Titel: Chanter's rauchverzehrender Ofen für Dampfwagen etc.
Autor: Chanter, John
Gray, John
Fundstelle: 1837, Band 64, Nr. LXIV. (S. 323–328)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj064/ar064064

LXIV. Verbesserter, an Locomotiven, Dampfbooten und anderen Maschinen anwendbarer Ofen zur Verzehrung von Rauch und zur Ersparniß an Brennmaterial, worauf sich John Chanter Esq., und John Gray am 2. Novbr. 1835 ein Patent ertheilen ließen.

Aus dem Repertory of Patent-Inventions. April 1837. S. 180.

Mit Abbildungen auf Tab. V.

Unsere Erfindung besteht in einer neuen Verbindung einzelner Theile zu einem an Locomotiven, Dampfbooten und verschiedenen anderen Maschinen anwendbaren, Rauch verzehrenden und Brennmaterial ersparenden Ofen; wodurch wir nicht nur im Stande sind eine größere Wasserfläche der Einwirkung der Hize auszusezen und |324| mithin eine größere Menge Dampf ohne eine entsprechende Vermehrung des Brennmateriales zu erzeugen, sondern wodurch es auch gestattet ist, unter gewissen Umständen ein wohlfeileres Brennmaterial als das gegenwärtig gebräuchliche anzuwenden, indem der aus demselben aufsteigende Rauch und die aus ihm entwikelten Dämpfe entzündet und vollkommen verbrannt werden.

Fig. 3 ist ein Langendurchschnitt eines derlei an einer Locomotive angebrachten Ofens nach der in Fig. 6 angedeuteten Linie A, A.

Fig. 4 stellt einen Querdurchschnitt desselben nach der in Fig. 3 angedeuteten Linie B, B vor, und zwar gegen das Ende der den Thüren H, J gegenüber liegenden Heizkammer (fire-box) betrachtet.

Fig. 5 zeigt einen nach der senkrechten Linie C, C, Fig. 3, genommenen Querdurchschnitt, und zwar gegen die Thüren H, J hin betrachtet.

Fig. 6 ist ein Grundriß der durch den Ofen geführten Wasserkammer, welche in Fig. 3 durch die Linien D, D bezeichnet ist.

An allen diesen Figuren sind zur Bezeichnung gleicher Gegenstände auch einerlei Buchstaben gewählt; wobei wir im Voraus nur bemerken, daß wir uns durchaus auf keine bestimmten Dimensionen oder Formen der einzelnen Theile beschränken.

E, F, Fig. 3, ist der Ofen oder die Heizkammer, die nach der gewöhnlich gebräuchlichen Methode aus dem äußeren und aus dem inneren metallenen Gehäuse a, a und b, b zusammengesezt ist. Die zwischen den beiden Gehäusen befindlichen Räume c, c dienen zur Aufnahme von Wasser. Der Ofen ist in seinem Inneren durch eine durch ihn führende Wasserkammer in zwei Fächer E, F abgetheilt. Diese Kammer wird zum Theil von den röhrenförmigen Canälen oder hohlen Stäben e, e, zum Theil von einer Wasserkammer d, d gebildet, und auf diese Weise ist zwischen den bei o und bei p befindlichen Wasserräumen eine Communication hergestellt. Von den hohlen Stäben kann irgend eine geeignete Anzahl angewendet werden; sie können da, wo sie aus der Wasserkammer d, d austreten, weiter als tief seyn, gegen die Mitte des Kessels hin an Breite abnehmen, und dann bis zu ihrer Verbindung mit den Wasserräumen bei o wieder an Tiefe zunehmen, wie dieß aus einem Blike auf e, e, Fig. 3 und 6, erhellt. Wir geben dieser Anordnung den Vorzug, weil auf diese Weise die Wirkung des Feuers ausgeglichen wird; weil dadurch in ihrer ganzen Länge ein gleicher Flächenraum erhalten wird; und weil sie das Eintreiben der Bolzen und Nieten durch die seitlichen Randvorsprünge, mit denen die Stäbe an dem Gehäuse des Ofens oder der Heizkammer, wie dieß aus Fig. 6 bei f, f erhellt, fixirt sind, |325| erleichtert. Uebrigens ist diese eigenthümliche Form nicht durchaus nothwendig, um den Ofen mit Nuzen in Betrieb zu sezen.

Die Wasserkammer und die hohlen Stäbe sind an ihren oberen und unteren Enden mittelst der Randvorsprünge f, f, f, Fig. 3 und 6, an dem äußeren und inneren Gehäuse des Ofens befestigt. Die Nieten oder Bolzen werden, wie durch die punktirten Linien r angedeutet ist, durch die Ringe q, q gestekt, die entweder einzeln oder gemeinschaftlich gegossen oder verfertigt werden können, und welche, wenn die Nieten durch die beiden Gehäuse a, b des Ofens gestekt worden sind, eine solide Unterlage für die durch sie bedingte Spannung abgeben. Sie dienen ferner aber auch als Stüze für die Gehäuse des Ofens, und erleichtern auch deren Ausbesserung, indem sich die Nieten und die Wasserkammer mit den hohlen Stäben leicht und ohne Beeinträchtigung der Gehäuse bei der sogenannten tobten Platte (dead plate) n, die später beschrieben werden soll, abnehmen und durch neue ersezen lassen, wenn dieß nöthig geworden seyn sollte.

Die Wasserkammer erstrekt sich bis auf eine kurze Entfernung von den beiden gegenüber liegenden Seiten des inneren Gehäuses des Ofens, wie man dieß in Fig. 6 bei g, g sieht: eine Einrichtung, welche zur Vereinfachung des Baues getroffen ist. Das Emporsteigen des aus dem unteren Feuer oder unverkohlten Brennmaterials entwikelten Rauches oder Gases zwischen den Seitenwänden der Wasserkammer und den Seitenwänden des Ofens ist dadurch verhütet, daß an der Wasserkammer a, a eine Eisenplatte fixirt ist, welche sich so weit als die Theilung dieser Kammer in Röhren oder hohle Stäbe erstrekt, und welche nicht nur dicht an die Seitenwände des Ofens paßt, sondern zugleich auch den zwischen diesen Seitenwänden und den Seitenwänden der Wasserkammer befindlichen Raum bedekt, wie dieß in Fig. 5 durch die punktirten Linien u, u angedeutet ist.

k, k, Fig. 3, ist eine todte Metallplatte, von deren Seiten ein Randvorsprung herabsteigt, welcher mit solcher Genauigkeit an das innere Gehäuse des Ofens genietet ist, daß weder Rauch noch Gas bei den Fugen entweichen kann. An dieser Platte befindet sich eine leisten, auf der die Roststangen! mit dem einen ihrer Enden ruhen, während sie mit dem anderen Ende auf einer horizontalen Eisenstange ruhen, die von einer Seite des Ofens zur anderen läuft, und die man bei i im Querdurchschnitte sieht. n ist eine todte Platte, welche an die Tragstange i genietet ist, und die an ihrer oberen Seite auf dem Randvorsprunge f aufliegt. Diese Platte ist deßhalb so angebracht, damit sie die intensive Wirkung des Feuers auf die Mündung der hohlen Röhren e, wodurch die Strömung des Wassers durch diese Röhren zum Theil verhindert werden könnte, verhüte; |326| sie bildet auch die Gränze für das auf den Roststangen l befindliche Feuer, und kann, wenn es nöthig ist, leicht entfernt werden. h h, sind feuerfeste Ziegel, die unter der Wasserkammer d, d hinweg von einer Seite des Ofens zur anderen laufen; sie dienen mit bei dem Verkohkungsprocesse oder bei der Austreibung der Gase aus dem Brennmateriale, indem sie die Hize, welche in Folge ihrer Stellung an sie gelangt, auf das auf der tobten Platte k befindliche Brennmaterial zurükwerfen, so daß sie auf diese Weise zur größeren Gleichförmigkeit des Ganges des Ofens beitragen.

Der Schornstein Q ist mit einem Register versehen, welches, wenn es für nöthig befunden wird, zum Behufe der Verstärkung des Luftzuges durch den Ofen geöffnet wird; welches aber auch zur Entleerung der überschüssigen Hize, sobald der Uebergang des Dampfes aus dem Kessel in die Cylinder aufgehoben ist, dient. Unter allen übrigen Verhältnissen ist dieß Register geschlossen zu erhalten. Dieser Schornstein ist nur dann von Nuzen, wenn der natürliche Luftzug gering ist, wie z.B. an den Locomotiven; man kann ihn daher unter den meisten gewöhnlichen Umständen entbehren. H, J sind die Ofenthüren. L ist der Rahmen oder der Ring, wodurch das innere Gehäuse des Ofens mit dem äußeren verbunden ist. s, s sind die Röhren oder die Feuerzüge, welche von dem Ofen an den cylindrischen oder sonst anders geformten Kessel T der Maschine führen.

Bei der hier beschriebenen Einrichtung müssen die gasartigen Producte des auf der tobten Platte k befindlichen Brennmateriales beinahe sämmtlich über das auf den Roststangen 1 bestehende Feuer strömen, wobei sie in solchem Maaße verbrannt werden, daß in jenen Fällen, in denen eine geringe Menge Rauch nicht in Betracht kommt, und in denen es sich nicht darum handelt, den höchsten Grad von Hize und mithin die höchste Kraft zu erzielen, gar kein Feuer auf den hohlen Roststangen e nöthig ist.

Es ist nicht durchaus nothwendig, daß der Theil e, e der Wasserkammer d, d in Stäbe von der oben beschriebenen eigenthümlichen Gestalt getheilt ist; man kann vielmehr dasselbe auch auf verschiedene andere Weise erreichen. So würde es z.B. von Vortheil seyn, wenn die Wasserkammer bei e, e zum Behufe des Durchganges der von dem unteren Feuer heraufgelangenden Gase und Luft durchlöchert wäre; doch dürfte eine solche Einrichtung nicht dasselbe leisten, wie die oben beschriebene.

Wenn man den nach unserer Angabe gebauten Kessel in volle Thätigkeit bringen will, so soll in der oberen Abtheilung E des Ofens auf den hohlen Stäben e, e mit Kohks, Holzkohlen oder einem anderen ganz oder zum Theil verkohlten Brennmateriale, welches bei |327| der oberen Thüre H eingetragen wird, ein Feuer aufgezündet werden. Eben so ist auf den Roststangen I mit Steinkohlen oder einem anderen Rauch und Gase liefernden Brennmateriale, zu dessen Eintragung die Thüre I dient, ein Feuer anzumachen. Das zur Unterhaltung des ersteren Feuers bestimmte Brennmaterial muß auf die Wasserkammer d, d; jenes für das zweite auf die todte Platte k, k gelegt werden, damit es auf diese Weise in dem Maaße erhizt und zur Verbrennung vorbereitet wird, als die Verbrennung auf den Roststangen von Statten geht. Sollte es nicht von selbst auf das Feuer herabfallen, so müßte es der Heizer allmählich über die angegebenen Flächen hinab schieben, und dafür immer wieder neues auftragen.

Während das auf den Roststangen befindliche Brennmaterial allmählich verbrennt, wird die auf die Platte k gebrachte Steinkohle gradweise erhizt oder geröstet werden, und zugleich mit jener Steinkohle, deren Verbrennung auf den Roststangen l von Statten geht, die in ihr enthaltenen Gase und Feuchtigkeiten abgeben, welche dann durch die Oeffnungen t, t, die sich zwischen den hohlen Stangen e, e befinden, und durch die Zwischenräume des auf diesen Stangen brennenden Materielles entweichen. Der Rauch und die Gase, welche aus dem unter der Wasserkammer d, d befindlichen Theile des Brennmateriales emporsteigen, werden durch die ausgedehnte Gestalt dieser Kammer gezwungen einen beträchtlichen Theil der Oberfläche ihres eigenen Feuers zu durchströmen, bevor sie durch die zwischen den hohlen Stäben gelassenen Oeffnungen entweichen und dadurch dex intensiven Hize des oberen Feuers ausgesezt werden. Auf diese Weise wird das Entweichen der aus dem Steinkohlenfeuer entwikelten Gase so lange verspätet, bis sich die zu deren Verbrennung unumgänglich nothwendige Quantität atmosphärischer Luft, welche von dem Aschenloche her zwischen den Roststangen l hindurch eintritt, damit verbunden hat; zugleich werden die Gase, indem sie durch das entzündete Brennmaterial strömen, in hohem Grade erhizt, was zu deren Entzündung gleichfalls durchaus nothwendig ist. Das Kohlenwasserstoffgas und mehrere andere brennbare Gase, die einen bedeutenden Theil des Gehaltes der Steinkohlen bilden, und die in den gewöhnlichen Oefen durch den Schornstein entweichen, werden hienach als ein sehr schäzbares und kräftiges Brennmaterial benuzt; und da zugleich auch der Rauch verbrannt oder wenigstens bedeutend vermindert wird, so kann man anstatt Kohks eine bedeutende Menge Steinkohlen anwenden, und dadurch nicht nur eine große Ersparniß bewirken, sondern auch das, was bisher nuzlos und lästig wurde, nüzlich verwenden: wie z.B. zum Heizen oder Erwärmen verschiedener Localitäten, Flüssigkeiten und anderer Substanzen.

|328|

Wenn die hier beschriebene Anordnung der Theile auf eine andere Art von Dampfkessel, als man gegenwärtig an den Locomotiv. Maschinen zu benuzen pflegt, oder auf die Kessel fixirter oder auf Schiffen untergebrachter Dampfmaschinen angewendet werden will, so dürften unter diesen Umständen verschiedene Modificationen, so nie auch Abänderungen der Form nöthig werden. Wir brauchen jedoch hierauf nicht weiter einzugehen, indem dieß jeder Sachverständige nach aufmerksamer Erwägung der hier gegebenen Beschreibung und sorgfältiger Betrachtung der beigefügten Zeichnung auf eine jedem einzelnen Falle entsprechende Weise selbst zu bewerkstelligen wissen wird.

Die einzelnen Theile unseres Kessels und Ofens können aus solchen Metallen oder Substanzen, die der von ihnen zu vollbringenden Thätigkeit am besten entsprechen, verfertigt werden. Zur Verfertigung der beschriebenen hohlen Wasserkammer benuzen wir jedoch vorzugsweise eine Legirung, die wir aus einem Theile Zink, einem Theile Zinn und 28 Theilen Kupfer zusammensezen.

Als unsere Erfindung erklären wir endlich:

1) den Bau und die Anwendung einer durch den Ofen führenden Wasserkammer, welche aus hohlen Röhren besteht, und die einen oberen Rost bildet, auf welchem mit Kohks oder einem anderen ganz oder zum Theil verkohlten Brennstoffe ein Feuer aufgemacht wird, und durch den die von einem unterhalb befindlichen Feuer ausströmenden Luft- und Gasarten gelangen müssen, bevor sie durch die Feuerzüge des Ofens entweichen können, damit auf diese Weise sowohl der Rauch als die Gase entzündet und verbrannt werden. 2) die beschriebene Verbindung der einzelnen Theile, womit wir dieß bewerkstelligen. Was die vorläufige partielle Destillation des Brennmaterielles vor dessen wirklicher Verbrennung in den Oefen, und die Verzehrung oder Verbrennung des Rauches und der Gase betrifft, in so fern leztere dadurch erzielt werden soll, daß man den Rauch und die Gase über und durch ein Feuer leitet, so liegt hierin allein keineswegs die Originalität unserer Erfindung, indem man diesen Zwek bereits vor uns auf mancherlei Weise zu erreichen suchte. Wir nehmen eben so wenig irgend einen der bereits bekannten Theile, aus denen wir unseren Apparat zusammensezten, als unsere Erfindung in Anspruch.

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