Titel: Krafft's Apparat zum Verbrennen fein zertheilter Brennmaterialien,
Autor: Krafft,
Fundstelle: 1858, Band 148, Nr. XXXI. (S. 137–141)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj148/ar148031

XXXI. Apparat zum Verbrennen fein zertheilter Brennmaterialien, insbesondere der Sägespäne; von Hrn. Krafft in Straßburg.

Aus Armengaud's Génie industriel, Januar 1858, S. 10.

Mit Abbildungen auf Tab. II.

Eines der am wenigsten beachteten Brennmaterialien sind die Sägespäne; fast überall wirft man sie weg, so daß in Frankreich ein Verbot erlassen werden mußte, sie ins Wasser der Bäche, Flüsse etc. zu werfen. Dieses Material bleibt sogar an Orten unbenutzt, wo der Kubikmeter Holz 8 bis 14 Francs (der Kubikfuß also 2 bis 3 1/2 Sgr.) kostet, oder wo man die Steinkohle von St. Etienne oder aus Rheinpreußen beziehen muß. Die Sägespäne sind jedoch ein sehr gutes und werthvolles Brennmaterial; weil man sie aber nicht zu benutzen versteht, stürzt man sie auf Haufen und läßt sie faulen, oder vergiftet die Flüsse damit, wenn es an Platz zur ihrer Aufbewahrung fehlt. Manche Schneidmühlenbesitzer verbrennen sie in ungeheuren Essen, um die Asche daraus zu erhalten; wegen dieses geringen Gewinnes sind sie aber in steter Gefahr, ihre Mühle in Brand zu stecken.

Um diesem Uebelstand abzuhelfen, hat Hr. Krafft einen sehr einfachen Apparat construirt, in welchem die kleinsten oder zertheiltesten Brennmaterialien benutzt und die höchsten Temperaturen damit erzeugt werden können.

Fig. 7 ist ein Durchschnitt seines Ofens durch die Mitte,

Fig. 8 ein Querdurchschnitt,

Fig. 9 ein horizontaler Durchschnitt desselben.

Der Apparat besteht aus Umfassungsmauern A, B von beliebiger Form, deren einfachste die länglich-viereckige ist; diese läßt sich auch am leichtesten herstellen. Die eine Wand B ist gewöhnlich schon vorhanden, es ist die eines Dampfkesseloffens oder irgend einer andern Feuerstelle.

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Das Brennmaterial wird von oben, durch die Oeffnung C eingeführt, und diese wird, sobald nicht geschürt wird, durch den Blechdeckel C' verschlossen; er läßt sich mit Hülfe eines Gegengewichts leicht abheben.

In einer gewissen Tiefe erweitert sich der Raum, indem die Mauer A bei a und die Mauer B bei b zurücktritt.

Der Boden des Apparates bildet einen Aschenfall und ist mit zwei Oeffnungen D versehen, welche mit Vorsetzern von Ziegelsteinen oder Blech verschlossen werden können. Diese Oeffnungen bleiben während des Betriebes des Apparates verschlossen und werden nur dann geöffnet, wenn Asche und Schlacke herausgezogen werden sollen. Man kann jedoch jeden Vorsetzer mit einer kleinen Oeffnung versehen, um Luft einströmen zu lassen, wenn aus irgend einem Grunde die Verbrennung beschleunigt werden muß.

Am vordern Theil des Apparates bemerkt man einen Canal E, welcher durch die ganze Länge des Mauerwerks geht; derselbe ist an beiden Enden mit hölzernen oder eisernen Schiebern geschlossen. Auf diesen Canal laufen mehrere kleinere Canäle f aus, welche mehr oder weniger nahe aneinander liegen. Der Canal E und die Verzweigungen f dienen zum Einströmen der Luft. Die Verbrennung erfolgt im untern Theil des Apparates und die dadurch erzeugten brennenden Gase strömen durch die Oeffnungen G unter den Kessel oder überhaupt in den zu feuernden Raum.

Das Brennmaterial verbrennt also zwischen den Oeffnungen f u. G. Oft bilden sich Gewölbe und dann ist der ganze concave Theil des Gewölbes in Gluth; es lösen sich kleine Brennmaterialmassen davon los, welche auf den Boden niederfallen und im Aschenfall verbrennen. Da es aber auch häufig vorkommt daß diese Gewölbe zusammenbrechen, so würde dadurch die Verbrennung gestört oder verzögert werden, wenn nicht die Erweiterungen a und b vorhanden wären, wodurch der Ofen in vollständigem Zuge erhalten wird. Wird die Luft durch das Zusammensinken eines Gewölbes auch verhindert, direct von f nach G zu strömen, so circulirt sie doch alsdann ringsum in dem Apparate und fährt fort das Brennmaterial zu verzehren; eine hohe Esse oder ein Ventilator bewirken in diesem Falle einen ausreichenden Zug, so daß die Verbrennung schon nach wenigen Minuten ihre frühere Intensität wieder erlangt. Die Wände des Ofens müssen freilich immer so hoch seyn, daß durch das Einsinken eines solchen Gewölbes die Oeffnungen G nicht entblößt werden.

Die Wirkung des Ofens ist eine ununterbrochene; das Brennmaterial entzündet sich darin leicht und brennt auch leicht fort, weil die untern Wände sehr heiß sind und von allen Seiten Wärme ausstrahlen. Die |139| Verbrennung ist dabei vollständig, weil wegen der vielen Oeffnungen f die brennbaren Gase sich bei der hohen Temperatur sehr innig mit atmosphärischer Luft vermischen. Man kann aber auch mit dem fein zertheilten Brennmaterial solches in großen Stücken zusammen verbrennen. So wurden bei einem Versuche in der Papierfabrik zu Etival mit Sägespänen zugleich Holzscheite verbrannt, und zwar mit gleich gutem Erfolge wie Sägespäne allein. Nach kurzer Zeit werden die feuerfesten Ziegelsteine, welche die Umfassung der Oeffnungen G bilden, weiß glühend, und die Temperatur steigt bei Anwendung trockener Sägespäne auf eine Höhe, die sich zu allen pyrotechnischen Zwecken eignet.

Wenn das zu benutzende Brennmaterial ein mineralisches ist, z.B. Kohks, oder frische Steinkohle, so ist es zweckmäßig den Aschenfall mit feuerfesten Sandsteinplatten zu bekleiden und die Oeffnungen D etwas breiter zu machen, um den Herd leicht reinigen zu können. Es muß aber auch die Stärke des Zuges mit der Beschaffenheit des benutzten Brennmaterials und dem zu ereichenden Temperaturgrad im Verhältniß stehen.

Ferner ist es einleuchtend, daß die Dimensionen des Apparates nach der zu erzeugenden Wärmemenge und der mehr oder weniger schlechten Beschaffenheit des Brennmaterials abgeändert werden müssen.

Da dieser Apparat ein ohne Unterbrechung functionirender ist, seine Wirkung leicht regulirt werden kann, und er die schlechtesten Brennmaterialien, wie abgestorbene Baumblätter, Tannennadeln etc. zu benutzen gestattet, während seine Anlagekosten gering sind, so gewährt er offenbar große Vortheile, wie auch aus folgenden Versuchen hervorgeht.

1) Versuche in der Maschinenbauwerkstatt der HHrn. v. Dietrich zu Reichshofen im Departement des Niederrheins. – Das Brennmaterial bestand aus Sägespänen und aus Spänen von den Hobelmaschinen; die Sägespäne waren zu 1/3 fichtene und zu 2/3 eichene, die Hobelspäne zu 1/2 eichene, zu 1/4 fichtene und zu 1/4 von Pappelholz. Die Dauer des Versuchs betrug 15 Stunden, und es wurde mit dem Apparat der Kessel der Dampfmaschine in der Werkstatt wo die Hölzer zerschnitten werden, gefeuert. Der Verbrauch bestand in

1547 Kilogr. Sägespänen und
715 „ Hobelspänen.
––––––––––
2262 Kilogr.

Die Menge des verdampften Wassers belief sich auf 3680 Liter, welche sehr genau in dem Behälter gemessen wurden, aus welchem die Speisepumpe schöpft. Die Temperatur des Speisewassers betrug 18°C.; |140| die Spannung des erzeugten Dampfes, welche nach jeder halben Stunde beobachtet wurde, war 4,95 oder 5 Atmosphären.

Das angewendete Brennmaterial war sehr feucht, und man überzeugte sich, daß man durch ein vorheriges Trocknen desselben, selbst an freier Luft, aus den Sägespänen 38,6 und aus den Hobelspänen 27,1 Proc. Wasser hätte entfernen können.

Hiernach würde das verbrannte Brennmaterial 791 Kilogr. hygroskopisches Wasser verloren haben, und nimmt man einfach an, daß die zur Verdampfung dieser Wassermenge in dem Herde verwendete Wärmemenge im Stande gewesen wäre eine gleiche Quantität Wasser im Kessel zu verdampfen, so erhielte man:

verbranntes Brennmaterial 2262 Kil. – 791 = 1471
verdampftes Wasser 3680 „ + 791 = 4471

also 3,04 Kil. Wasser auf 1 Kil. Brennmaterial.

Bei diesen Resultaten sollte das von dem Dampf mitgerissene Wasser in Rechnung gezogen werden; die Betriebsverhältnisse dieser Maschine gestatteten aber nicht dasselbe zu bestimmen.

Die Verdampfung der in diesem feuchten Brennmaterial enthaltenen 731 Kilogr. Wasser verminderte aber nicht nur den Betrag der Verdampfung im Kessel um eben so viel, sondern es wurde dadurch auch die Temperatur der aus dem Herde sich entwickelnden Gase wesentlich verringert. Bei Anwendung eines trockenen Brennmaterials würde daher die Verdampfung weit bedeutender gewesen seyn, als sich aus den Beobachtungen ergibt.

2) Versuche mit dem Dampfkessel einer Maschine von 8 bis 10 Pferdekräften bei den HHrn. André und Bertrand zu Straßburg. – Die Maschine betreibt mehrere Kreissägen und Hobelmaschinen.

Das verbrannte
Material war
bloß lufttrocken,
und bestand aus:
fichtener Vorke
eichenen Sägespänen
eichenen Hobelspänen
Abfällen von Eichenholz
413 Kil.
134 „
18 „
152 „
717 Kil.

Die Maschine war 10 Stunden lang in Gang, und setzte in Betrieb:

zwei Wasserpumpen;

drei Kreissägen, von denen zwei groß;

zwei Hobelmaschinen für Keile zur Befestigung der Schienen in den Stühlen der Eisenbahnen;

zwei Fräsmaschinen.

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Die Speisung des Kessels erfolgte mit kaltem Wasser (20° C.); der Dampfdruck entsprach 5 Atmosphären.

Diese, obgleich unvollkommenen, Versuche beweisen den Werth des fraglichen Apparates hinlänglich.

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