Titel: | Gasglühlichtbrenner. |
Fundstelle: | Band 306, Jahrgang 1897, S. 73 |
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Gasglühlichtbrenner.
(Fortsetzung des Berichtes S. 49 d. Bd.)
Mit Abbildungen.
Gasglühlichtbrenner.
Ueber die Bildung der Flamme.
Dass die Flamme dem Glühkörper anzupassen ist, damit sie ruhig und geräuschlos brenne, dass hierzu besondere Bedingungen zu
erfüllen
sind, – all das sind oft besprochene Punkte.Vgl. D. p. J. 1896 300 134.
Für das verbreitetste System, bei welchem ein beuteiförmiger Glühkörper um die Flamme hängt, haben sich Brennertypen,
wie der von Pintsch und derjenige des „Komet“, herausgebildet; beide sind an dieser Stelle eingehend behandelt
worden. Es erübrigt jetzt noch Einzelheiten nachzutragen. Viel Verwirrung hat der berühmt gewordene konoidische Einsatzkörper
des
Patentes Nr. 43991 von Pintsch verursacht. Wegen seines bestimmten Sitzes, nämlich innerhalb der Flamme,
sollte er nicht mit anderen auch konischen oder konoidischen Einsätzen verwechselt werden. Es ist mir nicht zweifelhaft,
dass der Pintsch'sche Einsatz seinen Zweck nicht aus dem Grunde erfüllt, den der Erfinder angibt. Hinwiederum hat
man aber gleiche, von der Flammensohle abwärts gekehrte Einsatzkörper früher schon gekannt; so Wobbe in
seiner Patentschrift Nr. 17588 (Anspruch 3). Für Glühlichtzwecke insbesondere erzeugt unter anderen LewisBrit.
Spec. Nr. 1403/1882. durch solche Mittel ringförmige Flammen. In Fig. 71 ist a das Brennerrohr, in dessen Mündung ein verstellbarer, zum Theil in die Flamme hineinreichender Kegel
b eingesetzt ist; c stellt den Glühkörper vor, welcher von der zwischen
a und b hochsteigenden, in ihrer Ringform regelbaren Flamme bestrichen
wird.
Textabbildung Bd. 306, S. 73
Fig. 71.Einsatzkörper von Pintsch.
Ein grosser Streit ist weiter um die Centrirung des Strumpfes entstanden. Auer selbst, welcher in der
ersten Zeit den gewöhnlichen Bunsen-Brenner zum Fertigstellen des Glühkörpers und Beleuchten benutzt hat, hat die
Centrirung durch den
Brennerkopf für selbstverständlich gefunden. Er schreibtD. R. P. Nr. 39162., dass imprägnirte, in Röhrenform genähte
und am Platindraht aufgehängte Gewebe fertig zum Gebrauch seien. Zur Erzeugung des „Erdenmantels“ – welche hier offenbar direct
bei der Inbenutzungnahme geschieht – wird der Platindraht seitlich vom Brennerrohr an einem Halter befestigt und
das Gewebe über den
Brenner herabgezogen.
Dem Gefühl der Unsicherheit sind nun offenbar jene Constructionen entsprungen, welche sich zur Centrirung des Mantels besonderer
Mittel und nicht des Brennerkopfes selbst bedienen, zumeist auch eine plumpe Umgehung vorstellen.
Textabbildung Bd. 306, S. 73
Brenner.
Textabbildung Bd. 306, S. 73
Brenner.
Textabbildung Bd. 306, S. 73
Fig. 77.Brenner von Oehlmann.
In Fig. 72 ist über dem Brenner a eine durchbrochene Scheibe b angeordnet, welche mit ihrem Rande den am
Träger c hängenden Glühkörper in Lage hält.D. R. G. M. Nr. 54387. Bei der in Fig. 73 skizzirten AusführungD. R. G. M. Nr. 54564. liegt der Centrirungsring
b um den Brennerkopf a und dient zugleich zur Aufnahme des
Glühkörperträgers c. Auch die Centrirung mittels der bekannten Schutzhülse dürfte hier zu berücksichtigen
sein. Es geschieht dies z.B. bei den in Fig. 74 und 75Schw. Patent Nr. 11974. dargestellten Ausführungen. Die
Hülse c hält den Glühkörper rund; die Flamme wird entweder von dem cylindrischen Brennerkopf a und der stellbaren Brandscheibe b oder von dem konischen gelochten Kopf
d allein gebildet. Solche Maassnahmen gewinnen nicht, wenn derselbe Zweck einer mit geraden oder
schräggestellten Zähnen versehenen Scheibe g (Fig. 76)Brit. Spec. Nr. 12610/1896. zugeschrieben wird, welche in
schwer verständlicher Weise auch auf die Mischung Einfluss ausüben soll. Der Brenner von Oehlmann (Fig. 77) trägt auf einem erweiterten Brennertheil a eine Anzahl im Kreis
gestellter Rohre d, welche kleine Flammen erzeugen und von dem Glühkörper umfasst werden. Der Zweck
dieser Ausführung ist wohl gleichfalls die Umgehung des erweiterten Brennerkopfes.
Patentirt sind allerdings die Einsatzbleche eD. R. P. Nr. 92999. in den Mündungen der Röhrchen d. Da solche Einsätze schon von Pintsch (D. R. P. Nr. 43991) als bekannt
angenommen, hier aber, wo es sich lediglich um einzelne Bunsen-Brenner d handelt, absolut nichts Neues
erreicht wird, ist das Patent unverständlich.
Textabbildung Bd. 306, S. 74
Fig. 78.Brandscheibe von Goehde.
Naheliegend ist es, die Flammenform durch die Brandscheibe zu bestimmen. GoehdeSchw. Patent Nr. 8829.
benutzt sie, um die inneren Flammentheile nach aussen zu lenken und zu verhindern, dass Luft zwischen die einzelnen,
einem Sieb o.
dgl. entwachsenden kleinen Flämmchen gelangt, welchem Umstand er fälschlicher Weise das Zucken der Flammen zuschreibt.
Nach Fig. 78 hat er eine mit Löchern ab versehene Kopfplatte mit einer Scheibe
c überdeckt, so dass die aus den Oeffnungen b tretenden Flammen zwischen
die über a brennenden gedrückt werden, die Zwischenräume der letzteren ausfüllend. Eine Wulst d soll wieder die atmosphärische Luft fernhalten und die radialen Gasströme aufrichten. SulzbachAmerikanisches Patent Nr. 556481. nimmt die Scheibe a
feststehend an (Fig. 79), während die Kappe b verschiebbar ist, so dass mit der letzteren die Regelung vorgenommen werden kann. Allerdings wird
einerseits die Kappe bald festbrennen, andererseits während des Brennens der Flammen eine Verstellung schwer auszuführen
sein. Für
carburirte Luft ist der Brenner nach Fig. 79a bestimmt, bei
dem gleichfalls eine Scheibe a die Flamme theilt.
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Brenner von Sulzbach.
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Brenner von Spinn und Sohn.
In der Gestaltung des Kopfabschlusses selbst findet man eine Unmasse mehr oder weniger von einander abweichender Ausführungen,
welche
zumeist bezwecken, die Flamme weit ausladen zu lassen, so dass sie schon mit ihrer Wurzel den Glühkörper trifft.
Nun ist jede Flamme
unten weiter als die Brennermündung und man kann mit Rücksicht darauf, dass der Glühkörper nur wenig weiter sein
darf als der Brenner,
leicht zu weit gehen, indem der erstere von der Flamme nicht allein erreicht, sondern auch durchschlagen wird. In
Fig. 80Schw. Patent Nr.
8220. sind senkrechte, etwas schräg nach aussen gerichtete Löcher a und wagerechte
Oeffnungen b vorgesehen, welche die Entstehung einer tulpenförmigen Flamme veranlassen. Spinn und SohnBrit. Spec. Nr. 23346/1895. biegen zu gleichem Zweck die Schlitze der Platte a (Fig. 81) nach aussen oder
innen aus.
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Fig. 82.Brenner von Clark.
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Fig. 82a.Brenner von Sommerfeld.
Andere, welche auch eine gleichmässige Beheizung aller Theile, auch der obersten anstreben, gehen noch weiter. So lässt ClarkBrit. Spec. Nr. 4240/1884. das Gemisch einer Düse a (Fig. 82) in eine allseitig gelochte Kappe b aus feuerfestem Material
eintreten, um welche der Glühkörper c angeordnet ist. Wegen des durch den Auftrieb des Gases erzeugten
Ueberdruckes im höheren Theil solcher Kappen werden aber die Flämmchen oben stärker brennen als unten. SommerfeldD.
R. P. Nr. 87672. zieht diesen Umstand in Erwägung. Die Fig. 82a stellt einen
siebförmigen bezieh. brausenförmigen Brenner dar. Einem Brennerkörper K wird Brennstoff durch das Rohr
R am unteren Ende zugeführt. Die aufwärts gekehrte Fläche UU des
Brenners ist mit kleinen Ausströmungsöffnungen für das Gas versehen, welches unter Zuhilfenahme des Sauerstoffes
der Luft verbrennt;
die erzeugte Flamme bauscht sich aber am oberen Ende auf, entsprechend der Veränderlichkeit des Druckes nach dem
oberen Ende und der
Durchflussrichtung des Gases. Die Verbrennung geht, wie in der Figur angedeutet, unregelmässig und unökonomisch vor
sich, indem die
Verbrennungsstufen Hüllen ab c bilden, die an verschiedenen Stellen verschieden stark sind und daher in
der Abgabe der Hitze nicht gleich wirken. Brenner, die gleichmässige Hitze geben sollen, müssen demnach in der Weise
hergestellt
werden, dass die Menge der in der Zeiteinheit und auf die Flächeneinheit ausströmenden Gase an allen Theilen des
Brenners so geregelt
ist, dass in die höher gelegenen Theile der Flamme keine grössere Menge Gas ausströmt, als zur Bildung einer überall
gleich starken
Flammenschicht nöthig ist. Zur Erreichung dieses Zweckes wird die Reibung an den Wänden der Ausströmöffnungen nutzbar
gemacht.
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Fig. 83.Brenner zur Erreichung einer gleichmässigen Flammenschicht.
Diese Reibung lässt sich erzielen entweder durch Verlängerung der Ausströmkanäle in der Brennerwandung oder
durch Engermachen derselben nach oben hin. Das Verlängern der Kanäle kann in leichter Weise dadurch geschehen, dass,
wie in Fig. 83, die Wandung des Brennerkopfes nach oben dicker wird und damit die Länge der Kanäle zunimmt. Es
kann aber auch die Wandung des Brennerkopfes gleichmässig stark
bleiben und die Kanäle nach Art von Mundstücken oder Warzen hervorstehen. Durch Engermachen der Kanäle wird ebenfalls
eine
Vergrösserung der Reibung herbeigeführt; von engen Löchern sind zur Erzielung gleichen Ausströmquerschnittes mehr
nöthig und die Folge
ist, dass die Gesammtfläche der Wandungen grösser ist, also mehr Reibung erzeugt, als bei Löchern grösseren Durchmessers.
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Fig. 84.Brennerkappe von Gareis.
Textabbildung Bd. 306, S. 75
Fig. 85.Brenneraufsatz von Walther.
Eine wesentliche Bedeutung für Glühlichtzwecke ist dieser Erfindung ebenso wenig zuzusprechen, wie den, den
Glühkörpern angepassten Brennerkappen überhaupt. Immerhin handelt es sich hier um eine klarere Construction als die
von Gareis angegebeneBrit. Spec. Nr. 7778/1895. (Fig. 84), welcher den Kegel
a an der obersten Stelle mit den weitesten Löchern versieht. In unsachgemässer Weise wird die
Ausbildung der Brenneraufsätze von WaltherD. R. P. Nr. 82745. übertrieben. Für viele Fälle hält er es
für zweckmässig, das Licht nur nach bestimmten Richtungen ausstrahlen zu lassen. Dementsprechend wird die cylindrische
Form der
Brennerhaube verwandelt, z.B. in eine Form von dem in Fig. 85 angegebenen Grundriss. Mehr für sich
haben jene Versuche, einzelne Brenner, etwa Röhrchen, getrennt anzuordnen und die mittleren länger zu bemessen, so
dass ihre Flammen
hoher reichen. Unter anderen hat Clamond eine solche Ausführung dargestelltD. R. P. Nr. 25360. (Fig. 86). Das Gas-Luftgemisch tritt durch die seitlichen Löcher des Rohres N in eine Ringkammer M, aus welcher es in die Rohre R gelangt; das
mittlere derselben ist höher als die anderen und beheizt den Kopf des Glühkörpers U. Beiläufig sei
erwähnt, dass aus dem Raum M auch seitlich Flämmchen herausbrennen, welche die Kammer D heizen und damit die Verbrennungsluft vorwärmen – die unpraktischste Seite des Brenners.
Textabbildung Bd. 306, S. 75
Fig. 86.Brenneraufsatz von Clamond.
Indessen besitzen, wie bereits angedeutet, all solche Bestrebungen wenig Werth, sofern sie hauptsächlich bezwecken, die grösste
Hitze
auch bis in die äusserste Spitze des Glühkörpers zu tragen. Man muss bedenken, dass der Glühkörper der Jetztzeit
ein zerbrechliches
Ding ist, dass es bisher nicht gelungen ist, einen dauerhaften Körper grösser herzustellen, als für den gebräuchlichen
Brenner
passend. Die Bestätigung für diese Thatsache hat auch Pintsch geliefert, welcher zur Erzeugung einer
Flamme mit grossem Mantel sich eines Brenners mit innerer Luftzufuhr bedient hat.Gentsch, Gasglühlicht, S.
46. Im Uebrigen begegnet man Brennern letztgenannter Art häufig, obgleich für normale Verhältnisse eine praktische
Seite derselben noch nicht nachgewiesen, die Luftzufuhr nach dem Innern der kleinen Flamme vielmehr eine Abkühlung
derselben
hervorzurufen scheint. Wenngleich nicht speciell für Glühlichtzwecke bestimmt, sei doch auf den Hirzel'schen Rundbrenner (Fig. 87) verwiesen, weil seine Verwendung zu vorliegendem Zweck
angängig sein würde. Die Lufteinlässe o sind durch die Hülse h verstellbar.
Das Gas-Luftgemisch gelangt durch das Rohr r zwischen Einsätze s, welche auf
bessere Mischung einwirken, und von da durch Rohre u in den Brenner a. Die
für das Innere der Flammen bestimmte Verbrennungsluft streicht durch die Kammer L.
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Fig. 87.Hirzel'scher Rundbrenner.
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Fig. 88.Erzeugung einer Ringflamme von Clamond.
In eigenartiger Weise erzeugt Clamond die Ringflamme (Fig. 88), für welche
kein Gas-Luftgemisch benutzt wird. Das Gas gelangt durch das Rohr G in den Ring A, aus dem es durch die Löcher mn nach innen austritt. Die zur Verbrennung nothwendige Luft
passirt den ringförmigen Raum C und zieht die aus mn brennenden Flämmchen
nach oben; ihre Wirkung wird durch Vorwärmung erhöht. Es wird nämlich Gas auch durch Löcher b in den Raum
F übergeführt, in welchen durch die Oeffnungen a aus dem Raum C Luft zutreten kann. Hier verbrennt das Heizgas, indem es die Luftkammer C
erhitzt, und die Verbrennungsproducte treten durch die Stutzen s aus. Auch hier bietet diese Vorwärmung
nur Anlass zu Aussetzungen.
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Fig. 89.Sommerfeld'scher Brenner.
Es kann hier der Sommerfeld'sche Brenner angeschlossen werden, welcher gleichfalls einen auch innen von
Luft bespülten Flammenring bildet. Es schreibt der ErfinderD. R. P. Nr. 86670.: Um röhrenförmige Gebilde einer
Bunsen-Flamme von grösster Wärmeausnutzung auszusetzen, muss die Bunsen-Flamme selbst röhrenförmig gebildet sein
und wäre dafür die
Flammenform anzustreben, wie sie ein Argand-Brenner zeigt. Eine
derartige Flammenform wird erreicht durch eine eigenartige Verbindung des Brennerkopfes mit dem bekannten Stossring
(Fig. 89). Dieser Stossring G dient als Abweiser für die Gasstrahlen,
welche, aus den Oeffnungen des Brennerkopfes ausströmend, schräg aufwärts bis fast wagerecht gerichtet sind. Es dient
die innere
senkrechte Fläche des Stossringes den Gasstrahlen als Prallfläche, welche dieselben senkrecht nach oben lenkt zur
Bildung der
röhrenförmigen Flamme. Dieses Mittel allein würde aber die gewünschte Flammen form nicht erzielen, es ist dafür ferner
nöthig, eine
Ausfüllung des inneren Hohlraumes der Flamme mit Luft, um die Argand-Form zu erreichen, und eine weitere Beimischung
von Luft für die
vollständige Verbrennung. Hierzu dient die Verbrennungsluft, welche zwischen dem Brennerkopf E und dem
äusseren feuerfesten Ring G durch einen auf die Gallerie K aufgesetzten
Kamin nach aufwärts gesaugt wird. Von der grösseren oder kleineren Höhe des Kamins oder von der Weite des Zwischenraumes
zwischen E und G hängt die grössere oder geringere Menge dieser Luft ab. Die Wirkung
des Brenners ist folgende: Das aus einer Düse A strömende Gas reisst, wie bekannt, durch die seitlichen
Oeffnungen B des Mischkörpers C Luft mit. Das Gemisch strömt in der
Brennerröhre D hoch bis in den Kopf E; von da zertheilt sich dasselbe
mittels der Bohrungen des Kopfes in Strahlen, welche in ihrer Gesammtheit die Gestalt eines Kegelstumpfmantels bilden.
Nachdem das Gas
den Lochkranz passirt hat, trifft der untere Luftzug auf den Strahlenmantel, wobei ein Theil dieser aufsteigenden
Luft zwischen den
Strahlen hindurch ins Innere des Gasmantels dringt; zugleich treffen die Strahlen dieses letzteren auf den Ring G als Hinderniss. Beide Einwirkungen biegen den Gasmantel nach oben, so dass unmittelbar am Ring G sich eine röhrenförmige Flamme bildet, welche senkrecht über dem Schlitz zwischen E und G die heisseste Zone hat. Ob die Luft hier thatsächlich den Weg macht,
wie angegeben, bleibe dahingestellt; wahrscheinlich ist es nicht. Eine besonders glückliche Bauweise scheint hier
nicht vorzuliegen,
dagegen scheint der versteckte und eigentliche Zweck der zu sein, den Stossring und nicht den Brennerkopf zum Centriren
des
Glühkörpers zu verwenden.
Textabbildung Bd. 306, S. 76
Fig. 89a.Deckenlampe von Pintsch.
Pintsch nimmt für seine Deckenlampe mit seitlicher Gaszufuhr (Fig. 89a) ein
glattes Luftrohr d an.
(Fortsetzung folgt.)