Titel: Siddeley und Mackay's Aether-Eismaschine.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1877, Band 226 (S. 389–393)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj226/ar226098

Die Eisfabrikation der „Manchester Ice-Making Company“ mit Siddeley und Mackay's Aethermaschine.

Mit Abbildungen im Text und auf Tafel VIII [b.c/1].

Die künstliche Eisbereitung der „Manchester Ice Making Company“ in Manchester beruht auf der Verdunstung des Schwefeläthers (vgl. 1877 224 168) in einem luftverdünnten Raume und der dadurch erhaltenen Temperaturerniedrigung einer concentrirten Salzlösung als Kälte übertragendes Mittel. Eine Aether-Vacuumpumpe saugt den in dem Verdunstungsbehälter erzeugten Aetherdampf ab, verdichtet und treibt ihn in einen Kondensator, wo er wieder die flüssige Form annimmt, um seinen Kreislauf zu erneuern.

Die ganze Fabrikanlage ist in Fig. 34 im Grundrisse veranschaulicht; Fig. 35 stellt die Dampfmaschine mit den Aether Vacuumpumpen und den Wassercirculationspumpen nach einem größern Maßstabe dar.

Als Kraftquelle, welche den Aether und die Salzlösung in Bewegung setzt, dient ein Galloway-Dampfkessel (K) von 6m,7 Länge und 2m,3 Durchmesser. Der Dampf strömt unter 4at Spannung in ein Paar mit einander verbundene horizontale Dampfmaschinen, eine Expansionsmaschine mit Hochdruckcylinder (A) von 457mm Durchmesser und eine Condensationsmaschine |390| mit Niederdruckcylinder (B) von 711cm Durchmesser. Beide arbeiten mit 980mm Hub gemeinschaftlich, ihre Verbindung ist jedoch eine derartige, daß nöthigen Falles die eine oder die andere für sich allein in Gang gesetzt werden kann, der Betrieb also keine Unterbrechung erleidet, wenn an einer derselben eine Störung eintreten sollte. Die horizontalen, 863mm im Durchmesser haltenden Aether-Vacuumpumpen (C) werden direct von den Kolbenstangen der Dampfcylinder in Thätigkeit gesetzt und haben somit gleichfalls einen Hub von 980mm. Zwei Circulationspumpen (D) treiben die Salzlösung und das frische Wasser durch die verschiedenen Abtheilungen der Fabrik. (E ist die Kesselspeisepumpe, F die Luftpumpe, G der Dampfcondensator; die Röhren k und l führen zu dem Aethercondensator.)

Textabbildung Bd. 226, S. 390

Wir gehen nun unter Hinweisung auf die beigefügte schematische Skizze zur nähern Schilderung des Kreislaufes über, in welchem der Aether während des Eisbildungsprocesses begriffen ist. Der Refrigerator oder Verdunstungsbehälter a, worin die Kühlung der concentrirten Salzlösung vor sich geht, ist von einem Röhrensystem durchzogen, welches von der Lösung durchströmt wird. In Berührung mit der Außenfläche dieser Röhren verdunstet der Aether unter einem Vacuum von ungefähr 600mm Quecksilberhöhe und einer Temperatur von – 6°. Auf dem Wege vom Verdunstungsbehälter a nach der Vacuumpumpe C streicht der Aetherdampf durch einen (über a gelegenen) Schlangenrohrbehälter b, durch welchen der tropfbar flüssig gewordene Aether behufs der Wiederbenutzung |391| seinen Rückweg zu nehmen hat. Indem er der Aetherflüssigkeit einen Theil ihrer Wärme entzieht, gelangt er bis auf etwa + 7° erwärmt in die Vacuumpumpe. Beim Rücklauf des Kolbens wird der Aetherdampf comprimirt, wobei seine Temperatur bis auf + 43° steigt, und unter einer Spannung von ungefähr 0at,2 nach dem Condensator d getrieben. Es verdient erwähnt zu werden, daß bei dem in Rede stehenden System eine äußere Condensation oder ein Reifanflug an Röhren und Pumpe nicht wahrzunehmen ist – ein sicherer Beweis, daß der umgebenden Luft keine Wärme auf Kosten des Nutzeffectes entzogen wird.

In dem Condensator d durchstreicht der Aetherdampf ein System enger horizontaler Kupferrühren, welche von einem constanten Wasserstrom umspült werden, der mit seiner natürlichen Temperatur von + 17° von unten in die Condensatorkammer eintritt und dieselbe, nachdem er seine kühlende Wirkung auf den Aetherdampf ausgeübt hat, oben mit einer Temperatur von + 23° verläßt. Auf dem Rückweg zum Verdunstungsbehälter a hat der flüssige Aether außer dem bereits erwähnten Behälter b, worin seine Temperatur eine erhebliche Erniedrigung erfährt, noch den Regulator e zu passiren – einen Sammelbehälter, welcher den Zufluß zum Verdunsten durch eine automatische Speisevorrichtung mit Ventil und Schwimmer regelt. Eine an der Seitenwand dieses Behälters angebrachte Glasröhre zeigt den Stand des flüssigen Aethers im Innern.

Zur Aufnahme des in Eis zu verwandelnden Wassers dienen drei Reihen eiserner Kästen f, worin die senkrechten 1m langen, 1m,2 tiefen und 0m,3 breiten Gefrierzellen angeordnet sind, welche von der kalten Salzlösung umkreist werden. Um die Herausnahme der Eisblöcke zu erleichtern, sind diese Zellen nach unten etwas verjüngt. Ist einmal die Arbeit in regelmäßigem Gang, so geht der Gefrierproceß in folgender Ordnung vor sich.

Die bis auf – 6° erkältete Salzlösung strömt zunächst durch einen Eiskasten Nr. 1, bei welchem der Gefrierproceß seinem Ende sich nähert, von da bis auf etwa – 4,5° erwärmt nach dem Kasten Nr. 2, dann nach Nr. 3 und verläßt endlich Nr. 4 mit der Temperatur 0°. Das in Nr. 4 befindliche Wasser ist es also, welches im regelmäßigen Verlauf des Processes zuerst gefriert und die äußere Schichte des künftigen Eisblockes ansetzt. Nach einer Periode, wir wollen sagen von 12 Stunden, ändert man die Stromrichtung der Salzlösung, indem man den letztgenannten Kasten von einem auf die niedrigere Temperatur gekälteten Strom umkreisen läßt, dessen eigene Temperatur dadurch |392| auf – 2° steigt, und nach weiteren 12 Stunden von einem Strom, dessen Temperatur auf – 5,5° herabgesunken ist. Schließlich gibt ein Strom vom höchsten Kältegrad dem Eisblock seine Vollendung. Auf diese Weise sind plötzliche Temperaturveränderungen in den verschiedenen Stadien der Eisbildung vermieden, und es wird dadurch ein sowohl in ökonomischer Hinsicht, als auch hinsichtlich der Dauerhaftigkeit günstiges Resultat erzielt.

Um die Eisblöcke, welche von einer bis auf – 6° erkalteten Salzlösung umgeben sind und daher fest an ihren Zellen haften, herausnehmen zu können, müssen die Zellen erwärmt werden. Da es aber kostspielig wäre, die umgebende Salzlösung mit zu erwärmen, so sind noch zwei besondere Behälter (g und h) angeordnet, einer zur Aufnahme der kalten, der andere zur Aufnahme der warmen Salzlösung. Eine Speisepumpe (s) pumpt die warme Salzlösung in den Behälter der Gefrierzellen, und zwar von oben auf die kalte Lösung, welche, ohne sich mit der warmen Lösung zu mengen, durch eine passend angebrachte Ausflußröhre in den für sie bestimmten Behälter abfließt. Das Steigen eines im Abflußrohr angebrachten Thermometers bis zu einem gewissen Punkte dient dem Beaufsichtigenden als Zeichen, daß nun die Eisblöcke von den Zellenwänden losgeschmolzen sind und herausgehoben werden können. Ist letzteres geschehen, so wird die Speisepumpe wieder in Thätigkeit gesetzt, um die warme Salzlösung aus dem Gefrierkasten zu entfernen und gleichzeitig die kalte Lösung in denselben zurückzupumpen. Hierauf wird die Verbindung mit den Circulationspumpen wieder hergestellt und der Gefrierproceß von Neuem eingeleitet. In Folge dieser Einrichtung werden bei jeder Herausnahme einer Reihe von Eisblöcken mindestens 2t an Kälte übertragender Salzlösung gespart.

Ein anderer wichtiger Punkt ist die Production klaren Eises. Das Wasser absorbirt bekanntlich eine Quantität atmosphärischer Luft, welche beim Krystallisiren beseitigt werden muß (vgl. 1877 224 170). Da die Eistafeln von den äußeren Flächen aus gegen das Innere hin gefrieren, so bleibt das Wasser im Mittlern Theile der Zellen bis beinahe zur Beendigung des Processes flüssig. In diesem Theile befindet sich ein Zinkrechen in fortwährend auf- und niedergehender Bewegung, bis er endlich beim Erstarren des innern Kernes oben auf dem Blocke liegen bleibt; letzteres ist dadurch ermöglicht, daß der Rechen zwar durch eine mechanische Kraft gehoben wird, jedoch vermöge seines eigenen Gewichtes niederfällt. Da auf diese Weise die Eisbildung nur langsam vor sich gehen kann, so ist der Eisblock vollkommen klar. Die Abwesenheit der Luftbläschen trägt zur Dichtigkeit des Eises bei und macht, daß dasselbe |393| dem Schmelzen unter atmosphärischem Einflusse länger widersteht. Die systematische Verlangsamung der Eisbildung setzt bei einer täglichen Production von 22 bis 23t Eis, wobei gleichzeitig ungefähr 200t Wasser in der Behandlung sind, ausgedehnte Räumlichkeiten voraus. Der Brennmaterialaufwand zur Erzeugung von 8t Eis beträgt 1t Kohlen.

(Nach Engineering, Juni 1877 S. 480.)

A. P.

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