Titel: Bericht über den Kühlapparat des Dr. Wagemann in Berlin.
Autor: Zeller, Christian Felix
Fundstelle: 1834, Band 51, Nr. XCVIII. (S. 440–446)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj051/ar051098

XCVIII. Der Kühlapparat von Dr. Wagemann in Berlin, nach einem Berichte des Hrn. C. Zeller am königl. würtembergischen land- und forstwirthschaftlichen Institute zu Hohenheim, über eine von ihm unternommene Reise durch Deutschland.

Mit Abbildungen auf Tab. VI.

Außer den vielen wissenschaftlichen und Kunstsammlungen Berlins, dem sehr ausgedehnten botanischen Garten, hatten für mich in besonderes Interesse: die königl. Thierarzneischule, die Kunst- und Gewerbschule unter der Leitung des Geh. Oberfinanzraths v. Beuth, die berühmte königl. Porcellanfabrik, ferner die einem Bürger Berlins gehörige Ofenfabrik, welche Oefen aller Art in äußerst schönen und zwekmäßigen Formen liefert, die theils königl., theils Privateisengießereien, z.B. die von Lehmann 89), deren Fabrikate an Schönheit und Wohlfeilheit von derartigen Etablissements bis jezt noch wenig übertroffen werden, das Atelier des Hrn. Mechanikus Winkler, in Bezug auf die bei ihm aufgestellten verschiedenartigen Wollmesser, eine Dampfkochanstalt in der Kaiser Alexander Caserne, die Wollsortirungsanstalt der königl. Seehandlungssocietät, die Werkstätte des Kupferschmieds Hekmann, welcher sich das ganze Jahr über mit fabrikmäßiger Fertigung von Brennapparaten befaßt, endlich die Destilliranstalten der HH. Pistorius, Dorn und Peters und anderer, deren mehr als 150 gezählt werden, so wie noch die Dampffärberei des Hrn. Bürkle.

Vorzugsweise hat indessen meine Aufmerksamkeit die Erfindung des Hrn. Dr. Wagemann, eines Würtembergers, bestehend in einem Apparate zum Abkühlen des Biers und der Branntweinmaische, in Anspruch genommen.

Ich sah ihn an verschiedenen Orten Berlins, theils in Brauereien, theils in Brennereien und Destilliranstalten.

Bekanntlich erfordert das Abkühlen der Bierwürze und der Branntweinmaische auf den gebräuchlichen Kühlschiffen nicht allein einen großen Raum für leztere, sondern äußert auch anerkannter Maßen, besonders in den Sommermonaten, einen nachtheiligen Einfluß auf die Beschaffenheit der Würze und Maische. Leztere erlangen |441| nämlich durch die lange Berührung mit der atmosphärischen Luft bei hoher Temperatur derselben eine Neigung zum Sauerwerden, wodurch das Product, sey es nun Würze oder Maische, leicht Schaden nimmt.

Diese Umstände mögen es nun auch zunächst seyn, welche längst das Bedürfniß einer zwekmäßigeren, sichereren und schnelleren Kühlmethode fühlbar gemacht haben, und deren Wichtigkeit durch die Menge der in Vorschlag gebrachten und in Ausführung gekommenen Apparate wohl am meisten bestätigt worden seyn dürfte.

So groß indessen aber auch die Zahl solcher Apparate ist, so wenig hat sich doch bis jezt noch deren Gebrauch verbreitet; die meisten derselben entsprechen nur unvollkommen dem beabsichteten Zweke, indem die Bedingungen der Abkühlung bei ihrer Construction gewöhnlich nur oberflächlich berüksichtigt wurden.

Schon des leichten Reinhaltens wegen ist es durchaus nöthig, daß die Maische oder Würze nur mit den äußeren Theilen des Kühlers in Berührung komme, während das Wasser im Innern des Apparates fließt. Dabei muß derselbe möglichst viel Oberfläche darbieten, auch dürfen die Schichten des Kühlwassers so wenig Durchmesser haben, daß sie leicht und schnell von der Temperatur der sie umgebenden Flüssigkeit durchdrungen werden, so wie gleichzeitig die kühlenden Flächen eine Bewegung erhalten müssen, welche sie unaufhörlich mit neuen Theilen derselben und zwar mit allen Theilen der abzukühlenden Flüssigkeit gleich oft in Berührung bringt.

Allen diesen Bedingungen entspricht der Wagemann'sche Kühlapparat sehr gut, indem man durch ihn mit der möglichst geringen Wassermenge jede erwärmte Flüssigkeit in der kürzesten Zeit zu kühlen vermag. Selbst bei raschem Zuflüsse des Wassers erwärmt sich dasselbe bis auf wenige Grade unter der jedesmaligen Temperatur der abzukühlenden Flüssigkeit, so daß man im Stande ist, bei gehörigem Verhältniß des Kühlers die größte Quantität Maische oder Würze in 30 bis 45 Minuten auf die zum Stellen nöthige Temperatur abzukühlen. Da die erforderliche Wassermenge von den Temperaturen der äußeren Flüssigkeit und des Kühlwassers, so wie dem Grade abhängig ist, auf welchen abgekühlt werden soll, so kann sie durch folgende einfache Berechnung gefunden werden.

Nennt man nämlich die Differenz zwischen den Temperaturen der abzukühlenden Flüssigkeit vor und nach dem Kühlen = d, und die Differenz zwischen der Temperatur des Kühlwassers und den Mittel der Temperaturen der ungekühlten und gekühlten Würze oder Maische = D, so verhält sich die Menge des Kühlwassers zudem der lezteren wie d; D. Soll nun ein Quantum von 1200 Ctr. Maische |442| mit Kühlwasser von 10° Temperatur von 50 auf 30° abgekühlt werden, so ist d = 50 – 30 = 20, und D = (50 × 30)/2 – 10 = 40 – 10 = 30; folglich verhält sich d : D = 20 : 30 = 2 : 3, oder man hat 800 Ctr. Wasser von 10° nöthig, um 1200 Ctr. Maische etc. von 50° auf 30° abzukühlen. Wegen der Luftabkühlung während des Kühlens zeigt sich übrigens der Wasserbedarf immer geringer, als ihn die Berechnung angibt.

Um die Zusammensezung und Anwendung des Wagemann'schen Kühlapparates zu verdeutlichen, habe ich eine genaue Zeichnung davon gefertigt, welche sich auf beiliegendem Blatte findet, und unter

I) die Seitenansicht und den Durchschnitt,

II) die obere Ansicht

desselben zeigt.

Erklärung der Seitenansicht.

Der Kühlapparat besteht aus der dazu gehörigen Kufe A, die in Form gewöhnlicher Würz- und Maischbottiche construirt ist, und dem Einsaze B, dem eigentlichen Abkühlapparat. Lezterer ruht mit seiner Achse unten auf dem Boden der Kufe in der Pfanne a, wogegen er oben in einer Büchse (s. b), welche an die auf der Kufe liegende Rahme r befestigt ist, läuft, und sich somit in den inneren Raum der Kufe herumdrehen läßt. Diese Umdrehung kann nun auf zweierlei Weise bewirkt werden, ein Mal dadurch, daß in die Achse b des Einsazes ein oder zwei Arme gestekt werden, an die sich die Arbeiter zum Umtreiben des Apparates stellen, oder aber, was die Arbeit wesentlich befördert und unter jeder Localität sich anbringen läßt, daß auf die Achse des Einsazes ein konisches Rädchen, wie das unter c, horizontal gesezt wird, das man mit einem zweiten, aber senkrecht stehenden konischen Rädchen (s. d) in Verbindung bringt. Wird nun die Achse e des lezteren in Bewegung gesezt, so dreht sich auch der Einsaz um, wodurch nicht nur weniger Kraftaufwand erfordert, sondern die Umdrehung auch ungleich schneller bewirkt wird.

Die weitere Zusammensezung der einzelnen Theile des Einsazes ist folgende: f ist ein Beken von Blech, welches das nöthige Abkühlwasser aus der Zubereitungsröhre g aufnimmt, und dasselbe unmittelbar auf den unteren Theil des Einsazes durch die zwei Röhren hh vergibt.

Beide laufen bis auf den unteren Boden des Kühlers (s. ii), der wie der obere aus zwei Theilen besteht, welche an den äußeren Kanen von nur geringem Durchmesser, in der Mitte aber mehr entfernt |443| von einander sind, und somit eine länglicht ovale Höhlung bilden.

Das durch die Röhren hh aus dem oberen Beken f zufließende kalte Wasser tritt nun in den hohlen Raum des Bodens ii, drängt sich von da durch die Fächer k, welche die Form einer Scheide haben (s. s II) und mit den beiden Böden c und l in Verbindung stehen, in den lezteren, da es hiezu durch den Druk des nachfließenden kalten Wassers genöthigt wird.

Lezteres vertheilt sich auf diese Art in die einzelnen Theile des Einsazes, bietet der abzukühlenden Flüssigkeit viele Oberfläche zur Abkühlung dar, und da überdieß die Schichten des Kühlwassers einen so geringen Durchmesser haben, daß sie schnell von der Temperatur des Wassers durchdrungen werden, zudem aber durch das Umdrehen des Apparates immer wieder neue Theile der abzukühlenden Flüssigkeit mit der kühlenden Fläche in Berührung kommen, so folgt nothwendig aus all diesem, daß der den Abkühler umgebenden warmen Flüssigkeit ihre anhängende Wärme schnell entzogen wird.

Das hierdurch erwärmte Kühlwasser drängt sich hauptsächlich vermöge des Druks der in den Röhren hh stehenden Wassersäule durch die Seitenröhren mm, welche sich bei n in einer Röhre vereinigen, und das erwärmte Kühlwasser in das ringförmige Beken o abgeben, von wo aus solches durch die Leitungsröhre p abfließt.

Zu bemerken ist noch, daß das leztgenannte Beken durch zwei Träger (s. q) an die auf der Kühlkufe queraufliegende Rahme r befestigt, dasselbe aber in der Mitte durchbrochen ist, und somit, wie gesagt, eine ringförmige Gestalt hat. Es ist dieß besonders deßhalb nöthig, damit sich das obere Beken und die damit in Verbindung stehenden Röhren beim Umdrehen des Einsazes frei bewegen lassen, während das zweite Beken feststehen bleiben muß.

Beabsichtet man statt der Abkühlkufe das gewöhnliche Kühlschiff einer Brauerei oder Brennerei anzuwenden, so muß der Einsaz der Länge nach erweitert werden, wie dieß auch Hr. Brauereiinhaber Denninger in Stuttgart bei Aufstellung des Wagemann'schen Apparates gethan hat. Daß dann aber auch eine verhältnißmäßige Ausdehnung der Wasserzuleitungsröhren etc. eintreten muß, geht aus der Natur der Sache hervor.

Für die Einrichtung des Getriebes bei Anwendung des Kühlapparates in Kühlschiffen, ob namentlich die eine oder die andere der oben angeführten Art den Vorzug verdiene, lassen sich wohl keine bestimmten Vorschriften geben, da Alles von der Localität abhängt.

Das im Innern des Apparates befindliche Wasser könnte sich nicht leicht vollständig entleeren, wenn nur die Oeffnung an der Röhre n |444| zur Ableitung desselben vorhanden wäre. Es wird deßhalb am unteren Boden des Einsazes eine Büchse mit einem Schraubengewinde angebracht, durch deren Abnehmen das im Abkühler zurükgebliebene Wasser abgelassen werden kann, was namentlich bei Frost nicht versäumt werden darf, indem solches Wasser, wenn es gefrieren, die unteren Theile des Apparates zerplazen würde.

Die Construction und Anwendung des Abkühlapparates wird die obere Ansicht desselben noch mehr verdeutlichen.

Es sind hier solche Theile, welche auch in der Seitenansicht zu sehen sind, mit den gleichen Ziffern, die sie dort haben, bezeichnet. Demnach ist:

t der Rand der Kufe,

r die auf derselben fest liegende Rahme, in der die eine Achse des Einsazes sich umdreht,

g die Leitungsröhre für das Abkühlwasser, welches das obere Beken f aufnimmt.

h die Mündung der beiden Röhren, durch die das Abkühlwasser aus den oberen Beken auf den Boden des Einsazes abfließt,

a das zweite ringförmige Beken, welches das durch den Abkühlproceß erwärmte Kühlwasser ableitet, wozu es mit der Röhre m in Verbindung steht.

l der obere Boden des Einsazes

u der Boden der Kufe.

––––––––––

Was den Preis betrifft, auf den eine Wagemann'sche Kühlmaschine zu stehen kommt, so ist mir bekannt, daß Hr. Kupferschmied Hekmann in Berlin folgende Preise berechnet:

Bei 5' Durchmesser des Kühlers und 16'' Höhe der Fächer 110–120 Thlr.

Bei 6' Durchmesser des Kühlers und 18'' Höhe der Fächer 160–170 Thlr.

Bei 7' Durchmesser des Kühlers und 20'' Höhe der Fächer 190–200 Thlr.

Diese sind nun freilich ziemlich hoch, ich bin aber überzeugt, daß die Anfertigung des Apparates um einen ungleich niederern Preis möglich ist, wenn dazu statt Kupfer geschlagenes Eisenblech verwendet und dieses wie das bekannte Gesundheitsgeschirr überzinnt wird. Man mag vielleicht dagegen einwenden, daß das Eisenblech nicht von so großer Dauer ist wie das Kupfer und deßhalb leicht Verbiegungen am Apparate, besonders an solchen Theilen, die einen etwas großen Durchmesser wie z.B. der Boden haben, möglich seyen. Allein ich glaube, daß diesem Falle durch Unterlegen starker Eisenstäbe, |445| auf die der Apparat befestigt würde, vorgebeugt werden kann, wie dieß auch Hr. Denninger in Stuttgart, der den Wagemann'schen Apparat aus verzinntem Eisenblech fertigen ließ, für bewährt gefunden hat. Noch bemerke ich, daß jene Preise sich nach Ablauf der dem Erfinder bewilligten Patentjahre und dem Eintritt einer freien Concurrenz voraussichtlich bedeutend vermindern dürften.

Erwägt man nun nach Vorstehendem die Vortheile, welche der Wagemann'sche Kühlapparat in Vergleich mit den bereits bekannten derartigen Geräthen, überhaupt aber den gewöhnlichen Kühleinrichtungen gewährt, so lassen sich ihm allerdings folgende wesentliche Vortheile nicht absprechen:

1) ist es wegen des leichteren Reinhaltens ein bedeutender Vorzug des Wagemann'schen Apparates, daß die abzukühlende Flüssigkeit nur mit den äußeren Theilen des Kühlers in Berührung kommt, während das Kühlwasser im Innern desselben fließt, ein Vortheil, der bei den meisten seither bekannt gewesenen Abkühlapparaten hauptsächlich vermißt worden.

2) Die Möglichkeit, mit diesem Apparat in ganz kurzer Zeit und mit einer nur geringen Quantität Wasser zu kühlen, indem bei verhältnißmäßiger Ausdehnung des Kühlers etwa nur 30–45 Minuten nöthig sind, um die größte Quantität warmer Flüssigkeit abzukühlen, selbst auf die jedesmalige Temperatur des Brunnenwassers, was je nach der Jahreszeit, in welcher eine Brennerei oder Brauerei betrieben wird, von ungeheurer Wichtigkeit ist.

So war z.B. Hr. Denninger in Stuttgart im Laufe des gegenwärtigen so sehr gelinden Winters mittelst Anwendung des Wagemann'schen Kühlapparates nicht ein Mal durch hohe Temperatur der Luft im Abkühlen der Bierwürze gehindert, während andere seiner Gewerbsgenossen sich genöthigt sahen, dieselbe vor der gewöhnlichen Zeit auf die Fässer zu bringen, um sie wenigstens vor dem nachtheiligen Einfluß der atmosphärischen Luft zu sichern.

3) Ist für den Wagemann'schen Kühlapparat ungleich weniger Raum nöthig, als für gewöhnliche Kühlschiffe, was insbesondere bei Mangel an Raum für leztere, sey es innerhalb oder außerhalb der Gebäude oder bei großem Werthe des Gebäuderaumes überhaupt, wie in großen Städten, wohl zu beherzigen ist, da es hier oftmals darauf ankommt, das zu einem Gewerbstrieb nöthige Local auf die möglichst kleine Fläche zu concentriren.

Diese Vortheile gewinnen noch dadurch an besonderem Werthe, daß

4) die Bierwürze den bisherigen Erfahrungen zufolge bei Anwendung des Wagemann'schen Kühlapparate abgesehen von deren |446| schnellern Abkühlung, weder in Qualität noch Farbe den geringsten Nachtheil erleidet, während man bei anderen Kühlapparaten beobachtet haben will, daß die zunächst die Kühlröhren umgebende warme Würze in ihrer Natur leicht alterirt, namentlich aber trüber werden soll.

Ist diese Erfahrung überhaupt gegründet und wirklich eine Folge des so eben berührten Umstandes, so möchte es hauptsächlich die innige und so sehr vollständige, aber schnell vorübergehende Berührung der abzukühlenden Flüssigkeit mit dem Kühler seyn, die den Wagemann'schen Apparat in dieser Hinsicht vor allen andern so vortheilhaft auszeichnet, wodurch ein solches Trübwerden bei jenen verhindert werden dürfte.

Indessen darf andererseits nicht übersehen werden, daß bei Anwendung des Wagemann'schen Apparates die sorgfältigste Aufmerksamkeit auf dessen Reinhalten und das Verhüten von Rost etc. zu verwenden ist. Bei den vielen Winkeln, welche die einzelnen Theile des Apparates unter sich bilden, kann ein Zurükbleiben von Unreinigkeiten gar leicht geschehen.

Endlich ist die Möglichkeit seiner Anwendung durch hinreichende Gelegenheit zu Wasser bedingt, da es hieran wie überhaupt bei technischen Gewerben der Art keineswegs fehlen darf.

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Von lezterer sah ich auf der Leipziger Messe einen allgemein bewunderten Artikel, nämlich eiserne Nähkissen, wo ein Delphin die Arbeit mit dem Rachen hält.

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