Titel: Merryweather's Apparat zur Unterhaltung gleichförmiger Temperatur.
Autor: Merryweather, George
Fundstelle: 1833, Band 49, Nr. XLIX. (S. 255–260)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj049/ar049049

XLIX. Ueber einen Apparat, mittelst welchem eine gleichförmige Temperatur unterhalten werden kann. Von Hrn. Georg Merryweather Esq., von Whitby, vorgetragen vor der Royal Society zu Edinburgh.

Aus dem Mechanics' Magazine, N. 507, S. 56.

Mit einer Abbildung auf Tab. IV.

Ich habe die Ehre die Gesellschaft heute mit einem Apparate zu unterhalten, der, wie ich hoffe, die Mittel zur Losung eines wichtigen Problemes an die Hand geben soll; eines Problemes, welches bisher |256| manchen Fortschritten in der Wissenschaft ein unübersteigliches Hinderniß in den Weg legte.

Als die französischen Chemiker der Welt ihre Nomenklatur mittheilten, sagte Fourcroy: „Die Hize wird gegenwärtig bloß als ein Hülfsmittel, durch welches die Verbindungen befördert werden, betrachtet. Da dieselbe in verschiedenen Graden angewendet wird, so würde es gewiß von unschäzbarem Werthe seyn, wenn wir bei dem Anwendung einen gleichförmigen Grad der Intensität zu unterhalten im Stande wären. Ein Ofen dieser Art gehörte schon lange zu den größten Wünschen der Chemiker, da durch die Handgriffe und Manipulationen der Künstler, die den Chemiker bisher allein leiteten, unmöglich ein solcher Grad von Genauigkeit erreicht werden könnte, wie man ihn wünschen und verlangen mußte.“

Ein halbes Jahrhundert ist nun seit diesen Worten Fourcroy's verflossen; die Wissenschaften haben unterdessen riesenhafte Fortschritte gemacht, und doch scheint dieser wichtige Punkt entweder ganz aus dem Gedächtnisse verloren gegangen, oder, gleichwie das Perpetuum mobile) als ein unerreichbarer Gegenstand betrachtet worden zu seyn. Wenn man bedenkt, daß die Oefen beständig Brennmaterial verzehren, und daß das Brennmaterial in ihnen fortwährend erneuert werden muß; wenn man berüksichtigt, daß die Flamme wegen der Atmosphäre, der sie ihre Existenz verdankt, beständig in Bewegung seyn muß, so darf es keineswegs verwundern, daß alle die Versuche, die man anstellt, um mit Hülfe dieser Mittel zu einer eine gewisse Zeit über gleichförmig bleibenden Temperatur zu gelangen, fruchtlos waren.

Der Weg, den ich einschlug, um zur Lösung dieser Aufgabe zu gelangen, ist ganz neu, und wird aus einer genauen Beschreibung des Apparates, dessen ich mich bediente, am deutlichsten erhellen. Von einem höheren Gesichtspunkte aus betrachtet wird dieser Apparat gewiß als sehr interessant erscheinen, indem er als Beweis für die Thatsache dient, daß sich der äußeren Einflüsse ungeachtet eine gleichförmige Temperatur unterhalten läßt, und daß diese Temperatur eine unbestimmte Dauer der Zeit hindurch in fortwährender Thätigkeit erhalten werden kann, ohne daß irgend Jemand darauf Acht zu haben braucht.

Ich überlasse es Gelehrten und Männern vom Fache zu zeigen, von welchem Nuzen dieser Apparat in der Chemie und Pharmacie seyn kann, und welche bisher unbekannte Erscheinungen dadurch aufgefunden werden könnten, daß man gewisse Substanzen mit Hülfe desselben eine längere oder kürzere Zeit über einer gleichförmigen Temperatur aussezt. Es genügt in dieser Hinsicht zu bemerken, daß Boerhaave das rothe Queksilberoxyd zuerst dadurch darstellte, daß |257| er Queksilber mehrere Wochen hindurch einer Temperatur aussezte, die er so gleichförmig als möglich unterhielt.

Ich will lieber einen der Vorwürfe beleuchten, den man meinem Apparate vielleicht machen dürfte; d.i. den großen Verbrauch an Leingeist. Jedermann, der sich nur ein Mal überzeugt hat, welche ununterbrochene Aufmerksamkeit und Arbeit alle jene Processe erfordern, bei denen ein fortwährendes Feuer unterhalten werden muß, wird leicht einsehen, daß der größere Verbrauch an Weingeist durch die Ersparniß an Zeit mehr als hinreichend ersezt wird Man hat bei meinem Apparate kein Feuer anzuschüren, keinen Rauchfang zu puzen, und wegen der Genauigkeit der Temperatur durchaus kein Ueberlaufen und keine Explosion zu besorgen. So kann man z.B. Morgens einen Destillationsproceß beginnen, und den Tag über seinen Geschäften nachgehen, ohne daß man eine Störung in demselben befürchten darf. – Ich habe übrigens, da die Kosten doch immer ein Gegenstand von großer Wichtigkeit bleiben, folgende Berechnungen hierüber angestellt. Ich fand nämlich, daß ein Gallon Weingeist von 22° Ueberprobe, welches beim Fabrikanten 9 Shill. kostet, eine der Kugeln des Apparates zwei Monate lang Tag und Nacht über glühend zu erhalten im Stande ist, so daß also eine Ausgabe von weniger, dann einem Pfennig auf 12 Stunden kommt. Drei Brenner erzeugen eine Hize von 160, sechs eine Temperatur von 215° F.; will man dieselben daher 12 Stunden lang brennend erhalten, so wird dieß bei erstem eine Ausgabe von 3 Den. (9 kr.), bei lezterem hingegen eine Ausgabe von 6 Den. (18 kr.) verursachen. Der Apparat, den ich der Gesellschaft hiemit vorlege, hat 15 Brenner, welche die Temperatur bis auf 396° erhöhen, und welche während dieser Zeit eine Ausgabe von 1 Shill. 3 Den. (45 kr.) verursachen.

Was die Bestimmung der Temperatur betrifft, unter welcher ich den Apparat heute vor der Gesellschaft arbeiten lasse, so verdanke ich diese Hrn. Professor Duncan. Ich zweifle nicht, daß ich die Temperatur leicht bis auf 1000° hätte steigern können; allein, wie man mir sagte, ist eine Temperatur von 300 bis 350° in den meisten Fällen am wünschenswerthesten.

Man wird hier vielleicht eine analytische Darstellung des Verbrennungsprocesses von mir erwarten; auf eine solche will ich mich jedoch keineswegs einlassen, sondern sie lieber einem gewandteren Chemiker überlassen. Ich bemerke nur, daß die intensive Hize, die durch anscheinend so kleine Körper hervorgebracht wird, das Resultat der Verbrennung von Sauerstoff und Wasserstoff mittelst Platinnaschwamm ist, und daß man als Product der Verbrennung Wasser, mit etwas Essigsäure vermengt, erhält.

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Ich glaube, daß der Einwurf der Kosten in Frankreich und aus dem Continente, wo der Weingeist so zu sagen nur eine Kleinigkeit kostet, für ganz unerheblich gehalten werden dürfte, und daß man den Apparat in Frankreich um so günstiger aufnehmen wird, als ich eigentlich durch die Worte eines französischen Schriftstellers auf denselben gebracht wurde. Ich gebe übrigens meine Erfindung durchaus nicht für vollkommen aus, indem ich sehr wohl einsehe, daß dieselbe noch mannigfacher Verbesserungen und Abänderungen fähig seyn dürfte.

In der in Fig. 7 gegebenen Zeichnung ist nun ein blecherner oder zinnerner Behälter von 9 Zoll im Durchmesser, der innen am Boden concav, und überhaupt so tief ist, daß er ein Gallon Weingeist zu fassen im Stande ist. Die Oeffnung, die sich an der Seite des unteren Theiles dieses Behälters befindet, dient dazu, daß man denselben mittelst einer Röhre mit einem anderen Behälter verbinden kann in welchem eine größere Menge Weingeist enthalten ist. Dieß ist jedoch nur für den Fall nöthig, wenn der Versuch eine längere Zeit fortgesezt werden soll.

B sind die baumwollenen Dochte, welche durch 15 messingene Röhren gehen, die dem Messingwerke an einer gewöhnlichen Weingeistlampe ähnlich sind. Ist der Docht durch eine solche Röhre durchgezogen, so wird er ausgebreitet und flach gedrükt. Jeder Docht muß so lang seyn, daß er bis auf den Boden des Weingeistbehälters herabreicht. Die 15 Messingröhren werden in eben so viele an dem Scheitel des Behälters angelöthete blecherne Röhren von 3/4 Zoll in Durchmesser eingesezt. Von diesen Röhren stehen 12 in einem Kreise herum, während sich 3 in der Mitte befinden; leztere sind kürzer und stehen tiefer, damit die kugelförmige Retorte überall gleichweit von jedem Dochte entfernt seyn kann.

C ist ein Platinnadraht von 1/100 Zoll im Durchmesser, welcher in eine Art von Becher oder Napf aufgerollt ist. Der obere Theil dieses Bechers hat 1/3 Zoll im Durchmesser und wird von einem Stifte getragen, der nur eine Fortsezung des Drahtes selbst ist. In die Mitte des Dochtes sticht man mit einer gewöhnlichen Nadel mit großem Kopfe, um auf diese Weise eine Oeffnung zu erzeugen, in welche man den Platinnastift einsenken kann. Der Kopf wird dann in den Boden des Bechers gebracht, um denselben so weit herabzudrüken, daß er beinahe, aber doch nicht ganz, mit dem Dochte in Berührung kommt. Sind alle die Platinnawindungen auf diese Weise gehörig zubereitet, so schneidet man ein Stük gut zusammengepreßten Platinnaschwamm in Stüke von solcher Größe, daß sie von dem Drahtbecher aufgenommen werden können.

D ist ein an den Scheitel des Weingeistbehälters gelötheter Ring: |259| in ihm befinden sich zwölf Löcher von Zoll im Durchmesser, welche der Luft Zutritt gestatten.

E ist eine blecherne Röhre, die zum Füllen des Behälters mit Weingeist dient.

F ein gläserner Dekel mit weitem Halse, welcher auf einer blechernen Randleiste ruht, die an der inneren Seite des Reifens D über den Luftlöchern angelöthet ist.

G ist eine blecherne Röhre oder ein Rauchfang, der auf den Schultern des gläsernen Dekels F ruht.

H ist ein Schirm aus Zinn, welcher gerade so groß ist, daß er den gläsernen Dekel umgibt und dabei rings herum einen Zwischenraum von 1 Zoll frei läßt. Dieser Schirm wird von einem hervorstehenden blechernen Rande, und zwar von derselben Randleiste getragen, auf der der gläserne Dekel F ruht. Gut ist es, wenn die innere Oberfläche dieses Schirmes mit irgend einem schlechten Wärmeleiter ausgekleidet ist.

J ist eine gläserne Flasche oder Retorte mit abgerundetem Boden, welche auf einen von drei Füßen getragenen messingenen Ring gesezt wird. Alle Retorten, deren man sich bedient, müssen an dem unteren Theile vollkommen abgerundet seyn, damit die Retorte überall gleichweit von den Platinnakugeln entfernt ist, und denselben sehr nahe kommt, ohne sie jedoch zu berühren. Zu dem Ofen gehört auch ein zinnerner oder blecherner Dekel, der dann in Anwendung kommt, wenn man den Apparat nicht braucht. Der Schirm und der gläserne Dekel werden nämlich abgenommen, und über die sämmtlichen Brenner wird dafür ein Dekel gestürzt, welcher auf dem Scheitel des Weingeistbehälters aufruht und den mit Luftlöchern versehenen Ring bedekt. Dieser Dekel dient zum Auslöschen; er hindert das Verdampfen des Weingeistes, schüzt die Platinnakugeln gegen Beschädigungen und hält das Ganze rein. Das ganze Blechwerk ist außen lakirt.

Soll nun ein Versuch angestellt werden, so wird zuerst die Röhre G, dann der Schirm H und endlich der gläserne Dekel F abgenommen. Dann sättigt man die Dochte, indem man stärkeren Weingeist darauf tropft, um sie hierauf zu entzünden. In einigen Secunden werden die Platinnakugeln rothglühend werden, wo man dann die Flamme ausbläst, und die Retorte mit ihrem Inhalte in dem messingenen Ständer befestigt, der sich innerhalb des Kreisest der zwölf Brenner befindet. Ist dieß geschehen, so wird der gläserne Dekel, der Schirm und die Röhre wieder in die Stellung gebracht, die sie zuerst hatten.

Die beste Methode den Apparat in Gang zu bringen ist jedoch die, jede der Platinnakugeln mittelst des Löthrohres und der Weingeistlampe |260| glühend zu machen; sobald die Kugeln nämlich rothglühend sind, erzeugen sie so viel Weingeistdampf, daß das Auftropfen von stärkerem Weingeiste ganz unnöthig wird. Diese Methode verdanke ich der Mittheilung des Hrn. Professors Christison.

Will man eine niedrigere Temperatur hervorbringen, so braucht man nur eine größere oder geringere Anzahl von Messingröhren herauszuziehen, und auf diese Weise zugleich auch eine gleiche Anzahl von Dochten und Platinnakugeln zu entfernen. Man hat dann die blechernen Röhren nur mittelst Korkstöpsel zu verschließen, um allem unnüzen Verdampfen von Weingeist vorzubeugen.

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