Titel: | Neuerungen in der Gasindustrie. |
Fundstelle: | Band 277, Jahrgang 1890, S. 268 |
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Neuerungen in der Gasindustrie.
(Fortsetzung des Berichtes Bd. 274 * S.
541.)
Mit Abbildungen auf Tafel
15.
Neuerungen in der Gasindustrie.
Ueber bessere Verwerthung von Ammoniak
und Gaswasser, von H. Bunte.
Verfasser berichtet vorläufig als Referent einer Commission des deutschen Vereins von
Gas- und Wasserfachmännern über Versuche, welche genannter Verein anstellen lieſs behufs Hebung der
Verwendung von Ammoniumsulfat zu Düngezwecken. Dieselben umfassen Düngeversuche mit
diesem Salz im Vergleich zu der zweiten groſsen Stickstoffquelle, dem Chilisalpeter.
Die Versuche wurden angestellt von Prof. Märker in
Halle, sowie von Prof. Wagner in Darmstadt; sie
unterscheiden sich wesentlich, indem ersterer alle Proben als Feldversuche, je ¼ha, anstellte, letzterer als Topfversuche, also in
kleinem Maſsstabe. Bei Düngungsversuchen mit Ammoniumsulfat war beobachtet worden,
daſs dasselbe in manchen Fällen keine entscheidende Wirkung hervorrief, wenn der
Boden keinen oder nur geringen Gehalt an Kalk besaſs; es wurde deshalb die
Einwirkung des kohlensauren Kalks mit in die Versuche aufgenommen.
Der kohlensaure Kalk wurde in Mengen von 10 Centner auf den Morgen gepulvert leicht
untergepflügt. Auf je 2 Abtheilungen wurden folgende Proben angestellt: 1) ohne
schwefelsaures Ammoniak und kohlensauren Kalk; 2) mit 10 Centner des letzteren auf
den Morgen; 3) schwächere Düngung von Ammoniaksalz ohne Kalk und 4) mit Kalk; 5)
stärkere Düngung mit Kalk. Für Gerste wurden zur schwächeren Düngung 50 Pfund
Ammoniumsulfat, zur stärkeren 75 Pfund gegeben; für Rüben, Hafer und Kartoffeln 75
bezieh. 125 Pfund. Die Resultate sind kurz folgende: Mit Ausnahme eines Versuchs mit
Sommerweizen brachte die Ammoniakdüngung überall eine erhebliche Steigerung des
Ertrags; die mit stärkeren Ammoniakmengen ausgeführten Versuche lieferten gröſsere
Erträge als die mit schwächeren Düngungen ausgeführten. Eine Beigabe von
kohlensaurem Kalk erhöhte den Ertrag sowohl der gedüngten als der ungedüngten
Abtheilungen mit Ausnahme der Zuckerrüben; die Kalkammoniakdüngung überragte aber
die Wirkung der reinen Kalkdüngung mehrfach; es ist zu hoffen, daſs bei günstigeren
Witterungsverhältnissen die günstige Wirkung des Kalks eine allgemeinere sein
wird.
Weitere Versuche betrafen die Feststellung der Wirkung des
schwefelsauren Ammoniaks gegenüber dem Chilisalpeter. Die Ergebnisse
derselben sind folgende: Die schwächere Salpeterstickstoffdüngung gab sehr bedeutend
niedrigere Ertragserhöhungen als die stärkere. Die schwächere Ammoniakdüngung hatte
bei allen Feldfrüchten fast genau dieselben Erträge hervorgebracht als gleiche
Stickstoffmengen in Form von Chilisalpeter. Ein Gemisch von Chilisalpeter und
Ammoniaksalz brachte dieselben Ertragserhöhungen sowohl wie die alleinige Ammoniak-,
wie auch die alleinige Salpeterdüngung. Bei den Körnerfrüchten zeigte die verstärkte
Stickstoffdüngung dieselbe Wirkung, gleichgültig ob sie in Form von Chilisalpeter
oder schwefelsaurem Ammoniak gegeben wurde. Dagegen war die stärkere Ammoniakdüngung
bei den Wurzelfrüchten der entsprechenden Salpeterdüngung unterlegen.
Prof. Märker's Feldversuche finden volle Bestätigung in
den von Prof. Wagner angestellten Topfversuchen; in den Töpfen befinden sich die vollständig gleichen
Erdmischungen mit genau gewogenen Mengen der Substanzen, deren Düngewirkung
festgestellt werden soll. Alle Töpfe erhalten die gleiche Menge Samen und werden auf
Wagen aufgestellt, um sie im Freien oder im Glashaus, je nach Witterung, bequem
aufstellen zu können. Die gedüngten Pflanzen zeigten ein ganz auffallendes Wachsthum
gegen die nicht gedüngten; auch der Zusatz von kohlensaurem Kalk und Mergel wurde in
Betracht gezogen. Die Versuchszahlen sind noch nicht fertig abgeschlossen, doch
zeigen dieselben deutlich, daſs es „praktisch vorkommende und praktisch
herstellbare Verhältnisse gibt, unter welchen 1k Ammoniakstickstoff genau den gleichen Mehrertrag liefert als 1k Salpeterstickstoff.“
Aus den Versuchen geht ferner hervor, daſs die Mehrwirkung, welche eine gleiche Menge
Salpeterstickstoff gegen Ammoniakstickstoff in vielen Fällen der Praxis gezeigt hat,
wesentlich auf die folgenden Momente zurückzuführen ist: a) das schwefelsaure
Ammoniak gelangt nur dann zu ungehinderter Wirkung, wenn genügend kohlensaurer Kalk
im Boden vorhanden ist; b) das Natron des Chilisalpeters übt unter Umständen eine
sehr vortheilhafte, theils direkte, theils indirekte Wirkung auf die
Pflanzenentwickelung aus. (Journal für Gasbeleuchtung
1889 32 1115.)
Ueber die photometrischen Arbeiten der
physikalisch-technischen Reichsanstalt, von O.
Lummer.Vortrag, gehalten
auf der Jahresversammlung des deutschen Vereins von Gas- und
Wasserfachmännern. 1889.
Verfasser war mit E. Brodhun zusammen beauftragt worden,
vergleichende Versuche der Hefner Alteneck'schen
Amylacetatlampe gegen Normalkerzen anzustellen; es zeigte sich, daſs die in der
Praxis gebräuchlichen Photometer den Anforderungen wissenschaftlicher Versuche nicht
genügten, ebenso die Vergleichslichtquellen. Die Leuchtkraft der Hefner-Lampe ändert sich um 2,7 Proc. bei Aenderung der
Höhe um 1mm; es ist ein genaueres Einstellen als
auf 0mm,5 nicht möglich, deshalb wurde die Höhe
der Flamme vergröſsert und durch Abblendung des oberen Theils der Flamme ein unteres
Stück herausgeschnitten, welches genau einer Kerze, d.h. einer Hefner-Lampe, entspricht. Dies Maſs läſst sich genau
herstellen und es kann die Höhe der Flamme um ein bestimmtes Maſs schwanken, ohne
daſs die Helligkeit des Ausschnittes sich ändert. Was das Photometer betrifft, so
dient allgemein das Bunsen'sche Fettfleckphotometer,
und zwar entweder als Gleichheitsphotometer, so daſs die Fettflecke beiderseits
verschwinden, oder als Contrastphotometer, bei welchem die Einstellung nach dem
gleichstarken Hervortreten der Felder auf hellerem oder dunklerem Grunde
geschieht.
Ein Photometer soll die Empfindlichkeit der Augen voll ausnutzen, d.h. es soll direkt
den Unterschied zweier Lichtquellen von wenigstens 1,5 Proc. wahrnehmen lassen.
Damit das Auge in volle Thätigkeit treten kann, sollen folgende Bedingungen erfüllt
sein: Jedes der Felder darf nur von einer Lichtquelle Licht erhalten; die Grenze, in
der die beiden Felder zusammenstoſsen, muſs möglichst scharf sein und im Moment der
Gleichheit vollständig verschwinden.
Die erste Bedingung ist vom Bunsen'schen Photometer
nicht erfüllt, da sowohl der gefettete wie der ungefettete Theil des Schirms
lichtdurchlässig sind; die beiden andern sind genügend erfüllt, aber nicht am Weber'schen Photometer, da bei diesem im Moment der
Einstellung ein schwarzer Zwischenraum die Felder trennt.
Schwierigkeiten macht auch die Herstellung der Papierschirme, indem dieselben auf
beiden Seiten absolut gleich sein sollen, so daſs ein Umkehren des Schirms die
Messung nicht ändert. Hat man wirklich gleiche Schirme, so daſs dieser bei
beiderseits gleichen Lichtquellen in der Mitte steht, so kommt es auf den Winkel an,
unter dem man auf den Schirm blickt, damit der Fettfleck sich dunkel, hell oder gar
nicht vom Papier abhebt. Es läſst sich erreichen, daſs diese drei Stellungen in eine
zusammenrücken. Eine Beschreibung des Lummer-Brodhun'schen Photometers findet sich in D. p.
J. 1889 272 * 178.
Methode zur Bestimmung der
Ferrocyanverbindungen in den Nebenproducten der Gasfabrikation, von R.
Gasch.
Verfasser bildete eine von ZulkowskiD. p. J. 1883
249 168. angegebene
Methode zur Untersuchung alter Reinigungsmasse auf Berliner Blau weiter aus;
dieselbe besteht darin, daſs die durch Zersetzung der Masse mit Alkali erhaltene
Ferrocyanlösung ohne Entfernung der verunreinigenden Körper in eine saure und heiſse
Lösung von Kaliumzinksulfat von bekanntem Zinkgehalt so lange eingelassen wird, bis
mit Eisenchlorid durch Tüpfeln auf Filtrirpapier ein Ueberschuſs von Ferrocyan
nachgewiesen wird. Die Aenderungen des Verfassers bestehen in Einführung eines
anderen Indicators, in der Bereitung einer anderen Zinklösung von geringerer
Concentration und empirischer statt theoretischer Titerbestimmung. Als Indicator
wird eine Lösung von essigsaurem Uranoxyd 1 : 100 angewandt; man. tupft einen
Tropfen der auf einen kleinen Ueberschuſs von Ferrocyan zu prüfenden Flüssigkeit auf
weiſses Porzellan. Bei Zusatz eines Tropfens Uranlösung entsteht, wenn Ferrocyan
überschüssig, eine braune Färbung. Abfiltriren ist nicht erforderlich, da der
Niederschlag von Ferrocyanzinknatrium oder Kalium sich mit Uranlösung nicht
zersetzt. Die Zinklösung ist so gestellt, daſs 1cc
0,02 bis 0g,03 gelbem Blutlaugensalz entspricht;
man löst 20g,62 reinen Zinkvitriol zu 1l oder die entsprechende Menge Kaliumzinksulfat,
wobei mit Schwefelsäure etwas angesäuert wird. Als Prüfungsflüssigkeit dient eine
Lösung von reinem, bei 30 bis 40° C. getrocknetem Blutlaugensalz, 20g im Liter, so daſs also 1cc 0g,02 Salz
enthält. Beide Lösungen sind etwa gleichwertig, wobei 10 Aequivalente Zink durch 7
Aequivalente Blutlaugensalz gefällt werden. 10cc
Zinklösung werden aus der Bürette mit Blutlaugensalzlösung titrirt, bis die oben
angegebene Reaction mit dem Indicator eintritt.
Die Anwendung des Verfahrens auf alte Gasreinigungsmasse geschieht in der Weise, daſs
20g der nach den Angaben von KnublauchD. p. J. 1889 273 563. getrockneten und gesiebten Masse in
einer angewärmten Porzellanschale mit einem gemessenen Volumen warmer 15 bis 20proc.
Natronlauge verrieben wird unter allmählichem Zusatz von warmem, gemessenem Wasser.
Die Temperatur darf nicht über 50° C. gehen. Man spült mit gemessenem Wasser in
einem 200cc-Kolben und füllt auf, mischt und
filtrirt in die Bürette, aus der titrirt wird. 10cc Zinklösung werden genügend angesäuert und bei 70 bis 80° C. mit der
Ferrocyanlauge titrirt, bis die Uranlösung Reaction ergibt. Da Natronlauge und
Wasser vor dem Zusatz gemessen wurden, so ist das Volumen der ganzen Lösung bekannt.
Aus dem gebrauchten Volumen Ferrocyanlauge wird auf das ganze Volumen und mit dem
Titer auf den Ferrocyangehalt der Masse gerechnet. Die schlieſsliche Angabe
geschieht in Procenten krystallisirtem gelbem Blutlaugensalz. Nach der Titration hat
man sich stets zu überzeugen, daſs die Lösung noch sauer ist.
Auch der Cyangehalt von Ammoniakwasser läſst sich nach dieser Methode bestimmen,
indem dasselbe mit etwas Eisenvitriol und Natron in Ferrocyan übergeführt wird; nach
dem Filtriren titrirt man mit der Flüssigkeit je nach ihrem Ferrocyangehalt, der am
besten erst qualitativ geprüft wird, 2 oder 5cc
Zinklösung. (Journal für Gasbeleuchtung 1889 32
966.)
Controlapparat für Gasreinigung
von Ledig.
Die Controle über die Entfernung des Schwefelwasserstoffs aus dem Gase geschieht
bisher in Gasfabriken durch Probiren mit Bleipapier an einem Hahn oder durch
Ueberleiten des Gases über einen mit Bleizuckerlösung getränkten feuchten
Papierstreifen in einem Rohr oder einer Glocke. Verfasser construirte nun einen
Gasprüfer, welcher angibt, ob jederzeit reines Gas in die Behälter geliefert wurde,
zu welcher Zeit eventuell unreines Gas producirt wurde, wie lange Zeit unreines Gas
in die Behälter ging. Ferner gestattet die Stärke der Schwärzung des Bleipapiers
eine Beurtheilung, wie stark die Verunreinigung war. Der Apparat führt einen mit
Bleilösung getränkten Papierstreifen mit constanter Geschwindigkeit durch eine von
constantem Gasstrom durchflossene Glocke. Als Verschluſs dient Quecksilber, als
Triebwerk für die gleichmäſsige Bewegung des Streifens das Zählwerk eines kleinen
trockenen Gaszählers. Der Streifen ist mit Centimetertheilung versehen und seine Geschwindigkeit so
geregelt, daſs er bei einem stündlichen Gasdurchgang von 50l um 1cm
vorrückt; dieses Quantum wird mittels eines Behl'schen
Consumregulators gleichmäſsig erhalten. Ständig sind 2cm Streifen dem Gase ausgesetzt, so daſs jeder Theil desselben 2 Stunden
dem Gase ausgesetzt ist. Wird täglich einmal der Stand des Gasmessers und der Stand
des Papierstreifens notirt, so ist man im Stande anzugeben, zu welcher Zeit und wie
lange eventuell unreines Gas in die Behälter ging. Eingeschaltet wird der Apparat
zwischen Reinigung und dem Stationsgasmesser. Der Gasprüfer ist in Form eines
kleinen Kästchens mit Glocke auf dem Gasmesser angebracht; durch ein Brennerrohrchen
auf der Glocke läſst man das Gas ausbrennen. (Journal für
Gasbeleuchtung 1889 32 925.)
Apparat zur Caustisirung von
Ammoniakwässern (D. R. P. Nr. 49500) von Solvay und
Co.
Vor der eigentlichen Destillation der Ammoniakwässer muſs Kohlensäure und
Schwefelwasserstoff aus denselben entfernt werden. Hierzu dient (Fig. 1 Taf. 15). Die Säule
S, zusammengesetzt aus einer Anzahl über einander
liegender Abtheilungen bb1
b2
b3
b4. Jede dieser
Abtheilungen enthält eine Schlange cc1
c2
c3
c4. Die Schlange jeder
Abtheilung ist mit denen der benachbarten Abtheilungen durch auſsen liegende Muffen
w w1
w2
w3 in freier
Verbindung. Jede Abtheilung steht mit der nächsten oberen durch einen Stutzen d1
d2
d3
d4, der von einer Haube
e1
e2
e3
e4 überdeckt ist, sowie
mit der nächst unteren Abtheilung durch ein Ueberlaufrohr f4
f3
f2
f1 in Verbindung. Die
im eigentlichen Destillationsapparat A entwickelten
flüchtigen Producte strömen durch das Rohr t ab,
welches sie in die Schlange c der untersten Abtheilung
b leitet; sie durchströmen c in deren ganzer Ausdehnung, treten dann durch w in die Schlange c1, aus dieser durch w1 in c2 u.s.w. bis sie aus der obersten Schlange durch w4 und l in den Condensator C
gelangen, aus welchem sie als concentrirte Flüssigkeit durch das Rohr s nach dem Behälter X
abflieſsen. Der Condensator ist ebenfalls aus einer Anzahl über einander liegender
Abtheilungen g zusammengesetzt, deren jede mit der
nächst unteren durch ein Ueberfallrohr verbunden ist und welche sämmtlich von einer
Schlange i durchzogen sind.
Von jeder Verbindung w w1
w2
w3 kann man ein Rohr
z abgehen lassen, um die in den Schlangen gebildete
Flüssigkeit nach einem Sammler u zu leiten, aus welchem
sie z.B. durch v zugleich mit den zu destillirenden
geschiedenen Ammoniakwässern, in den Destinationsapparat zurücktreten.
Das untere Ende der Schlange i steht durch das Fallrohr
n mit dem die Ammoniakwässer enthaltenden Behälter
H in Verbindung. Letztere sinken nun durch n in die Schlange i und
steigen in dieser nach oben, wobei sie sich unter Verdichtung der durch l einströmenden Dämpfe bezieh. Gase erwärmen. Die so
auf geeignete Temperatur, etwa 40° vorgewärmten Ammoniakwässer treten oben aus der
Schlange i durch das Steigrohr o in das Waschgefäſs W über, wo sie die aus
der obersten Abtheilung b4 des Scheideapparates durch m entweichenden
Dämpfe bezieh. Gase waschen, und daraus alles Ammoniak, welches diese etwa noch
enthalten, aufnehmen, während sie deren ganzen Gehalt an Kohlensäure und
Schwefelwasserstoff frei durch m1 entweichen lassen. Aus dem Waschgefäſs k sinken die Ammoniakwässer durch das Fallrohr p in die oberste Abtheilung b4 des Scheideapparates, erwärmen sich
hier an der Schlange e4, flieſsen durch das Ueberlaufrohr f4 in die Abtheilung b3, erlangen hier durch die Berührung mit
der Schlange c3 einen
noch höhern Wärmegrad, fallen dann durch f3 nach b2 und darauf durch f2 nach b1 und endlich durch f1 nach b,
welches sie durch den Ueberlauf f verlassen, um durch
die Leitung r bei v in den
eigentlichen Destillationsapparat A überzutreten.
Während ihres Durchganges durch die Abtheilungen b4
b3
b2
b1 und b werden die Ammoniakwässer nach und nach auf eine
immer höhere Temperatur gebracht. Die Entbindung von Kohlensäure und
Schwefelwasserstoff beginnt bereits in den obersten Abtheilungen b4
b3 und setzt sich in
den unteren Abtheilungen b2
b1 fort. In b und b1 ist die Temperatur so hoch, daſs sich zugleich mit
den genannten Gasen auch Ammoniak entwickelt; da dieses aber in den nach oben
folgenden Abtheilungen durch Flüssigkeitssäulen streichen muſs, deren Temperatur
immer mehr abnimmt, so unterliegt es hier der Wiederverdichtung, bezieh.
Wiederauflösung, während Kohlensäure und Schwefelwasserstoff sich nicht lösen,
sondern als Gase im Apparat nach oben steigen.
Die in der untersten Abtheilung b entbundenen Gase
entweichen durch d1
nach b1 wobei sie sich
unter der Haube e1 her
durch die in b1
enthaltene Flüssigkeit hindurchdrängen müssen und hierdurch die Entbindung von Gasen
aus dieser befördern, welche sie durch d2 mit nach b2 reiſsen, wo die Haube e2 den Gasstrom wiederum eine
Flüssigkeitssäule zu durchstreichen zwingt. Hierbei gibt der Gasstrom einen Theil
seines Ammoniakgehaltes wieder ab, nimmt dagegen neue Mengen von Kohlensäure und
Schwefelwasserstoff auf. Dieselben Vorgänge wiederholen sich in den Abtheilungen b3 und b4, so daſs die
schlieſslich durch m abziehenden Gase nur noch
Kohlensäure und Schwefelwasserstoff nebst einer geringen Menge Ammoniak enthalten,
die im Wascher W wieder gelöst wird. Die aus letzterem
durch m1 entweichenden
Gase kann man gewünschten Falles noch einen zweiten, mit Säure gefüllten
Waschapparat durchstreichen lassen.
Die in X sich aufsammelnden Ammoniakwässer können, je
nach dem Gange des Apparates, jeden gewollten Ammoniakgehalt erreichen: man kann
nach Belieben eine caustische Flüssigkeit mit einer Dichte von nahezu 1° oder selbst
von noch geringerer Dichte bis zu 0° B., z.B. mit 20 bis 30 Proc. Ammoniak, oder eine nur zum Theil
caustische Flüssigkeit von noch gröſserer Concentration herstellen.
Die einzelnen Abtheilungen b werden zweckmäſsig aus
Eisen gegossen und die Schlangen c aus Blei bezieh.
sonst geeignetem Metall hergestellt.
Apparat zur Herstellung von
carburirter Luft für Beleuchtung, Heizung, sowie zu Motorenbetrieb von M. C. Jaunez.
Die bisherigen Carburirapparate bestehen aus einem Gefäſs, welches die zu
verdampfende Substanz wie Benzin, Gasolin oder andere flüchtige Kohlenwasserstoffe
enthält, und einem Gebläse oder einer Glocke, welche durch mechanischen Antrieb Luft
zuführen. Jaunez construirte einen Apparat (Fig. 2 Taf.
15), bei welchem er allen mechanischen Antrieb vermied; dabei wird Wärme angewendet,
was den Vortheil hat, daſs alles Gasolin ohne Rückstand nutzbar gemacht wird.
Auſserdem ist die warme Mischung gleichmäſsiger als die kalte, die Leuchtkraft und
Heizkraft des Gases bleibt immer die gleiche, weil Temperaturschwankungen nicht
vorkommen.
Das Gas kühlt sich im Behälter ab, wobei einiges Oel condensirt wird; dasselbe läuft
in den Oelbebälter zurück. In den Gasleitungen dagegen scheidet sich nichts mehr
aus. Da die ganze Carburirung im geschlossenen Gefäſs stattfindet, ohne Hinzutreten
äuſserer Luft, so ist jede Gefahr ausgeschlossen. Der ganze Apparat ist leicht
aufzustellen und von niederem Preis; der Kubikmeter Gas kommt auf etwa 20 Pf. zu
stehen. Die Leuchtkraft des Gases ist 40 Proc. höher als von Kohlengas. Verwendet
wird Gasolin oder Petroleumnaphta von 0,650 spec. Gew.
Der Apparat (Fig.
2) besteht aus einem Behälter B, darüber
einem Gasbehälter mit Wasserverschluſs; einem Druckregulator H mit Wasserverschluſs; einem Heizapparat mit Brenner, welcher 1m,4 unter dem Behälter angebracht ist in der
Laterne C; einer Hahnbüchse F mit Sicherheitshahn,
einem Injektor und dem Hahn K. Der Behälter B ist mit Gasolin gefüllt, dessen Stand am
Flüssigkeitsstandglas sichtbar ist. Ein Rohr E mit dem
Regulirhahn d verbindet den Gasolinbehälter mit dem
Ventilkasten F; dazwischen ist dasselbe schlangenförmig
über dem Brenner C gewunden behufs Erwärmung des
Gasolins. Ferner gehört zum Apparat ein Vorrathsbehälter für Gasolin von 0,650 spec.
Gew., welcher mindestens 10cm über dem Gefäſs B stehen muſs; die Zuleitung enthält die Hähne R und r.
Zur Ingangsetzung des Apparats werden erstlich die Wasserverschlüsse der Glocken
gefüllt, ferner aus dem Vorrathsbehälter mit Gasolin der Behälter B durch Oeffnen der Hähne R und r. Ist am Standglas eine genügende Höhe
Gasolin sichtbar, so schlieſst man den Hahn r, läſst
aber R offen. Das Nachfüllen geschieht auf dieselbe
Weise auch während des Betriebs. Nun wird aus einem Kautschukblasebalg Luft in die
Glocke geblasen
durch den Hahn K; sobald die Glocke oben anstöſst, wird
der Hahn geschlossen. Dies hat den Zweck, genügend kalt carburirte Luft
herzustellen, um in den ersten Augenblicken des Betriebs den Brenner zu speisen. Ist
der Apparat im Gang, so wird Hahn K wieder geöffnet.
Der Heizbrenner in der Laterne C wird entzündet, die
Flamme brennt blau. Nun öffnet man auch den Sicherheitshahn an der Hahnbüchse F; sobald das Rohr E warm
geworden ist, öffnet man langsam den Regulatorhahn d.
Es flieſst Gasolin in den Heizapparat, verdampft dort, die Dämpfe steigen im Rohr
E in die Höhe, gehen durch den Injektor in der
Hahnbüchse F und reiſsen Luft mit, mit welcher gemischt
sie in die Glocke D eintreten. Das Gasgemisch geht
durch die Säule G in den Druckregulator H; dessen kleine Glocke hebt sich und der Apparat ist
nun in Thätigkeit. Der Hahn der Hauptleitung wird geöffnet und an den Brennern die
Flamme entzündet. Im kalten Regulator verdichtet sich etwas Naphta, welche durch die
kleine Röhre m in das Becken B unter den Flüssigkeitsspiegel zurückläuft.
Um den Gang des Apparats zu unterbrechen, schlieſst man den Hahn K, sowie den Sicherheitshahn an der Hahnbüchse F, ferner R, löscht den
Brenner in der Laterne C und schlieſst die
Hauptgasleitung. (Publication industrielle 1889 S.
422.)
Carburirapparat für
Leuchtgas.
Hiram S. Maxim construirte einen einfachen Carburator,
welcher in der Fabrik der Maxim-Nordenfelt's Geschütz- und
Munitionsgesellschaft zu Erith in Betrieb ist. Derselbe steht im Kesselhaus
neben der Gasuhr, mit deren Ausgang verbunden; ein Umgang dient zur Abgabe von nicht
carburirtem Gas am Tage. Der Apparat hat das Ansehen eines groſsen Injektors oder
Dampfstrahl-Exhaustors; es ist nämlich ein senkrechter Cylinder, aus mehreren
Kammern über einander bestehend, von 6 Fuſs Höhe und 14 engl. Zoll äuſserem
Durchmesser. Bei diesen Maſsen kann der Carburator für 1000 Flammen dienen; der zu
Erith speist bisher deren 700. Die unterste Kammer enthält einen Kupfercylinder, die
Retorte genannt. Derselbe enthält Gasolin, welches aus einem auſsen stehenden
Reservoir einläuft, etwa zur halben Höhe des Cylinders. Derselbe ist auſsen von
Dampf oder heiſsem Wasser umgeben, wenn der Apparat in Thätigkeit sich befindet. Die
Gasolindämpfe steigen durch eine Reihe von durchlöcherten Platten in die nächst
höhere Kammer, welche einen in Quecksilber schwimmenden kleinen Gasbehälter
umschlieſst. Letzterer dient als Mischkammer für Gas und Gasolindampf und zugleich
als einfacher Regulator für die Gröſse der Carburirung, welche in beliebigem Maſs
erfolgen kann. Der Behälter trägt innen eine senkrechte Achse, welche durch ein Rohr
in die Retorte mündet. Am oberen Ende der Achse ist ein Conus angebracht, welcher
das Rohr vollständig schlieſst, wenn der Behälter leer ist. Tritt Gas in denselben,
so steigt er und
hebt die Achse, so daſs um so mehr Gasolindampf eintritt, je höher der Behälter
steigt. Die Gase mischen sich und finden einen Ausweg durch eine Reihe von Löchern
im obern Theil der Behälterwände; die Löcher sind so angeordnet, daſs um so mehr
über der Quecksilberoberfläche sich befinden, je mehr Gas eintritt und verbraucht
wird.
Der Behälter ist also sowohl Druckregulator oder besser Rheometer, als auch ein
Mischgefäſs. Durch die getroffene Anordnung können keine Gasolindämpfe nach oben
treten, wenn der Apparat nicht in Gang ist, selbst wenn Wasserdampf die sogen.
Retorte auſsen umspült. Läſst man Gas eintreten, so tritt stets das
verhältniſsmäſsige Quantum Gasolindampf dazu, indem der Behälter steigt. Eine
Veränderung im Gasverbrauch verursacht also keine Aenderung in der Leuchtkraft,
sondern dieselbe bleibt stets dieselbe. Eine vollständige Sättigung des Gases mit
Gasolindampf würde ein Gas von 60 Kerzen auf 5 Cubikfuſs ergeben; um aber eine
Condensation von Oel in den Rohrleitungen zu vermeiden, ist es zweckmäſsig, nur bis
auf 40 Kerzen Gasolindampf einzuführen.
Gewöhnliches Kohlengas von 16 Kerzen im Argandbrenner bei 5 Cubikfuſs stündlichem
Verbrauch gibt im offenen Schnittbrenner auf den Cubikfuſs 1,66 bis 1,74 Kerzen.
Nach der Carburation brennen 2,08 Cubikfuſs Gas im ähnlichen, aber kleineren Brenner
in der Stunde, auf den Cubikfuſs Gas treffen 6,68 Kerzen–, es ergeben also 2,08
Cubikfuſs carburirtes Gas mehr Licht als 7,6 Cubikfuſs nicht carburirtes. Es wird
dies erreicht durch einen Aufwand von 4,38 Gallons auf 1000 Cubikfuſs Gas (70l,3 auf 100cbm).
Bei einem Gaspreis von 17 Pf. für 1cbm beträgt die
Ersparniſs 57,2 Proc. wobei das Gasolin zu 20 Pf. der Liter angenommen ist. Der
Verbrauch an Dampf oder heiſsem Wasser ist sehr gering. (Journal of Gaslighting 1889 53 989.)
Ueber PhotometrieVortrag, gehalten auf der Southern District Association of Gas Engineers
and Managers, London.; von John Methven.
Die Ueberwachung und Prüfung der Gasversorgung Londons liegt bekanntlich in den
Händen der städtischen Gas-Referees. Dieselben haben nach ihren Instructionen a) die
Art und Weise anzugeben und zu prüfen, nach welcher die Leuchtkraft des Gases
gemessen wird; b) die Methoden anzuordnen, nach welchen die Reinheit desselben
festgestellt wird; c) die Gasmenge zu prüfen, welche die öffentlichen Laternen
verbrauchen; d) die Zahl und Lage der Prüfungsstationen anzugeben, sowie die darin
nöthigen Apparate; e) den Druck zu messen, welchen die Gasfabriken in den
verschiedenen Tageszeiten geben. Die Leuchtkraft des gewöhnlichen Gases soll bei 5
Cubikfuſs stündlichem Verbrauch 16 Kerzen betragen, der Druck 0,6 bezieh. Abends 1
Zoll Wasserhöhe. Nun haben aber die Referees seit dem Erscheinen der ursprünglichen
Gasacte ihre
Photometer verändert, so daſs die Leuchtkraft eines Gases jetzt niederer gemessen
wird als früher. Das Photometer soll ein Bunsen'sches
sein in verbesserter Form; es sind aber schon mehrere solche verbesserte Formen von
den Referees eingeführt worden. Ein solches ist z.B. im Gebrauche in der
Prüfungsstation in Lambeth Road, während die Gaswerke ein Letheby'sches Photometer benutzen; es ist dies ein neues Instrument mit
festen Punkten zur Stellung der Gasflamme und des Schirms, während die Kerzen auf
einer beweglichen, verschiebbaren Wage stehen. Auf dem Bunsen-Photometer betrug die Leuchtkraft des Gases während eines
Zeitraumes von 6 Monaten im Mittel 16,38 Kerzen, in der Fabrik wurden aber am Letheby-Apparat in derselben Zeit 17,12 Kerzen
gemessen; es zeigte sich also ein Verlust von 4,3 Proc. Da das Gas sich auf dem Wege
zur Stadt nicht so viel verändert haben konnte, so muſste der Fehler am Instrument
liegen. Der einzige Unterschied desselben fand sich in der Gröſse der Kammern an
jedem Ende, in welchem das Gas und die Kerzen brennen, ferner in der Entfernung des
Normalbrenners vom Schirm; dieselbe betrug beim Photometer in den Gaswerken 7¾ Zoll;
am anderen aber 21 Zoll; im ersteren Falle war die Kammer rechtwinkelig und
senkrecht zur Achse des Photometers aufgestellt, an dem Apparate der Prüfungsstation
dagegen dreieckig, gegen den Schirm zu geöffnet. Die Wände der rechtwinkeligen
Kammer reflektirten Licht auf den Schirm, während dies in der dreieckigen Kammer
nicht der Fall war. Eine Veränderung der Form verringerte das reflektirte Licht,
beseitigte es aber nicht vollständig. Es wurden ausgeschnittene Blenden zwischen
Kammer und Schirm gesetzt; bei vergröſsertem Ausschnitte von 6⅝ × 2 Zoll auf 6⅝ × 8
Zoll ergab sich eine Erhöhung der gemessenen Leuchtkraft des Gases von 15,80 auf
16,33 Kerzen. Bei veränderter Kammer war die Erhöhung geringer, bei gröſseren
Ausschnitten änderte sich die Leuchtkraft fast nicht mehr. Die Zunahme an Licht kam
nachweislich von dem vom Glascylinder reflektirten Licht, welches bei kleinen
Oeffnungen nicht in dem Maſse Zutritt zum Schirm hatte als bei groſsen.
In neuerer Zeit wurde in mehreren Prüfungsstationen ein verbessertes Bunsen'sches Instrument eingeführt, genannt ein
Thurm-Photometer. Dasselbe hat die Gasflamme wie die Kerzen in einen langen Kamin
eingeschlossen; durch denselben zieht die Luft in groſser Menge mit ganz anderer
Geschwindigkeit als ohne Kamin, viel stärker natürlich bei der Gasflamme als bei den
Kerzen. Das Gas wird hierbei unter ganz anderen Bedingungen geprüft, als es im
öffentlichen Gebrauche der Fall ist, die Messungen fallen zu niedrig aus. Die
Gas-Referees haben demnach schon zwei Photometer eingeführt, welche niederere
Resultate ergaben als die Apparate, welche bei Erlaſs der Gasacte in Gebrauch waren.
Nun sind sie daran, das Evans-Photometer zu ändern, um
es den neuen gleich zu gestalten. Diese Neuerungen sind zum groſsen Schaden der Gasfabriken erfolgt,
denn die Lichtmessungen, welche früher einer Kohle einen bestimmten Lichtwerth
zuschrieben, geben jetzt geringere Zahlen an. Es ist auch fraglich, ob die
Gasfabriken in London überhaupt eine Kohle finden, welche gut genug ist, um den
neuen Ansprüchen zu genügen.
Bei dem Baue der neuen Photometer wurde der 60zölligen (1m,52) Photometerbank der Vorzug gegeben, während die 100zöllige (2m,54) im Verschwinden begriffen ist. Bei diesem
Wechsel ist aber die Sache weder vereinfacht noch genauer geworden; um einen
Unterschied von 2 Kerzen zu erlangen, also von 15 bis 17 Kerzen, beträgt die
Verschiebung des Schirms an dem 100zölligen Apparate 19/16 Zoll, am 60zölligen dagegen nur 11/16 Zoll; dabei
beträgt die Normalflamme 2 Kerzen. Die Schwierigkeit, am 60zölligen Instrument
einzustellen, ist gröſser als am anderen. – Verfasser construirte ein neues
Photometer (welches vorgezeigt wurde), an welchem die zu 2 Kerzen Aenderung nöthige
Verschiebung 2¾ Zoll beträgt, also erheblich mehr als früher. Das Prinzip desselben
ist, daſs Normalflamme und Photometerschirm in bestimmter Entfernung von einander
auf der Photometerbank fest aufgestellt sind, während die zu prüfende Gasflamme
beweglich ist. Bei 16 Kerzen Gas beträgt die Entfernung der beiden Flammen 60 Zoll.
Wenn gewünscht, kann die Normalflamme und der Schirm auch zusammen auf einem
beweglichen Schlitten befestigt und zusammen verschoben werden, wobei die zu
prüfende Gasflamme feststeht. Als Normalflamme dient hier stets der Methven-Schirm mit Ausschnitt, welcher genau 2 Kerzen
Licht hindurchläſst. Das Instrument dient mit Vortheil als tragbares Photometer.
Der Normalbrenner für Kohlengas soll ein Sugg's-London-Argandbrenner sein nach der Gasacte; der
zu verwendende Brenner soll so beschaffen sein, daſs er aus dem Gase die
gröſstmögliche Leuchtkraft erzielt und auch für die Consumenten brauchbar ist. Sugg gab seinem Brenner ursprünglich zwei verschieden
weite Cylinder, bei 6 Zoll Höhe 1⅞ und 1¾ Zoll weit, um je nach der Güte des Gases
eine hohe Leuchtkraft zu erreichen. Die Referees nahmen den weiteren Cylinder als
normal an. Verfasser kam aus seinen Versuchen zu der Ueberzeugung, daſs der Brenner
mit dem weiteren Cylinder nicht die höchste Leuchtkraft erzielt; er maſs die
Leuchtkraft vorschriftsmäſsig bei 5 Cubikfuſs stündlichem Verbrauch und corrigirte
das Resultat nach Barometer und Temperatur; als Mittel von 40 Messungen an 4 Tagen
wurde 15,34 Kerzen gemessen; nun wurde der Verbrauch erhöht bis zu 16 Kerzen
Leuchtkraft, dann auf den vorigen Consum mit Druck und Temperatur corrigirt; es
ergab sich 15,68 Kerzen. Es zeigt dies, daſs die Leuchtkraft des Gases noch etwas
erhöht werden kann. Verfasser fand auch, wie schon früher Poole, daſs die Leuchtkraft eines Gases im gleichen Brenner sich änderte
mit dem verbrannten Quantum Gas weniger einer bestimmten Constante. Obwohl nun bei vielen Versuchen das
verbrannte Gasquantum das gleiche war, so änderte sich doch die Menge der schweren
Kohlenwasserstoffe im Gas mit dem Resultat, daſs die Höhe der Flamme sich
verkleinerte. Zugleich verbraucht sie weniger Luft zur Verbrennung; damit wächst die
Menge der unverbrauchten Luft im Brenner, und je kleiner die Flamme wird, d.h. je
geringwertiger das Gas ist, um so gröſser wird der Einfluſs der Luft auf dieselbe.
Der Ueberschuſs an Luft raubt der Flamme Leuchtkraft, so daſs die Lichtentwickelung
sinkt. Damit ist gezeigt, daſs der Brenner, als von atmosphärischen Bedingungen
abhängig, durchaus nicht immer die höchste Leuchtkraft entwickelt.
Einer Veränderung in den atmosphärischen Bedingungen folgen sowohl die Luft wie auch
das Gas in ihrer Dichtigkeit. Wie die Dichtigkeit des Gases ist, so ist auch die
Dichtigkeit der Flamme im Brenner. Es folgt aber durchaus nicht, daſs unter höherem
Barometerdruck und höherer Temperatur die Flamme gröſser wird, weil mehr Gas die Uhr
passirt; sondern im Gegentheil die Verbrennung des dichteren Gases in der ebenfalls
dichteren Luft tritt näher am Brenner ein, die Flammenhöhe sinkt. Bei niederem Druck
und hoher Temperatur wird die Dichtigkeit der Flamme verringert, dieselbe
gewissermaſsen verdünnt und damit auch die Zugkraft des Cylinders verringert. Es
brennt also die Flamme bei verringertem Sauerstoffzutritt, dessen Folge eine
sogleich auffallende bräunliche Farbe der Flamme ist. Aus diesen Gründen wirkt die
Correctur nach Druck und Temperatur so ungleich; tritt dieselbe bei Gas von niederem
specifischen Gewichte ein, so wird die Leuchtkraft erheblich verbessert, bei höherem
specifischen Gewichte dagegen weniger. Dies zeigt ebenfalls, daſs der Brenner nicht
immer die volle Leuchtkraft des Gases zur Entwickelung kommen läſst.
Die Zugkraft des Cylinders ist ein ganz bestimmter Betrag; ist in demselben zu viel
Flamme, so wird weniger Luft eingezogen, ist die Flamme dagegen klein, so tritt um
so mehr Luft ein. Die Zugkraft ist abhängig von dem Verhältnisse der Dichtigkeit der
Gase im Cylinder und der umgebenden Luft; hat letztere eine sehr niedere Temperatur,
so tritt mehr Luft ein als bei höherer Wärme. Damit ändert sich auch die Leuchtkraft
der Flamme; photometrirt man dasselbe Quantum Gas am gleichen Apparate bei
verschiedenen Temperaturen des Raumes, so ergeben sich sehr verschiedene Zahlen.
Folgende Versuche zeigen, wie wichtig es ist, im Photometerlokal stets ungefähr die
gleiche Temperatur zu halten: Ein und dasselbe Gas ergab am offenen Photometer unter
sonst gleichen Bedingungen bei 3,9° C. 15,93 Kerzen, bei 22,2° C. dagegen 16,90
Kerzen, also eine Zunahme von 0,97 Kerzen, am geschlossenen Photometer 16,42 und
17,46 Kerzen, also 1,04 Zunahme. Es fand sich auch, daſs der Feuchtigkeitsgehalt der
Luft einen groſsen Einfluſs auf die Leuchtkraft ausübt, wie später gezeigt wird. Um die Ursachen der
verschiedenen Lichtentwickelung aufzusuchen, wurde erst ein genau gleichmäſsiges
Normallicht construirt; hierzu diente carburirtes Gas, welches in einem gemessenen
Quantum zugeführter getrockneter Luft verbrannt wurde. Der Luftbehälter stand in
einem groſsen Raume von gleichmäſsiger Temperatur, ganz unabhängig vom
Prüfungslokale, so daſs für vollständig constanten Luft- und Gaszutritt gesorgt war.
Der Brenner entwickelte die höchste Leuchtkraft bei niederer Temperatur. Es wurde daraus klar, daſs die Temperaturerhöhung
nicht zu der früher gefundenen angeblichen Erhöhung der Leuchtkraft bei wachsender
Temperatur von 3,9° auf 22,2° beitrug, sondern daſs dieselbe starken Einfluſs auf
die Kerzen übte, nämlich deren Leuchtkraft verringerte. So wurde z.B. ein Gas, am
offenen Photometer gegen Kerzen gemessen, bei – 8,6° C. gefunden zu 16,32 Kerzen,
bei + 13,3° dagegen zu 16,78 Kerzen; mit der vorhin geschilderten Normalflamme
dagegen wurde gefunden 16,37, bei der höheren Temperatur 16,00 Kerzen; hier zeigte
sich also eine Verringerung, welche allein von dem veränderten Verhältnisse am
Gasbrenner herrührte. Verfasser war früher überrascht über die Erhöhung der
Leuchtkraft eines Brenners, als er die zugeführte Luft mit Eis kühlte; dieselbe
betrug 10⅓ Proc. Es lag dies allein an der Entfernung des Wasserdampfes aus der
Luft, welcher im Kühlrohr blieb. Hier zeigt sich also die überraschende Thatsache,
daſs eine Erniedrigung der Temperatur der zugeführten Luft dasselbe Resultat ergab,
welches andere z.B. bei Regenerativbrennern durch das Gegentheil erreichen.
M. Brémond beschreibt in einer interessanten Arbeit über
den Einfluſs der atmosphärischen Verdünnung auf die Leuchtkraft von Gas Versuche,
welche in verschiedenen Höhen der spanischen Nordbahn angestellt wurden; der Apparat
war in einem Güterwagen eingerichtet. Der Schluſs, zu welchem er gelangt, ist der,
daſs mit steigender Höhe der Verlust an Leuchtkraft zunimmt, und zwar unabhängig von
Druck und Temperatur, welche das Gas verdünnen. Seine Hauptangabe über die durch die
Verdünnung der Luft sinkende Leuchtkraft ist die, daſs je 100 Fuſs Erhöhung dieselbe
um 0,742 Proc. verringern. Dies ist ein weiterer Beweis für den Einfluſs der
Dichtigkeit der Luft auf die Lichtentwickelung im Brenner.
Versuche über den Lichtwerth von Kerzenflammen. Da der
Kerzendocht sich neigt, so hat jede Flamme eine schmale und breite Seite wie eine
Gasflamme. Die Leuchtkraft wechselt je nach der Seite, welche dem Schirm zugeneigt
ist; der Vergleich gegen einen Methven-Schirm mit 2
Kerzen-Ausschnitt ergab folgende Zahlen; dieselben erscheinen etwas niedrig, weil
der Ausschnitt etwas mehr als 2 Kerzenlicht hindurchlieſs:
Leuchtkraft der 2 Kerzenin Normalkerzen
A.
Beide Dochtebenen parallel zum Photometerschirm
1,999
B.
Dochtebene rechtwinkelig zum Schirm, Docht
gegen denselben geneigt
1,957
C.
Dochtebene rechtwinkelig zum Schirm, Docht von
dem- selben weg geneigt
1,933
Die Instruction der Referees schreibt vor, die Kerzen sollten so gestellt werden,
daſs die Dochtebene der einen Kerze senkrecht zu der der anderen Kerze steht. Es
gibt viele Stellungen, in welchen dies der Fall ist, aber nur eine, in welcher die
Kerzen ihre mittlere Leuchtkraft dem Schirm zuführen. Beim Evans-Photometer sind die Kerzen verschiebbar zur Lichtmessung; ein Zeiger
am Kerzengestell gibt an der Scala die Helligkeit des Gases an; hier ist natürlich
die Stellung der Dochte von groſser Wichtigkeit. Bei dem Schirm zugeneigten Dochten
wurde an diesem Apparate die Helligkeit der beiden Kerzen auf 240 Grains stündlichen
Verbrauch 2,032 Kerzen gefunden, vom Schirm weggeneigt 1,953 Kerzen, also 4 Proc.
Unterschied. Als eine Gasflamme ebenso zweimal gemessen wurdeBekanntlich werden in England zur Lichtmessung
stets 2 Kerzen gebraucht und keine bestimmte Flammenhöhe eingehalten, wie
bei uns üblich, sondern deren Helligkeit zu 2 Kerzen angenommen. In vielen
Fällen wird die Leuchtkraft eines Gases auch in Grains Wallrath angegeben,
welche Kerzen von derselben Helligkeit zusammen in einer Stunde verbrauchen
würden., ergab sich 3,6 Proc. Differenz. Im ersteren Falle ist
die Messung zu Ungunsten des Gases niederer, im letzteren Falle höher. Werden die
Kerzen stets so gestellt, daſs sie ihre mittlere Leuchtkraft dem Schirm zusenden,
also beide Dochte zu demselben geneigt, so sind die Schwankungen, die gewöhnlich den
Kerzen zugeschrieben werden, nicht groſs. Systematische, ein Jahr lang täglich
angestellte Versuche ergaben am offenen Photometer eine mittlere Abweichung vom
Mittel nach oben um 1,59 Proc. 1,37 Proc. unten nach, also eine gesammte Abweichung
von 2,96 Proc. Am geschlossenen Evans-Photometer war
die mittlere Abweichung nach oben 1,44 Proc. nach unten 1,36 Proc. gesammt 2,80
Proc.
Die Temperatur des Lokals übt einen groſsen Einfluſs auf die Helligkeit von Kerzen
aus; bei 10° C. hatte eine Kerze auf 120 Grains stündlichen Verbrauch die Helligkeit
1,198 Kerzen; bei 22,2° C. dagegen 1,041 Kerzen, also 13 Proc. weniger. Der mittlere
Wallrathverbrauch betrug in der Stunde 120,2 und 119,7 Grains, also nur sehr wenig
verschieden. – Prof. Tyndall beschreibt in seinem Werk
„Wärme, eine Art von Bewegung“ Versuche,
welche er mit Dr. Frankland über die Verschiedenheit
von Kerzenflammen am Fuſs und auf der Spitze des Mont Blanc anstellte. Er sagt:
„Der Anblick der sechs Flammen überraschte uns beide; sie schienen nur ein
Gespenst derjenigen, welche wir in Chamounix gesehen hatten, klein, schwach und
farblos, mit bedeutend verringerter Verbrennungskraft. Die Wägung ergab die
unerwartete Thatsache, daſs das Quantum stündlich verbrauchtes Stearin genau dasselbe war
auf der Spitze des Berges wie im Thal. Diese Erscheinung ist der gröſseren
Beweglichkeit der Luft in dieser Höhe zuzuschreiben; die Theilchen Sauerstoff
durchdringen die Flamme mit gröſserer Leichtigkeit und zerstören ihre
Leuchtkraft, verkleinern die Flamme durch ihre rasche Wirksamkeit. Bei
Erniedrigung der Dichtigkeit der Luft wird die Beweglichkeit deren Atome
vergröſsert.“
Methven schreibt nun den Verlust an Leuchtkraft bei
höherer Temperatur, also geringer Dichtigkeit der Luft, einer anderen Ursache zu,
nämlich dem erhöhten Gehalt an Wasserdampf.
Ueber den Einfluſs des Wasserdampfes auf die Leuchtkraft von
Flammen stellte Verfasser verschiedene Versuche an; so fand er die
Leuchtkraft einer Kerze gegen ein constantes Normallicht bei gewöhnlicher Temperatur
und feuchter Luft zu 1,104 Kerzen auf 120 Grains stündlichen Consum, bei trockener
Luft dagegen 1,196 Kerzen, also um 8,38 Proc. mehr. Speist man einen Argandbrenner
mit trockener Luft, so ist die Leuchtkraft eine hohe und sehr gleichmäſsige; mit
feuchter warmer Luft dagegen sinkt dieselbe bedeutend. Zwischen 10° C. und 23,9° mit
trockener und feuchter Luft betrug die Erniedrigung für eine 5 Cubikfuſs-Flamme 10
Proc. Die Flamme eines 5 Cubikfuſs-Flachbrenners in eine Kugel eingeschlossen und
ebenso wie vorher behandelt verlor 11,2 Proc. an Leuchtkraft. Eine 2½ Zoll hohe
Flamme von Kohlengas wurde in Harcourt's Pentanbrenner
mit Cylinder auf gleiche Weise mit trockener und warmer feuchter Luft behandelt; sie
verlor zwischen denselben Wärmegraden 13 Proc. an Leuchtkraft. Am Brenner wurde eine
Einrichtung angebracht, welche ein gemessenes Quantum Luft einblasen lieſs, aber
auch es möglich machte, daſs der Brenner wie gewöhnlich Luft einzog. Die
eingeblasene Luft wurde nach jedem Versuche gemessen; bei Anwendung von trockener
Luft im 5cm-Argandbrenner erhöhte sich die nöthige
Luftmenge mit steigender Temperatur wie folgt:
Temperatur
Leuchtkraft
Stündlich verbrauchte Luft
18,9°C.
15,4
Kerzen
10,42cbm
29,4°C.
15,1
„
11,46
40°C.
14,7
„
11,89
Mit feuchter Luft trat eine ähnliche Reihe ein im
Luftverbrauche bei sinkender Helligkeit der Flamme. Bei erhöhtem Luftzutritt verlor
die Argandflamme stets an Leuchtkraft, und zwar verursachten mit trockener Luft 48,8
Proc. Erhöhung der Luft eine Lichtverringerung um 20 Proc. oder 1 Proc. – 0,076
Kerzen. Von feuchter Luft erniedrigen 50,6 Proc. Erhöhung die Helligkeit um 21,3
Proc. d.h. 1 Proc. um 0,071 Kerzen. Bei Anwendung verschiedener Cylinder wechseln
diese Zahlen.
Es muſs bemerkt werden, daſs diese Versuche nur Uebertreibungen der Veränderungen
darstellen, welche unter den gewöhnlichen Bedingungen der Atmosphäre vorkommen können,
sowie an den Brennern unter gewöhnlichen Verhältnissen.
Indessen sind dieselben doch sehr lehrreich, indem sie zeigen, welchen Einflüssen
eine Flamme unterworfen ist und wie durch dieselben die Prüfung des Leuchtgases so
wechselnde Resultate ergeben kann. (Gas-World, 1889 S.
572.)
Ueber die Herstellung von Sauerstoff
und dessen Verwendung zur Gasreinigung; von A.
Valon.Vortrag, gehalten
in der Versammlung des Gas-Instituts.
Die Darstellung von Sauerstoff nach dem Verfahren der Brin's
Company geschieht bekanntlich durch Ueberleiten von Luft über erhitzten
Baryt und Absaugen des absorbirten Sauerstoffs bei erhöhter Temperatur mittels einer
Pumpe. Die hierbei wechselnden Temperaturen betrugen 650 und 790° C. Bei den
Versuchen zeigte es sich, daſs ebenso wohl beim Ueberleiten wie Absaugen derselbe
Hitzegrad eingehalten werden könne.
Valon setzte die Stahlretorten mit Baryt in gewöhnliche
Gasretorten ein, welche im gewöhnlichen Ofen erhitzt wurden. Die Anordnung zeigt
Fig. 3 und
4 Taf. 15;
die Mundstücke und Steigrohre wurden entfernt, die Zwischenräume zwischen den
stählernen und den Chamotteretorten mit feuerfesten Steinstücken in Zwischenräumen
ausgesetzt. Die Vorderseite der Retorten wurde mit einer guſseisernen Platte
verschlossen, deren Auſsenseite mit nicht wärmeleitender Masse überzogen. In jede
der ovalen Retorten von den Maſsen 22 auf 16 Zoll (558 auf 406mm) kamen 4 Stahlretorten; die untersten beiden
Gasretorten blieben leer. In Fig. 3 sind A die Chamotteretorten, B
die Stahlröhren, C die Verbindungsrohre an den Deckeln,
D die Rohrleitung von der Luftpumpe zu den
Eintrittsrohren der Stahlretorten, E die Leitung von
der Luftpumpe zu den Ausgängen der Stahlretorten, Die Einhüllung in die Gasretorten
gestattet eine gleichmäſsigere Erhitzung der Stahlretorten als ohne die ersteren.
Eine Anordnung ohne die Einhüllung zeigt Fig. 4. Wo sehr auf
geringen Raum gesehen werden muſs, sind senkrecht stehende Retorten in Gebrauch, so
z.B. in Westminster.
Die Umstellung der Ventile beim Ueberleiten der Luft und Absaugen des Sauerstoffs
geschah bisher durch Hand; dieselbe geschieht nunmehr automatisch. Für kleinere
Anlagen ist eine Pumpe zum Ueberleiten und Absaugen genügend; bei gröſserem Betriebe
sind zwei oder mehr Pumpen erforderlich, deren jede für eine bestimmte Zahl Rohre
dient; es kann also eine Pumpe beständig einblasen, eine andere absaugen. Je gröſser
die Einrichtung wird, um so billiger kommt deshalb die Production zu stehen.
Zwischen der Luftpumpe und den Stahlretorten wird ein kleiner runder Kalkreiniger,
sowie ein solcher mit
Aetznatron eingeschaltet zur Entfernung von Kohlensäure und Wasser. Die
atmosphärische Luft wird durch diese beiden in den Ofen gepreſst; der durchgehende
Stickstoff entweicht durch ein Ventil. Das Einblasen geschieht eine bestimmte Zeit
lang; dann werden die Ventile umgestellt, die Luft aus den Rohren ausgesaugt bis zu
63cm,5 Wasserhöhe Vacuum und ins Freie durch
einen Hahn geblasen. Ist dies Vacuum erreicht, so wird der nun abgehende Sauerstoff
in den Behälter gedrückt. Derselbe enthält in der Gasanstalt Ramsgate 1cbm,13, doch ist ein gröſserer wünschenswerth. Der
Sauerstoff geht durch eine Gasuhr, welche auf den gewünschten Zusatz zum Rohgase
eingestellt ist, in das Eingangsrohr des Exhaustors; von da geht derselbe mit dem
Rohgase vorwärts in die Reinigungsapparate.
W. G. Hicks in Ramsgate hat einen Apparat angegeben,
welcher den Sauerstoffzusatz zum Gase stets in gleicher procentmäſsiger Menge dem
Gase zusetzt; dies wird erreicht durch ein Räderwerk, welches an der Trommelachse
des Stationsgasmessers angebracht ist; dasselbe bewegt die Achse des
Sauerstoffgasmessers und läſst dadurch Sauerstoff eintreten. Durch verschiedene
eingesetzte Zahnräder kann die Menge des zugesetzten Sauerstoffs geändert werden;
derselbe ist stets proportional der Menge des erzeugten Gases.
Bei dem Besuche der Jahresversammlung des Southern District
Association of Gas Engineers zu Ramsgate wurde ein Reinigerkasten mit Kalk,
etwa in halb ausgebrauchtem Zustande, geöffnet; der Kalk zeigte keinerlei
unangenehmen Geruch, wie ihn sonst der Grünkalk entwickelt. Der Kasten wurde wieder
geschlossen und reinigte noch 25 Tage hindurch Gas; selbst da war er noch nicht
vollständig ausgebraucht, denn das eintretende Rohgas enthielt in 100cbm 1441g
Schwefelwasserstoff und 1707g Kohlensäure, am
Ausgange des Reinigers dagegen 1270g und 1487g; es trat also noch eine Abnahme ein. Das Zeichen
für einen ausgebrauchten Reinigerkasten ist gleicher Kohlensäuregehalt im Rohgase
vor und nach demselben. Die Gröſse der Reinigerkasten in Ramsgate ist 4,26 × 4m,26, also mit 18qm,1 Reinigungsfläche. Die drei Kasten wurden jeder mit 9cbm,2 gelöschtem Kalk, von welchem aber nur etwa
60 Proc. caustisch waren, gefüllt. Zwei Kasten wurden zugleich in Betrieb gesetzt;
nach 6 Tagen war im Kasten 1 weder Kohlensäure noch Schwefelwasserstoff zu finden.
Am 7. Tag fanden sich 224g Kohlensäure und 320g Schwefelwasserstoff; das Rohgas enthielt an
diesem Tag 1807g bezieh. 1373g (0,92 Vol.-Proc. Kohlensäure und 0,90 Vol.-Proc.
Schwefelwasserstoff). Der Schwefel in anderer Form als Schwefelwasserstoff im
gereinigten Gas war unter 13g,7 in 100cbm Gas. Am 7. Tag begann also der zweite Reiniger
zu arbeiten; bis zum 14. Tag zeigte sich an seinem Ausgange weder Kohlensäure noch
Schwefelwasserstoff. Nun wurde noch Kasten 3 in Betrieb genommen, und erst am 29.
Tag, nachdem Kasten 1 zu arbeiten begonnen hatte, zeigte Nr. 3 am Ausgange 11g,4 Schwefelwasserstoff und eine Spur Kohlensäure.
Nr. 1 war noch nicht ganz erschöpft, obwohl ihn mehr als 226520cbm Gas passirt hatten. 1cbm Kalk reinigte im Ganzen etwa 8135cbm Rohgas. Der Gesammtschwefel im gereinigten Gas
überschritt niemals 18g,3 in 100cbm, so lange die richtige Menge Sauerstoff
zugegeben wurde.
Die Gesammtproduction des Gaswerks Ramsgate beträgt jährlich etwa 3,4 Millionen
Cubikmeter. Um die Wichtigkeit des Sauerstoffzusatzes zu ermessen, muſs bemerkt
werden, daſs ohne diesen stets 3 Kasten Kalk zur Wegnahme der Kohlensäure, 2 für
Schwefelkohlenstoff und noch 4 mit Eisenreinigungsmasse für Schwefelwasserstoff
erforderlich waren, also bedeutend mehr als mit Sauerstoffzusatz. Auch der
gebrauchte Kalk verringert sich mit letzterem wesentlich. Das Rohgas enthielt im
Mittel nach dem Waschen und Scrubbern etwa 1830g
Kohlensäure und 1373g Schwefelwasserstoff in
100cbm (d. i. 0,93 und 0,90 Vol.-Proc).
Es wurden auch Versuche angestellt, statt 0,6 Proc. Sauerstoff Luft bis zu 5 Proc.
dem Gase zuzusetzen, doch hatte dies eine bedeutende Schwächung der Leuchtkraft zur
Folge. Der Sauerstoffzusatz verursachte eine Erhöhung der Leuchtkraft, so daſs der
Zusatz von Cannel zur verwendeten Pelaw-Main-Kohle wegfallen konnte.
Die Anlage Fig.
4 kann in 24 Stunden im Maximum 10000 Cubikfuſs (283cbm) Sauerstoff von etwa 90 Proc. liefern, also
genug zur Reinigung von 1½ Millionen Cubikfuſs (42475cbm). Der Baryt kann sehr lange gebraucht werden und auch der Verbrauch an
Brennmaterial ist nicht bedeutend, zumal die höchste Temperatur nur 790° C. beträgt.
In Ramsgate beläuft sich die tägliche Production auf 2000 Cubikfuſs (56cbm,6) Sauerstoff und werden hierzu etwa 6 Centner
Brennmaterial verwandt; dabei ist zu berücksichtigen, daſs die Erwärmung der
eisernen Retorten durch die thönernen hindurch geschehen muſs. In Westminster, bei
senkrecht stehenden Retorten ohne Einhüllung, werden täglich auf 10000 Cubikfuſs
(283cbm) nur 14 Centner Koks verbraucht.
Die Anlagekosten der Sauerstoffanlage sammt Pumpen, Retorten, Reinigern und dem
Behälter betragen auf 1000000 Cubikfuſs (28316cbm)
jährliche Production an Kohlengas 100 bis 200 M. je nach der Gröſse der Anlage. Der
Unterhalt bezieht sich nur auf Stahlretorten und die Luftpumpe; erstere kosten 50 M.
das Stück, und halten in Folge der niederen Temperatur sehr lange aus. Die Pumpe
hält etwa so lange wie ein Exhaustor aus. Nach Einrichtung der Anlage belaufen sich
die Betriebskosten sammt Heizung und Arbeit auf 1000 Cubikfuſs Sauerstoff (28cbm,3) 1,50 bis 2,50 M. je nach der Gröſse der
Anlage (auf 100cbm 5,30 bis 8,82 M.). (Journal of Gaslighting, 1889 Bd. 54 S. 41.)
Verfahren zur Beseitigung von
Naphtalinverstopfungen in Gasröhren; von Schneckenburger.
Die Entfernung von Naphtalin aus verstopften Röhren geschieht bisher durch Eingieſsen
von Weingeist oder von siedendem Wasser; besser wirkt noch das Einblasen von
Wasserdampf, welcher das bei 78° schmelzende Naphtalin leicht loslöst. Das
angesammelte Wasser muſs aus tiefen Stellen wieder abgelassen oder ausgepumpt
werden; doch bleibt dabei das in Wasser unlösliche Naphtalin gern im Rohr stecken.
Verfasser bläst nun heiſse Kohlenwasserstoffdämpfe ein, nämlich Erdöl vom Siedepunkt
212°, also weit über den Siedepunkt des Naphtalins erhitzt. Die Dämpfe condensiren
sich wieder und nehmen das Naphtalin gelöst mit, so daſs die Lösung in den Syphons
bequem ausgepumpt werden kann. Zur Erzeugung der Dämpfe dient ein kleiner
Dampfkessel auf einem Handwagen, der leicht an die Stelle verstopfter Laternen oder
Zugänge zu Hausleitungen gebracht werden kann. (Journal des
usines à gaz, 1890 Bd. 14 S. 19.)
Neuer Brenner für Gaskochherde;
von Merz.Vortrag,
gehalten auf der Versammlung des Mittelrheinischen Gasindustrie-Vereins zu Neustadt a.
d.h.
Bei den bisherigen Gaskochherden war es nicht möglich, zugleich mit dem Kochen Wasser
heiſs zu halten, wie es bei den gewöhnlichen Herden im Wasserschiff geschieht. War
die Einrichtung dafür getroffen, so bestand diese in einem eigenen Gasbrenner oder
in der Wärmeabgabe der vorbeiziehenden Rauchgase oder des daneben befindlichen Brat-
oder Backraums. Der besondere Brenner verbraucht unnöthig viel Gas, die beiden
anderen Mittel wirken nur sehr dürftig. Es muſs also gewöhnlich Wasser auf einem
Kochbrenner erhitzt werden, wodurch ein solcher dem Kochen von Speisen entzogen
wird. Verfasser construirte einen Kochbrenner, welcher zugleich das Erhitzen von
Wasser gestattet (vgl. Fig. 5 und 6 Taf. 15). Der
Kochbrenner ist ein Doppelringbrenner, welcher durch verschiedene Hahnenstellung mit
dem kleinen, dem groſsen oder beiden Ringen zugleich brennen kann. Unter dem groſsen
Ringe a ist ein Wasserkasten b angegossen, in dessen Boden bei c das aus
dem Wasserschiff kommende Wasser einströmt, durch den Kasten flieſst, sich dabei an
den heiſsen Wandungen erwärmt und durch die Oeffnung d
in das Wasserschiff wieder zurückflieſst. Durch diese ständige Circulation des
Wassers erwärmt sich dasselbe rasch auf eine Temperatur, welche es zu allen
häuslichen Zwecken dienlich macht. Nach Versuchen von Kugler erwärmte sich die 10l betragende
Füllung des Wasserschiffes von 18° C. nach 30 Minuten auf 44° C, nach 1 Stunde auf
57°, nach 1⅓ Stunden auf 69° C. Um jederzeit während des Kochens heiſses Wasser
entnehmen zu können, ist an der Ausströmöffnung d ein
⊺-Stück in die Rohrleitung eingeschaltet und mit einem Zapfhahn
versehen. (Bericht über die XXVII. Hauptversammlung des Mittelrheinischen Gasindustrie-Vereins.)
(Fortsetzung folgt.)