XXIII. Verbesserungen an den Apparaten zur Communication oder Uebertragung von Waͤrme an gasfoͤrmige, fluͤssige und feste Koͤrper, worauf sich John Sylvester, Ingenieur von Bloomsbury in der Grafschaft Middlesex, am 11. Maͤrz 1835 ein Patent ertheilen ließ. Aus dem Repertory of Patent-Inventions. Maͤrz 1836, S. 160. Mit Abbildungen auf Tab. II. Sylvester's verbesserte Dampfkessel und andere Heizapparate. Ich will bei der Beschreibung der von mir gemachten Erfindung mit deren Anwendung an den Dampfkesseln und an anderen zum Erhizen oder Verfluͤchtigen von Wasser oder anderen Fluͤssigkeiten dienenden Gefaͤßen beginnen, und hierauf die Angabe einiger der Modificationen folgen lassen, welche mit der Benuzung meines Verfahrens zum Erhizen gasfoͤrmiger oder fester Koͤrper erforderlich sind. Meine Erfindung beruht, was deren Anwendung an Dampfkesseln oder an anderen zur Verdampfung dienenden Gefaͤßen betrifft, auf einer Anzahl kegelfoͤrmiger, in die Wassermasse oder in die sonstige Fluͤssigkeit hineinragender Vorspruͤnge, und auf einer Anzahl aͤhnlicher, gegen das Feuer hinabgerichteter Hervorragungen, welche, indem sie mit dem Boden des Gefaͤßes aus einer Masse bestehen, an den dem Feuer ausgesezten Enden stark erhizt werden koͤnnen, ohne zu verbrennen, weil die Hize wegen der Waͤrmeleitungs-Faͤhigkeit des Metalles, aus welchem das Gefaͤß besteht, rasch an das Wasser oder an die sonstige im Gefaͤße enthaltene Fluͤssigkeit fortgepflanzt wird. Fig. 50 zeigt einen Theil des Bodens meines Kessels oder Abdampfgefaͤßes, woran man die eben erwaͤhnten Hervorragungen bemerkt. A ist naͤmlich ein senkrechter Durchschnitt durch den Boden des Gefaͤßes, und B ein Durchschnitt durch diesen Boden und durch die Mitte dieser Hervorragungen. Die Hoͤhe dieser lezteren kann je nach Umstaͤnden mannigfach veraͤndert werden; im Allgemeinen gebe ich ihnen jedoch die aus der Zeichnung ersichtlichen Formen und Groͤßenverhaͤltnisse; auch bringe ich sie in Reihen an, so daß sie sowohl der Laͤnge als der Breite des Bodens nach gleich weit von einander entfernt sind. Den nach dieser Methode gebauten Kesselboden bringe ich so nahe uͤber dem Feuer an, als es sich mit dem zur Speisung, zum Schuͤren und zur hellen Verbrennung noͤthigen Raum vertragt. Je mehr die unteren Hervorragungen dem Feuer nahe liegen, um so intensiver wird die Hize seyn, die sie erlangen, und um so laͤnger koͤnnen die oberen Hervorragungen seyn; damit hiedurch nicht nur die Ausdehnung der zur Uebertragung der Waͤrme dienenden Oberflaͤche erhoͤht wird, sondern damit auch dem Metalle fortwaͤhrend die Hize, die es vom Feuer her aufnahm, so schnell wieder entzogen werde, daß keine schaͤdliche Anhaͤufung derselben in dem Kesselboden, und folglich auch kein Verbrennen desselben Statt finden kann. Ich gebe den Hervorragungen manchmal die Form fortlaufender paralleler Rippen, von denen jede beinahe durch die ganze Breite oder durch die ganze Laͤnge des Bodens laͤuft; je zwei dieser Rippen sind durch eine Riefe oder eine Furche getrennt, welche an Breite dem oben erwaͤhnten Zwischenraume zwischen den Hervorragungen gleichkommt; und durch das eine oder durch beide Enden dieser parallelen Furchen ist eine Querfurche gezogen, in welche die Fluͤssigkeit aus saͤmmtlichen parallelen Furchen laufen kann, um dann an dem Ende der Querfurche bei einem Hahne abgelassen zu werden. Ist bloß eine solche Querfurche vorhanden, so muß der Boden etwas weniges gegen den Horizont geneigt werden, damit alle Fluͤssigkeit abgelassen werden kann; sind dagegen zwei Querfurchen angebracht, so kann man dem Boden in der Mitte eine schwache Elevation geben, damit die Fluͤssigkeit leichter gegen die beiden seitlichen Querfurchen ablaufe; diesen lezteren selbst kann man zur Erleichterung des Abflusses gleichfalls eine schwache Neigung geben. Der Durchschnitt B in Fig. 50 zeigt einen senkrechten Durchschnitt durch die parallelen Rippen. Die Seiten und der Scheitel des Kessels koͤnnen auf irgend eine der gewoͤhnlichen Methoden gebildet seyn. Der gerippte Boden, wie er hier beschrieben worden ist, gewahrt uͤberdieß auch mehr Festigkeit, als die Kesselboden von gewoͤhnlicher Dike, und auch als die Boden mit kegelfoͤrmigen Hervorragungen; denn man kann hier dem Boden groͤßere Dimensionen geben und ihn dabei doch so verfertigen, daß er der Gewalt des Dampfes mehr Widerstand leistet, als dieß bei den beiden uͤbrigen Formen der Fall ist. Die kegelfoͤrmigen Hervorragungen lassen sich sehr leicht beim Gießen erzeugen; die gerippte Form hingegen erzielt man, der Boden mag aus Eisen oder aus Kupfer bestehen, am besten durch Auswalzen. Man kann zu diesem Zweke Platten von beliebigen Dimensionen auswalzen, und diese dann durch Vernietungen zusammensezen. Man kann uͤbrigens auch jede Rippe einzeln fuͤr sich aus einem Stuͤke gießen oder auswalzen, und diese dann in einer der Breite des Kesselbodens entsprechenden Anzahl zusammenbolzen. Fig. 51 gibt einen Querdurchschnitt eines auf diese Weise gebildeten Bodens, woran a die Rippen, b den Bolzen und c einen Theil der Seitenwand des Gefaͤßes darstellt. Fig. 52 zeigt einen Durchschnitt einer Platte mit Rippen von einer anderen Form, welche leicht in einem Walzwerke erzeugt werden kann. Die Fugen kann man mit einem feuerfesten Cemente verstreichen. Die gerippten Platten geben auch Mittel an die Hand, wodurch man sehr breiten und flachen, durch die Dampfkessel laufenden Feuerzuͤgen große Staͤrke und Festigkeit geben kann. Da jedoch die Intensitaͤt der Hize in den Feuerzuͤgen geringer ist, als in der Nahe des Feuers, so brauchen hier die Rippen weder so dik, noch so zahlreich zu seyn; deren Groͤße und Anzahl hat sich hier vielmehr nach dem Widerstande zu richten, den der Feuerzug gegen den Druk des Dampfes zu leisten hat. Fig. 53 zeigt eine sehr gute Form fuͤr zoͤllige Platten. Da die Rippen die Staͤrke geben, so kann man die Platten der Feuerzuͤge sehr duͤnn machen, ohne daß man fuͤrchten darf, daß sie durch die Hize Schaden leiden; denn die Leitungsfaͤhigkeit dieser Rippen wird zugleich mit dem Wasser den Platten die Hize beinahe so schnell entziehen, als sie ihnen mitgetheilt wird. Um meine Erfindungen zum Verdampfen zuker- oder salzhaltiger, oder anderer Aufloͤsungen geeignet zu machen, versehe ich den Boden des Abdampfgefaͤßes zwar gleichfalls mit Rippen, wie ich sie an meinem Dampfkessel anbringe; doch gebe ich den Rippen sowohl, als den zwischen ihnen befindlichen Zwischenraͤumen gewoͤhnlich eine groͤßere Flachenausdehnung. Die zwischen den Furchen sich absezenden festen Substanzen koͤnnen mit einer Rakel, deren Form den Furchen entspricht, in die Querfurchen und aus diesen dann mit einer anderen entsprechenden Rakel an die Enden oder Seiten des Gefaͤßes geschafft werden. Fig. 54 zeigt einen Durchschnitt eines Theiles eines Bodens dieser Art fuͤr ein Abdampfgefaͤß; dieser Boden kann je nach der chemischen Natur der abzudampfenden Fluͤssigkeit aus Metall gegossen oder aus gebranntem Thone verfertigt werden. a ist ein Canal, welcher zwischen den Rippen durch den duͤnnen Theil des Bodens gefuͤhrt werden kann, um zu bewirken, daß in solchen Faͤllen, in denen der entstehende Bodensaz durch eine zu hohe Temperatur Schaden leiden koͤnnte, die Hize nicht so frei an den Boden fortgepflanzt werden kann. Fig. 55 zeigt einen Durchschnitt eines aͤhnlichen Bodens, woran jedoch die erwaͤhnten Loͤcher nicht angebracht sind. Will man das Abdampfgefaͤß aus gebranntem Thone zusammensezen, so kann man hiezu Stuͤke nehmen, die so groß sind, als man sie brennen kann, und welche man auf eine Unterlage sezt, die die Feuerung vertraͤgt. Sollen feste Substanzen erhizt werden, wie z.B. beim Roͤsten von Erzen oder bei der Gasbereitung aus Steinkohlen oder aus anderen Substanzen, so baue ich den Boden der hiezu bestimmten Retorte auf aͤhnliche Weise, wie den Boden des eben beschriebenen Abdampfgefaͤßes; nur gebe ich den Zwischenraͤumen zwischen den einzelnen Furchen eine solche Breite, wie sie den Erzklumpen, den Steinkohlen oder den sonstigen Substanzen angemessen ist. Diese Breite muß offenbar den Dimensionen der Stuͤke entsprechen, in welche die zu behandelnden festen Koͤrper fuͤglich zerschlagen oder zertruͤmmert werden koͤnnen; denn je geringer diese Breite ist, ohne daß dadurch das Hineinfallen der einzelnen Stuͤke verhindert wird, um so kraͤftiger wird die Hize fortgepflanzt werden; uͤbrigens ist zu bemerken, daß die Furchen dennoch immer wenigstens eine solche Weite haben muͤssen, daß die Ruͤkstaͤnde mit Leichtigkeit daraus entfernt werden koͤnnen. Bei der Anwendung meiner Erfindung auf das Troknen oder Darren von Malz, Getreide und anderen Substanzen kann man den Boden des hiezu bestimmten Gemaches gleichfalls aus geripptem oder gefurchtem Metalle, oder noch besser aus gebranntem Thone bauen, indem in lezterem Falls die Uebertragung der Hize nicht so rasch von Statten geht, daß hiedurch eine Beschaͤdigung des Malzes, des Getreides oder der sonstigen Substanzen durch die Hize zu befuͤrchten ist. Man kann einen derlei Boden sehr wohl aus gerippten Dachziegeln, welche so zusammengesezt sind, daß das Feuer frei unter denselben wirken kann, bauen. Fig. 56 zeigt einen Theil eines aus gebranntem Thone zusammengesezten Trokenbodens; wollte man Metall zu dessen Bau verwenden, so muͤßten die Hervorragungen duͤnner und tiefer seyn. Um Kaffee, Cacao und andere derlei Substanzen zu roͤsten, bediene ich mich bisweilen eines hohlen, umlaufenden Cylinders, welcher innen mit aͤhnlichen Laͤngenrippen versehen ist, wie ich sie oben bei dem Boden des Dampfkessels beschrieben habe. Die Oberflaͤche, welche mit dem zu roͤstenden Koͤrper in Beruͤhrung kommt, wird hiedurch bedeutend vergroͤßert, und folglich wird auch weit mehr Hize an diesen fortgepflanzt. Zur Uebertragung der Hize an luft- oder gasfoͤrmige Koͤrper wende ich eine kegelfoͤrmige Hervorragung aus gebranntem Thone oder aus irgend einem anderen geeigneten Materiale, die ich mit einer aus demselben oder einem anderen Materiale verfertigten Roͤhre umgebe, an. Rund um das untere Ende dieser Roͤhre herum bringe ich mehrere Oeffnungen an, deren Flaͤchenraum zusammengenommen dem Flaͤchenraume der Muͤndung der Roͤhre gleich ist. Durch diese Oeffnungen kann die Luft eindringen, um der kegelfoͤrmigen Hervorragung den Waͤrmestoff zu entziehen, und dann bei der oberen Muͤndung der Roͤhre in irgend einen geeigneten Behaͤlter zu entweichen. Fig. 57 ist ein Durchschnitt durch die Mitte eines Blokes aus gebranntem Thone oder einer anderen sachdienlich befundenen Substanz; derselbe besteht aus einer kegelfoͤrmigen Verlaͤngerung, welche nach Oben und nach Unten aus einer vierekigen Basis hervorragt, auf der ein Trichter oder eine Roͤhre steht, die den Vorsprung umgibt, und die sich oben in einen vierekigen Hut endigt, dessen seitliche Dimensionen beinahe jenen der Basis gleichkommen. Fig. 58 zeigt dieselbe Vorrichtung von Außen. e ist die Roͤhre; f der vierekige Hut; g die vierekige Basis; h die Verlaͤngerung; i die Oeffnungen, durch welche die Luft, deren Stroͤmung durch Pfeile angedeutet ist, eindringt. Die Heizkraft dieses Apparates vermehre ich, indem ich irgend eine geeignete Anzahl solcher Bloͤke mit den Basen und mit den oberen Theilen oder Huͤten an einander kitte, und indem ich das Ganze so einschließe, daß rings um die Außenseite der Roͤhren herum eine Kammer gebildet wird, die die Oeffnungen in den Roͤhren mit Luft versieht. Eben so bringe ich uͤber den Muͤndungen der Roͤhren eine andere abgeschiedene Kammer an, aus der die erhizte Luft an irgend einen Ort, an welchem man ihrer bedarf, geleitet werden kann. Ich habe in der Beschreibung zwar gesagt, daß ich die zur Fortpflanzung des Waͤrmestoffes dienenden Verlaͤngerungen sowohl nach Oben als nach Unten uͤber die gemeinschaftliche Basis oder uͤber den Boden hinausragen lasse; allein ich halte diesen Umstand weder an den Dampfkesseln, noch an den Abdampfgefaͤßen, noch bei irgend einer anderen Anwendung meiner Erfindung fuͤr unumgaͤnglich nothwendig; denn wenn das Feuer sehr nahe an der zu erhizenden Oberflaͤche angebracht wird, und wenn man die oberen Hervorragungen in gehoͤrigem Verhaͤltnisse verlaͤngert, so kann die untere gegen das Feuer gerichtete Flaͤche auch vollkommen eben seyn. Als meine Erfindung erklaͤre ich schließlich die kegelfoͤrmigen waͤrmeleitenden Verlaͤngerungen oder Hervorragungen, so wie auch deren Vereinigung in erhabene Rippen, welche in die Massen der luftfoͤrmigen, fluͤssigen oder festen Substanzen, die in meinen Apparaten erhizt werden sollen, hinein, so wie auch nach Unten in das Feuer hinab ragen. Keineswegs nehme ich jedoch die Ausdehnung der Heizoberflaͤche durch Verfertigung derselben aus gefalteten oder runzeligen Platten in Anspruch; denn leztere Methode bietet keinen so diken waͤrmeleitenden Koͤrper dar, daß der unteren Flaͤche des Bodens ein intensiver Hizgrad mitgetheilt und von dieser so schnell in die zu erhizende Substanz verbreitet werden koͤnnte, daß hiebei in den dem Feuer zunaͤchst gelegenen Stellen keine nachtheilige Anhaͤufung von Hize Plaz greifen kann.Wir sehen dieser lezten Verwahrung ungeachtet nicht ein, wie sich der Vorschlag des Patenttraͤgers dem Principe nach von jenen Vorschlagen unterscheidet, welche fruͤher bereits von Church (vergl. Polyt. Journal Bd. LIII. S. 90) und anderen gemacht wurden, um den Kesseln eine groͤßere Heizoberflache zu geben, und nach welchen die Kesselboͤden gleichfalls mit hervorragenden Rippen ausgestattet werden sollen. Was vollends gar die zum Erhizen luftfoͤrmiger Koͤrper bestimmte Vorrichtung betrifft, auf welche der Patenttraͤger großen Werth zu legen scheint, so ist sie nichts weiter als eine Modification der laͤngst bekannten Manteloͤsen. A. d. R.