Titel: Neue Apparate zur Herstellung künstlicher Mineralwässer.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1880, Band 235 (S. 284–290)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj235/ar235123

Neue Apparate zur Herstellung künstlicher Mineralwässer.

Mit Abbildungen auf Tafel 30.

Beins'scher Mineralwasserapparat. Die zur Herstellung von Brausewässern erforderliche Kohlensäure wird nach dem Vorschlage von H. Beins in Groningen (* D. R. P. Nr. 1765 vom 14. August 1877) durch Erhitzen von Natriumbicarbonat dargestellt, welches bei 100° nur 3 bis 4at gibt, während man schon bei 350 bis 400° die höchsten Spannungen erreicht. Fängt man die Kohlensäure bei etwa 15° in feste Behälter auf, so erhält man flüssige Kohlensäure von 60 bis 67at Spannung, bei 0° von 37at,5. Wie der Durchschnitt Fig. 1 Taf. 30 des zur Herstellung der flüssigen Kohlensäure („Carboleum“ genannt) für technische Zwecke von H. Beins angegebenen Apparates zeigt, ist auf dem Guſsstück G mittels Eisenring R die aus zwei concentrischen Röhren bestehende Eisenretorte A befestigt. Der dadurch gebildete ringförmige Raum O wird mit Natriumbicarbonat gefüllt, dann durch den Deckel D geschlossen. Nun wird ein rothglühendes Eisen N in die centrale Röhre gesteckt. Die dadurch bewirkte Erhitzung genügt zur Austreibung der Hälfte der Kohlensäure. Dieselbe entweicht durch das Rohr a, setzt in dem gekühlten Behälter B Wasser ab und geht als Anhydrid durch das Rohr b in den mit Wasserstandsrohr W und Manometer m versehenen Cylinder C. Hier wird sie durch eigenen Druck flüssig, die Oberfläche ist wellenförmig in Bewegung und zusehends mehrt sich die ganz wasserhelle Flüssigkeit. In wenigen Minuten ist abdestillirt. Ist ungefähr ein Drittel des Volumen und ein Viertel des Gewichtes des angewendeten doppeltkohlensauren Natrons als Carboleum gewonnen, so schlieſst man den Hahn c ab, erneuert die Ladung und fährt so fort, bis man die verlangte Menge Carboleum gewonnen hat.

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Textabbildung Bd. 235, S. 285
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Die nach diesem Verfahren dargestellte flüssige Kohlensäure ist, nach Beins' Angabe, auſserordentlich billig und wegen ihrer hohen Spannung vortrefflich als motorische Kraft zu gebrauchen, 1l Carboleum (bei 12° von ungefähr 0,8 sp. G.) liefert 400l Gas; 16l aber geben stündlich 1e.

Die Textfigur auf S. 285 zeigt einen Mineralwasserapparat (System Beins), wie ihn die Maschinenfabrik von Beins, Hoen und Cover in Groningen für stündlich 100 Flaschen zum Preise von 2500 M. liefert. Die in der stählernen Retorte A erzeugte Kohlensäure geht durch den Kühler B in den Vorrathsbehälter C, wo sie unter dem gewünschten Druck verdichtet wird. Statt des Doppelcylinders A kann auch ein einfacher Cylinder genommen werden, der nach dem Füllen mit Bicarbonat durch untergestellte Spiritus- oder Gasflammen erhitzt wird. Die in C angesammelte Kohlensäure läſst man nun durch Oeffnen eines Hahnes durch ein Verbindungsrohr nach Bedarf in den Cylinder D treten. Von hier gelangt sie durch ein Rohr in die drehbare hohle Achse E, die auf ihrem ganzen Umfange mit nach auſsen führenden Mundstücken versehen ist, auf welche die mit Wasser oder der betreffenden Lösung gefüllten Flaschen mit Kugelverschluſs gesteckt wurden, wo sie durch an der Achse befestigten Rahmen und Schrauben festgehalten werden. Die Absorption der Kohlensäure wird durch langsames Drehen der Vorrichtung beschleunigt. Zum Schutz gegen etwa springende Flaschen wird das daneben gezeichnete Drahtgitter darüber gedeckt. Hat die Kohlensäure in den einzelnen Flaschen die gewünschte Spannung erreicht, so nimmt man sie ab. – Dieses Verfahren hat offenbar den Vorzug den sonst gebräuchlichen gegenüber, daſs das Wasser mit keinem Metall in Berührung kommt, daher jede Möglichkeit einer Verunreinigung ausgeschlossen ist.

Apparat zur Entwicklung der Kohlensäure. Um für sogen. Selbstentwickler1) Kohlensäure unter hohem Druck herzustellen, empfiehlt O. Zwietusch in Milwaukee im Staate Wisconsin (* D. R. P. Nr. 7114 vom 6. Februar 1878) den in Fig. 2 und 3 Taf. 30 in Längsschnitt und Draufsicht angegebenen Apparat. Das kupferne Entwicklungsgefäſs A ist mit einem Deckel B verschlossen und mit Ansatz b zum Einfüllen, Auslaſsstutzen z und Rührer PQ versehen. Es ist mit einer Lösung von doppeltkohlensaurem Natron gefüllt, während der eingesetzte Kessel C aus glasirtem Thon verdünnte Schwefelsäure enthält, welche durch das Rohr a eingefüllt ist. Die Oeffnung in der Mitte des Deckels B ist durch eine Gummiplatte D überspannt, welche mittels Ring E und Schrauben festgehalten wird. Der Abfluſs der Schwefelsäure aus der Oeffnung G wird durch den Gummiverschluſs H geregelt, welcher mit |287| der Platte D und dem Hebel L durch die Stange J verbunden ist; der Hebel L wird durch eine Zugvorrichtung gehalten, mittels welcher man das Zuflieſsen der Schwefelsäure ganz unterbrechen oder auch so regeln kann, daſs der Verschluſs H die Oeffnung G erst bei einem gewissen Druck der Kohlensäure absperrt. Zu diesem Zweck ist eine doppelt gewundene Feder M einerseits am Hebel L befestigt, während das andere Ende am Doppelhebel N sitzt, welcher an einer Scheibe O drehbar befestigt und mittels eines in die Löcher i passenden Vorsteckers in beliebiger Stellung zum Hebel L festzuhalten ist. Steht er in der punktirt gezeichneten Stellung, so wird durch die Feder M der Hebel L gehoben und der Verschluſs H sperrt den Säureausfluſs G ab, während umgekehrt in der ausgezogenen oder einer Zwischenstellung der Hebel nach unten gezogen wird, so daſs die Kohlensäure die Oeffnung G nur bei einem gewissen Druck verschlieſsen kann. Die entwickelte Kohlensäure steigt durch den mit Ventilkegel versehenen Ausgang R und Rohr r nach der Gaswaschflasche S, wird durch ein Kupferrohr p bis beinahe auf den Boden derselben geführt und von den Sieben q fein zertheilt in einer Lösung von doppeltkohlensaurem Natron in Wasser gewaschen. Diese letztere wird bei d eingefüllt und durch Auslauf f abgelassen.

Der Aufsatz Z des Rohres r dient gleichzeitig als Manometer und Sicherheitsventil. Er besteht aus einem Cylinder mit Deckel V, welcher sich durch Gewinde auf- und abbewegen läſst, um die Spiralfeder j schwächer oder stärker auf den beweglichen Kolben U wirken zu lassen. Ein Zeiger X ist leicht beweglich an der Scheibe W befestigt und wird beim Aufsteigen des Kolbens U verschoben, so daſs er den Druck der Kohlensäure anzeigt; wird der Druck zu stark, so schiebt er den Kolben so hoch, daſs er das Loch m freiläſst, so daſs die Kohlensäure entweichen kann. Die Kohlensäure geht nun durch den Druckregulator o und den Schlauch o1 nach dem Ort der Verwendung. Die Kohlensäure tritt in diesen Apparat durch das Rohr u ein und geht durch den F-förmig gebogenen Kanal y. Ein Bügel x mit Gummiventil x1 umfaſst die Oeffnung dieses Kanales und hängt an einer Gummiplatte, gegen welche der Druck der ausströmenden Kohlensäure wirkt; der Bügel x wird somit gehoben und das Ventil x1 sperrt die Zuströmung des Gases ab. Hat der Druck in der Leitung nachgelassen, so drückt eine Spiralfeder f die Gummiplatte mit x nach unten und die Ausströmungsöffnung wird frei. Um den Druck der ausströmenden Kohlensäure zu regeln, wird mittels der Kapsel h die Feder f entsprechend gespannt, während man mit der Ventilschraube t die Kohlensäure absperren kann.

Soll diese Kohlensaure für Bierdruckapparate verwendet werden, so wird mit dem Apparat der Druckkessel T verbunden, um bei Neufüllung des Apparates einen kleinen Vorrath gespannter Kohlensäure zu haben. Das in dem Schlauch eingeschaltete Kreuzventil n dient zum Absperren der Kohlensaure von dem Fasse, sowie zum etwaigen Einlassen von atmosphärischer Luft.

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Soll die Kohlensäure zu Feuerlöschzwecken verwendet werden, so läſst man durch das Rohr λ das Waschwasser der Flasche S in das Entwicklungsgefäſs A flieſsen, dann die Schwefelsäure und schlieſst das Ventil t. Die Kohlensäure wird jetzt die Mischung durch den Hahn z1 mit Spritzenschlauch heraustreiben.

Für Bier druck Vorrichtungen mag dieser Apparat verwendbar sein, zur Herstellung künstlicher Mineralwässer ist er keinesfalls zu empfehlen.

Apparat zur Herstellung Kohlensäure haltiger Getränke von Joh. D. Cazaubon in Paris (* D. R. P. Nr. 5505 vom 21. Juli 1878). Eine guſseiserne Säule P trägt in ihrem oberen Theil einen Rahmen R (Fig. 4 und 5 Taf. 30), welcher auf mehreren Trägern die verschiedenen Theile des Apparates hält. Der innen mit Bleiglasur versehene Cylinder A ist auf einer wagrechten Achse a drehbar, so daſs die durch die Oeffnung a1 (Fig. 6) eingefüllte Schwefelsäure bei der Bewegung des Cylinders tropfenweise durch ein Loch bei i auf den bei U befindlichen Marmor u. dgl., welcher durch die Oeffnung a2 eingefüllt wurde, fällt. Die entwickelte Kohlensäure entweicht durch den hohlen Zapfen und wird durch das Rohr b in den Reinigungsapparat D und dann durch das Rohr c in den mit Manometer versehenen Behälter B geleitet.

Der Rahmen R trägt an seinem oberen Theile den eisernen Hebel r zum Eintreiben der Stöpsel und zum Bewegen der Pumpe H, welche die in dem Gefäſse X enthaltene Flüssigkeit aussaugt und in das Rohr j drückt. Innerhalb des Rahmens R bewegt sich mit Hilfe der Kurbel q um eine wagrechte Achse ein ähnlicher Rahmen Q, mit einem Mundstück g oben und mit einem Stellrade s unten versehen, welches mittels eines aufgelegten Holzklötzchens die Flasche gegen das Mundstück g drückt. Das von dem zum Schutz des Arbeiters vorn mit einem Drahtgeflecht überzogenen Rahmen getragene Mundstück g (Fig. 7 und 8) ist mit einer Klemmvorrichtung h versehen, um zu verhindern, daſs der Pfropfen durch den Gasdruck herausgedrückt wird. Ein mit g verbundenes Rohr f gestattet der vom Behälter B aus durch das Rohr d und e zutretenden Kohlensäure in die Flasche einzudringen. Dieser Theil e des Apparates besteht aus einem hohlen Metallcylinder mit Schluſshahn z, welcher die Zuführung der Kohlensäure regelt, während der Hahn K das Stück e mit der Pumpe H in Verbindung setzt. Das Ende n ist an dem beweglichen Gestell Q befestigt und dreht sich um die Achse des Theiles e mit Hilfe einer Schraubendichtung.

Soll mit Hilfe dieses Apparates Schaumwein hergestellt werden, so verfährt man folgendermaſsen: Das in A erzeugte kohlensaure Gas reinigt sich im Apparat D und kommt von da in den Behälter B. Der vordere, mit Drahtgeflecht bedeckte Rahmen wird geöffnet und eine Flasche an die betreffende Stelle gebracht, welche so weit mit Wein gefüllt wird, daſs der leer bleibende Raum mit der nachzufüllenden Menge Flüssigkeit übereinstimmt. Unter diesen Bedingungen ruht die Flasche auf den Holzklötzchen s und wird der Hals derselben fest gegen das Mundstück g gedrückt derart, daſs der Stöpsel x (Fig. 7), welcher später zum vollständigen Korken der Flasche dienen soll, im Mundstück durch die Klemmvorrichtung zurückgehalten wird. Letzteres ist nothwendig, um die Oeffnung des Rohres f frei zu lassen, welches dem Gase den Eintritt in |289| das Innere der Flasche gestattet. Mit Hilfe der Kurbel q wird sodann durch vollständige Umdrehungen in der einen oder der anderen Richtung oder abwechselnd in beiden Richtungen die Rotation des beweglichen Gestelles Q und damit der darin gehaltenen Flasche bewirkt. Das so erzeugte Umrütteln in Gegenwart des zugeströmten kohlensauren Gases unterstützt in kräftiger Weise die Sättigung der Flüssigkeit. Der Ueberdruck wird mittels eines Ableiters y am Theil e beseitigt. Gleichzeitig wird nach Abschluſs des Hahnes z und mittels der Pumpe H die erforderliche Menge der filtrirten Liqueurflüssigkeit eingeführt, deren man sich in ähnlichen Fällen bedient und welche gewöhnlich aus Cognac und Candiszucker zusammengesetzt ist. Es wird nun bis zum passenden Grad mit Kohlensäure gesättigt, worauf die Flasche senkrecht gestellt und auf den Fuſstritt T gedrückt wird, welcher einen Druck auf das Klötzchen s ausübt. Endlich wird der Pfropfen mittels Hebel r eingetrieben, nachdem die Klemmvorrichtung h gelöst ist, und dann die Unterlage s der Flasche zurückgeschraubt.

Die Einrichtung zum Abziehen Kohlensäure haltiger Flüssigkeiten auf Syphonflaschen besteht aus einem Hahn a (Fig. 9 und 10 Taf. 30) mit doppeltem Ventil, auf welchem ein Metallstück b sitzt, um die Syruppumpe i, sowie eine Führung von Metall d (Fig. 13) zu tragen. Ein anderes am Hahn befestigtes Stück n dient einer senkrechten Stange mit der Kniebüchse f als Gelenk. Die wagrechte Stange c hat an ihrem rechten Ende einen Handgriff und am linken eine in f eingepaſste Kugel oder Rolle r (Fig. 11 und 12); eine andere Kniebüchse e der Stange c nimmt die Kugel oder Rolle am Ende der Kolbenstange der Pumpe i auf. Die Stange c kann also im oberen Theil der Führung d gleiten, am Ende sich in dem unteren Theile der Führung um ihre Achse drehen, so daſs die Buffer g oder g1 nach Belieben auf die Köpfe der Ventile h oder h1 gedrückt werden können.

Man verfährt nun beim Abziehen, wie folgt: Wenn die Ausfluſsöffnung des Syphon in das Mundstück k eingeführt worden ist, wird die Stange c gehoben. Der Syrup, von der Pumpe herbeigeschafft, kommt durch das Rohr u vom Behälter t. Ein Stift, den man in verschiedenen Höhen auf der Führung d anbringen kann, dient zur Regulirung des Hubes. Wenn der Griff niedergedrückt wird, läuft der Syrup durch das Rohr j und den Theil j1 in den Syphon. Ist der Pumpenkolben am Ende seines Laufes angekommen, so wird der Griff der Stange nach rechts geneigt, der Buffer g1 wirkt auf das Ventil h1 und das durch das Rohr l (Fig. 10) ankommende gashaltige Wasser dringt in den Syphon. Wenn es nöthig wird, den übermäſsigen Druck aufzuheben, genügt es, den Griff nach links zu neigen; der Buffer g drückt dann auf das Ventil h und das Gas entweicht durch die Oeffnung m. Wenn der Syphon voll ist, wird der Griff und der Hebel losgelassen, das Trittbrett wird vom Druck befreit und der Syphon mit der Schutzvorrichtung weggenommen.

Um Kohlensäure haltige Flüssigkeiten auf Flaschen zu füllen, verwendet Cazaubon ein Mundstück von Metall, dessen Conus B (Fig. 14 bis 17 Taf. 30) von einem Hebel bewegt wird und welche eine Nase C besitzt, die auf zwei Backen D und E zu wirken vermag. Diese können sich senkrecht gegen das Stück F bewegen und werden nach vorn von zwei Druckfedern R und S gehalten; der Theil F gleitet in Falzen, welche mit dem Mundstück zusammenhängen, und nimmt in dieser Bewegung den Kolben der Pumpe J mit. Zwei Buffer, von denen der eine H fest, der andere G (Fig. 17) auf und ab beweglich |290| ist, haben den Zweck, in gewünschten Augenblicken den Backen D zurückzubringen und zwar stets auf die gleiche Stelle, wenn das Stück I, dessen abgeschrägtes Ende in entsprechende Einschnitte des Backens paſst, in bestimmter Lage festgeschraubt ist.

Diese Einrichtung hat den Zweck, den Apparat auch zum einfachen Abziehen für Selterswasser auf Flaschen in folgender Weise zu verwenden.

Während der Hebel, welcher den Conus des Mundstückes bewegt, niedergedrückt ist, wird, wenn man ihn hebt, die Käse C dem Backen D begegnen und es wird die Stange F wie der Kolben der Pumpe gehoben werden. Der in dem Behälter M befindliche Syrup wird aufgesaugt und kommt durch das Rohr L in die Pumpe. Wenn der Backen D den Buffer G erreicht hat, geht er zurück und läſst die Nase C frei; man kann dann den Hebel derart heben, daſs der Pfropfen in das Mundstück eintritt. Wird der Hebel darauf niedergedrückt, so greift die Nase C den Backen E an; die Flüssigkeit flieſst durch das Rohr K zurück und dringt in die Flasche durch den Hahn N, bis der Backen E dem Buffer H begegnet. Die Stange B des Conus vom Mundstück wird alsbald frei und gestattet, wie bei gewöhnlichem Abziehen zum Füllen gashaltigen Wassers, die Flaschen mit Pfropfen zu versehen.

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Vgl. Ferd. Fischer: Chemische Technologie des Wassers (Braunschweig 1880. 403 S. in gr. 8 und 270 Textabbildungen. Friedr. Vieweg und Sohn), S. 353.

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