Titel: | Verbesserungen an den Gasometern und an den Apparaten zur Gasbeleuchtung, worauf sich John Malam, Civilingenieur von Kingston-on-Hull in der Grafschaft York, am 2. Jun. 1835 ein Patent ertheilen ließ. |
Fundstelle: | Band 61, Jahrgang 1836, Nr. XXXVIII., S. 186 |
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XXXVIII.
Verbesserungen an den Gasometern und an den
Apparaten zur Gasbeleuchtung, worauf sich John Malam, Civilingenieur von
Kingston-on-Hull in der Grafschaft York, am
2. Jun. 1835 ein Patent ertheilen
ließ.
Aus dem London Journal of Arts. Mai 1836, S.
137.
Mit Abbildungen auf Tab.
III.
Malam's verbesserte Gasometer.
Die Erfindungen des Patenttraͤgers bestehen: 1) in einer neuen. und einfachen
Anordnung der Theile, aus denen der Gasometer besteht, und in einer solchen
Aufhaͤngung desselben, daß die Reibung oder der Widerstand des in den
gewoͤhnlichen Gasometern gebraͤuchlichen Wassers dadurch bedeutend
vermindert wird; und daß die arbeitenden Theile der Maschine weit weniger der
nachtheiligen chemischen Einwirkung des verunreinigten Wassers ausgesezt sind, indem
nur ein kleiner Theil des Cylinders, womit das Gas gemessen wird, untergetaucht ist.
Es erhellt hieraus, daß da die Reibung vermindert ist, die rotirende Geschwindigkeit
des Gasometers dagegen groͤßer seyn wird; und daß folglich fuͤr den
Durchgang einer bestimmten Quantitaͤt Gas eine viel kleinere Maschine als die
bisher in gleichem Falle gebraͤuchliche genuͤgen wird. Zweitens
beziehen sich aber die Erfindungen auf die zur Erzeugung von Leuchtgas bestimmten
Apparate, in welcher Hinsicht sie in einer solchen Modifikation der. Retorte
bestehen, daß hiedurch eine vollkommenere Zersezung des waͤhrend der
Destillation aus den Steinkohlen entwikelten Dampfes erzielt, und auch jener Theil,
der sich sonst zu Theer und Ammoniak verdichtete, in ein permanent elastisches Gas
verwandelt wird, so daß also das Gas nicht nur quantitativ vermehrt, sondern auch in
seiner Reinheit und
Qualitaͤt verbessert wird. Gewoͤhnliche Retorten koͤnnen, wenn
sie mir den neuen Verbesserungen ausgestattet sind, bei einer viel niedrigeren als
der gewoͤhnlichen Temperatur in Betrieb gebracht werden, indem jener Theil
des Dampfes, der bei dem ersten Destillationsprocesse entweicht, bei dem zweiten
vervollkommt wird. Die Retorten dauern uͤberdieß auch laͤnger, und
alle diese Vortheile lassen sich aus der gewoͤhnlichen Quantitaͤt
Steinkohle ohne alle Vermehrung der Arbeit und ohne irgend groͤßere Kosten
bei der Heizung erzielen.
Die auf Tab. III. gegebenen Zeichnungen, sagt der
Patenttraͤger, geben mehrere Ansichten der verbesserten, zwei verschiedenen
Verhaͤltnissen angepaßten Gasometer. Der eine dieser Gasometer eignet sich
besonders zur Registrirung des Verbrauches einer geringen Anzahl von Gaslichtern;
der andere hingegen eignet sich mehr fuͤr solche Faͤlle, in denen eine
große Quantitaͤt Gas gemessen werden soll. An lezterem wird der gashaltige
Dampf noch einer zweiten Destillation unterworfen und dadurch sowohl quantitativ
vermehrt, als qualitativ verbessert.
Fig. 17 zeigt
einen Aufriß eines meiner verbesserten Gasometer, wie er sich zur Registrirung einer
geringen Anzahl von Gaslichtern bis zu 8 oder 10 eignet. Fig. 18 ist ein
Durchschnittsaufriß durch die Mitte der Maschine; Fig. 19 ein Grundriß oder
eine horizontale Ansicht von Oben, wobei der Dekel zu groͤßerer Deutlichkeit
des Inneren abgenommen ist. Fig. 20 ist ein anderer
Grundriß, woran man die Trommel oder den Cylinder des Gasometers in einer
senkrechten Stellung ersieht, damit die Durchgange fuͤr das Gas um so
anschaulicher werden.
a, a, a ist das aͤußere Gehaͤuse des
Gasometers; b die Roͤhre, bei welcher das Gas
eintritt, und die mit der Kammer und mit der aufrechten mittleren Roͤhre c, c in Verbindung steht. Die aufrechte Roͤhre
c ist mit einer anderen Roͤhre d, d umgeben, die von dem ringfoͤrmigen Schwimmer
e, e, e getragen wird, und welche die Pfanne
fuͤr die Achse des Gasometers, die man innerhalb der aufrechten Roͤhre
c sieht, traͤgt. Man sieht, daß die Achse
oder Welle der Maschine am Scheitel von den Armen g, g,
die gleichfalls mit dem ringfoͤrmigen Schwimmer e,
e in Verbindung stehen, getragen wird. Hieraus folgt, daß, indem der
Schwimmer immer horizontal ist, der Neigungswinkel der Welle des Gasometers
unveraͤnderlich seyn wird. Die Trommel oder den Cylinder des Gasometers sieht
man bei h, h, h unter dem geeigneten Neigungswinkel
aufgezogen.
Aus dem Aufrisse Fig. 18 erhellt, daß die mit i, i bezeichnete
Wasserhoͤhe mit dem tiefsten Punkte des inneren Umfanges des Scheitels des Cylinders h, h zusammentreffen muß; waͤhrend der tiefste
Punkt des entgegengesezten Randes so tief unter das Wasser taucht, daß das Gas nur
durch die dazu bestimmten Canaͤle von einer Abtheilung des Cylinders in die
andere gelangen kann. Die einzelnen Faͤcher des Cylinders mit ihren
Durchgangscanaͤlen ersieht man aus Fig. 18, 20 und 21 deutlicher.
Das Gas gelangt durch die fixirte Roͤhre c in die
Mittlere Kammer k des Cylinders, aus der es dann
strahlenartig durch die vier Canaͤle l, l, l, l,
die sich am Scheitel des Cylinders befinden, gegen den Umfang hin in die
Kreissegmente bildenden Canaͤle m, m, m, m
stroͤmt, durch welche leztere es, wie Fig. 21 zeigt, in die
vier inneren Faͤcher n, n, n, n gelangt, und an
der einen Seite emporsteigt, waͤhrend es an der entgegengesezten Seite
herabsteigt und austritt. Die Canaͤle fuͤr den Ein- und
Austritt des Gases und die vier Faͤcher, durch welche es zum Behufe der
Messung stroͤmt, sind mit entsprechenden Buchstaben bezeichnet: d.h. so wie
das Gas aus der mittleren Kammer k durch l¹ austritt, dringt es durch den Canal m¹ in das Fach n¹ u.s.f., um an einem dem Eintritte entgegengesezten Punkte
auszutreten.
Sollte das Wasser durch Verduͤnstung oder auf sonstige andere Weise weniger
werden, so wird auch der Schwimmer zugleich mit dem Gasometer so weit herabsinken,
bis dieß dadurch verhindert wird, daß das an der Pfanne der Welle f aufgehaͤngte Ventil o auf seinen Siz p herabfaͤllt, wodurch
alles weitere Zustroͤmen von Gas so lange verhindert wird, bis ein frischer
Zufluß von Wasser erfolgt ist. Am Boden der Kammer c ist
in einer der Eintrittsmuͤndung des Gases bei b
entgegengesezten Richtung eine Roͤhre q
angebracht, durch welche die Fluͤssigkeit, die sich allenfalls in der
mittleren Kammer c, c absezte, abgelassen werden
kann.
Nachdem das Gas auf die oben beschriebene Art und Weise gemessen worden ist, steigt
es durch das Wasser in das Gehaͤuse a empor, um
dann durch die Roͤhre r den Brennern
zuzustroͤmen. Zur Registrirung des Gases auf seinem Durchgange durch den
Gasometer schlage ich folgende Methode vor. Ich befestige an der Achse oder Welle
f des Cylinders einen Wurm oder eine endlose
Schraube s, die ein an den Armen g, g des Schwimmers angebrachtes Rad t in
Bewegung sezt. An der Welle dieses Rades ist ein Stab u
angebracht, der an beiden Enden mit einem Nußgelenke versehen ist, damit sich das
Rad t dem Steigen und Sinken des Gasometers anpasse. An
dem einen Ende dieses Stabes befindet sich aber auch noch eine kleine, durch eine
Stopfbuͤchse laufende Spindel, die das Getrieb v,
welches die beiden Zahlraͤder w, w umtreibt,
fuͤhrt. Das hintere dieser Raͤder ist an einem stritten Zapfen, das vordere hingegen an
dem Knaufe des hinteren aufgezogen; dieser Knauf fuͤhrt auch den Zeiger und
registrirt den Verbrauch an Gas, der auf dem vorderen mit einem Zifferblatte
versehenen Rade angedeutet wird. Wenn die endlose Schraube einen einfachen
Schraubengang hat, der in das 50zaͤhnige Rad t
eingreift; wenn das Getrieb v, welches in die beiden
Raͤder w, w eingreift, fuͤnf Zahne hat,
und wenn das eine dieser Raͤder 246, das andere hingegen 247 Zahne hat, so
erhellt offenbar, daß der Cylinder des Gasometers 610,000 Umgaͤnge machen
muß, bevor die beiden Raͤder einen ganzen Umgang volle bracht haben, und daß
hiedurch 10,000 Kubikfuß Gas registrirt werden.
Fig. 22 gibt
eine seitliche Ansicht des Cylinders, woran man die Austrittsmuͤndungen des
Gases aus den Faͤchern n¹ und n⁴ ersieht. Fig. 23 ist ein
theilweiser Durchschnitt durch die Mitte der Gas-Canaͤle m an ihrer Austrittsmuͤndung.
Fig. 24 ist
ein Frontaufriß eines Gasometers, wie ich ihn fuͤr solche Faͤlle, wo
man mit großen Quantitaͤten Gas zu arbeiten hat, vorschlage. Da hier der
Durchmesser des Cylinders des Gasometers groͤßer ist, so wuͤrde, wenn
sich der Cylinder auch hier, so wie oben um einen fixirten Mittelpunkt drehte, die
durch das Wasser veranlaßte Reibung die Bewegung verspaͤten, was ich jedoch
auf folgende Weise verhuͤte. Der Cylinder und die Canaͤle sind auf die
oben beschriebene Weise gebaut; allein der Cylinder dreht sich hier nicht um seine
Achse, sondern hat eine schiefe Welle, welche mit dem oberen Ende an einem
kreisenden Kurbelarm festgemacht ist, waͤhrend ihr unteres Ende einen Zapfen
bildet, der in einer Pfanne ruht, und in dieser mir einer kegelfoͤrmig
rotirenden Bewegung so laͤuft, daß der Cylinder hiedurch eine undulirende
Bewegung im Kreise erhaͤlt. Ich muß uͤbrigens bemerken, daß diese
beiden Methoden den Meßcylinder aufzuhaͤngen etwas abgeaͤndert werden
koͤnnen, indem ich mich nicht genau an sie binde, und indem z.B. eine der
Aufhaͤngung der Schiffscompasse aͤhnliche Aufhaͤngung, welche
hinreichend bekannt ist, befolgt werden kann.
Die eigenthuͤmliche Bewegung der Welle a des
Meßcylinders ist durch den Kniehebel oder die Kurbel b
bedingt; diese ist an einer eigenen Achse aufgezogen, welche gegen den Fuß der Welle
a genau senkrecht gestellt ist. So wie das Gas durch
die Eintrittsroͤhre d in den Cylinder gelangt
ist, stroͤmt es dann in die mittlere Kammer des Cylinders und hierauf nach
einander durch die dazu bestimmten Canaͤle in die oben beschriebenen vier
Faͤcher. Die Folge hievon ist, daß die Faͤcher des Cylinders, die mit
der Eintrittsroͤhre in unmittelbarer Verbindung stehen, durch den Druk des Gases emporsteigen
und der Kurbel b eine rotirende Bewegung mittheilen, und
daß die einzelnen Faͤcher nach einander gefuͤllt werden,
waͤhrend das Gas aus den entgegengesezten Faͤchern hinter einander in
das aͤußere Gehaͤuse e, e und von hier
durch eigene an dessen Boden befindliche Oeffnungen an die Brenner entweicht, wie
dieß in Fig.
25, 26 und 27 angedeutet ist.
Es versteht sich, daß die Gasmesser auf vollkommen gleichem Niveau fixirt werden
muͤssen, indem das Gas sonst bei der Eintrittsroͤhre nicht eintreten
koͤnnte. g, g, g ist der gewundene Eintrittscanal
fuͤr das Gas, welcher, indem er zum Theil mit Wasser erfuͤllt ist,
sogleich geschlossen wird, ausgenommen das Gehaͤuse des Gasmessers ist nicht
horizontal fixirt, wo dann das Gas nicht eintreten kann. Dieses Gehaͤuse ist
an seinem oberen Theile auch mit einem Wasserbehaͤlter h, h versehen, woraus der Gasmesser bis zur gehoͤrigen Hoͤhe
mit Wasser gespeist wird, im Falle das Wasser darin verduͤnstet oder auf eine
andere Weise weniger wird. Dieser Behaͤlter wird gefuͤllt, indem man
den Pfropf i entfernt, wo dann das Kugelventil k auf seinen Siz herabfaͤllt und die in den
Gasmesser fuͤhrende Speisungsroͤhre verschließt. Ist der
Behaͤlter gefuͤllt, so stekt man den Pfropf wieder ein, worauf durch
dessen Wirkung auf den Hebel des Kugelventiles die Speisungsroͤhre
geoͤffnet wird. Das untere Ende dieser Roͤhre muß bis zu dem Niveau
des Wassers in dem Gehaͤuse reichen; denn dann wird durch jede Verminderung
des Wassers das offene Ende der Speisungsroͤhre der Einwirkung des Gases
ausgesezt werden, worauf das Gas in der Roͤhre emporsteigt, das uͤber
dem Wasser des Wasserbehaͤlters befindliche Vacuum aufhebt, und die Speisung
des Gasmessers bewirkt. Zu weiterer Regulirung des Gasmessers habe ich, wenn man
dessen Speisung mit Wasser nicht durch den Wasserbehaͤlter oder durch die
Oeffnung m unterhalten will, ein Schwimmventil n angebracht, und zwar innerhalb eines an dem Gasmesser
befindlichen Gehaͤuses, an welchem zum Behufe des Ein- und Austrittes
des Gases Roͤhren festgemacht sind. So wie das Wasser in dem Gasmesser
faͤllt, sinkt das Ventil n herab und verschließt
den Eintrittscanal des Gases. An dem Boden desselben Gehaͤuses befindet sich
auch eine Oeffnung o, durch welche alle verdichteten
Fluͤssigkeiten abgelassen werden koͤnnen.
Fig. 28 zeigt
einen Frontaufriß dreier Retorten mit ihren Regeneratoren und
Leitungsroͤhren. Fig. 29 ist ein
Durchschnitt des Ofens, der Retorten und der Regeneratoren mit ihren
Feuerzuͤgen. Fig. 30 ist ein Laͤngendurchschnitt derselben Theile. a, a, a ist die Muͤndung der Retorten, bei der
die Kohlen eingetragen werden
b, b, b sind die Verbindungsroͤhren, durch welche
die bei der Destillation emporsteigenden Gase und Daͤmpfe in die
Regeneratoren gelangen. c, c, c sind die
Mundstuͤke der Regeneratoren, und d, d, d
Roͤhren, durch die das Gas in das hydraulische Hauptrohr e stroͤmt, um von hier aus an den Verdichter, in
die Reinigungsapparate und in den Gasometer zu gelangen. Die Regeneratoren sind
uͤber den Retorten befestigt, woselbst sie von einem Gewoͤlbe getragen
werden, in welchem sich die Oeffnungen f, f befinden,
damit die Hize leichter an sie fortgepflanzt werden kann, ohne daß jedoch die Flamme
durchdringt. Die Hize, welche von dem Ofen g, g
ausstroͤmt, circulirt unter den beiden unteren Retorten, und gelangt dann
durch die Oeffnungen h, h, h an die obere Retorte,
uͤber der sie durch die Oeffnungen f, f auf die
Regeneratoren wirkt. Zulezt tritt die Flamme am Ende des Ofens durch die Feuerzuge
(wie man dieß bei i, i, i und noch besser in dem
horizontalen Durchschnitte Fig. 31 und in dem
senkrechten Durchschnitte Fig. 32 sieht), um von
hier aus in den Hauptrauchfang k zu gelangen, wie dieß
durch Pfeile angedeutet ist. Aus einem Blike auf den Langendurchschnitt Fig. 30
erhellt, daß die Steinkohle, welche in der Retorte der Destillation unterliegt, die
hiebei entwikelten Gase und Daͤmpfe durch die Verbindungsroͤhre b in den Regenerator sendet. Im Inneren dieses lezteren
befindet sich ein durchgaͤngiger Cylinder l, l,
der etwas kuͤrzer gelassen ist, als der Regenerator, damit das Gas an dessen
Ende in den Koͤrper des Regenerators entweichen und in diesem neuerdings
wieder der Einwirkung der Hize ausgesezt werden kann. Der innere Cylinder ist mit
einem Mundstuͤke m versehen, welches von jenem
des Regenerators getrennt ist, damit man es mit der Oeffnung der
Verbindungsroͤhre b in Verbindung bringen kann,
und damit sich der Cylinder leichter von allen in ihm sich bildenden
Bodensaͤzen reinigen laͤßt. Der Cylinder kann auch nach Belieben ganz
herausgenommen und durch einen anderen ersezt werden, ohne daß die Regeneratoren
hiedurch irgend eine Beeintraͤchtigung erfahren. Das Gas, welches in den
Regeneratoren der abermaligen Einwirkung der Hize ausgesezt gewesen ist, entweicht
endlich durch die aufsteigenden Roͤhren in vollkommenerem und reinerem
Zustande in die Hauptroͤhre e, wie dieß aus den
Zeichnungen zur Genuͤge erhellt. Um die Einrichtung des Regenerators jedoch
noch deutlicher zu machen, habe ich in Fig. 33 und 34 dessen
vorderes Ende und das Mundstuͤk in groͤßerem Maßstabe gezeichnet.
In Fig. 35 und
36 sieht
man zwei andere Formen der Regeneratoren, und eine veraͤnderte
Einsezungsmethode derselben. Jede Retorte ist mit ihrem eigenen Regenerator
versehen, und beide werden von einem und demselben Ofen aus geheizt. Daß alles dieß
auf mehrfache andere Art, als es in der Zeichnung gezeigt wurde, erreicht werden
kann, erhellt von selbst.