Titel: Ueber Kälteerzeugungsmaschinen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1893, Band 287 (S. 73–79)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj287/ar287027

Ueber Kälteerzeugungsmaschinen.1)

Von Fr. Freytag in Chemnitz.

Mit Abbildungen.

Verfolgt man die Entwicklung der Kälteindustrie seit ihren Anfängen im J. 1860, wo der französische Physiker Carré (1861 160 23) das erste Patent auf eine Absorptionseismaschine erhielt, so findet man, dass die Kälteerzeugungsmaschinen hinsichtlich des ökonomischen Wirkungsgrades, d.h. des zu ihrer Inbetriebsetzung erforderlichen Kostenaufwandes gegenüber der erzielten Nutzleistung immer grössere Vervollkommnungen erfahren haben, die zur Bildung von Eis bezieh. Kälte dienenden Mittel dagegen im Wesentlichen dieselben geblieben sind. Die Benutzung von Kälte in gewerblichen Anlagen jeder Art hat sich im Laufe der Jahre immer mehr gehoben und spielt augenblicklich eine ausserordentlich wichtige Rolle; während jedoch früher die Kältemaschinen beinahe ausschliesslich zur Eiserzeugung benutzt wurden, dienen dieselben jetzt namentlich in der Grossindustrie (Brauereien, Schlachthäusern u.s.w.) dazu, reine und trockene Luft auf entsprechend niedrige Temperaturgrade zu bringen. Es ist einleuchtend, dass dadurch die mit der Benutzung von Eis verknüpften Uebelstände in Wegfall kommen und da, wo Kälte zur Conservirung und Erzeugung menschlicher Genussmittel dient, den Anforderungen der Hygiene mehr als bisher entsprochen wird.

In dem Nachstehenden soll über Vor- und Nachtheile der verschiedenen Arten von Kältemaschinen, sowie über Neuerungen auf diesem Gebiete berichtet werden.

Kaltluftmaschinen.

Die Luft besitzt anderen Kälteerzeugungsmitteln gegenüber den Vorzug, überall und ohne irgend welche Kosten beschaffbar zu sein; die Maschinen, in denen eine Compression und Expansion derselben behufs Freiwerden von Wärme und Kälte vor sich geht, sind von kräftiger Bauart und erfordern zur Kälteerzeugung keinerlei Zwischenmittel, es sei denn, dass sie zur Fabrikation von Eis Verwendung finden sollen. In diesem Falle ist ein sogen. Eisbildner, aus einem Schlangenrohre bestehend, welches in einem mit einer Gefrierflüssigkeit angefüllten Behälter liegt, anzuordnen; die expandirte und kalte Luft circulirt in den Rohren des Eisbildners und bewirkt eine Temperaturerniedrigung der Gefrierlösung bis auf ungefähr 15° C. unter Null. Die Kasten, in denen sich das zum Gefrieren bestimmte Wasser befindet, werden in den Eisbildner hineingestellt.

Man sollte auf den ersten Blick meinen, dass derartige Kältemaschinen ganz besonders vortheilhaft arbeiten müssten; in Wirklichkeit ist dies jedoch nicht der Fall, sondern es stehen dieselben, wie bereits 1878 von Ledoux in seiner Abhandlung Sur la théorie des machines à froid nachgewiesen wurde, bezüglich ihres Güteverhältnisses den Verdampfungsmaschinen, bei denen Verdampfungsflüssigkeiten als Mittelglied dienen, ganz erheblich nach; bevor wir jedoch die wesentlichsten Punkte anführen, welche der allgemeineren Verwendung der Kaltluftmaschinen in der Industrie entgegen stehen, soll durch einen kurzen Rückblick die Arbeitsweise derselben nochmals vor Augen geführt werden.

Die Luft wird bei diesen Maschinen mit Hilfe einer einfach- oder doppeltwirkenden Pumpe in einem Cylinder comprimirt und derselben die hierbei entwickelte Wärme durch Kühlwasser entzogen, so dass etwa die ursprüngliche Temperatur wieder hergestellt ist. Lässt man die comprimirte Luft nun in einem zweiten Cylinder expandiren, wobei dieselbe durch ihre Spannung noch in irgend welcher Weise arbeitsverrichtend wirken kann, so sinkt am Ende der Expansion die Temperatur derselben in demselben Maasse unter die anfängliche Temperatur, als ihr durch das Kühlwasser Wärme entzogen wurde.

Die im J. 1873 patentirte Maschine von Giffard (D. R. P. Nr. 10422), sowie diejenigen von Windhausen (1870 195 * 115, 1873 207 * 509, 1875 218 * 235 u.s.w.) können als Normen für alle seit dieser Zeit construirten, zur Kälteerzeugung dienenden Luftexpansionsmaschinen angesehen werden, besonders auch für die in England erbauten Maschinen von Bell-Coleman und Hall-Lightfoot.

Als hauptsächlichste Ursachen des geringen Güteverhältnisses der Luftexpansionsmaschinen lassen sich anführen:

1) Der Nutzeffect ist nicht proportional dem Wachsen der mittleren Spannung in der Maschine, sondern von den hohen Temperaturen bei der Compression, wodurch die Widerstandsarbeit vermehrt wird, abhängig.

2) Zufolge der geringen specifischen Wärme der Luft (0,273) erhalten die Luftexpansionsmaschinen derartige Abmessungen, dass behufs Ueberwindung ihrer unvermeidlichen passiven Widerstände bedeutende Arbeitsverluste entstehen.

Diese grösseren Abmessungen der Compressoren haben auch entsprechend grössere schädliche Räume im Gefolge.

3) Das Sinken der Temperatur bei Beginn der Expansion bewirkt ein Gefrieren der in der comprimirten Luft, dem Temperaturgrade entsprechend, in Dunstform enthaltenen Feuchtigkeit.

Die hierbei auftretenden Schneeflocken geben nicht nur zu mancherlei Betriebstörungen Veranlassung, sondern vermindern auch das thermodynamische Güteverhältniss der Maschine nicht unerheblich, indem die Endtemperatur der Luft dadurch erhöht wird.

Im Durchschnitt besitzen die Kaltluftmaschinen ein Güteverhältniss, welches nach Angaben von M. H. Faucher in dem Bulletin de la Société des Ingénieurs Civils vom |74| April 1892 viermal geringer ist, als dasjenige der mit Verdampfungsflüssigkeiten arbeitenden Kälteerzeugungsmaschinen, und es würde hiernach thöricht sein, Kaltluftmaschinen für die Eisbereitung zu verwenden. Ganz anders verhält es sich indess in den Fällen, wo eine Kühlung von Räumen bewirkt werden soll; für derartige Zwecke ist kalte Luft der Eiskühlung entschieden vorzuziehen und es haben denn auch hier die Kaltluftmaschinen in neuerer Zeit eine immer grössere Anwendung gefunden, und werden z.B. zum Kühlen der Fleisch- und Vorrathskammern grosser Schlächtereien, der Vorrathskammern und Wohnräume der Schiffe, namentlich der in tropischen Gegenden fahrenden, ferner der Transportschiffe und sonstigen Transportmittel für frisches Fleisch, Früchte, Gemüse, Bier und andere dem Verderben ausgesetzte Nahrungsmittel beinahe ausschliesslich verwandt.

Ueber derartige Kaltluftmaschinen bringt Iron vom 22. und 29. April 1892 beachtenswerte Mittheilungen.

Im J. 1876 erhielt Coleman von der Bell-Coleman Mechanical Refrigerating Company in Glasgow ein Patent auf ein Verfahren zur Herstellung comprimirter Luft behufs Verwerthung derselben bei der Einfuhr von Schlachtvieh aus überseeischen Ländern und es wurde unter anderen im März 1879 das Dampfschiff Circassia der Anchor Line mit einer nach diesem Patent erbauten Maschine ausgerüstet. Dieselbe war in allen ihren Theilen doppelt gehalten, so dass im Falle eines Defectes eine Seite derselben allein und unabhängig von der anderen arbeiten konnte. Die vier senkrecht aufgestellten Dampfcylinder von je 254 mm Durchmesser für 406 mm Kolbenhub lagen behufs möglichster Raumersparniss direct über der gekröpften Kurbelwelle und arbeiteten mit rückkehrenden Pleuelstangen; die beiden Compressoren hatten 406 mm, die beiden Expansionscylinder 305 mm Durchmesser (beide ebenfalls für 406 mm Kolbenhub) und waren wagerecht, je ein Compressor hinter dem zugehörigen Expansionscylinder, aufgestellt. Mittlerweile wurde auch das einer Londoner Firma gehörige, zu einer Versuchsreise nach Australien bestimmte Dampfschiff Strathleven mit einer Kaltluftmaschine, System Coleman, versehen; der zu kühlende Raum hatte ungefähr 4000 Cubikfuss engl. Inhalt und war durch eine 255 mm dicke Holzkohlenschicht isolirt. Das Schiff kehrte am 1. Februar 1880 mit einer im vorzüglichen Zustande verbliebenen Ladung von geschlachteten Hammeln und Rindern im Gewichte von ungefähr 34 t nach London zurück und begründete damit den Ruf der Bell-Coleman-Maschine.

Die Kühlung der beim Comprimiren sich stark erhitzenden Luft geschieht bei der Bell-Coleman-Maschine mittels Wassereinspritzung.

Im April 1880 construirten J. und E. Hall in Dartford eine Kaltluftmaschine mit Oberflächenkühlung; die Luft ging hierbei nach erfolgter Compression durch mit Wasser umgebene Behälter und, nachdem sie genügend abgekühlt war, in Gefässe mit durchlochten Blechen, an denen die Feuchtigkeit mechanisch haften blieb, so dass trockene Luft nach dem Expansionscylinder strömen konnte.

Derartige Maschinen kamen zuerst auf Schiffen der Peninsular and Oriental Steam Navigation Company und zwei derselben in Australien für Kühlhausanlagen zur Benutzung. Robinson Brothers in Melbourne stellten nach demselben Princip eine Maschine fertig, mit der das Dampfschiff Protos ausgerüstet wurde, welches die zweite Ladung Fleisch von Melbourne nach London brachte.

In demselben Jahre baute auch A. S. Haslam in Derby eine Maschine nach dem Principe der Oberflächenkühlung, welche eine grosse Aehnlichkeit mit der Bell-Coleman-Maschine zeigte, nur arbeitete der Expansionscylinder behufs Regulirung der Ein- und Ausströmung der Luft mit Schiebern, welche nicht in einem gemeinschaftlichen Gehäuse, sondern getrennt von einander ihre Bewegungen ausführten; die oberen zur Regelung der Zuführung trockener comprimirter Luft in den Cylinder dienenden Steuerungsorgane waren Meyer-Schieber mit Expansionsplatten, jedoch ohne Ausströmöffnung in dem Grundschieber, während die an der Seite des Cylinders liegenden Ausströmschieber gewöhnlicher Construction durch ein Zwischenglied mit der Kurbelstange verbunden und durch viereckige, mittels Stellschrauben befestigte Stahlbügel in ihrer Stellung gegen die Cylindergleitfläche gehalten wurden. Die letztgenannten Schieber erfordern eine sehr sorgfältige Montage, doch liegt ihr Vortheil in den sehr kurzen, nach dem Cylinderinneren führenden Kanälen, der bedeutenden Durchgangsfläche für die ausströmende Luft und in dem Umstände, dass die sich bildenden Schneeflocken hinweggeschafft werden können, ohne dass die Maschine anzuhalten gezwungen wäre.

Bereits im J. 1881 brachte die Haslam Foundry and Engineering Company eine derartige Maschine mit einer Leistung von 40000 Cubikfuss engl. Luft in der Stunde an Bord des Dampfschiffes Orient, welches am 4. October des folgenden Jahres mit seiner ersten Ladung Hammel- und Rindfleisch im Gewichte von ungefähr 150 t von Australien nach London zurückkehrte.

Zu derselben Zeit befassten sich auch Hick, Hargreaves and Company in Bolton mit der Construction von Kaltluftmaschinen nach dem System Giffard (D. R. P. Nr. 10422) mit Wassereinspritzung und lieferten eine solche Maschine für das Dampfschiff Sorrento, doch wurden mit derselben zufriedenstellende Resultate nicht erzielt.

Die Bell-Coleman-Maschine wurde indessen immer weiter verbessert und die alte Maschine mit senkrechten Cylindern, wie sie auf der Circassia Verwendung gefunden, sehr bald in eine wagerechte Tandemmaschine umgeändert.

Eine nach dieser Construction erbaute Maschine wurde im J. 1882 für Sydney geliefert, und es ergaben die im August und September desselben Jahres angestellten officiellen Versuche recht bemerkenswerthe Resultate. Die Maschine bestand aus einem Dampfcylinder von 686 mm Durchmesser, welcher zum Betreiben zweier Luftcompressoren von je 610 mm Durchmesser in Verbindung mit einem Expansionscylinder von 648 mm Durchmesser diente; der Kolbenhub betrag in sämmtlichen Cylindern 915 mm.

Die Versuche ergaben mit einem Dampfdruck von 5,3 at, 0,25 Füllung im Dampfcylinder, 60 minutlichen Umdrehungen, einer Kühlwassertemperatur von 16° C, einer Füllung von 0,63 im Expansionscylinder, einer Spannung der Luft von 2,6 at, wobei dieselbe aus den Trockenröhren mit 5° C. in den Expansionscylinder eintrat, beim Ausströmen aus der Maschine eine Lufttemperatur von – 39° C, womit ein Raum von 84000 Cubikfuss engl. Inhalt auf einer durchschnittlichen Temperatur von – 17° C. erhalten werden konnte.

|75|

Im J. 1885 löste sich die Bell-Coleman Mechanical Refrigerating Company in die Haslam Foundry and Engineering Company auf und in den Besitz dieser Firma gelangte nunmehr das Ausführungsrecht für die von Bell-Coleman und Haslam erworbenen Patente. Während der nur wenigen Jahre des Bestehens der Bell-Coleman Company hat dieselbe im Ganzen 106 Kältemaschinen für Leistungen von 3000 bis 130000 Cubikfuss engl. Luft in der Stunde nach ihrem Patent erbaut und unter anderem auch für das Dampfschiff City of Rome, einem der grössten und schnellsten aller Oceandampfer, eine Kälteerzeugungsmaschine geliefert.

Textabbildung Bd. 287, S. 75
Wir kommen nun in den Zeitabschnitt der combinirten Haslam und Bell-Coleman-Maschine, deren Construction im Wesentlichen derjenigen der Bell-Coleman-Maschine ähnlich ist, wenigstens soweit es sich um die Aufstellung der Cylinder und die Gestalt der Grundplatte handelt.

Der Compressor ist der von der Haslam-Maschine bekannte; Cylinder, sowie die in den hohlen Deckeln desselben liegenden Steuerungsventile sind von Wasser umgeben. Die Innenwandungen der Deckel sind aus Phosphorbronze gefertigt und mit den gusseisernen Aussendeckeln dauerhaft verbunden. Das in den Zwischenräumen der Deckel circulirende Wasser vernichtet zum Theil die bei der Compression entstehende Wärme.

Das Einlassventil besteht sammt Sitz und Führung aus Phosphorbronze. Die mit dem Ventil verschraubte und vernietete Stahlspindel tritt durch eine ausgebüchste Bohrung des Cylinderdeckels und trifft bei jedem Ventilhube gegen einen Kautschukbuffer; das schnelle Rückfallen des Ventiles auf seinen Sitz sichert eine Stahlfeder.

Das Auslassventil liegt vollständig im Inneren des Deckels und ist ebenfalls aus Phosphorbronze angefertigt, doch bestehen Sitz und Führung aus zwei besonderen Theilen; letztere wird durch eine Hülse gebildet, in deren Inneren eine kleine Spiralfeder untergebracht ist.

Der Compressor ist gewöhnlich unmittelbar über dem Wasserkühler aufgestellt, der in Form und Construction grosse Aehnlichkeit mit einem gewöhnlichen Oberflächencondensator besitzt; die comprimirte Luft geht hierbei durch vom Kühlwasser umspülte Rohre. Das kalte Wasser wird von der Pumpe in den Kühler gedrückt und strömt von hier in einem Rohre in den Mantel bezieh. die Deckel des Compressors, wo es schliesslich überfliesst. Die aus dem Kühlraume angesaugte Luft wird comprimirt und strömt, nachdem ihre Temperatur in den Rohren des |76| Kühlers heruntergedrückt ist, in einer Leitung nach den Trockenrohren; letztere sind gewöhnlich da aufgestellt, wo eine Temperatur von nicht unter 1,7° C. (35° F.) verlangt wird.

Eine von J. und E. Hall erbaute Maschine mit Oberflächenkühlung, welche an Bord des zu Handelsfahrten nach New Zealand bestimmten Schiffes Hawkes Bay aufgestellt ist, veranschaulicht die Abbildung Fig. 1.

Die Maschine ist eine Doppelmaschine mit Verbundwirkung, bei welcher die beiden Cylinder jeder unabhängig von einander arbeitenden Maschinenseite nach dem Tandemsystem hinter einander liegen. Die Niederdruckcylinder beider Maschinen stehen mit einem gemeinschaftlichen Oberflächencondensator in Verbindung und zu jeder Maschine gehört ein besonderer Satz Pumpen, die, auf Mitte Sohlplatte montirt, durch Hebel und Stangen, welche letztere an dem zugehörigen Kreuzkopfzapfen angeschlossen sind, betrieben werden. Die Schwungräder liegen an den Enden der Kurbelwelle jeder bezieh. in der Mittelebene der ganzen Maschine und können erforderlichen Falls durch einen Kuppelbolzen mit einander verbunden werden, wenn die Maschine als Zwillingsmaschine arbeiten soll. Von der Kurbelwelle aus liegen die in einer Linie hinter einander angeordneten Cylinder jeder Maschine wie folgt: Niederdruck- und Hochdruckdampfcylinder, Luftcompressor und Expansionscylinder. Die Compressoren werden durch gewöhnliche Flachschieber gesteuert, da diese bei grosser Einfachheit wenig Wartung bedürfen.

Textabbildung Bd. 287, S. 76
Die comprimirte Luft tritt wie gewöhnlich in die Kühler, aber an Stelle von Trockenrohren ist eine sehr einfache und viel wohlfeilere Einrichtung behufs Trocknen der Luft getroffen worden, aus einem am hinteren Ende der Sohlplatte unmittelbar mit dem Kühler verbundenen und unter den Expansionscylindern liegenden gusseisernen Behälter von cylindrischer Gestalt, „moisture abstractor“ (Feuchtigkeitsentzieher) genannt, bestehend; durch ein tangentiales Rohr steht derselbe mit dem Kühler in Verbindung und die in diesem Rohre sich bewegende kalte Luft setzt bei der Berührung mit dem inneren Umfange des Behälters in Folge mechanischen Anhaftens die mitgeführte Feuchtigkeit ab, welche dann durch ein im Boden sitzendes selbsthätiges Ventil abgeführt wird, während die trockene Luft von der Mitte des Behälters aus in den Expansionscylinder tritt und von hier nach erfolgter Dehnung in der oben beschriebenen Weise entweicht.

Bei den kleineren von J. und E. Hall erbauten Maschinen sind, wie in Fig. 2 ersichtlich, die drei Cylinder nicht hinter, sondern neben einander liegend angeordnet. Mit einer derartigen unter Nr. 9 bekannten Maschine war ein Segelschiff mit einem Laderaum von 45000 Cubikfuss engl. Inhalt, welches zu Fahrten nach dem River Plate bestimmt war, ausgerüstet; die Maschine lieferte bei 100 Umdrehungen in der Minute 50000 Cubikfuss engl. Luft und es waren auf der Rückreise im Juli 1891 bei durchschnittlich 78 Umdrehungen und einer entwickelten Leistung von 95 indicirten die nachstehenden Temperaturen beobachtet:

Arbeitszeit
pro Tag zu
24 Stunden
Temperaturen in Grad Celsius
Seewasser Schneebuchse Schiffsräume
8 Stunden 4,4 – 42,0 – 16,0
8 „ 10,0 – 38,0 – 15,0
12 „ 20,0 – 31,0 – 15,0
16 „ 24,0 – 28,0 – 15,0
18 „ 28,0 – 25,5 – 15,5
16 „ 25,0 – 25,0 – 15,0
12 „ 20,0 – 29,4 – 14,0
12 „ 16,6 – 33,3 – 14,0
8½ „ 16,6 – 35,0 – 14,0

Zu den Kaltluftmaschinen neuerer Construction gehören auch diejenigen nach T. B. Lightfoot's Patent, welche von der Linde British Refrigerating Company erbaut werden. Diese Maschinen arbeiten ebenfalls mit Oberflächenkühlung und es wird die Ein- und Ausströmung der Luft für den Compressor durch kreisförmige Schieber geregelt, welche, |77| wie dies die Abbildungen Fig. 3 und 4 erkennen lassen, direct von Excentern auf der Schwungradwelle bethätigt werden. Die comprimirte Luft wird in einer metallischen Kammer der Sohlplatte, in welcher eine Anzahl Rohre liegen, gekühlt, und zwar geht das Kühlwasser durch die Rohre, während die äusseren Oberflächen derselben mit der comprimirten Luft in Berührung kommen; die gekühlte und trockene Luft tritt in einen einfach- oder doppeltwirkenden Expansionscylinder, der ebenfalls mit kreisförmigen Schiebern arbeitet, und entströmt demselben nach erfolgter Expansion.

Textabbildung Bd. 287, S. 77
Textabbildung Bd. 287, S. 77
Eine Maschine dieser Type mit Verbundwirkung (Fig. 4), aus zwei Dampfcylindern, zwei Compressoren, sowie zwei doppeltwirkenden Expansionscylindern bestehend, lieferte 180000 Cubikfuss engl. Luft in der Stunde und diente zur Kälteerzeugung auf dem Dampfer Elginshire, welcher vor Kurzem 60000 Stück geschlachtete Hammel von New Zealand nach London brachte.

Bei der Kaltluftmaschine von B. Goodfellow in Hyde bei Manchester findet die Ein- bezieh. Ausströmung der Luft in dem von einem Wassermantel umgebenen Compressor wie bei einer gewöhnlichen, zu einem Dampfcondensator gehörigen Luftpumpe durch eine Anzahl von Oeffnungen in den inneren Deckeln statt, auf welche sich runde Ventilklappen legen. Der Expansionscylinder wird durch eine Corliss-Steuerung regulirt; die expandirte Luft geht durch die unteren Schieber direct in die Schneebüchse.

Es dürften noch einige Angaben über ausgeführte Kühlanlagen hier am Platze sein.

Die erste derartige Anlage für Handelszwecke wurde in England im J. 1882 von der East and West India Dock Company in London auf einem alten Schiffe, Seawitch genannt, errichtet, welches mit einer Haslam-Maschine ausgerüstet wurde, die ungefähr 40000 Cubikfuss engl. Luft in der Stunde liefern konnte. Wenige Monate später bauten die Mersey Docks and Harbour Board die erste Kühlhausanlage in England zu Birkenhead, die ebenfalls durch eine Haslam-Maschine mit 40000 Cubikfuss engl. Luft stündlich betrieben wurde. Die Anlage bestand aus vier Kühlräumen mit einem Inhalt von 60000 Cubikfuss engl. für 2000 Stück Rindvieh; letzteres gelangte vom Schlachthaus mittels einer Schienenbahn nach den einzelnen Kammern des Kühlhauses.

Im J. 1884 wurde die Anlage bedeutend erweitert und mit einer Kaltluftmaschine von Goodfellow in Hyde ausgerüstet, welche 50000 Cubikfuss engl. Luft lieferte, und diese nach abermaliger Vergrösserung der Kühlräume im J. 1887 durch eine mittels Ammoniak betriebene Kältemaschine von der Linde British Refrigerating Company ersetzt.

Anfang August 1887 öffnete auch die New Zealand Refrigerating Company ihre Werke zu Burnside bei Dunedin in Otago, New Zealand, welche aus einem Schlachthause, Kühl- und Gefrierräumen, sowie einem Raum bestanden, in welchen das geschlachtete Vieh gebracht wurde, wenn es zum Verladen auf die Schiffe geeignet erschien. Die Kältemaschine von Haslam mit einer Leistung von |78| 60000 Cubikfuss engl. Luft in der Stunde setzte sich aus einem Dampfcylinder, zwei Compressoren, sowie einem Expansionscylinder zusammen, und erzeugte bei einem officiellen Versuch mit ungefähr 70 indicirten eine Lufttemperatur von – 24° bis – 27° C.

Gleichzeitig mit den Werken zu Burnside eröffnete die River Plate Fresh Meat Company eine ähnliche, noch ausgedehntere Anlage zu Campana bei Buenos Ayres, Südamerika, mit einer Kaltluftmaschine System Haslam, zu welcher später noch zwei andere derartige Maschinen hinzukamen, nachdem die Räume zur Unterbringung bis zu 50000 Stück Schafen angewachsen waren; im J. 1890 wurde nach abermaliger Vergrösserung der Anlage auch hier eine Ammoniak-Kältemaschine der Kilbourn Company zu Liverpool eingestellt, welche vier Räume, in denen gesammt 94100 Stück Schafe untergebracht werden können, mit der nöthigen kalten Luft versorgte.

Der Betrieb einer derartigen Anlage ist der folgende: Die am Montag getödteten Schafe kommen des Nachmittags in den Gefrierraum, und nachdem sie hier 22 Stunden gehangen haben, gelangen sie in den Vorrathsraum, während in den Gefrierraum die am zweiten Tage geschlachteten Schafe gebracht werden, und so geschieht es sechs Tage lang weiter; die am Sonnabend geschlachteten Schafe werden am Sonntag aus dem Gefrierraume genommen, und die Kältemaschine steht dann bis Montag Mittag, dem Wiederbeginn der Wochenarbeit, still.

Am Ende von 24 Arbeitstunden schwankte die Temperatur in dem Gefrierraume zwischen – 11° und – 13° C.; die in den Kälterohren circulirende Salzlösung trat mit einer Temperatur von – 20° in dieselben ein und mit einer solchen von ungefähr – 19° C. wieder aus.

Der Kohlenverbrauch dieser Anlage soll inclusive Dynamomaschine für elektrische Beleuchtung der Kühlräume und zwei blasende Ventilatoren 3,5 t für 24 Stunden betragen und die Temperatur des Kühlwassers stellte sich während der heissen Jahreszeit auf 24° bis 32° C.

Namentlich in London sind in neuerer Zeit eine grosse Anzahl Kühlhäuser zur Aufnahme von gefrorenem überseeischem Fleisch entstanden, über welche Iron vom 29. April 1892 S. 378, wie auch über derartige Anlagen in anderen Städten Englands, weitere Einzelheiten bringt.

Maschinen mit Chlormethyl.

Eine Maschine zur Kälteerzeugung mittels Chlormethyl ist von Prof. Vincent vorgeschlagen und von der Maschinenfabrik Douane und Jobin in Paris construirt und ausgeführt worden. Es verdient die einfach wirkende Compressionspumpe dieser Maschine insofern Beachtung; als hier zur Vermeidung gefährlicher Undichtheiten Ansaugen und Comprimiren des Kältemittels nur hinter der der Stopfbüchse entgegengesetzt liegenden Kolbenfläche vor sich geht.

Die Pumpe ist von einem gusseisernen Kasten vollständig dicht umschlossen und durch diesen auch die zu ihrem Betreiben dienende, nach aussen mittels gewöhnlicher Stopfbüchse abgedichtete Kurbelwelle geführt; alle bezüglichen Theile tauchen in Glycerin ein, welches hier nicht nur als ausgezeichnetes Dichtungsmittel dient, sondern auch die Schmierung der beweglichen Theile besorgt. Bei Maschinen mit bedeutenderen Leistungen ist die Einrichtung allerdings etwas anders, das Princip ist jedoch dasselbe geblieben; dieselben arbeiten mit zwei einfachwirkenden Compressionspumpen.

Die sonstigen Zubehörstücke unterscheiden sich von denjenigen anderer Kälteerzeugungsmaschinen mit mechanischer Compression nur wenig.

Der Condensator besteht, wie in der Regel, aus kupfernen Schlangenrohren, in denen das Chlormethyl in Gasform von oben nach unten circulirt; von hier wird der zu Flüssigkeit comprimirte Verdampfungskörper in den Verdampfer zurückgeführt, wobei je nach dem verlangten Kältegrade die Zufuhr mittels eines Hahnes geregelt werden kann.

Der Verdampfer wird durch zwei kupferne Schlangenrohre und einem inmitten derselben liegenden Behälter gebildet.

Es wird dem hier zur Verwendung kommenden Kälteerzeugungsmittel eine leichte Entzündbarkeit vorgeworfen und als weiterer Nachtheil angeführt, dass Undichtheiten bei dem schwachen Geruch des Chlormethyls unter Umständen erst dann bemerkbar werden, wenn bereits ziemliche Mengen desselben verloren gegangen sind.

Der letztere Uebelstand haftet den nachfolgenden Kälteerzeugungsmaschinen mittels Kohlensäure allerdings in noch erheblicherem Maasse an, ist jedoch hier insofern von Vortheil, als es dadurch möglich wird, die Kohlensäure ohne Zuhilfenahme einer Zwischenkühlflüssigkeit, wie es bei den mit Ammoniak betriebenen Kälteerzeugungsmaschinen nothwendig ist, direct durch die zu kühlenden Getränke zu führen, ohne auf den Geschmack derselben schädlich einzuwirken.

Maschinen mit Kohlensäure.

Obwohl sich die Kohlensäure zufolge ihres tief liegenden Condensationspunktes ganz vorzüglich zur Gewinnung niederer Temperaturen eignet, stehen doch ihre bedeutenden Spannungen einer allgemeineren Verwendung derselben für Kälteerzeugungszwecke im Wege; dieselben betragen bei einer Temperatur der Kohlensäure von

+ 30° 75 at
38 „
– 15° 25 „
– 30° 10 „

Die Einzeltheile einer Kälteerzeugungsmaschine mittels Kohlensäure sind hiernach ganz erheblichen Drücken ausgesetzt und müssen aus diesem Grunde stärker gebaut werden als die mit irgend welcher anderen Verdampfungsflüssigkeit betriebenen Kältemaschinen, auch wird ein Dichthalten der Kolben und Stopfbüchsen grösseren Schwierigkeiten begegnen als bei den übrigen Kältemaschinen.

Eine in Paris 1889 ausgestellt gewesene, nach den Angaben von Franz Windhausen in Berlin (1890 275 * 155) von der Firma J. Hallot et Cie. in Brüssel erbaute Kälteerzeugungsmaschine mittels Kohlensäure erzeugte stündlich 50 k Eis. Der einfachwirkende Compressor war stehend angeordnet und wurde von einer 20pferdigen Dampfmaschine, System Corliss, betrieben; die Spannung variirte in demselben zwischen 75 und 80 at, je nach der Temperatur des Condensationswassers, und die Kohlensäure gelangte mit einer Temperatur von – 15° C. in den Verdampfer. In Anbetracht der hohen Spannungen war der Compressionscylinder aus Gusstahl hergestellt und mit einem Mantel umgeben, in welchem kaltes Wasser circulirte; im |79| Uebrigen zeigte derselbe dieselbe Construction wie 1890 275 * 155 beschrieben. Condensator und Verdampfer bestanden aus eisernen Schlangenrohren, welche auf entsprechend hohe Drücke geprüft waren.

Auch zur Kälteerzeugung auf Schiffen hat man in neuerer Zeit mittels Kohlensäure oder einer anderen Verdampfungsflüssigkeit betriebene Maschinen in den Handel gebracht und es haben dieselben ebenso wie die vorgenannten Kaltluftmaschinen zufriedenstellende Resultate ergeben, was insofern beachtenswerth, als man vor nicht gar zu langer Zeit derartige Maschinen auf Schiffsfahrzeugen, welche den Aequator passiren, nicht vortheilhaft benutzen zu können glaubte.

Textabbildung Bd. 287, S. 79
Eine solche Kältemaschine, ebenfalls nach Windhausen's Patent, zeigt die Abbildung Fig. 5; dieselbe ist nach Mittheilungen in Iron vom 29. April 1892 S. 377 äusserst kräftig gebaut und erfordert in Anbetracht ihrer Leistung nur einen geringen Aufstellungsraum. Zur Seite des inmitten der Grundplatte gelagerten, zur Dampfmaschine gehörigen Oberflächencondensators liegt der Hoch- bezieh. Niederdruckcylinder des Motors; die durchgehenden Kolbenstangen beider Dampfcylinder dienen zum directen Betreiben der hinter ihnen gelegenen Compressoren aus Gusstahl. Zur Condensation der Kohlensäure erforderliche Kühler, aus kupfernen Rohren ohne Naht gebildet, sind in der Grundplatte der Maschine untergebracht. Jeder Compressor lässt sich von der zugehörigen Kolbenstange loskuppeln, so dass, da zwei von einander getrennte Kühler und Verdampfer vorhanden sind, die eine Maschinenseite allein und unabhängig von der anderen Kälte erzeugen kann. Die Rohre des Verdampfers sind aus Eisen, ebenfalls ohne Naht gefertigt und von einem schmiedeeisernen Behälter umgeben, in welchem die Salzlösung circulirt.

Die Maschine war im Stande, bei einer Leistung von 65 indicirten einen Raum für 50000 Stück geschlachteter Hammel mit der nöthigen Kälte zu versorgen.

(Schluss folgt.)

Nachdruck verboten.

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