Titel: Davis, Verbesserung im Sieden und Verdampfen der Zuker-Auflösungen.
Autor: Davis, John
Fundstelle: 1829, Band 34, Nr. XXXVIII. (S. 139–143)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj034/ar034038

XXXVIII. Verbesserung im Sieden und Verdampfen der Zuker-Auflösungen und anderer Flüssigkeiten, worauf Joh. Davis, Zuker-Raffineur, Leman-Street, Goodman's Fields, Middlesex, sich in Folge einer Mittheilung eines Fremden d.67) ein Patent ertheilen ließ.

Aus dem Repertory of Patent-Inventions. August. S. 437.

Mit Abbildung auf Tab. III.

Meine Verbesserung besteht in Folgendem. Es wird an eine Pfanne zum Zukersieden ein Apparat angebracht, wodurch ohne die hierzu ehevor nothwendige Luftpumpe mittelst Wassers ein leerer Raum erzeugt wird; dieses Wasser wird in den Apparat gebracht, und dann zum Theile wieder aus demselben geschafft. Der Apparat ist so vorgerichtet, daß der Dampf, welcher aus der Pfanne aufsteigt, sich in zwei Theile theilt: ein Theil treibt das Wasser in den Verdichter zur Verdichtung, während der andere Theil in den Verdichter eintritt, um in demselben verdichtet zu werden. Das Wasser, welches auf diese Weise in den Verdichter getrieben wird, wurde vorher von jenem Antheile der Luft befreit, welchen das Wasser bekanntlich enthält. Dieß geschieht nun Alles auf folgende Weise.

Fig. 15. stellt eine Zukerpfanne zum Zukersieden vor, an welcher mein Apparat angebracht ist, und jene Theile des Apparates im Durchschnitte dargestellt sind, die denselben am deutlichsten erklären. ABCDEF sind die Zukerpfanne, das Maß, die Füllungs-Röhre, der Probe-Stok, der Ablaß-Hahn, der Ofen etc.; lauter zu bekannte Sachen, als daß sie einer weiteren Beschreibung bedürften. G ist eine Röhre, durch welche die Pfanne mit meinem Apparate verbunden wird, dessen Theil ich nun beschreiben will. H ist ein wasserdichtes Faß mit Wasser gefüllt, um |140| den darin befindlichen Apparat beständig unter Wasser, und folglich luftdicht geschlossen zu erhalten. I ist ein starkes Faß, welches in das Faß H eingesezt ist, in dessen Innerem sich ein Umrührer befindet, der mittelst der Kurbel J getrieben wird: die Spindel desselben läuft durch luftdichte Schlußbüchsen, damit keine Luft eintreten kann. K ist eine gläserne Röhre, welche an jedem Ende mit dem Hohlraume des Fasses I durch die Wände des Fasses H verbunden ist, und so als Eichmaß die Menge des in dem Fasse enthaltenen Wassers zeigt. L ist der Ablaß-Hahn des Fasses H. M ist eine Einlaß-Röhre, die aus einem hochgelegenen Behälter kaltes Wasser herbeiführt. N ist ein Einlaß-Hahn zur Füllung des Fasses H: O ein Einlaß-Hahn zur Füllung des Fasses I durch die Röhre PP, und Q ist ein Lufthahn, der die Luft aus dem Fasse I entweichen läßt, während es gefüllt wird. R ist ein Sperrhahn, um die Verbindung zwischen dem Fasse I und der Rohre S herzustellen oder zu unterbrechen: der Dienst der Röhre S wird unten angegeben werden. T ist eine Nachfüllungs-Röhre, welche aus dem Fasse I zu dem Verdichter V leitet, um kaltes Wasser in denselben zu bringen, und r ist ein Sperrhahn, um die Nachfüllung mittelst desselben zu reguliren. Dieser Verdichter ist wieder ein kleines Fäßchen in einem größeren, welches leztere mit Wasser gefüllt wird, um ersteres luftdicht zu machen: es ist, wie die punktirten Linien zeigen, mit Stellen von Weidengeflecht oder Korbmacher-Arbeit durchzogen, um den Dampf und das Verdichtungs-Wasser zu theilen, so daß sie als Abkühler dienen. W ist eine hölzerne oder eiserne durchlöcherte und nach aufwärts gewölbte Stelle, so daß sie dem Dampfe, wenn er zuerst in den Verdichter fährt, desto besser zu widerstehen vermag. U ist ein Sperrhahn, um die Verbindung zwischen der Röhre G und der Röhre X zu unterbrechen. X ist die Dampfröhre, welche den Dampf aus der Pfanne A aufnimmt, und durch welche dieser Dampf in die Röhre S gelangt. Diese Röhre S steht nun, wie man sieht, an ihrem unteren Ende mit dem Verdichter V und an ihrem oberen Ende durch den Hahn R und durch die Röhre P mit dem Fasse I in Verbindung: durch diese Vorrichtung wird der Lauf des Dampfes getheilt; der obere Theil wirkt auf die Oberfläche des Wassers in dem Fasse I, während der untere in den Verdichter tritt, wie unten umständlich gezeigt werden wird. Y ist eine Wasserröhre, die von dem Verdichter zu dem Gefäße Z leitet, welches in einem Brunnen, etwas tiefer als 34 Fuß unter dem Verdichter, sich befindet: denn die Röhre Y muß genau 34 Fuß lang seyn, indem sie dann als Torricellische Röhre dient, deren Dienst unten angegeben werden wird. Man wird bemerkt haben, daß die Röhre Y einige Zoll tief in das Gefäß Z eintaucht, das mit Wasser gefüllt ist, und aus welchem das überflüssige Wasser in den Brunnen läuft.

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Die Röhre Y und diese ganze Figur ist als abgebrochen dargestellt, da es überflüssig gewesen wäre, die ganze Länge der Röhre in der Zeichnung darzustellen: es war bloß nöthig die Fortsezung der Röhre Y, die Schnur t und den Brunnen zu zeigen. t ist eine kleine Schnur oder ein Zug, um die Klappe g von oben zu öffnen. Die Klappe wird von dem Gewichte a geschlossen gehalten, und wenn dieses Gewicht gehoben wird, öffnet sich die Klappe.

Nachdem ich nun die verschiedenen Theile des besagten Apparates beschrieben habe, will ich fortfahren die Art zu zeigen, in welcher man sich desselben bedient, und wie ein leerer Raum während des Zukersiedens gebildet werden kann. Das Erste, was geschehen muß, ist, daß die äußere Hülle des Verdichters mit kaltem Wasser gefüllt werden muß, und eben so das Faß H. Dann müssen die Hähne N, L und U und die Klappe g geschlossen werden, und die Hähne O und Q müssen geöffnet werden; eben so R und r. Auf diese Weise kommt Wasser aus dem oberen Behälter des kalten Wassers durch die Röhre M in das Faß I, in den Verdichter V und in alle die Röhren des Apparates, während die Luft, welche von dem Wasser verdrängt wird, ihren Ausgang bei dem Lufthahne Q findet. Nachdem jeder Theil des Apparates gehörig mit Wasser gefüllt wurde, werden die Hähne O und Q geschlossen, und die Klappe g wird geöffnet. Dadurch wird nun das Wasser in dem Fasse I und in der Röhre S fallen, und nachdem es acht oder zehn Zoll tief gesunken ist, was man an der gläsernen Röhre oder an dem Eichmaße K sehen kann, muß man die Klappe g wieder schließen, und den Rührer in dem Fasse I mittelst der Kurbel J in Umtrieb sezen, um alle Luft aus dem Wasser in diesem Fasse auszutreiben, welche auf diese Weise in den oberen Theil des Fasses emporsteigen wird. Die Hähne O und Q müssen dann wieder geöffnet und neues Wasser zugelassen werden, welches nun wieder den Apparat füllen, und die in demselben enthaltene Luft austreiben wird. Auf diese Weise wird das in dem Fasse enthaltene Wasser so viel möglich von aller Luft befreit werden, und folglich zu dem Zweke taugen, zu welchem es bestimmt ist. Die Hähne O und Q werden nun noch ein Mal, und zwar zum lezten Male für diese Arbeit, geschlossen. Wenn nun der ganze Apparat mit Wasser gefüllt ist, muß die Klappe g wieder geöffnet und ein Theil des Wassers abgezogen werden, nämlich so viel, daß das Eichmaß K die Höhe desselben ungefähr in der punktirten Linie b andeutet, wodurch der obere Theil der Röhre S, die Röhre PP und der obere Theil des Fasses I leer bleiben. Der Hahn r muß dann geschlossen werden, damit kein Wasser aus dem Fasse I mehr auslaufen kann; da nun die Klappe g offen bleibt, so ist es offenbar, daß das Wasser in dem unteren Theile der Röhre S und in dem Verdichter V |142| fortfahren wird zu fallen, bis der Druk der Atmosphäre auf die Oberfläche des Wassers in dem Gefäße auf dem Boden des Brunnens Z die Wassersäule über demselben Y zu tragen vermag. Da nun die Länge dieser Röhre, wie oben angegeben wurde, auf etwas weniger als 34 Fuß bemessen ist, so ist es klar, daß dieß gerade dann geschehen muß, wann der Verdichter leer ist, und sich ein Torricellisches Vacuum in demselben gebildet hat, während die Röhre Y immer mit Wasser gefüllt bleibt, um diesen leeren Raum zu unterhalten.

Wenn nun der Apparat sich in diesem Zustande befindet, so kann mit dem Sieden und Verdichten begonnen werden. Das Feuer im Ofen wird nun angezündet, der Syrup in die Pfanne gemessen, und auf die gewöhnliche Weise gehizt. So wie der Dampf sich zu entwikeln anfängt, muß der Lufthahn E geöffnet werden, und der durch denselben ausfahrende Dampf wird alle atmosphärische Luft in dem oberen Theile der Pfanne verjagen. Nachdem dieß geschehen ist, wird der Hahn E geschlossen, und der Hahn U geöffnet. Der Dampf wird augenbliklich durch die Röhre X in die Röhre S fahren, und sich daselbst in zwei Theile theilen. Ein Theil wird aufwärts durch den Hahn R und abwärts durch die Röhre P in den leeren Raum des oberen Theiles des Fasses I fahren und auf diese Weise einen Druk auf die Oberfläche des Wassers in dem Fasse I erzeugen; während der andere Theil abwärts in den Verdichter V stürzen wird. Hier wird er auf die durchlöcherte Platte w stoßen, und sich selbst zur Verdichtung vertheilen. In diesem Augenblike muß der Hahn r zum Theile geöffnet werden, und die Wirkung hiervon wird folgende seyn. Die Kraft des Dampfes, welcher aufwärts durch die Röhre S in das Faß I fährt, wird mit hinlänglicher Stärke des Drukes auf die Oberfläche des Wassers in diesem Fasse wirken, um so viel von demselben, als zur Verdichtung nothwendig ist, durch die Röhre T und den Hahn r in den Verdichter V zu treiben, und diese Menge kann durch den Hahn r regulirt werden. Das auf diese Weise in den Verdichter ununterbrochen einströmende Wasser wird den Dampf daselbst verdichten, und die Anhäufung des Wassers aus der Röhre T und aus dem verdichteten Wasser am Boden des Verdichters wird, sobald es zu eine größeren Höhe emporgestiegen ist, als die Torricellische Säule in der Röhre Y zu ertragen vermag, einen Theil des Wassers in der Röhre Y verdrängen, und unten über das Gefäß z am Boden des Brunnens in diesen ausfließen machen, und diese Wirkung wird so lang fortdauern, bis aller Syrup in der Pfanne so verdünstet ist, wie ihn der Raffineur braucht. Das Verhältniß der Größe der Theile ist hier nach einer gewöhnlichen Pfanne von 50 Gallonen genommen. Als allgemeinen Maßstab kann man annehmen, daß das Faß I groß genug seyn muß, so viel Wasser zu fassen, als zur Verdichtung alles Dampfes, der |143| bei einem Sude in der Pfanne entwikelt wird, nothwendig ist, indem es während des Siedens selbst nicht wieder gefüllt werden kann.

Fig. 19. ist ein Grundriß von Fig. 18. Da dieselben Buchstaben dieselben Gegenstände bezeichnen, so ist es nicht nothwendig, dieselbe genauer zu beschreiben.

Urkunde dessen etc.

Das Repertory gibt, gegen seine Gewohnheit, keinen Datum dieses Patentes an.

A. d. Ue.

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