Titel: | Neuerungen in der Gasindustrie. |
Autor: | Leybold |
Fundstelle: | Band 282, Jahrgang 1890, S. 161 |
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Neuerungen in der Gasindustrie.
Mit Abbildungen.
Neuerungen in der Gasindustrie.
Ueber den Einfluss der Luftveränderung auf die Leuchtkraft der
Flammen von H. Bunte.
In den letzten Jahren wurde schon mehrfach darauf hingewiesen, dass die Leuchtkraft
von Flammen durch Veränderung bezieh. Verschlechterung der Luftbeschaffenheit, durch
Gehalt an Kohlensäure oder Wasserdampf oder Mindergehalt der Luft an Sauerstoff
wesentlich beeinträchtigt wird. Eine Flamme, in einem Glasballon abgesperrt,
erlischt bei etwa 6 Proc. Kohlensäure. Dabei ist der Sauerstoffgehalt der Luft auf
fast 11 Proc. gesunken. Ein geringerer Gehalt an Kohlensäure, wie ihn z.B. die
Verbrennungs- und Athmungsprocesse hervorbringen, machen die Flamme zwar nicht
erlöschen, üben aber einen merkbaren Einfluss auf ihre Leuchtkraft, welcher bei
feineren photometrischen Versuchen in Betracht kommt. – Die am häufigsten
vorkommenden Veränderungen der Luft beziehen sich auf ihren Gehalt an Kohlensäure
und Wasserdampf; erstlich kann eine directe Zumischung von Kohlensäure zur Luft
stattfinden, so dass das Verhältniss der Luftbestandtheile sich nicht ändert;
zweitens kann die Kohlensäure durch Verbrennen von Kohlenstoff gebildet werden,
wobei Sauerstoff verzehrt wird. In diesem Falle ist die Zunahme an Kohlensäure mit
Abnahme des Sauerstoffes verbunden. Dieselben Verhältnisse können beim Wasserdampf
vorkommen; je nachdem die Luft mehr oder weniger mit Feuchtigkeit gesättigt ist,
oder der Wasserdampf durch Verbrennen von Wasserstoff oder wasserstoffhaltigen
Substanzen entstanden ist. In diesem Falle tritt ebenfalls die Verminderung des
Sauerstoffgehaltes ein. In den meisten Fällen kommen Kohlensäure und Wasserdampf
neben einander in Betracht.
An Leuchtflammen wurde ein Schnittbrenner, sowie ein Argandbrenner mit Steinkohlengas
versucht, ferner einige Versuche mit der HefnerlampeVgl. 1884 252 468. angestellt. Die
Versuchsanordnung war diese, dass an beiden Enden der Photometerbank zwei Flammen
angebracht waren, deren eine, die Vergleichsflamme, in reiner Luft brannte, während
die andere, in einem Glascylinder von 1,2 m Höhe und 0,33 m Durchmesser
eingeschlossen, in einer beliebig veränderten Luft sich befand. Der Cylinder war
oben und unten mit Blechdeckel geschlossen, mit Oeffnungen für Lufteintritt und
-austritt; es war so möglich, die Flammen ebenfalls wie die offenen in gewöhnlicher
Weise brennen zu lassen. Der Vergleich beider Flammen ergab so einen sehr geringen
Unterschied in der Leuchtkraft. Der geringe Unterschied wurde bei allen Versuchen
berücksichtigt. Durch ein im Boden des Cylinders angebrachtes Rohr konnte
Kohlensäure oder Wasserdampf eingeblasen werden; die Mischung mit der Luft geschah
durch eingesetzte Bleche. Die Zusammensetzung der die Versuchsflamme speisenden Luft
wurde bei jedem Versuche untersucht, indem unterhalb der Flamme ständig eine
Gasprobe abgesaugt wurde zur Wasser- und Kohlensäurebestimmung.
Um den Einfluss des Wasserdampfes auf Flammen zu prüfen,
wurde im Cylinder ein Hygrometer aufgehängt, das in der Luft des Photometerraumes 40
Proc. relative Feuchtigkeit bei 16° C. (0,72 Vol.-Proc.) zeigte. Nun wurde Luft
durch kochendes Wasser in den Cylinder eingeblasen, so dass sich der
Feuchtigkeitsgehalt auf 60 und 80 Proc. (letzteres 2,3 Vol.-Proc.) erhöhte; bis
dahin wurde keine merkliche Schwächung der Leuchtkraft bemerkt. Erst bei 90 Proc.,
bei 24° C., wurde eine geringe Abnahme gefunden, welche bis 12 Proc. stieg, als
bereits starke Nebelbildung im Cylinder eintrat. Nach diesem Versuche ist der
Einfluss des Wasserdampfes auf die Leuchtkraft der Flamme innerhalb der gewöhnlichen
Grenzen sehr gering.
Der Einfluss der Kohlensäure wurde in der Weise geprüft,
dass in den Cylinder ein constanter Strom dieses Gases geblasen wurde, nach und nach
steigend von 1 bis 5 Proc. Diese Zahlen sind zwar sehr hoch, wie sie in bewohnten
und beleuchteten Räumen selten vorkommen, ergeben aber doch in weiten Grenzen den
Einfluss der Luftverschlechterung. Eine Grenze nach oben war dadurch gegeben, dass
die Flammen nicht mehr normal brannten. Bei von 1,1 bis 5,1 Proc. zunehmendem
Kohlensäuregehalt nahm die Leuchtkraft des Schnittbrenners von 7,2 bis 36,6 Proc. ab, der Argandbrenner bei 2,2 bis 4,3 Proc. Kohlensäure um 12,4 bis 25,2 Proc.
Derselbe Versuch wurde mit der Hefnerlampe wiederholt.
Nach längerem Brennen der Flammen erhöhte sich die Temperatur im Cylinder, was auf
die Gasflamme ohne Einfluss blieb; die Flamme der Hefnerlampe dagegen wurde länger
wegen vermehrter Verdampfung des Amylacetats. Dagegen verkürzte sie sich, sobald
Kohlensäure eingeleitet wurde, weil durch die geringere Wärmeentwickelung weniger
Amylacetat verdampfte. Um die beobachtete Leuchtkraft mit der normalen, 40 mm,
vergleichen zu können, wurde mit Hilfe der Liebenthal'schen CorrectionVgl. 1888 267 126. (3 Proc. für 1 mm
Flammenhöhe) auf 40 mm Höhe umgerechnet. Da die Schwankungen bis – 6 mm betrugen und
diese Correction auf so grosse Differenzen nicht ganz zutreffend ist, so sind die
Resultate nicht genau. Ueber 3,5 Proc. Kohlensäure hinaus war eine Messung nicht
mehr möglich. Die Abnahme der Leuchtkraft betrug bei von 1,2 bis 3,5 Proc.
zunehmender Kohlensäure 10,8 bis 35,0 Proc.
Der Einfluss der Sauerstoffverminderung wurde in der
Weise festgestellt, dass in der Zuführungsluft ein kleines Wasserstoffflammchen
brannte, welches derselben Sauerstoff entzog; nach den vorherigen Versuchen ist der
gebildete Wasserdampf fast ohne Einfluss auf die Leuchtkraft der Flammen. Die genaue
Bestimmung des entzogenen Sauerstoffes wurde in der Weise angestellt, dass in der
zutretenden Zimmerluft der Feuchtigkeitsgehalt bestimmt wurde und ebenso in der Luft
unter dem Brenner; aus der Zunahme des Wassers Hess sich die Abnahme an Sauerstoff
berechnen. Beim Schnittbrenner verursachte eine Abnahme
von 0,4 bis 1,3 Proc. Sauerstoff eine Verringerung der Leuchtkraft um 5,2 bis 30,4
Proc., beim Argandbrenner betrug dieselbe von 0,5 bis
1,7 Proc. Abnahme an Sauerstoff 7,0 bis 32,4 Proc.
Der Einfluss der Verbrennungsproducte von Leuchtgas
wurde ebenso wie vorher bestimmt, nur brannte statt Wasserstoff ein
Leuchtgasflämmchen im Einlochbrenner. Hier kommt ausser der Zunahme von Kohlensäure
und Wasserdampf auch die Abnahme von Sauerstoff in Betracht; bestimmt wurden erstere
beiden bei jedem Versuche. Da es üblich ist, als Maasstab für die Verschlechterung
der Luft den Kohlensäuregehalt allein in Betracht zu ziehen, so gibt Verf. in der
Tabelle nur diesen an. Die Zahlen hierfür bewegen sich in Grenzen, wie sie nicht
selten in geschlossenen, schlecht ventilirten Räumen vorkommen; sie verursachen eine
verhältnissmässig grosse Abnahme der Leuchtkraft der Flammen, wie sie bei genauen
photometrischen Messungen wohl in Betracht kommen müssen. Beim Schnittbrenner betrug die Abnahme der Leuchtkraft 5,7
bis 20,0 Proc. bei steigendem Kohlensäuregehalt von 0,26 bis 0,65 Proc; beim Argandbrenner 3,5 bis 22,7 Proc. bei 0,18 bis 0,68
Proc. Kohlensäure.
Aus allen Versuchen ergibt sich, dass die durch den Kohlen
Säuregehalt ausgedrückte Verschlechterung der Luft durch die
Verbrennungsproducte des Gases die Leuchtkraft der Flammen
am empfindlichsten beeinflusst; demnächst folgt die Verminderung des
Sauerstoffgehaltes durch Wasserstoff-Verbrennung und weiter zeigt sich, dass
erheblich grössere Mengen Kohlensäure der Luft direct zugeführt werden können,
ehe die Leuchtkraft der Flammen wesentlich geschädigt wird. Schnittbrenner
und Argandbrenner verhalten sich ungleich, im ersten Fall wurde der Argand mehr
geschädigt, in letzteren beiden zeigte sich derselbe widerstandsfähiger. – Fasst man
die der Luft beigefügten Gase nur als Verdünnungsmittel, ohne eigene Wirkung, auf,
und construirt aus dem verminderten Sauerstoffgehalt und der abnehmenden Leuchtkraft
Curven, so ist deutlich zu sehen, dass jedem der Verdünnungsmittel ein besonderer
Einfluss zukommt, und zwar ist dieser bei gleichem Sauerstoffgehalt am grössten
durch zugesetzte Kohlensäure, geringer durch Verbrennung von Leuchtgas und am
geringsten durch Verbrennung von Wasserstoff. (Journal für
Gasbeleuchtung, 1891 Bd. 34 S. 310.)
Einfluss der Kohlensäure auf Licht und Leben von Brookmann.
Ueber diesen Gegenstand finden sich in der Literatur sehr widersprechende Angaben;
ferner fehlen bei allen Notizen, sowohl über die physiologischen Erscheinungen auf
den menschlichen Organismus, als auch über den Einfluss der Kohlensäure auf eine
Flamme Angaben über die Ventilation der Räume, oder Angaben, ob die
Beobachtungsräume abgesperrt waren. Weiter fehlen deren Grössenverhältnisse, ebenso
Angaben, ob die Kohlensäure durch Athmungs- oder Verbrennungsprocess erzeugt oder
als reines Gas der Luft zugemischt war. Im ersten Falle (durch Verbrennung von
Kohlenstoff erzeugt) wäre die Zusammensetzung einer Luft mit 5 Proc. Kohlensäure wie
folgt: 5 Proc. Kohlensäure, 16 Proc. Sauerstoff, 79 Proc. Stickstoff; für jedes
verbrannte Volumen Sauerstoff bildet sich dasselbe Volumen Kohlensäure. Ist die
Kohlensäure (5 Proc.) der Luft beigemischt, so ist die Zusammensetzung dagegen: 5
Proc. Kohlensäure, 20 Proc. Sauerstoff, 75 Proc. Stickstoff.
Um diese Verschiedenheiten direct im Versuche nachzuweisen, wurde einerseits eine
Flamme in einem luftdicht geschlossenen Raume zum Erlöschen gebracht, andererseits
einer Flamme mit Kohlensäure in immer steigendem Maasse gemischte Luft
zugeführt bis zum Erlöschen. Zu ersterem Versuche dienten Bechergläser und grosse
Glashäfen von verschiedenen Dimensionen über Quecksilber; in dieselbe wurde eine
Kerze gebracht und nach dem Erlöschen die Luft im Gefässe untersucht. Es ergab sich,
dass die Grössenverhältnisse der Gefässe erhebliche Verschiedenheiten im
Kohlensäuregehalt ergeben. So erlosch die Flamme in einem Gefäss von 0,15 l Volum
bei 6,6 Proc. Kohlensäure, bei 10 l Volum bei 3,0 Proc., bei 60 l bei 2,9 Proc.
Selbst die Form der Gefässe war von Einfluss auf diese Verhältnisse. In einem
kleinen Raume bewirkt die Flamme sofort eine wirbelnde Bewegung und die Luft wird
immer wieder zur Flamme getrieben, so dass ihr viel Sauerstoff entzogen und viel
Kohlensäure dafür gebildet wird. Im grösseren Gefässe dagegen ist nur Bewegung in
einem verhältnissmässig kleinen Theile desselben, so dass ein grosser Theil der Luft
gar nicht zur Flamme gelangt; es bildet sich daher nur ein geringerer Gehalt der
Luft an Kohlensäure als im kleineren Raume. – Auf diesem Wege war es somit nicht
möglich, die Luftart zu ermitteln, welche eine Flamme zum Ersticken bringt, und
wurde deshalb ein weiterer Versuch angestellt. In einem Holzkasten mit 7 l Inhalt
wurde ein offenes Licht aufgestellt und mit Kohlensäure gut gemischte Luft von unten
eingeblasen; nach dem Erlöschen der Flamme wurde eine Probe entnommen und
untersucht. Von den 15 Versuchsreihen seien einige angeführt:
In der Minute zu-geführte
Luftmenge(sammt Kohlensäure)
Zusammensetzung der Luftart, welche
dieFlamme zum Erlöschen brachte
Kohlensäure
Sauerstoff
Stickstoff
3,3 l
10,0
18,9
71,1
Vol.-Proc.
10,1 l
12,0
18,5
69,5
„
19,8 l
13,0
18,3
68,7
„
30,8 l
15,0
17,9
67,1
„
Das Verhältniss zwischen Sauerstoff und der Summe von Kohlensäure und Stickstoff
ändert sich in allen Fällen nur wenig, bei der geringsten Geschwindigkeit ist es 1 :
4,3, bei der grössten 1 : 4,6. – Das Erlöschen einer Flamme ist abhängig von der
Wärmeentwickelung des Brennstoffes und dem Wärmeverluste, welchen die Flamme durch
die abkühlenden Gase Stickstoff und Kohlensäure erleidet. Da nun aber die
specifische Wärme des Stickstoffes und der Kohlensäure verschieden (Luft: 1,
Stickstoff: 0,996, Kohlensäure: 1,55), diejenige der Kohlensäure grösser als die des
Stickstoffes ist, die Kohlensäure demnach eine grössere abkühlende Wirkung besitzt,
so muss dies in Betracht gezogen werden. Sieht man die zugeführte Sauerstoffmenge
(als Wärmeerzeuger), andererseits die zugeführten anderen Gase (als Wärmeverluste),
multiplicirt mit ihren specifischen Wärmen, als vergleichbare Grössen an und
berechnet aus diesen ein Wirkungsverhältniss, so ergibt sich für die geringste
Geschwindigkeit 1 : 4,6, für die grösste 1 : 5,1. Demnach ist bei grösseren
Geschwindigkeiten, d.h. bei grösserer Wärmeentwickelung durch Zuleiten einer
grösseren Menge Sauerstoff in der Zeiteinheit ein grösseres Verhältniss der
abkühlenden Gase zum Sauerstoffe erforderlich, um eine Flamme zum Erlöschen zu
bringen, als dies bei geringen Geschwindigkeiten stattfindet. Man ersieht aus diesen
Versuchen, dass die Angabe irgend eines Theiles eines Luftgemisches keinen Anhalt
gewähren kann, um über die Wirkung desselben auf eine Flamme ein Urtheil zu fällen.
Es müssen stets auch die anderen Bestandtheile des Luftgemisches
angegeben sein, vor allen Dingen muss die Geschwindigkeit des Luftstromes dabei
berücksichtigt werden. Bei weitem verwickelter sind die Verhältnisse mit
Gasgemischen, wie sie sich thatsächlich in Gruben finden. Zwei durch Grubenbrand
verdorbene Luftarten enthielten: Sauerstoff 15,9 und 11,9 Proc., Kohlensäure 2,6 und
5,4 Proc., Stickstoff 81,5 und 82,7 Proc. Die Geschwindigkeit für beide betrug 70
cbm in der Minute bei 3 qm Querschnitt der Strecke (0,4 m in der Secunde); in beiden
Luftarten erloschen Lichter sogleich. Wollte man hier nur den Kohlensäuregehalt in
Betracht ziehen, so wäre nicht zu begreifen, wie die Flamme erlöschen kann; aber das
Verhältniss des Sauerstoffes zu den Irrespirabilien beträgt im ersten Fall 1 : 5,3,
im anderen Fall sogar 1 : 7,4, also weit ungünstiger als irgend ein für bewegte
Luftgemische aufgefundenes Verhältniss. (Zeitschrift für
Berg-, Hütten -und Salinenwesen im preussischen Staate, 1887 Bd. 35 S.
55.)
Vergleichende Versuche mit Steinkohlen- und Wassergas von D. Coglievina.
Verf. war veranlasst, Versuche über die Verwendbarkeit der üblichen Kochapparate mit
Wassergas anzustellen; er begann des Vergleichs wegen damit, deren Nutzeffect mit
Steinkohlengas zu messen. In Verwendung kamen: 1) drei Kocher mit zwei
Flammenreihen, französischen Modellen nachgebildet, 2) Kocher Nr. 14, 15 und 16 aus
der Centralwerkstatt der deutschen
Continental-Gasgesellschaft in Dessau und 3) ein Kochapparat mit
dreieckförmiger Schlitzöffnung, österreichischen Ursprunges. Zu jedem Versuche
diente unter denselben Verhältnissen 1 l Wasser bei 14° C. Zimmertemperatur und 20
mm Gasdruck. Bei Steinkohlengas war es möglich,
mittels
des
besten
französischen
Kochers
16,90 c
„
„
„
Dessauer
„
18,80 c
„
„
„
österreichischen
„
14,28 c
––––––
im Mittel
16,66 c
in der
Minute zu entwickeln; oder
mittels
des
besten
französischen
Kochers
2186 c
„
„
„
Dessauer
„
2384,6 c
„
„
„
österreichischen
„
2093,0 c
––––––
im Mittel
2221,2 c
auf das
Cubikmeter Gas.
Nimmt man den theoretischen Heizeffect von 1 cbm Steinkohlengas zu 5150 c an, so
ergibt sich ein Nutzeffect von 43,13 Proc. im
Mittel.
Für Wassergas war es nöthig, die Querschnitte der
einzelnen Gaszuführungsdüsen zu erweitern, bis dieselben den Flammenöffnungen
gegenüber in ein richtiges Verhäitniss gebracht waren, um eine vollständige
Verbrennung zu erzielen. Die Lufteinströmungsöffnungen mussten dicht geschlossen
werden, um Zurückschlagen zu verhüten, der Gasdruck wurde auf 60 mm Wassersäule
erhöht.
Es war möglich, bei Benutzung von Wassergas
mittels
des
besten
französischen
Kochers
12,13 c
„
„
„
Dessauer
„
13,14 c
„
„
„
österreichischen
„
10,00 c
––––––
im Mittel
11,76 c
in der
Minute nutzbar zu machen; oder
mittels
des
besten
französischen
Kochers
942,0 c
„
„
„
Dessauer
„
1081,4 c
„
„
„
österreichischen
„
1036,4 c
––––––
im Mittel
1019,9 c
auf das
Cubikmeter Gas.
Den theoretischen Heizwerth von 1 cbm Wassergas zu 2813 c angenommen, ergibt
sich im Mittel ein Nutzeffect von 36,25 Proc.
Die üblichen Kochapparate leiden alle an dem Uebelstande, dass sie eine gleich
massige Ausbreitung der Flammen über den Boden des Kochgefässes nicht gestatten,
sondern dieselbe bloss an einzelnen Stellen voll zur Wirkung gelangen lassen. Für
die zweckdienliche Construction eines sowohl für Steinkohlengas als auch Wassergas
verwendbaren Kochers wären hinsichtlich der Grösse des angestrebten Heizeffectes die
darauf Bezug habenden Dimensionen des Dessauer Brenners Nr. 14, in Bezug auf
Beschleunigung der Leistung die darauf Einfluss übenden Maasse des Dessauer Kochers
Nr. 15 zu Grunde zu legen. (Journal für Gasbeleuchtung,
1891 Bd. 34 S. 334.)
Eine Bemerkung zum Photometriren mit der Amylacetatlampe von
A. Voller.
Bei den Untersuchungen über die Leuchtkraft der Hefnerlampe fanden verschiedene
Beobachter ziemlich verschiedene Resultate und schreibt Verf. diese Unterschiede dem
Brennmaterial zu. Bei der Photometrirung von Glühlampen benutzt Verf. als
Zwischenlichtquelle eine Erdöllampe von constanter Flammenhöhe, die vor und nach
jeder Messungsreihe mit der Hefnerlampe gemessen wird. Bei einer Reihe von Versuchen
war das Amylacetat neu bezogen worden; es brannte merklich dunkler als sonst und
einige Messungen ergaben, dass die Lampe kaum die Hälfte Leuchtkraft einer
englischen oder deutschen Normalkerze besass. Einziehen eines neuen Dochtes änderte
nichts, und es blieb nichts übrig, als an eine Verunreinigung des Brennstoffes zu
denken. Der Siedepunkt des reinen Amylacetats soll 138° C, das spec. Gewicht 0,88
sein; ein Sieden trat aber schon bei 80° ein und das spec. Gewicht war 0,84. Eine
Notiz in Roscoe-Schorlemmer's Lehrbuch der organischen
Chemie, Bd. 3 S. 545, machte aufmerksam, dass für den Handel Mischungen des
reinen Amylacetats mit feinem Sprit und etwas Essigäther hergestellt werden. Solche
Mischungen werden als Birnäther, Birnessenz für die Parfümerie und Conditorei
fabrikmässig erzeugt. Eine Anfrage bei der Bezugsquelle ergab, dass diese
alkoholischen Mischungen auch kurzweg als „Amylacetat“ verkauft würden.
Verf. hält es für angezeigt, in jedem Falle die Reinheit des Materials zu
untersuchen, und zwar am besten durch Ermittelung des Siedepunktes, der 138° C. sein
soll gegen 78° C. bei absolutem Alkohol. Die Bestimmung des specifischen Gewichtes
ist weniger zu empfehlen, weil die Unterschiede der beiden Substanzen und der
Mischungen zu gering sind, um Beimengungen erkennen zu lassen. (Elektrotechnische Zeitschrift, 1891 Bd. 12 S. 122.)
Ueber das Verhalten von verunreinigtem Brennstoff in der
Amylacetatlampe von F. v. Hefner-Alteneck.
Nachdem in letzter Zeit Bedenken über den Einfluss verunreinigender Bestandtheile des
Amylacetats auf die Leuchtkraft der Lampe laut geworden sind, wurden absichtlich
verunreinigte Proben, wie sie im Handel vorkommen könnten, der Untersuchung
unterzogen. Es wurde zunächst versucht, ob durch den veränderten Consum eine
Verunreinigung nachgewiesen werden könne; es ist aber nicht leicht, den Verbrauch an
Brennmaterial bei normaler
Flammenhöhe festzustellen. Einerseits ist die Wägung der brennenden Lampe
unsicher, andererseits steigt die Flamme nach dem Anzünden nur langsam zur normalen
Höhe auf. Um also für eine Gewichtsbestimmung des Verbrauches an Brennstoff ein
brauchbares Maass zu gewinnen, führt Verf. nicht den Consum bei normaler
Flammenhöhe, sondern bei Einstellung der Flamme auf diese Höhe in der ersten halben
Stunde nach dem Anzünden ein. Dieser Consum ist etwas kleiner als ersterer. Eine
Lampe wird gefüllt, an einem von Luftbewegungen freien Orte angezündet, auf normale
Brennhöhe regulirt und 15 Minuten gebrannt, so dass in der Einstellung Sicherheit
eingetreten ist. Dann wird die Lampe gelöscht und auf einer Wage genau tarirt, an
dem gleichen Orte wie vorher ohne Aenderung der Einstellung entzündet. Nach genau
einer halben Stunde wird ausgelöscht und wieder durch Zulegen von Gewichten zur Wage
ins Gleichgewicht gebracht. Während des Brennens beobachtet man die Flamme, ob sie,
ungefähr von der fünften Minute an, auf normaler Höhe brennt. – Für die Einstellung
der Flammenhöhe gilt die Regel, dass der helle Kern der Flamme von unten an das
Visir anspielen soll; man kann in diesem Falle noch einen leisen Schimmer von der
Spitze des halbleuchtenden Saumes, etwa bis 0,5 mm über dem Visir, erkennen. Jede
Ausbiegung der Flamme verkürzt ihre Länge.
Die untersuchten Mischungen zeigten folgende Eigenschaften; dabei sei bemerkt, dass
Probe III den Zusatz von Alkohol und Ricinusöl erfuhr, um gleiches specifisches
Gewicht wie bei VI, reiner Substanz, herzustellen:
Zusammen-setzung
Amylacetat 80 G.-Proc.Fuselöl 20 „
Amylacetat 98 G.-Proc.Diamylen 2 „
Amylacetat 91 G.-Proc.Alkohol 5
„Ricinusö l 4 „
Amylacetat 80 G.-Proc.Isobutylacetat
10 „Amylalkohol 10 „
Amylacetat 50 G.-Proc.Alkohol 50 „
Amylacetat rein
Specifisches Gewicht bei 15° C
0,8645
0,8725
0,8745
0,869
0,8408
0,8735
Siedepunkt mit Rück- flusskühler, Grad C
106,5
139,5
120
133
81
139,5
Consum ½ Stunde nach dem Anzün- den, g
4,98
4,62
4,94
4,64
6,46
4,659
Abweichung vom normalen Consum, Proc.
+ 6,9
– 0,8
+ 6,0
– 0,4
+ 39
–
Abweichung der Leuchtkraft, Proc.
– 2
0
–*
+ 0,4
– 40**
–
* unsicher, weil Docht fortwährend höher geschraubt werden musste,
bis 2,5 mm über normaler Stellung.
** Flamme zuckt stark.
Sämmtliche Proben wurden auch fractionirt destillirt und die verunreinigten ausser II
so deutlich erkannt. Das Ergebniss der Untersuchung ist folgendes: Aus der Prüfung
der Probe I, II und IV wird bestätigt, dass die Lichteinheit der Amylacetatlampen
gegen die am häufigsten vorkommenden Beimischungen des Amylacetats für praktische
Zwecke hinreichend unempfindlich ist. Mit Beimischungen, die einen erheblichen
Unterschied in der Leuchtkraft verursachen, ist auch eine bedeutende Aenderung des
Consums an Brennstoff verbunden. Es kann jedoch eine verminderte Leuchtkraft mit
einem vermehrten Consum verbunden sein und umgekehrt. Der normale Consum in der
ersten halben Stunde nach dem Anzünden, obiger Vorschrift entsprechend gemessen,
beträgt 4,66 g. Die Bestimmung des Consums bietet neben dem specifischen Gewicht und
Siedepunktsbestimmungen ein Erkennungszeichen für die Anwesenheit von Beimengungen.
Die stärker verunreinigten Proben I, III und V sind schon am Gerüche leicht
kenntlich, IV beim Vergleiche mit reinem Amylacetat. (Journal für Gasbeleuchtung, 1891 Bd. 34 S. 349.)
Verstopfung eines trockenen Gasmessers von E. Baumert.
Ein fünfflammiger Gasmesser versagte den Dienst und wurde deshalb geöffnet; ein
graubraunes mehlfeines Pulver von etwa 0,5 k Gewicht bedeckte alle Metalltheile und
Bälge, füllte auch den Boden der Kammern aus, so dass der Gasmesser nicht mehr
anzeigen konnte. Die Untersuchung des Pulvers ergab 12,6 Proc. in Aether lösliche
Stoffe, Kohlenwasserstoffe, 5,6 Proc. hauptsächlich Schwefel, in Schwefelkohlenstoff
löslich; 36,5 Proc. beim Glühen flüchtige Ammoniakverbindungen, Cyanverbindungen,
45,3 Proc. mineralische Substanzen. Letztere bestanden aus 29,60 Proc. Eisenoxyd,
6,57 Proc. Sand, 1,63 Proc. gebundene Schwefelsäure, 3,60 Proc. Bleioxyd, 3,70 Proc.
Zinnoxyd, 0,20 Proc. Kupferoxyd. Verf. glaubt, dass das durch den Gasmesser
gegangene Gas schlecht gereinigt gewesen sei. (Journal für
Gasbeleuchtung, 1891 Bd. 34 S. 7.)
Lademaschine von Runge. D. R. P. Nr. 48109 Kl. 26. (Fig. 1 bis 4.)
Textabbildung Bd. 282, S. 164Fig. 1.Lademaschine von Runge. Dieselbe ermöglicht es, die gefüllte Mulde leicht auf die Höhen der
verschiedenen Retorten zu bringen, lässt auch das Einbringen der Mulde in die
Retorte, das Entleeren und Herausbringen auf so einfache Weise bewerkstelligen, dass
ein Arbeiter im Stande ist, die erforderliche Arbeit zu leisten. Die Mulde fasst 150
bis 160 k Kohlen, die Retorte wird also auf einmal gefüllt; das Füllen dauert vom
Einschieben bis zum Schliessen des Deckels nur 35 Secunden.
Textabbildung Bd. 282, S. 165Fig. 2.Lademaschine von Runge. Die zwei durch die Bügel a und die Rückwand
b verbundenen Seitenwände c der Mulde M ruhen lose auf dem Boden d, welcher selbst in dem Rahmen R auf den Rollen e ruht. Der Boden d macht nun beim Vorschieben der gefüllten Mulde in die
Retorte die Vorwärtsbewegung nur so lange mit, bis der vordere Theil d1 in die Retorte
eingetreten ist und der an demselben befindliche Vorsprung f gegen den Rand der Retortenmündung stösst, so dass die Rückwand b oder die verstellbare Wand b1 den von den Seitenwänden c gehaltenen Kohlenstrang auf der unteren
Retortenfläche vorwärts schiebt (Fig. 4).
Textabbildung Bd. 282, S. 165
Fig. 3.Lademaschine von Runge.
Beim Zurückziehen der Mulde macht der Boden d die Rückwärtsbewegung mit, bis die an demselben
festgenieteten Vorsprünge g gegen den Rahmen. R stossen, wonach dann die Mulde sich allein
zurückbewegt, bis sie die zu ihrer Füllung erforderliche Lage wieder eingenommen
hat.
Die in den Fig. 1, 2
und 3 in Verbindung mit der Mulde dargestellte
Hebemaschine, deren Räder und Ketten in strichpunktirten Linien angedeutet sind,
ruht mit ihrem Obertheile mittels eines Zapfens h (Fig. 2 und 3) und
zweier Stützrollen i (Fig.
1 und 2) auf einem auf zwei Schienen
laufenden Wagengestelle A, sowie ferner, um ein Kippen
der Maschine zu verhüten, auf der bei Drehung der Maschine um den Zapfen h sich auf der Schiene k
bewegenden Rolle l.
Nachdem die Mulde gefüllt ist, wird dieselbe auf die erforderliche Höhe gehoben,
indem das Handrad D in der in Fig. 1 angedeuteten Pfeilrichtung gedreht wird, wodurch die Mulde mittels
der Kettenräder m und m1 und der Gall'schen Kette m2, der Kettenräder n und w1 mit den über diese und die Rollen o und o1 laufenden und an dem die Mulde tragenden Rahmen
R befestigten Ketten n2 und n3 gehoben wird. Die anderen Enden der Ketten n2 und n3 tragen die
Gegengewichte G und G1, die das Eigengewicht der Mulde und Rahmen
ausgleichen.
Die an den Rahmen angeschraubten Böcke B und B1 tragen die Rollen
p und q, welche die
Mulde durch die Führungen F und H in wagerechter Lage halten. Durch Eingriff der Sperrklinke r in das Sperrad s wird
die Mulde auf der gewünschten Höhe festgehalten. Mittels des Wagens wird nun die
Mulde mit der Hebemaschine durch Drehung der Kurbel C1 des auf der Kurbelachse befindlichen
Kettenrades E und des auf der mittleren durchgehenden
Wagenachse t sitzenden Kettenrades E1 und der Gall'schen
Kette E2 vor die zu
füllende Retorte gebracht.
Jetzt wird das Handrad J in der in Fig. 2 angedeuteten Pfeilrichtung gedreht, wodurch
mittels der Kettenräder K und K1 und der Gall'schen Kette K2, der Kettenräder L und L1 und der Gall'schen Kette K3, der Kettenräder u und v und der über diese
laufenden endlosen Kette K4 die bei w mit dieser verbundene Mulde M in die Retorte, unter Zurücklassung des Bodens d vor der Retortenmündung, wie im Anfange erwähnt,
hineingeschoben wird.
Durch Drehen des Handrades J in einer der in Fig. 2 angedeuteten entgegengesetzten Richtung wird
die Mulde unter Zurücklassung der Kohlen aus der Retorte zurückgezogen und nimmt
hierbei in Bezug auf den Boden d ihre frühere Lage
ein.
Nun wird, nach Lösung des Gesperres rs, das Handrad D in entgegengesetzter Richtung, wie in Fig. 1 angedeutet, gedreht, wodurch dann auch in Bezug
auf die Hebemaschine die Mulde in ihre frühere Lage gebracht wird.
Runge's Lademaschinen sind im Gebrauche in der
Gasanstalt Stolberg bei Aachen, Neuweissensee bei Berlin und Hanau.
Ueber selbsthätiges Laden und Entleeren der Retorten durch
geneigte Stellung von van Vestraut.
Eine der mühsamsten Arbeiten in der Gasanstalt ist das Laden und Entleeren der
Retorten. Statt der Handarbeit wurden Lademaschinen mit Ketten-, Seil-, Luft-,
Wasser- und Dampfbetrieb angewandt; indessen haben diese Maschinen den Nachtheil,
dass nach und nach ein exactes Arbeiten derselben unmöglich wird, weil die
Graphitansätze das Laden und Entleeren erschweren. Es wurde versucht, durch Retorten
von grösserem Querschnitte diesem Uebelstande abzuhelfen; dadurch wurde aber der
leere Raum über den Kohlen zu gross und in Folge dessen trat eine stärkere
Zersetzung der schweren Kohlenwasserstoffe, also Abnahme der Leuchtkraft, ein.
Textabbildung Bd. 282, S. 166Fig. 4.Runge's Lademaschine.Coze in Rbeims gab den Retorten eine geneigte
StellungVgl. 1889 274 268., um das Laden und
Entladen zu erleichtern, und zwar einen Winkel von 30°. Theoretisch müsste für jede
Kohle ein anderer, ausprobirter Winkel gewählt werden, um sie auf der schrägen
Fläche zum Gleiten zu bringen. Aber um 30° herum liegt der Winkel, bei welchem alle
Kohlen eben noch liegen bleiben, bei leisem Anstosse aber nach unten abfliessen.
Hemmt man unten den Strom, so bleiben die Kohlen liegen.
Coze's System wurde zuerst von Mr. Morris in Southhall, Station der
Brentford-Gasgesellschaft, eingeführt (vier Oefen), dann von Mr. Trewby in der der Gaslight and
Coke Company gehörigen Gasanstalt Kensal Green (Kensal Rise) eine Anlage
von 52 Oefen erbaut. Auch andere Gasanstalten haben seitdem das Ofensystem
eingeführt.
Die Ofenanlage ist im Allgemeinen etwas theurer als die in England üblichen Systeme
und beläuft sich auf etwa 900 M. die Retorte. Zieht man aber die bedeutend
geringeren Betriebskosten dieser Oefen in Betracht, so sind diese Mehrausgaben mehr
als ausgeglichen. Das Laden dauert nur 5 Secunden, das Ziehen etwa 30 Secunden, so
dass die ganze Charge kaum 1 Minute Zeit in Anspruch nimmt. Nach einem von Morris und van Vestraut
abgeänderten Verfahren ist das System noch vereinfacht. Während Coze die oberen Theile der Retorten mit eingemauerten
gekrümmten Ansätzen aus Gusseisen versieht, durch welche die Kohlen mittels Wagen
mit umkippender Mulde geladen werden, verwenden Morris
und van Vestraut die schief liegende Retorte
beiderseits aus dem Ofen herausragend mit den Retortenköpfen. Die Ladung geschieht
nur mittels eines fahrbaren, teleskopisch aus einander ziehbaren Fülltrichters.
Diese Anordnung trägt dazu bei, dass ein Theil Mauerwerk wegfällt und dass dadurch
die Oefen nicht theurer werden als die früheren mit wagerechten Retorten. Zu
berücksichtigen ist auch, dass vor den Oefen keine schwere Arbeit zu verrichten ist,
auch keine Kohlen dort zu fahren und zu lagern sind; es kann daher das Podium
leichter construirt und billiger hergestellt werden als früher. Benutzt man zum
Abfahren des Koks eine Rollbahn, so kann man leicht eine doppelte Ofenreihe da
anbringen, wo früher eine einfache Platz hatte. In manchen Fällen ist eine Erhöhung
des Daches nöthig, da die Höhe des Ofens 14 engl. Fuss, und darüber noch 6 Fuss für
die Füllvorrichtung, zusammen also 20 Fuss (etwa 6 m) über dem Podium beträgt. Die
Kostenersparniss durch verringerte Arbeit beträgt nach Angaben des Verf. auf 100 cbm
Gas 60 bis 95 Pf.Ref. sah die neuen Ofensysteme in Southhall und Kensal Green im Betriebe und
kann denselben gegenüber dem bisherigen Systeme der wagerechten Lagerung der
Retorten nur Vortheile zusprechen.
Bei der dem Vortrage folgenden Discussion bemerkt Carpeuter (Sheerness), dass er in langjährigen Versuchen ebenfalls den
Winkel von 30° am geeignetsten fand. Aber doch bildeten sich manchmal in den
Retorten unten Anhäufungen von Kohlen; auch sammelte sich am unteren Ende 1 bis 1⅓ l
Theer an. Das Gas wurde anfangs unten abgesaugt; es zeigten sich hierbei
Schwierigkeiten im Drucke, auch setzte sich unten viel Graphit ab. Er liess deshalb
das Gas oben absaugen. Peterson (Birkenhead) gibt an,
dass er den Process in Rheims gesehen und die Kohle stets gleich gelagert gefunden
habe. Es war Yorkshirekohle ohne vorherige Brechung durch Maschinen. Den Koks fand
er vollständig trocken und theerfrei. Van Vertraut
bemerkt, dass die Kohlen mit einer gewissen Geschwindigkeit eingeschüttet werden
müssen, so dass immer die vorausgehende Kohlenmenge von der folgenden geschoben
wird, wie sich auf einem Brette leicht zeigen lässt. Die Abwärtsbewegung des Gases
in den Retorten beträgt nur 5 Fuss, was einem Drucke von 15 mm entspricht.
Anschoppungen der Kohlen sind weder in Sheerness noch in Rheims vorgekommen. Die
Bedienung der Oefen sei derart, dass in Southhall nunmehr drei Leute 112 Retorten
(vier Oefen zu sieben Retorten zu 4- bis 6stündiger Ladung) in 24 Stunden laden
statt 72 bei gewöhnlichen Ofensystemen. (Journal of
Gaslighting vom 8. Juli 1890.)
Der Siphon Gibault von Kellner.
Mittels des Wassersammlers nach Gibault lassen sich
leicht die Gasverluste an Rohrstrecken feststellen. Der Siphon (Fig. 5 und 6) besteht, wie jeder
gewöhnliche Siphon, aus einem Wasseransammler a und dem
Wasserauspumprohre b; ferner aus einer oder mehreren
Scheidewänden e, welche etwa 15 cm unter dem
Hauptgasrohre enden, in Folge dessen das Gas im Siphon einen U-förmigen Lauf nehmen muss. Diese Scheidewände bilden Kammern d und d1, wovon jede ein Gasrohr von 2 Zoll aufnimmt und
welche dann bis zum Niveau der Strasse reichen. Solche Siphons müssen an
verschiedenen Plätzen Aufstellung finden, so dass man stets eine bestimmte Länge vom
Gasrohre abstellen und probiren kann. Die Siphons wird man am geeignetsten gleich in
die tiefsten Stellen der Gasleitung oder an. den Kreuzungspunkt der Strassen
stellen. Will man eine beliebige Strecke eines Gasrohres auf seine Dichtigkeit
probiren, so wird man zunächst auf dieser zu untersuchenden Strecke sämmtliche Hähne
der Gasuhren u. dgl. zu schliessen haben, damit keine Gasabgabe während des
Versuches stattfinden kann. Man fülle die zwei nächstliegenden Siphons mit Wasser,
und zwar bis zur Unterkante des Hauptgasrohres; auf diese Weise wird die
Gaszuströmung abgeschnitten, man verbinde dann die Gasaufsteigröhren f und f1 durch eine eingeschaltete Experimentirgasuhr. Man
wird dann in wenigen Minuten den Verlust des Gasrohres direct an der Uhr ablesen
können. Nach Beendigung dieses Versuches pumpt man das Wasser aus dem Siphon wieder
heraus, nimmt die Experimentiruhr wieder fort und schliesst die beiden
Gasaufsteigröhren. – Man kann auf diese Weise bestimmte Rohrnetze jährlich probiren
und so ein Bild über den Gasverlust erhalten. In der Regel schaltet man an grossen
Gasröhren Gasschieber ein, um Reparaturen an den Rohren ausführen zu können. Diese
Schieber sind aber meist nur dicht, solange sie neu sind, ausserdem auch nicht immer
gangbar zu halten. Man umgeht sie bei Anwendung der Siphons Gibault ganz, indem man
diese mit Wasser füllt. – Um zu verhindern, dass der Siphon sich von selbst mit
Wasser auffüllt und abschliesst, ist es vortheilhaft, die nächste Laterne einige
Centimeter unter der Unterkante der Scheidewand abzunehmen. Der Laternenanzünder
weiss dann sofort, wenn der Siphon gefüllt ist, so dass durch Auspumpen geholfen
werden kann. Ein kleiner Nachtheil des Siphons ist der, dass durch die Scheidewand,
welche das Gas zwingt, einen U-förmigen Weg
zurückzulegen, einige Millimeter Druck verloren gehen. Diesem Uebelstande, der sich
aber nur zeigt, wo die Gasabgabe sehr gross und die Schnelligkeit des Gases eine
dementsprechende ist, kann dadurch abgeholfen werden, dass man dem Wasseransammler
grössere Dimensionen gibt. (Journal für Gasbeleuchtung,
1890 Bd. 33 S. 600.)
Textabbildung Bd. 282, S. 167
Gibault's Siphon von Kellner.
Apparat zur Erhöhung des Gasdruckes von W. Parkinson. und Co. in London.
In gegen die Gasanstalt niedrig gelegenen Gegenden ist häufig der Gasdruck sehr
gering. Mittels Parkinson's Gasuhr lässt sich derselbe
in der Hausleitung beliebig vergrössern; ein am Flaschenzuge hängendes Gewicht dreht
die Trommel der Uhr durch Räderübersetzung vorwärts, so dass Gas aus der Leitung
gesaugt und vorwärts gedrückt wird zu den Verbrauchsstellen. Der Apparat bleibt
mehrere Stunden in Thätigkeit, wenn nur das Gewicht tief genug sinken kann;
ausgeführt ist derselbe in Grössen von 5 bis 200 Flammen. Der Apparat ist u.a. in
Thätigkeit bei der Tower Subway Co. in London im
Themse-Tunnel, sowie bei tief liegenden Consumenten der Gasanstalt Cork, und zwar
mit gutem Erfolge.
Untersuchung der Standardwäscher auf dem Gaswerke in Elberfeld
von S. Bueb.
Verfasser untersuchte zwei Standardwäscher für je 18000 cbm Maximalproduction in 24
Stunden auf ihre Wirkungsweise in Bezug auf Aufnahme des Ammoniaks aus dem Rohgase.
Das Gas gelangt aus der Vorlage, in welcher bei ⅔ des Betriebes die Tauchung
aufgehoben ist, in Kühler, durch die Exhaustoren und den Drory'schen Theerwäscher nach den Standard Wäschern. Die Gesammtproduction
an Gas (30000 cbm) wurde I. durch zwei Wäscher, dann II. durch einen, darauf die
Maximalleistung an Gas, für welche dieselben gebaut sind, 18000 cbm, III. durch
einen Wäscher geleitet. Es wurde ohne Rücksicht auf die Stärke des producirten
Gaswassers nur auf möglichst vollständige Entfernung des Ammoniaks gearbeitet.
Die erhaltenen Resultate sind folgende:
I.30000 cbm Pro-duction.
BeideWäscher im Be-trieb
II.30000 cbm Pro-duction
EinWäscher alleinim Betrieb
III.18000 cbm Durch-lass.
EinWäscher alleinim Betrieb
A
B
A
B
A
B
Gasdurchlass in 24 Stunden, cbm
30000
30000
30000
30000
18000
18000
Ammoniakgehalt vor dem Waschen
525
530
520
535,5
500
506
nach „ „
1,91
4,5
2,84
12,0
3,03
7,6
(g in 100 cbm)
Gewonnenes Ammo- niak, Proc.
99,6
99,2
99,4
97,7
99,2
98,5
Stärke des ablaufen- den Ammoniak- wassers,
Grad B
1,2
2,8
1,2
2,8
2,7
3,8
Gehalt des Abwassers an Ammoniak, g in 1
l
10,1
23,97
10,14
22,8
20,4
28,1
Druck widerstand in mm Wassersäule
6
6
20
20
4
4
Bei normalem Betriebe, d. i. Theilung der 30000 cbm auf zwei Wäscher, s. I., war die
Stärke und der Gehalt des Wassers. in den einzelnen Kammern des Wäschers wie
folgt:
Kammer:
1
2
3
4
5
6
7
Stärke des Wassers in Grad B
2,8
2,0
1,6
1,2
0,8
0,5
0,3
Gehalt des Ammoniak- wassers, g in 1 l
23,97
17,59
12,49
8,50
5,44
3,23
1,17
Das aus dem Wascher hierbei ablaufende Wasser von 2,8° B. enthielt:
Gesammt-Ammoniak
2,397
Proc.
Davon flüchtig
2,363
„
Nicht flüchtig
0,034
„
Kohlensäure
2,090
„
Gesammt-Schwefel
1,200
„
Chlor
0,054
„
Sulfate
Spur
„
Auf 100 cbm Gas sind erforderlich 29,1 l Wasser, welche beim Ablaufen enthalten 525,5
g Ammoniak,
457,7 g Kohlensäure, 262,8 g Schwefel. (Journal für
Gasbeleuchtung, 1891 Bd. 34 S. 267.)
Ueber Vergasung von Fleisch von v.
Corswant.
Verf. kam, wie kleinere Gasanstalten öfters, in die Lage, ungeniessbares Fleisch
vernichten zu müssen; es geschah dies, indem in Gasanstalt Gumbinnen zwei Retorten
in einem Viererofen mit dem Fleische gefüllt wurden. Der Ofen war vorher leer
gestanden und war dadurch sehr heiss geworden. In kurzer Zeit entwickelte sich Gas,
und zwar gelangte dies so heiss in den ersten Kühler, dass dieser nicht mit der
Hand' anzufassen war. Es ist jedenfalls dies Verfahren mit Vorsicht anzuwenden, weil
nicht alle kleinen Gasanstalten im Besitze der nöthigen Kühlung hierzu sind.
Andererseits hat dies Verfahren den Vortheil, dass es etwaige Theerverdickungen in
der Vorlage und der Kühlung löst. Kunath (Danzig)
bemerkt hierzu, dass die hohe Temperatur im Kühler hauptsächlich von dem in
bedeutender Menge erzeugten Wasserdampfe herrührt, der als Träger der Wärme auch
lösend auf den verdickten Theer wirkt. Er empfiehlt zur Vernichtung von Fleisch,
dasselbe in kleinen Stücken zur Verhütung von Missbrauch mit Gaswasser zu begiessen,
mit Kohlenstaub zu bestreuen und in kleinen Portionen mit den Kohlen gemischt zu
vergasen.
Merkens (Insterburg) hält die Vergasung von Fleisch
nicht für zweckmässig, weil die Gasausbeute sehr gering sei und das Fleisch 4 bis 5
Stunden in der Retorte liegen müsse, um zu verkoken. Er verbrennt dasselbe in den
Generatoren, was schneller und ohne jede Gefahr vor sich geht. Gellendien (Elbing) berichtet, dass im J. 1888 während
der Nogat-Ueberschwemmung eine grössere Menge Viehcadaver in den Retorten vergast
worden seien. Dadurch wäre aber das Gas so in der Leuchtkraft geschädigt worden,
dass man es in die Luft blasen musste. Seitdem wird das Fleisch in den Retorten bei
offenen Steigrohren verbrannt. Die grosse Menge Wasserdampf wurde auch dort bemerkt,
zumal das Fleisch schon längere Zeit im Wasser gelegen und sich damit vollgesogen
hatte. (Besprechung im Verein Baltischer Gasfachmänner 1890; Journal für Gasbeleuchtung, 1891 Bd. 34 S. 188.)
Leybold.