhielt ich folgende Mittel aus je 4 zusammengehörenden Versuchen: Kerze 1870 Kerze 1872 Kerze 1880 18,5 18,6 18,8 18,6 18,6 18,8 18,7 18,7 18,6 18,7 18,5 18,7. Es zeigt sich aus diesen Versuchen, daſs bei jeder der 3 Kerzen die Mittel aus den Beobachtungen recht gut übereinstimmen, so daſs die Flammen dieser Kerzen eine photometrische Einheit von sehr befriedigender Constanz bieten. Ferner geht aber aus den zu einander gehörenden Versuchen auch hervor, daſs zwischen den 3 Kerzen aus verschiedenen Jahrgängen ein erheblicher Unterschied nicht stattfindet. Selbstverständlich sind die zu verschiedenen Zeiten angestellten Versuchsreihen nicht mit einander zu vergleichen. In derselben Weise wurden Messungen mit 2 Vereins-Paraffinkerzen, wie dieselben gegenwärtig hergestellt werden, angestellt. Die Flammenhöhe war bei diesen die vorgeschriebene von 50mm. Ich erhielt folgende Zahlen: 17,0 16,9 17,1 17,0 im Mittel 17,0 17,5 17,7 17,4 17,5 17,5 17,7 17,6 17,5 17,6 17,6 17,3 17,4 17,4 17,2 17,3 18,0 17,9 18,1 17,9 18,0 17,2 17,1 17,0 17,1 17,1 17,5 17,5 17,6 17,8 17,6 17,7 17,8 17,6 17,8 17,7. Für die mit einer anderen Vereins-Paraffinkerze zu einer anderen Zeit angestellten Versuche erhielt ich die folgenden Mittel aus je 4 Messungen: 16,6   16,8   17,0   16,5   16,3   16,3   16,7   16,6. Versuche, welche ich mit denselben beiden Kerzen zu anderer Zeit anstellte, ergaben den obigen ganz ähnliche Resultate. Vergleicht man die mit den Walrath- und Paraffinkerzen erhaltenen Versuchsresultate mit einander, so findet sich ein nicht unerheblicher Unterschied in der Constanz der Kerzenflammen. Während sich bei den Walrathkerzen ein Unterschied von etwa 2 Proc. herausstellt, weichen die Lichtstärken bei ein und derselben Paraffinkerze bis zu 6 Proc. von einander ab. Es geht hieraus hervor, daſs die Flamme der Paraffinkerzen eine für photometrische Messungen weniger taugliche Einheit liefert. Die Paraffinkerzen zeigen noch einen anderen Uebelstand, welcher der Anwendung derselben zu photometrischen Zwecken sehr entgegensteht. Zur Erlangung einer Flamme von bestimmter Höhe (50mm) ist es nöthig, daſs man der in vollem Brennen begriffenen Kerze den Docht etwas kürzt und dann wartet, bis die Flamme die gewünschte Höhe erreicht hat. Hierbei kommt es recht oft vor, daſs, wenn die Flammenhöhe bald erreicht ist, die Flamme plötzlich sehr viel kleiner wird. Der Grund dieser Erscheinung liegt darin, daſs das Paraffin selten gleichmäſsig herunterbrennt, daſs vielmehr der Rand der den Docht umgebenden napfförmigen Vertiefung an einer Seite höher ist als an der anderen. Dieser Rand sinkt plötzlich in die Vertiefung und füllt dieselbe mit flüssigem Paraffin an, so daſs die Flamme dadurch gleichsam ertränkt wird. Man kann dann oft 10 Minuten lang warten, bis das überschüssig geschmolzene Kerzenmaterial verzehrt ist und die Flamme die normale Höhe wieder erlangt hat. Bei den Walrathkerzen zeigt sich dieser Uebelstand nicht. Berlin, November 1881.

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Tafel Tafel 14
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