Titel: | Ueber einen verbesserten Durchseiher (Physeter oder Periolator) und andere Filtrir-Apparate; über eine Trokenstube und eine zusammengesezte Presse zur Verfertigung der Krapp, und anderer Lake. Von Hrn. Georg Field. |
Fundstelle: | Band 10, Jahrgang 1823, Nr. LXXV., S. 439 |
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LXXV.
Ueber einen verbesserten Durchseiher (Physeter oder Periolator) und andere Filtrir-Apparate; uͤber eine Trokenstube und eine
zusammengesezte Presse zur Verfertigung der Krapp, und anderer Lake. Von Hrn. Georg Field.
Aus den Transactions der Society of Arts. 34. B. in Gill's technical Repository. November und Dezember 1822 S. 344. Im Auszuge.
Mit Abbildungen auf Tab. IX.
Hr. Field erhielt fuͤr diese Mittheilung die goldene Isis Medaille.
Field, über einen verbesserten Durchseiher.
Fig. 1. ist
ein senkrechter Durchschnitt der Maschine; a, eine
starke Roͤhre; b, ein in derselben angebrachter
Reifen; d, eine kleine Ziehpumpe. Der Seiher, e, wird zuerst mit Wollen-Boi, und dann mit
Sendel-Taffet uͤberzogen, deren Enden uͤber den Rand des Seihers
gezogen werden. Der Raum zwischen demselben und der Roͤhre ist mittelst der
Sahlleiste eines Wollen-Tuches luftdicht geschlossen, und das Ganze mittelst des Reifens f, dessen Enden ff
sich innerhalb der Roͤhre beruͤhren, befestigt. Der Reifen paßt, durch
Einteilung, so genau innenwendig in der Roͤhre und an den Rand des Seihers
e, daß er das Ganze luftdicht macht, und die
Umhuͤllung fest haͤlt: zur groͤßeren Sicherheit sind noch
kupferne Nagel durchgetrieben.
Fig. 2. ist
ein Durchschnitt eines Theiles des Seihers in groͤßerem Maßstabe, um zu
zeigen, wie der Boi und der Taffet an dem Seiher befestigt sind.
Fig. 3. ist
ein Aufriß der ganzen Maschine, darstellend die Pumpe d,
die zwei Hahne g und h, und
den Trichter g, dessen unterster Theil mit Wasser
gefuͤllt seyn kann, da die Luft bei dem Hahne h
entweicht, wodurch Zeit gewonnen wird, indem der erste Zug der Pumpe das Ganze
Gewicht der Atmosphaͤre auf das Filtrum legt. Der Hahn h dient zugleich zur Regulirung oder Verminderung der Kraft des
Ausziehens, indem er unten wieder Luft einlaͤßt.
Dieß ist der Plan der Maschine in ihrer einfachsten Form; sie ist indessen vieler
Abaͤnderungen faͤhig, unter welchen folgende einige Aufmerksamkeit
verdienen. 1tens kann sie ganz umgekehrt werden. Man laͤßt in dieser Hinsicht
den untern Raum fuͤr die Atmosphaͤre offen, und schließt den oberen
luftdicht, mit Ausnahme einer kleinen Oeffnung zur Verbindung mit einem anderen
Apparate, welcher zur Injection der durchzuseihenden Fluͤssigkeit
noͤthig ist, oder mit der Luft, die darauf druͤken muß. 2tens der
Plan, den untern Raum auszuziehen, laͤßt sich mit dem gegenwaͤrtigen,
von Oben zu injiciren, verbinden; folglich mit doppelter Kraft. Der Zwek, den man
beim Filtriren hat, bestimmt die Art desselben am sichersten; wenn man
naͤmlich Fluͤssigkeiten bloß klaͤren will, so ist das Injiciren
in mehreren Faͤllen das Beßte; will man aber Niederschlaͤge, oder
andere Materien abscheiden, so ist das Ausziehen besser: ersteres geschieht durch
eine Druk-, lezteres durch eine Zugpumpe.
Reines Wasser ist, sowohl als Lebensbeduͤrfniß wie in den meisten
Werkstaͤtten, unentbehrlich; folglich ist es auch eine Filtrir-Maschine: die
gegenwaͤrtige ist tragbar und dauerhaft, und zu Hause wie auf der See zu
brauchen. Wenn man sie zur bloßen Reinigung des Wassers gebraucht, kann man sich
derselben bloß als Pumpe bedienen, indem das Abziehen des reinen Wassers die
Maschine zur Aufnahme eines neuen Vorrathes desselben bestimmt, ungefaͤhr wie
an einer Quelle, ohne daß Schmuz oder irgend etwas Fremdartiges in das gereinigte
Wasser gelangen koͤnnte. In diesem Falle koͤnnen noch einige
Blaͤtter Filtrirpapier, oder etwas anderes, zwischen die Bekleidung des
Durchseihers gethan werden, was bei Abscheidung von Niederschlaͤgen nicht
nothwendig ist.
Ein anderer Filtrir-Apparat.
Fig. 4. zeigt
einen Dreifuß oder ein bewegliches Gestell aus zwei Reifen von 16 Zoll im
Durchmesser und mit drei Fuͤßen, die 2 Fuß 3 Zoll hoch sind. i ist das Filtrum aus einen kegelfoͤrmigen, in
dem Reifen befindlichen Sake, der mit seinen Kanten uͤber den Reifen
umgeschlagen und mittelst eines anderen Reifens dicht uͤber den ersten
angezogen und festgehalten wird, wie Fig. 5 zeigt. k ist ein Dekel, um die Fluͤssigkeit rein zu
halten. Dieses Filtrum ruht frei auf dem Dreifuße, und kann leicht abgehoben werden.
Auf dem unteren Reifen l kann noch ein anderes Filtrum
angebracht werden, wie die punctirten Linien zeigen, wenn es noͤthig
waͤre, die Fluͤssigkeit noch weiter zu reinigen.
Fig. 6. zeigt
eine einfache Methode, ein Filtrum an der Wand zu befestigen, naͤmlich
mittelst der zwei Riegel l, m: m ist um die Dike des
Reifens (2–3 Zoll) niedriger und mehr vorwaͤrts gestellt, als l.
Fig. 7. ist
ein Schrauben-Reifen fuͤr ein Filtrum von sehr bedeutendem Durchmesser mit
einem kegelfoͤrmigen Sake aus Nezwerk oder starkem Kanevaß, um das Filtrum
selbst zu tragen.
Fig. 8. ist
ein dikes Brett mit in demselben eingelassenen kegelfoͤrmigen Loͤchern
um eine Menge kleiner Filtra von Tuch, Seide, oder Papier uͤber ein Beken zu
halten. Siehe Fig.
9.Diese Vorrichtung ist in jeder deutschen Apotheke. A. d. Ueb..
Fig. 10 und
11.
zeigen die Art, wie kegelfoͤrmige Saͤke aus einem doppelt vierekigen
Stuͤke Seide oder Tuch, n, o, p, q, Fig. 10.
gebildet, bei n und gefaltet, und am Rande von q bis p flach
gesaͤumt werden. So bildet eine halbe Elle eines Ellen breiten Zeuges ein
Filtrum. Wenn die Eke bei o, welche filtrirt, Fig. 11,
abgenuͤzt wird, kann auf dieselbe Weise ein Filtrum bei n gebildet werden, indem man den vorigen Saum auftrennt,
und eben dieß auch bei den beiden anderen Winkeln thut. Auf diese Weise dauert das
Filtrum viermal laͤnger, als auf die gewoͤhnliche.
Fig. 12. ist
ein kleines Filtrum aus einem vierekigen Stuͤke Tuch oder Seidenzeug, bloß
durch doppeltes Zusammenlegen uͤber's Kreuz gebildet.
Ueber eine verbesserte Troken-Stube mit Luftzug.
Der Zug in dieser Trokenstube ist so stark, daß er kleine Steinkohlen und Achse
verschlakt, indessen maͤssigt die Luft zwischen dem Feuer und den
Abtheilungen der Stube so sehr die Wirkung desselben, daß nie eine sengende Hize
dadurch entstehen kann.
Tab. IX. Fig.
13. zeigt einen Theil der Trokenstube im Perspektive, und einen
senkrechten Durchschnitt durch den Zug zwischen den Hizkammern und einer offenen;
die drei untern Abtheilungen sind getrennt, um ihren Bau desto deutlicher zu
zeigen.
a ist die Aschen-Grube in der ersten oder unteren
Abtheilung, welche dem Feuer a in der zweiten Abtheilung
Luft zufuͤhrt. Der Zug desselben laͤuft nach der Richtung der Pfeile
a, a, a, etc. uͤber den Luftzug der ersten
Abtheilung, und unter dem Luftzug der dritten Abtheilung, a. macht auf diese Weise die Luft sehr heiß. Dann steigt dieser Zug durch
die dritte Abtheilung bei den hinteren Eken aa und
uͤber das eiserne Floͤz cc der
beiden Kammern; der rechte und linke Lauf vereinigen sich in einen flachen oder
duͤnnen Zug, der sich von Ruͤkwaͤrts nach Vorne zwischen den
beiden Kammern (wie man aus dem Durchschnitte ersieht) erstrekt, indem die
theilweise Scheidewand, d, nur darum da ist, damit der
Rauch nach Vorwaͤrts zieht, und dann wieder zuruͤk laͤuft, um
durch den Schornstein e hinaus zu gehen. Jeder Lauf ist
von dem uͤber ihm befindlichen durch gegossene eiserne Platten geschieden, in
welchen noͤthigen Ortes Oeffnungen angebracht sind. bb sind die zwei Luftzuͤge in der unteren Abtheilung,
welche sich verbinden und ruͤkwaͤrts hinter dem Feuer durch die zweite
Abtheilung in die dritte aufsteigen, wo sie sich wieder rechts und links theilen,
uͤber dem Feuerzuge in der durch die Pfeile b, b,
b, etc. angedeuteten Richtung hinziehen, und nachdem sie sich uͤber
dem Feuer vereinigten, sich wieder theilen. Die bei f
sehr heiß gewordene Luft geht rechts und links in die Kammern, g, g, Fig. 4, wo sie sich,
nachdem sie zigzag zwischen den eisernen oder kupfernen verzinnten Troͤgen in
jeder derselben hin und her gelaufen sind, wieder bei h
verbinden, und die Luft endlich bei dem Register i in
den Feuerzug hinausfaͤhrt. Die Pfeile a, a, etc.
zeigen den Feuerzug, die Pfeile b, b den Luftzug auf
ihrem ganzen Laufe nach dem Register i.
Fig. 14 ist
ein Durchschnitt der linken Kammer, welcher den Lauf der heißen Luft q zwischen den Troͤgen zeigt, die unten bei b herein tritt, und oben bei b hinaus faͤhrt.
Fig. 15
zeigt, wie die Troͤge abwechselnd uͤber einander gestellt sind, und
jeder von zwei eisernen Stangen getragen wird, k, k, die
in jeden Lauf von Baksteinen eingelassen sind.
Fig. 16 ist
eine Ansicht der ganzen in Umtrieb stehenden Trokenstube: a, die Aschengrube, b, b, die Luftzuͤge
und das Register i offen; die Thuͤren der Kammern
g, g, geschlossen, h, h,
das obere Ende der Feuerzuͤge.
Nach diesem Sisteme kann man auch die Luft in einem Zimmer heizen und erneuen, und
sowohl bei einem geschlossenen als offenen Feuerherde troknen. Hr. Field machte dadurch zwei sehr kalte Zimmer im Winter
angenehm und bewohnbar.
Die Hize und Verduͤnnung der Luft mittelst eines eisernen Bozens uͤber
dem Feuer treibt dieselbe in freiem Laufe durch den Ventilator in das Zimmer,
welches dadurch auf gesunde Weise erwaͤrmt wird. Der Rauch des Feuers tritt
unter der Krone des Herdes zuruͤk und steigt ruͤkwaͤrts in den
Schornstein hinauf.
Ueber eine zusammengesezte Presse.
Diese Presse ist in der doppelten Absicht, sowohl durch Schwere als durch Kraft zu
wirken, erbaut. Der Hauptvortheil bei einer Presse, die durch Schwere wirkt, besteht
darin, daß der Druk
gleichfoͤrmig und ohne Unterlaß anhaltend ist. Der Nachtheil liegt in der
verhaͤltnißmaͤßig geringen Staͤrke des erzeugten Drukes, und in
dem Umstande, daß die zur Handhabung derselben noͤthige Kraft der Kraft
selbst, mit welcher sie druͤkt, gleich ist, und daß sie
verhaͤltnißmaͤßig ungeheuer groß ausfaͤllt. Die Hauptvortheile
und Nachtheile einer Presse, die durch Kraft allein wirkt, sind gerade das
Gegentheil derjenigen, die durch Schwere preßt: die Wirkung ist stark, aber nicht
gleichfoͤrmig anhaltend; die Bedienung ist leicht, fodert aber
Aufmerksamkeit, und die Presse selbst braucht nur wenig Umfang. Man wollte hier
beide obige Vortheile vereinigen, und die Nachtheile beseitigen.
Tab. IX. Fig.
17 ist eine solche zusammengesezte Presse um Farben etc. auszupressen. b ist die Schraube. m, der
Durchschnitt eines Stiefels aus harter Glokenspeise, auf welchen die Spize der
Schraube wirkt, wenn sie niedergezogen wird. Dieser Stiefel ist auf dem beweglichen
Brette in der Presse befestigt, und haͤlt einiges Oel. n, n sind die Seiten eines Einsazes aus Gußeisen, der das bewegliche Brett
umfaßt, und eine Buͤchse bildet, um zwei, vier oder mehrere vierekige halbe
Zentner-Gewichte aus Gußeisen aufzunehmen, mit welchen die Presse gelegentlich
beladen wird. a, ist eine Bruͤke oder ein
Querbolzen, wodurch das walzenfoͤrmige Ende der Schraube laͤuft. Ein
Halsband, welches mittelst eines durchlaufenden Stiftes an der Spize der Schraube
befestigt ist, hindert das Aufsteigen derselben uͤber jene Bruͤke,
welche dem beweglichen Brette, wenn es beladen ist, ohne Hinderniß das Hinabsteigen
gestattet, und auf diese Weise auf die auszupressende, in dem Sake q enthaltene, Substanz einen steten Druk ausuͤbt.
Dieser Druk kann, je nachdem man mehr oder weniger Gewicht einlegt, vermehrt oder
vermindert werden, und die Kraft der Schraube selbst kann endlich, entweder um die
lezte Fluͤßigkeit vollends auszupressen, oder um den Einsaz mit den Gewichten
in die Hoͤhe zu ziehen, verwendet werden.
Fig. 18,
zeigt die Presse von einem ihrer Enden. pp sind
zwei der vier Walzen, welche das frei sich bewegende Brett leiten.
Hounslow den 20. Maͤrz 1815.
G. Field.
Bemerkungen des Herausgebers (Hrn. Gill's).
Da auch wir ein Mitglied des Ausschusses waren, welcher zur Besichtigung des
Apparates des Hrn. Field abgeordnet wurde, so
koͤnnen wir nicht umhin bei dieser Gelegenheit das hohe Vergnuͤgen zu
bezeugen, das wir empfanden, als wir diesen Apparat und die sinnreiche Weise sahen,
mit welcher Hr. Field einen Stall in eine schoͤne Farben-Fabrik umschuf.
Der Filtrir-Apparat (the Physeter) war zu ebener Erde,
und uͤber demselben ein weites Faß, dessen oberes Ende bis an den Fußboden
des oberen Stokwerkes reichte, und dort mit einem Dekel versehen war, der
noͤthigen Falles geoͤffnet werden konnte, sonst aber einen Theil des
oberen Fußbodens bildete. In diesem oberen Stokwerke war ein anderes Faß mit Wasser
durch die Mauer durchgelassen und auf derselben ruhend, in welches das Wasser durch
eine Druk- und Hebepumpe aus dem Brunnen hinaufgepumpt wurde. Die Pumpe war zu
ebener Erde, und um den Arbeiter an derselben und die Personen in dem oberen
Stokwerke zugleich uͤber die Tiefe des Wassers in dem Fasse zu
verstaͤndigen, schwimmt ein Stuͤk Kork auf dem Wasser, von welchem
eine Leine uͤber zwei Rollen in die Abtheilung zu ebener Erde
hinablaͤuft. An dieser Leine sind zwei Kuͤgelchen befestigt und an der
Mauer beider Abtheilungen ist ein auf Papier gezeichneter Maßstab angebracht,
welcher durch den Stand der Kuͤgelchen die Tiefe des Wassers bezeichnet. Am
Boden des, uͤber der Filtrir-Maschine angebrachten Fasses ist ein
kegelfoͤrmiger Spund oder eine Klappe, wodurch, nach Belieben, die in
demselben enthaltene Fluͤssigkeit in die Filtrir-Maschine abgelassen, und das
Faß hierauf wieder geschlossen werden kann. Roͤhren, mit Haͤhnen
versehen, leiten entweder das Wasser aus dem Behaͤlter, oder die
gefaͤrbte Fluͤssigkeit aus einem vierekigen kupfernen, mit Zigelwerk
eingemauerten Kessel in der oberen Abtheilung, so wie es eben noͤthig ist, in
dieses Faß.
Die Trokenstube war oben, in der Naͤhe des Kessels angebracht, und die
zusammengesezte Presse stand unten.
Oben war noch uͤberdieß eine staͤhlerne Muͤhle zum Mahlen der
Farben-Materialien, die Hr. Field nicht gemahlen erhalten
konnte; eine Reihe von Stellen, auf welchen die Glaͤser mit den chemischen Reagentien
und mit der gehoͤrigen Aufschrift standen; ein chemisches Pult mit einer
Lampe; Stuͤzen fuͤr Filtra an den Waͤnden sowohl als auf
beweglichen Gestellen, Tische etc.
Der Krapplak bildete in dem Zustande in welchem er filtrirt wurde, eine Art von Brei,
aus welchem man das Wasser auf die gewoͤhnliche Weise nur mit der
groͤßten Muͤhe bringen konnte, und hier zeigte sich dieser
Filtrir-Apparat von dem hoͤchsten Vortheile. Sobald mittelst einer Pumpe die
Luft und das Wasser unten ausgezogen, und dadurch der Druk der ganzen
Atmosphaͤre auf das Filtrum erhalten wurde, floß das Wasser groͤßten
Theils augenbliklich ab. Der Lak wurde dann mittelst eines porzellanenen
Loͤffels von dem Filtrum abgenommen, in verzinnte kupferne oder eiserne
kleine Troͤge gethan, und in der Trokenstube getroknet.
Aus dieser Darstellung ergibt sich, daß mittelst dieses Filtrir-Apparates und der
Trokenstube alle die zahllosen Kreiden-Steine, deren sich die Farbenmacher
gewoͤhnlich bedienen, uͤberfluͤssig geworden sind: Hr. Field
hatte nur einen einzigen solchen Stein in der obern Abtheilung fuͤr kleine
Versuche, um nicht wegen jeder Kleinigkeit zu den Filtern in die untere Abtheilung
hinabsteigen zu duͤrfen.
Das seidene Filtrirtuch ließ sich durch bloßes Abwachsen mit einem feuchten Schwamme
leicht reinigen, und fiel irgendwo ein kleines Loch in dasselbe, so ward
dasselbemittelst eines Tropfens Siegellakes leicht wieder geschlossen.
Hr. Field zog den Sendeltaffet (lutestring) jedem anderen Materiale zu den Filtris, wie Papier u. d. gl.
vor; denn sobald der groͤßte Theil des Wassers durchgelaufen war, konnte er
den Ruͤkstand beinahe bis zur Trokenheit auswinden, was bei dem Papiere
unmoͤglich war: dieser Taffet ist dauerhaft, und laͤßt sich durch
Auswaschen leicht von den anklebenden Farbetheilchen reinigen. Wenn er indessen
kaustische Laugen filtriren mußte, wodurch die Seide haͤtte angegriffen
werden koͤnnen, nahm er Filtrirtuͤcher aus Leinwand oder
Baumwollenzeugen.
Sobald dieser Filtrir-Apparat in den Transactions der Gesellschaft bekannt gemacht
wurde, nahm man ein Patent, um denselben in Zuker-Raffinerien zum Filtriren des Syrupes
aus dem Zuker anzuwenden.