Titel: | Verbesserung an den Sicherheits-Lampen, worauf Thom. Bonner sich am 4. December 1827. ein Patent ertheilen ließ. |
Fundstelle: | Band 34, Jahrgang 1829, Nr. XXX., S. 125 |
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XXX.
Verbesserung an den Sicherheits-Lampen,
worauf Thom. Bonner sich am
4. December 1827. ein Patent ertheilen
ließ.
Aus dem Repertory of Patent-Inventions. Julius
1829. S. 395.
Mit Abbildung auf Tab.
II.Obschon wir an der Brauchbarkeit dieser zarten Verbesserungen in der Hand eines
rauhen Bergmannes eben so sehr zweifeln, als an der Richtigkeit der Theorie des
Hrn. Dillon und des sel. Sir Humphrey Davy, so halten wir es doch fuͤr Pflicht,
diese Vorrichtung, durch welche Menschenleben gerettet werden koͤnnen
(die Anzahl derer, die jaͤhrlich in den
Steinkohlen durch die sogenannten schlagenden Wetter zu Grunde gehen, ist nicht
gering, und uͤbersteigt oft die Zahl von 40 und 60), hier
aufzufuͤhren; um so mehr, als sich von dem Geize der reichen
Steinkohlen-Besizer so bald nicht erwarten laͤßt, daß sie sich des
einzigen sicheren Mittels bedienen werden, das Leben ihrer armen Arbeiter, und
ihren eigenen, im Schoße der Erde vergrabenen, Schaz zu retten:
„Herstellung einer gehoͤrigen Ventilation, und Reinigung
der Luft in allen Schaͤchten, Stollen und Gruben,“ was
heute zu Tage leicht und vollkommen moͤglich ist, wenn man die hierzu
noͤthigen Ausgaben nicht scheut.A. d. Ue..
Nebst einem Anhange uͤber die
Sicherheits-Lampe von Hrn. Dillon im Register of Arts.
Im Auszuge.
Bonner, Verbesserung an den Sicherheits-Lampen.
Meine Verbesserung besteht 1) in Mitteln das Licht der Lampe zu vermehren; 2) in
einem Verfahren, die Flamme auszuloͤschen. Diese Verbesserungen
koͤnnen auf folgende Weise erreicht werden.
Fig. 8. zeigt
die Lampe mit ihren Verbesserungen im Durchschnitte. A
und B sind Grundrisse des oberen Theiles der Lampe, wo
man zwei Dekel von einer besonderen Form zum Ausloͤschen der Lampe sieht: in
A ist der Dekel offen, in B geschlossen.
Meine erste Verbesserung, Vermehrung des Lichtes der Lampe, geschieht auf folgende
Weise. Statt eines, wie bisher gewoͤhnlich, in der Mitte angebrachten,
Dochtes bringe ich mehrere kleinere Dochte um eine in der Mitte befindliche
Roͤhre an, wie man bei a inFig. D
und im Grundrisse A sieht. Je nachdem nun mehr
oder weniger Dochte angezuͤndet werden, erhaͤlt man mehr oder weniger
Licht. Die Roͤhren fuͤr die Dochte befinden sich in einem metallnen
Ringe, dessen innerer Durchmesser ehe etwas groͤßer ist, als der
aͤußere der in der Mitte der Lampe befestigten offenen Roͤhre, und
dessen aͤußerer Durchmesser etwas kleiner ist, als der Durchmesser der
Oeffnung fuͤr das Licht oben auf der Lampe; so daß dieser Ring mit den in
demselben befestigten Dochtroͤhren sich leicht schiebt, und um die
Roͤhre in den Mittelpunkte herumgeht, wo dann die innere Kante des Ringes auf
einer schmalen Leiste auf der im Mittelpunkte befindlichen Roͤhre ruht, wie
man bei b in Fig. D
sieht, oder die aͤußere Kante kann auf einer Leiste ruhen, die rings um die
Oeffnung fuͤr das Licht laͤuft, wie man bei c sieht. Da der Ring sich dadurch vollkommen drehen kann, so lassen die
Dochte sich mit dem Puzeisen herum fuͤhren. Der Ring kann entweder gleich
hoch mit dem oberen Ende der Lampe stehen, oder etwas unter demselben sich befinden;
diejenigen Theile der Dochtroͤhren aber, welche Spalte zum Puzen haben,
muͤssen uͤber dem Ringe stehen und zu jeder Seite einen Spalt
fuͤhren, welche Spalte aber nicht an derselben Roͤhre einander
gegenuͤberstehen duͤrfen.
Mein Verfahren, das Licht auszuloͤschen, ist folgendes. 1) dd in Fig. D
und Grundriß A und B
zeigt zwei Dekel von besonderer Form zum Ausloͤschen der Flamme,
waͤhrend das obere Ende des Drathgewebes abgeschraubt wird, welches, wie Fig. D
bei ff zeigt, nach abwaͤrts sich
erweitert, um Raum fuͤr diese Dekel zu gewinnen: das Licht wird durch diese
Dekel gegen ungeeignete Bloßstellung gesichert. Die Dekel bestehen aus zwei
duͤnnen Metallstuͤken, die oben auf die Lampe gelegt werden, und
mittelst Zapfen oder auf andere Weise daselbst ruhen, so daß sie auf dem Zapfen oder
auf der Schraube o, Fig. D
, und oo in den Grundrissen A und B sich drehen
koͤnnen. Wenn nun durch irgend einen beliebigen Mechanismus die Dekel
uͤber das Licht gefuͤhrt werden, wird dasselbe ausgeloͤscht.
Die Vorrichtung, die ich anwende, sind ein paar Faͤnge an dem Schraubenringe,
wie man an e, Fig. D
, und in den Grundrissen A und B sieht.
2) Loͤsche ich das Licht durch einen Loͤscher aus, den man in g sieht, und der oben an dem Drathgewebe-Cylinder
mittelst einer verbrennlichen Substanz haͤngt, wie z.B. eines
Spaͤnchen Holzes, eines Papierstreifens oder dergleichen, wie sogleich
angegeben wird. Dieser Loͤscher faͤllt dann auf das Licht, wenn die
verbrennliche Substanz verbrannt oder gebrochen ist, indem man auf den Treiber i druͤkte. Dieser Loͤscher besteht aus
einem diken kreisfoͤrmigen Metallstuͤke von gleichem oder beinahe
gleichem Durchmesser mit dem inneren Durchmesser des Drathgewebe-Cylinders.
Man sieht ihn bei g in Fig. D
und einzeln in Fig. C
. Er hat zwei Furchen, mittelst welcher er auf zwei Drachen gleitet, hh in Fig. D
, wodurch er bei seinem Auf- und Niedersteigen geleitet wird. Diese
Drathe sind an dem oberen Ende an der messingenen Kappe p des Cylinders und an dem unteren Ende an den beiden aͤußeren
Drathen befestigt. Dieser Loͤscher kann auch mittelst eines Stiftes k aufgehaͤngt seyn, der bei l oder m eingefuͤgt
ist, oder auf irgend eine andere Weise aufgehaͤngt werden. In Fig. D
ist n ein Stuͤk Metall oder Drath, das als
Puzer benuͤzt werden kann, worauf ich jedoch keinen Patent-Anspruch
mache.
––––––––––
Hr. Dillon gibt an o. a. O. folgende Verbesserung an,
indem er sich durch
Versuche uͤberzeugte, daß Drath-Gewebe die Flamme nicht
durchlaͤßt, indem der Waͤrmestoff in den Maschen desselben den
Sauerstoff der Atmosphaͤre, der zur Unterhaltung der Flamme nothwendig ist,
ausschließt, und nicht, nach Sir Humphrey Davy's Theorie,
„Drathgewebe die Eigenschaft besizen, die
Flamme zu kuͤhlen.“
„Ich habe, um meine Ansicht zu beweisen, bei einigen Versuchen gefunden,
daß, wenn die Lampe kalt war und erst vor Kurzem angezuͤndet wurde, die
Explosion, wenn man sie in Knall-Luft tauchte, außen an der Lampe sich
hin erstrekte; daß aber, wenn die Lampe einige Zeit uͤber brannte, unter
aͤhnlichen Umstaͤnden keine Explosion Statt hatte. Ich fand
ferner, daß, wenn ich einen Strom Wasserstoff-Gas oder gekohlstofftes
Wasserstoff-Gas aus einer Blase oder mittelst eines Sperr-Hahnes
auf die Flamme der Lampe stroͤmen ließ, die Flamme außen am Drathgewebe
an die Muͤndung des Hahnes gebracht wurde. Bei diesem Versuche muß die
Muͤndung des Sperr-Hahnes naͤher als einen halben Zoll an
das Drathgewebe gebracht werden, und es muß ein ununterbrochener Luftstrom auf
die Flamme wirken, so daß das dazwischen liegende Drathgewebe abgekuͤhlt
wird. Wenn das Drathgeflecht so kuͤhl geworden ist, als das Gas, so folgt
die Flamme dem Luftstrome an die Muͤndung des Hahnes. Dieß beweiset Sir
Humphrey selbst, wenn er in seinem Werke on the Safety Lamp S. 97 sagt: „es wurde
ein kleines Loch am Boden einer Drathgewebe-Lampe in den
cylindrischen Ring gebohrt, der das Drathgewebe einschließt; dieses Loch,
obschon nur ein Achtzehntel-Zoll im Durchmesser haltend, ließ die
Flamme durch, und entzuͤndete die aͤußere umgebende
Luft.“
Und warum geschah dieß so? Bloß deßwegen, weil dieses
durch den festen Ring gebohrte Loch kaͤlter war, als die Maschen des
Drathgeflechtes. Meine Meinung gewinnt auch Unterstuͤzung durch
jenen Fall, welcher sich bei Hrn. Perkin's zutrug.
Eine seiner Roͤhren im Generator barst in der
Rothgluͤhehize, und der Waͤrmestoff in dem Risse hielt das
Wasser und selbst den Dampf solang in der Roͤhre zuruͤk, bis
man das Feuer ausgehen ließ, und die Roͤhre die Temperatur des
Wassers und des Dampfes erhielt.“
„Papier verkohlt sich auf einem Drathgeflechte uͤber einer
Kerzen-Flamme; es entzuͤndet sich aber nicht bis zur Flamme. Wenn
man eine rothgluͤhende Kohle auf ein Stuͤk Seidenzeug legt, das
uͤber die Ruͤkseite eines Uhrgehaͤuses gespannt ist (ein
bekannter Versuch), so bleibt es unverlezt; erstere kann sich nicht bis zur
Flamme entzuͤnden, weil es ihr an der unteren Flaͤche an
Sauerstoff fehlt, und lezteres bleibt unverdorben, weil der Waͤrmestoff,
der aus der Kohle ausstroͤmt, Verduͤnnung zwischen dem
Uhrgehaͤuse und der Kohle erzeugt, und dadurch ein Mangel an der zur
Verbrennung noͤthigen Menge des Sauerstoffes entsteht.“
„Es muß jedem, der uͤber Sir Humphrey's Versuche nur einen
Augenblik nachdenkt, auffallen, daß die Ursache, „warum Entzuͤndung durch lange enge metallne
Roͤhren, und selbst durch kurze noch engere Roͤhren, in
einer zur Explosion geeigneten Mischung nicht erzeugt werden
kann,“ darin liegt, daß durch die
Annaͤherung des Waͤrmestoffes Verduͤnnung
entsteht. Hierzu kommt nun noch der Widerstand, von welchem ich gleich
sprechen werde. Wenn sie eingeschlossen ist, und der elektrische Funke
durchgeht, so wird, wie bei Schießpulver unter hohem Druke, eine
allmaͤhliche Zersezung, aber keine Explosion Statt haben. Die Mittheilung der Hize durch Roͤhren muß von
einer Entdekung abhaͤngen, welche ich neulich machte (Greenock Advertiser, Globe Nov. 21. 1828), daß die Luft von den Seiten der Roͤhren, welche
Widerstand leisten, in umgekehrtem Verhaͤltnisse der Quadrate ihrer
Durchmesser geworfen wird, oder, in anderen Worten, im Verhaͤltnisse der Kleinheit der Durchmesser dieser
Roͤhren (Examiner N. 1076. Globe 8072), und daß es dieser
Widerstand ist, welcher, zugleich mit dem Waͤrmestoffe, zur
Sicherheit der Drathgewebe-Lampen beitragt.“
„Wenn mein Grundsaz gilt, „daß das Werfen
durch Verduͤnnung der Luft zwischen dem Drathe und der Flamme
geschieht, indem leztere nach Sauerstoff in einem dichteren Mittel
sucht, um sich zu erhalten, und beide Flammen sich aus demselben Grunde
zuruͤkstoßen, so wird es nicht noͤthig seyn, nach Libbri's
Versuchen, zu einem mystischen Zuruͤkstoßen der Drathfaden seine
Zuflucht zu nehmen“
Mechan. Magaz. N. 218. 259.)“
„Ich habe bemerkt, daß Eisen, waͤhrend es in der
Weißgluͤhe-Hize blizt (indem hier Luft zersezt wird, und ein Oxyd
auf seiner Oberflaͤche sich bildet), gekohlstofftes
Wasserstoff-Gas entzuͤndet, und es gelegentlich anzieht; was von
den Stroͤmungen und von den Bewegungen herruͤhren muß, die durch
die Verbrennung in der Atmosphaͤre entstehen, waͤhrend es, im
Gegentheile, bei einer Rothgluͤhe-Hize, nur das Gas
verduͤnnt, und auf dasselbe eben so wirkt, wie Hize auf einen Luftballon,
den sie steigen macht. Diese Thatsachen beweisen (was auch vollkommen richtig
geschlossen ist), daß eine Hize, die sich nicht mit
Sauerstoff verbinden kann, um Verbrennung zu erzeugen, sich nicht mit
gekohltem Wasserstoff-Gase
verbinden kann, um Entzuͤndung und Explosion zu
veranlassen; und daß die Drathgeflecht-Lampe einen Schild fordert,
der durch die Hize nicht leidet, wenn sie wirklich eine
Sicherheits-Lampe seyn soll. Der Schild
schuͤzt eine starke Gas-Stroͤmung vor dem
Abkuͤhlen des Drathgeflechtes und vor Erzeugung einer Explosion, oder
eine schwache Gas-Stroͤmung vor Erhoͤhung der
Temperatur des Drathgeflechtes bis zur Weißgluͤhe-Hize, wenn
sie auf dasselbe druͤkt, wo sie gleichfalls Explosion erzeugen
wuͤrde. Es ist traurig, wenn man bedenkt, wie viele Menschen
bereits zu Grunde gingen und monatlich zu Grunde gehen, weil sie keinen Schild
brauchten, da man doch weiß, daß dieser Schild vollkommen gegen die schlagenden
Wetter schuͤzt.“
„Ich habe in meiner verbesserten Sicherheits-Lampe die Hize
verstaͤrkt, um die Verduͤnnung zu vermehren, und einen Schild von
Talk an derselben angebracht, um die Maschen des
Drathgewebes gegen Abkuͤhlung und gegen Weißgluͤhe-Hize
zu schuͤzen, und dadurch Explosion zu verhuͤten, wenn eine
Atmosphaͤre von Knallluft auf dieselben druͤkt. Ein
halbkreisfoͤrmiger Schild reicht unter gewoͤhnlichen
Umstaͤnden hin, und, um zu verhindern, daß die Luft nicht auf das
Drathgewebe druͤkt, wenn der Bergmann mit der Drathlampe durch die Grube
geht. Wo aber die Gefahr groß ist, wird ein kreisfoͤrmiger Schild
nothwendig seyn.“
„Wenn die Besizer der Bergwerke gegen die hoͤhere Auslage seyn
koͤnnten, die die groͤßere Menge Oehles und der Schild kostet, so koͤnnten sie mit voller Sicherheit Kohlengas zur
Beleuchtung anwenden; der Bergmann wuͤrde dadurch helleres Licht,
und, da die Lampen im Schachte zugleich Ventilation unterhalten, eine
gesuͤndere und unschaͤdliche Luft erhalten. Leuchtgas kann
jezt in die entferntesten Winkel eines Bergwerkes geleitet, und auf und
niedersteigender Luftzug in den Schaͤchten dadurch erzeugtwerden. Die
Lampe kann angezuͤndet werden, ohne daß man den Schild abnimmt, oder
die Drathgeflecht-Huͤlle, wenn ein Segment am Boden der Lampe
sich in Angeln bewegt, so daß man es oͤffnen und schließen kann.
Etwas Terpenthin in einer Vertiefung des unbeweglichen Theiles des Bodens
der Lampe an der Muͤndung der. Gasroͤhre, und eine Mischung
von Salpeter und Schwefelsaͤure in einer geneigten Hoͤhlung in
dem beweglichen Theile des Bodens wird, wenn lezterer
bis zu jener Hoͤhe gehoben ist, wo er mittelst
einer Feder-Schnalle befestigt wird, da dann die Saͤure in
einer Furche in jene Vertiefung fließt, in welcher der Terpenthin sich
befindet, augenbliklich eine Flamme geben, die sich dem aus dem
geoͤffneten Gas-Hahne ausstroͤmenden Gase mittheilt,
und dieses entzuͤndet. Dieser Hahn ist außen an der Lampe
befindlich.“
Der Arbeiter, welcher die Lampe puzt, hat auch die Hoͤhlung mit Terpenthin zu
versehen, von welchem ein paar Tropfen hinreichen. Ein anderer Arbeiter, welcher die
Lampen anzuzuͤnden hat, fuͤllt die Saͤure nach, und so kann
kein Unfall entstehen.
Die Lampen koͤnnten auch (nachdem sie brennfertig wurden) auf ein Mal, alle
zugleich, angezuͤndet oder ausgeloͤscht werden, wenn man kleine Ketten
an das Mundloch des Schachtes fuͤhren wollte, wo sie an einem
Feder-Hebel mit einem Zeiger sich enden. Diese Vorrichtung waͤre aber
mehr sinnreich, als nuͤzlich, und ich erwaͤhne ihrer bloß um zu
zeigen, daß ich daran gedacht habe, als ich durch bloßes Oeffnen und Schließen einer
Klappe am Boden der Lampe dieselbe anzuͤnden und ausloͤschen
lehrte.
Obschon nun die Meinungen der Physiker uͤber die Brauchbarkeit der
Sicherheits-Lampen getheilt sind, und die einen dieselbe fuͤr durchaus
unnuͤz erklaͤren, waͤhrend andere zugeben, daß sie
nuͤzlich sind, obschon ihre Theorien sehr von einander abweichen; so glaube
ich doch, die Nothwendigkeit eines Schildes an dieser Lampe auch dem unwissendsten
Bergmanne einleuchtend gemacht zu haben; vielleicht finden auch die Besizer der
Steinkohlen sich veranlaßt, dieser Sache einige Aufmerksamkeit zu schenkenEs findet sich im Register of Art. Taf. 1. Fig.
4. eine Abbildung einer solchen Lampe, von welcher man bloß aus dem Namen
Dill, schließen kann, daß sie hieher
gehoͤrt. Im Texte selbst wird ihrer nicht erwaͤhnt. Wir geben
sie hier in Fig. 9. wieder, obschon man aus derselben nichts lernen
wird..