Titel: Malam's verbesserte Gasometer.
Autor: Malam, John
Fundstelle: 1836, Band 61, Nr. XXXVIII. (S. 185–191)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj061/ar061038

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.

Die Erfindungen des Patentträgers bestehen: 1) in einer neuen. und einfachen Anordnung der Theile, aus denen der Gasometer besteht, und in einer solchen Aufhängung desselben, daß die Reibung oder der Widerstand des in den gewöhnlichen Gasometern gebräuchlichen 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 größer seyn wird; und daß folglich für den Durchgang einer bestimmten Quantität Gas eine viel kleinere Maschine als die bisher in gleichem Falle gebräuchliche genügen 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 während 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 |186| Reinheit und Qualität verbessert wird. Gewöhnliche Retorten können, wenn sie mir den neuen Verbesserungen ausgestattet sind, bei einer viel niedrigeren als der gewöhnlichen Temperatur in Betrieb gebracht werden, indem jener Theil des Dampfes, der bei dem ersten Destillationsprocesse entweicht, bei dem zweiten vervollkommt wird. Die Retorten dauern überdieß auch länger, und alle diese Vortheile lassen sich aus der gewöhnlichen Quantität Steinkohle ohne alle Vermehrung der Arbeit und ohne irgend größere Kosten bei der Heizung erzielen.

Die auf Tab. III. gegebenen Zeichnungen, sagt der Patentträger, geben mehrere Ansichten der verbesserten, zwei verschiedenen Verhältnissen angepaßten Gasometer. Der eine dieser Gasometer eignet sich besonders zur Registrirung des Verbrauches einer geringen Anzahl von Gaslichtern; der andere hingegen eignet sich mehr für solche Fälle, in denen eine große Quantität 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 größerer 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 für das Gas um so anschaulicher werden.

a, a, a ist das äußere Gehäuse des Gasometers; b die Röhre, bei welcher das Gas eintritt, und die mit der Kammer und mit der aufrechten mittleren Röhre c, c in Verbindung steht. Die aufrechte Röhre c ist mit einer anderen Röhre d, d umgeben, die von dem ringförmigen Schwimmer e, e, e getragen wird, und welche die Pfanne für die Achse des Gasometers, die man innerhalb der aufrechten Röhre c sieht, trägt. Man sieht, daß die Achse oder Welle der Maschine am Scheitel von den Armen g, g, die gleichfalls mit dem ringförmigen Schwimmer e, e in Verbindung stehen, getragen wird. Hieraus folgt, daß, indem der Schwimmer immer horizontal ist, der Neigungswinkel der Welle des Gasometers unveränderlich 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 Wasserhöhe mit dem tiefsten Punkte des inneren Umfanges des |187| Scheitels des Cylinders h, h zusammentreffen muß; während der tiefste Punkt des entgegengesezten Randes so tief unter das Wasser taucht, daß das Gas nur durch die dazu bestimmten Canäle von einer Abtheilung des Cylinders in die andere gelangen kann. Die einzelnen Fächer des Cylinders mit ihren Durchgangscanälen ersieht man aus Fig. 18, 20 und 21 deutlicher.

Das Gas gelangt durch die fixirte Röhre c in die Mittlere Kammer k des Cylinders, aus der es dann strahlenartig durch die vier Canäle l, l, l, l, die sich am Scheitel des Cylinders befinden, gegen den Umfang hin in die Kreissegmente bildenden Canäle m, m, m, m strömt, durch welche leztere es, wie Fig. 21 zeigt, in die vier inneren Fächer n, n, n, n gelangt, und an der einen Seite emporsteigt, während es an der entgegengesezten Seite herabsteigt und austritt. Die Canäle für den Ein- und Austritt des Gases und die vier Fächer, durch welche es zum Behufe der Messung strömt, 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 Verdünstung 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 aufgehängte Ventil o auf seinen Siz p herabfällt, wodurch alles weitere Zuströmen von Gas so lange verhindert wird, bis ein frischer Zufluß von Wasser erfolgt ist. Am Boden der Kammer c ist in einer der Eintrittsmündung des Gases bei b entgegengesezten Richtung eine Röhre q angebracht, durch welche die Flüssigkeit, 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 Gehäuse a empor, um dann durch die Röhre r den Brennern zuzuströmen. 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 Stopfbüchse laufende Spindel, die das Getrieb v, welches die beiden Zahlräder w, w umtreibt, führt. Das |188| hintere dieser Räder ist an einem stritten Zapfen, das vordere hingegen an dem Knaufe des hinteren aufgezogen; dieser Knauf führt 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 50zähnige Rad t eingreift; wenn das Getrieb v, welches in die beiden Räder w, w eingreift, fünf Zahne hat, und wenn das eine dieser Räder 246, das andere hingegen 247 Zahne hat, so erhellt offenbar, daß der Cylinder des Gasometers 610,000 Umgänge machen muß, bevor die beiden Räder 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 Austrittsmündungen des Gases aus den Fächern n¹ und n⁴ ersieht. Fig. 23 ist ein theilweiser Durchschnitt durch die Mitte der Gas-Canäle m an ihrer Austrittsmündung.

Fig. 24 ist ein Frontaufriß eines Gasometers, wie ich ihn für solche Fälle, wo man mit großen Quantitäten Gas zu arbeiten hat, vorschlage. Da hier der Durchmesser des Cylinders des Gasometers größer ist, so würde, wenn sich der Cylinder auch hier, so wie oben um einen fixirten Mittelpunkt drehte, die durch das Wasser veranlaßte Reibung die Bewegung verspäten, was ich jedoch auf folgende Weise verhüte. Der Cylinder und die Canäle 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, während ihr unteres Ende einen Zapfen bildet, der in einer Pfanne ruht, und in dieser mir einer kegelförmig rotirenden Bewegung so läuft, daß der Cylinder hiedurch eine undulirende Bewegung im Kreise erhält. Ich muß übrigens bemerken, daß diese beiden Methoden den Meßcylinder aufzuhängen etwas abgeändert werden können, indem ich mich nicht genau an sie binde, und indem z.B. eine der Aufhängung der Schiffscompasse ähnliche Aufhängung, welche hinreichend bekannt ist, befolgt werden kann.

Die eigenthümliche 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 Eintrittsröhre d in den Cylinder gelangt ist, strömt es dann in die mittlere Kammer des Cylinders und hierauf nach einander durch die dazu bestimmten Canäle in die oben beschriebenen vier Fächer. Die Folge hievon ist, daß die Fächer des Cylinders, die mit der Eintrittsröhre in unmittelbarer |189| Verbindung stehen, durch den Druk des Gases emporsteigen und der Kurbel b eine rotirende Bewegung mittheilen, und daß die einzelnen Fächer nach einander gefüllt werden, während das Gas aus den entgegengesezten Fächern hinter einander in das äußere Gehäuse 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 müssen, indem das Gas sonst bei der Eintrittsröhre nicht eintreten könnte. g, g, g ist der gewundene Eintrittscanal für das Gas, welcher, indem er zum Theil mit Wasser erfüllt ist, sogleich geschlossen wird, ausgenommen das Gehäuse des Gasmessers ist nicht horizontal fixirt, wo dann das Gas nicht eintreten kann. Dieses Gehäuse ist an seinem oberen Theile auch mit einem Wasserbehälter h, h versehen, woraus der Gasmesser bis zur gehörigen Höhe mit Wasser gespeist wird, im Falle das Wasser darin verdünstet oder auf eine andere Weise weniger wird. Dieser Behälter wird gefüllt, indem man den Pfropf i entfernt, wo dann das Kugelventil k auf seinen Siz herabfällt und die in den Gasmesser führende Speisungsröhre verschließt. Ist der Behälter gefüllt, so stekt man den Pfropf wieder ein, worauf durch dessen Wirkung auf den Hebel des Kugelventiles die Speisungsröhre geöffnet wird. Das untere Ende dieser Röhre muß bis zu dem Niveau des Wassers in dem Gehäuse reichen; denn dann wird durch jede Verminderung des Wassers das offene Ende der Speisungsröhre der Einwirkung des Gases ausgesezt werden, worauf das Gas in der Röhre emporsteigt, das über dem Wasser des Wasserbehälters 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 Wasserbehälter oder durch die Oeffnung m unterhalten will, ein Schwimmventil n angebracht, und zwar innerhalb eines an dem Gasmesser befindlichen Gehäuses, an welchem zum Behufe des Ein- und Austrittes des Gases Röhren festgemacht sind. So wie das Wasser in dem Gasmesser fällt, sinkt das Ventil n herab und verschließt den Eintrittscanal des Gases. An dem Boden desselben Gehäuses befindet sich auch eine Oeffnung o, durch welche alle verdichteten Flüssigkeiten abgelassen werden können.

Fig. 28 zeigt einen Frontaufriß dreier Retorten mit ihren Regeneratoren und Leitungsröhren. Fig. 29 ist ein Durchschnitt des Ofens, der Retorten und der Regeneratoren mit ihren Feuerzügen. Fig. 30 ist ein Längendurchschnitt derselben Theile. a, a, a ist die Mündung der Retorten, bei der die Kohlen eingetragen werden |190| b, b, b sind die Verbindungsröhren, durch welche die bei der Destillation emporsteigenden Gase und Dämpfe in die Regeneratoren gelangen. c, c, c sind die Mundstüke der Regeneratoren, und d, d, d Röhren, durch die das Gas in das hydraulische Hauptrohr e strömt, um von hier aus an den Verdichter, in die Reinigungsapparate und in den Gasometer zu gelangen. Die Regeneratoren sind über den Retorten befestigt, woselbst sie von einem Gewölbe 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 ausströmt, circulirt unter den beiden unteren Retorten, und gelangt dann durch die Oeffnungen h, h, h an die obere Retorte, über 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 Dämpfe durch die Verbindungsröhre b in den Regenerator sendet. Im Inneren dieses lezteren befindet sich ein durchgängiger Cylinder l, l, der etwas kürzer gelassen ist, als der Regenerator, damit das Gas an dessen Ende in den Körper des Regenerators entweichen und in diesem neuerdings wieder der Einwirkung der Hize ausgesezt werden kann. Der innere Cylinder ist mit einem Mundstüke m versehen, welches von jenem des Regenerators getrennt ist, damit man es mit der Oeffnung der Verbindungsröhre b in Verbindung bringen kann, und damit sich der Cylinder leichter von allen in ihm sich bildenden Bodensäzen reinigen läßt. Der Cylinder kann auch nach Belieben ganz herausgenommen und durch einen anderen ersezt werden, ohne daß die Regeneratoren hiedurch irgend eine Beeinträchtigung erfahren. Das Gas, welches in den Regeneratoren der abermaligen Einwirkung der Hize ausgesezt gewesen ist, entweicht endlich durch die aufsteigenden Röhren in vollkommenerem und reinerem Zustande in die Hauptröhre e, wie dieß aus den Zeichnungen zur Genüge erhellt. Um die Einrichtung des Regenerators jedoch noch deutlicher zu machen, habe ich in Fig. 33 und 34 dessen vorderes Ende und das Mundstük in größerem Maßstabe gezeichnet.

In Fig. 35 und 36 sieht man zwei andere Formen der Regeneratoren, und eine veränderte Einsezungsmethode derselben. Jede Retorte ist mit ihrem eigenen Regenerator versehen, und beide werden |191| 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.

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