Titel: | Verbesserungen an den Apparaten zum Fortleiten und Vertheilen des zur Beleuchtung oder Beheizung bestimmten Gases, worauf sich James Milne, Gelbgießer und Gasmesserfabrikant in Edinburgh, am 13. Jul. 1838 ein Patent ertheilen ließ. |
Fundstelle: | Band 72, Jahrgang 1839, Nr. LIX., S. 282 |
Download: | XML |
LIX.
Verbesserungen an den Apparaten zum Fortleiten
und Vertheilen des zur Beleuchtung oder Beheizung bestimmten Gases, worauf sich
James Milne,
Gelbgießer und Gasmesserfabrikant in Edinburgh, am 13.
Jul. 1838 ein Patent ertheilen ließ.
Aus dem Repertory of Patent-Inventions. April 1839,
S. 208.
Mit Abbildungen auf Tab.
V.
Milne's verbesserte Apparate zum Fortleiten des Gases.
Meine Erfindung betrifft einen verbesserten Apparat zur Regulirung des Gaszuflusses
an die Brenner, sie moͤgen zur Beleuchtung oder zur Beheizung bestimmt seyn.
Ihr Zwei ist Verminderung des Gasverbrauches, und dieser Zwek wird durch einen mehr
gleichmaͤßigen Druk und durch eine mehr gleichfoͤrmige Geschwindigkeit
des Gaszuflusses erreicht. Zugleich werden hiedurch die Lichter ruhiger und
gleichfoͤrmiger, welche Veraͤnderungen auch in dem Druke, mit dem das
Gas durch die Speisungsroͤhren getrieben wird, vorgehen moͤgen. Der
Regulirapparat kann aus Weißblech, plattirtem Kupfer, Messing oder einem anderen
geeigneten Metalle verfertigt werden, und wird aus folgender Beschreibung
erhellen.
In Fig. 26 und
27 ist
A das aͤußere cylinderfoͤrmige
Gehaͤuse, in dessen Boden B die
Einlaßroͤhre C eingesezt ist. An diesem Boden
befindet sich auch das Verbindungsgefuͤge. An dem oberen Ende der
Roͤhre C bemerkt man einen kegelfoͤrmigen
Siz fuͤr ein Ventil. E ist ein Hahn, bei dem man
das Wasser ablaͤßt, bis es sein gehoͤriges Niveau erreicht hat. G ist ein Glasmanometer, welcher den Druk andeutet. Der
Dekel H kann so eingerichtet seyn, daß er an die
Außenseite oder an die innere Seite des Gehaͤuses oder Cylinders A paßt. In ihm befindet sich bei F ein Loch, durch welches Wasser in das Gehaͤuse eingegossen wird,
und durch welches auch der Druk der Luft wirken kann, wenn der Dekel
aufgeloͤthet oder auf sonstige Weise auf dem oberen Ende des Gehaͤuses
A befestigt worden. In der Mitte des Dekels H befindet sich die Auslaßroͤhre J, welche durch ein Gefuͤge mit der an die
Brenner fuͤhrenden Gasroͤhre verbunden werden kann. An dem Dekel ist
ferner ein umgestuͤrzter Cylinder K befestigt,
welcher den am Grunde offenen Gasbehaͤlter bildet, und der etwas
kuͤrzer ist als das aͤußere Gehaͤuse A. Dieser Cylinder K muß luftdicht gearbeitet
und sein Durchmesser so berechnet seyn, daß sein innerer Flaͤchenraum, den
Flaͤchenraum der Roͤhre C abgezogen, dem
zwischen den beiden Cylindern A und K bestehenden Raume gleichkommt, damit das Wasser in
demselben Maaße, in welchem es aus dem Inneren des Gasbehaͤlters K herausgedraͤngt wird, außer demselben in dem
Cylinder A emporsteigt, so daß der Manometer G also den Druk andeutet, mit welchem das Gas aus dem
Regulator ausgetrieben wird. L ist ein hohler Schwimmer,
welcher aus zwei Cylindern, die mit Boden und Scheitel luftdicht mit einander
verbunden sind, gebildet ist, und in dessen Miete ein Loch von solcher Groͤße
angebracht ist, daß er leicht uͤber die Einlaßroͤhre C gefuͤhrt werden kann. Die Außenseite dieses
Schwimmers L muß sich frei innerhalb des
Gasbehaͤlters K bewegen koͤnnen. Am
Scheitel dieses Schwimmers sind die Arme M, M, die
uͤber der Mitte der Einlaßroͤhre C in
einem Mittelstuͤke zusammentreffen, befestigt. N
ist der Dekel des Ventilsizes D. Sowohl die
Oberflaͤche dieses Dekels, als auch jene des Ventilsizes muß vollkommen eben
seyn. In einigen Faͤllen, wie z.B. in Fig. 31 angedeutet ist,
bediene ich mich zweier Ventile, von denen das kleinere in der Mitte des Ventiles
N angebracht ist. Der Zapfen oder Kegel dieses
Ventiles ist an dem Mittelstuͤke der Arme M des
Schwimmers L, L, fixirt. An dem Dekel N sind drei Arme befestigt, welche in der Mitte in einem
runden Stuͤke, durch welches ein Loch gebohrt ist, zusammentreffen. Durch
dieses Loch bewegt sich mit Leichtigkeit der Zapfen R
des kleinen Ventiles P. Unter den Armen S, S ist der Zapfen R so
erweitert, daß er eine Schulter T bildet, auf der die
Mittelstuͤke der Arme S, S ruhen. Diese
Einrichtung ist getroffen, um beide Ventile durch einen und denselben Schwimmer in
Bewegung sezen zu koͤnnen. Ich erlange hiedurch eine vollkommene
Gleichmaͤßigkeit des Gaszuflusses, das Gas mag fuͤr eine
groͤßere oder kleinere Anzahl von Lichtern bestimmt seyn; und ebenso erlange ich eine
vollkommene Staͤtigkeit und Ruhe im Spiele der Maschine. Das Spiel dieser
Ventile ist naͤmlich folgendes. Wenn das Wasser auf die spaͤter
anzugebende Weise bis auf die gehoͤrige Hoͤhe, d.h. so
eingefuͤllt worden, daß es auf einen Zoll Gasdruk einen halben Zoll am
Manometer andeutet, so wird der Schwimmer emporsteigen und das Ventil P mit sich fuͤhren. Wenn die Schulter T das Mittelstuͤk der Arme S, S erreicht, so wird der Schwimmer den Dekel N des Ventiles D aufheben, wenn mehr Gas
erforderlich seyn sollte, als durch das Ventil P
stroͤmen kann; denn man wird einsehen, daß, so wie man den Druk des Gases
wirken laͤßt, das Wasser innerhalb des Gasbehaͤlters K herabgedruͤkt und der Schwimmer ihm folgen
wird. Wenn der Verbrauch an Gas groͤßer ist, als ihn das Ventil P zu liefern vermag, so werden sich, wie in Fig. 31, beide
Ventile oͤffnen. Das kleine Ventil wird naͤmlich ganz offen stehen,
und das groͤßere D, N nur so weit, als es
noͤthig ist, um die noͤthige Gasmenge zu liefern. So wie der
Gasverbrauch abnimmt, schließt sich das untere Ventil D,
N auf die in Fig. 32 ersichtliche
Weise, wo dann alles Gas, dessen man bedarf, durch das kleine Ventil P stroͤmt. Vermindert sich der Verbrauch in noch
hoͤherem Maaße, so wird der Druk des Gases innerhalb des Gasbehaͤlters
groͤßer, das Wasser in dem Behaͤlter K
sinkt noch mehr herab und mit ihm auch der Schwimmer. Hiedurch wird das kleine
Ventil P, da es an den Schwimmerarmen M, M befestigt ist, herabgesenkt, und hieraus folgt eine
solche Verengerung der Ventiloͤffnung, daß nicht mehr Gas, als durchaus
erforderlich ist, entweichen kann. Der Manometer deutet in diesem Falle einen Druk
von beilaͤufig einem Zoll an, indem das Wasser innerhalb des
Gasbehaͤlters in Folge des Gasdrukes beilaͤufig um einen halben Zoll
herabgesunken, und dafuͤr außen in dem Gehaͤuse A um eben so viel emporgestiegen ist. Es erhellt, daß ein Regulator der
beschriebenen Art sich fuͤr ein Haus oder fuͤr ein Gebaͤude, in
welchem man zuweilen eine große, zuweilen aber auch nur eine kleine Anzahl von
Lichtern braucht, eignet; denn man kann dann durch das kleine Ventil P den fuͤr eine kleine Anzahl von Lichtern
noͤthigen Gasstrom erlangen, ohne daß man das groͤßere Ventil D, N zu oͤffnen brauchte.
Nach demselben Principe lassen sich mit einigen Modificationen auch Regulirapparate
fuͤr Gaswerke herstellen, wie man sie z.B. in Fig. 28, 29, 30 und 32 ersieht. Von diesen
Figuren, an denen zur Bezeichnung der einzelnen Theile die schon fruͤher
gebrauchten Buchstaben beibehalten sind, ist Fig. 28 ein
Laͤngendurchschnitt oder ein senkrechter Durchschnitt eines fuͤr ein
Gaswerk oder fuͤr ein Hauptgasrohr einer Straße bestimmten Regulators, an
dessen Boden sich sowohl
die Einlaß- als die Auslaßroͤhre befindet. Die Auslaßroͤhre J, welche die Form eines Halbkreises hat, hat mit der
Einlaßroͤhre C gleichen Flaͤchenraum, und
endigt sich nach Außen in eine laͤnglich vierekige Roͤhre, die mit der
Speisungsroͤhre gleichen Flaͤchenraum hat. Der aͤußere Cylinder
A, A ist mit B, B, C, C, J,
J und mitsammt den Randkraͤnzen a, a, a
aus einem Stuͤke gegossen. Die Einlaßroͤhre C ist an dem oberen Ende zum Behufe der Aufnahme des Ventilsizes D kegelfoͤrmig ausgebohrt. Die Außenseite des
unteren Theiles des Ventilsizes ist gleichfalls abgedreht, damit er luftdicht in den
oberen Theil der Roͤhre C paßt. Der Dekel und
sein Cylinder K haben den in Fig. 26 beschriebenen
Bau, mit dem Unterschiede jedoch, daß die Auslaßroͤhre C nicht durch ihn geht. Der Durchmesser des Cylinders oder
Gasbehaͤlters K wird, wie oben angegeben worden,
dadurch bestimmt, daß man den Raum, den die halbkreisfoͤrmige
Auslaßroͤhre J und die Einlaßroͤhre C einnehmen, abzieht, so daß der Raum, den das Wasser
innerhalb des Gasbehaͤlters einnimmt, dem Raume gleichkommt, den das Wasser
in dem Gefaͤße A außerhalb des
Gasbehaͤlters einnimmt. O ist ein cylindrischer
Schwimmer aus Weißblech oder irgend eitlem anderen geeigneten Metalle, welcher
mittelst einer Spindel, die durch Leitungsstege, welche sich fuͤr sie an dem
Cylinder K befinden, laͤuft, in senkrechter
Stellung erhalten wird. Diese Spindel sezt ferner durch den Dekel und endigt sich in
einen Knopf b, durch dessen Stand uͤber dem Dekel
der Druk des Regulators angedeutet wird, wie dieß aus Fig. 28 und 30 erhellt.
Wenn der Schwimmer nicht spielt, so kann man den Knopf herabdruͤken, und zu
dessen Schuz den Dekel o daruͤber schlagen. Die
punktirten Linien in Fig. 29 deuten die Formen
der Ein- und Austrittsroͤhren an.
Der in Fig.
26, 27
und 31
abgebildete Apparat muß senkrecht gestellt und mittelst des
Verbindungsgefuͤges am Boden gasdicht an der Speisungsroͤhre befestigt
werden. Die Roͤhre C ist an der von dem Gaswerke
herlaufenden Roͤhre; die obere Verbindungsschraube der Roͤhre J dagegen an der an die Brenner fuͤhrenden
Roͤhre zu fixiren. Es erhellt hienach, daß sich der Apparat leicht so stellen
laͤßt, daß man das Gas mit einem beliebig geringeren Druke, als es in den
Hauptgasroͤhren hat, verbrennen kann. Wuͤnscht man z.B. den Regulator
mit einem Druke von 3/4 Zoll spielen zu lassen, und enthaͤlt der Apparat eine
groͤßere Wassermenge, als diesem Druke angemessen ist, so laͤßt man
bei dem Hahne E so lange Wasser ausfließen, bis auf der
Scala des Manometers 3/8 Zoll angedeutet werden. Wenn man sodann Gas eintreten
laͤßt, so wird das Wasser im Gasbehaͤlter beinahe um 3/8 Zoll
herabsinken, und dafuͤr außer ihm beinahe um ebenso viel emporsteigen und
dadurch im Manometer den gewuͤnschten Druk von 3/4 Zoll andeuten. Bedarf man
eines staͤrkeren Drukes, so soll man direct, und ohne das Gas deßhalb
abzusperren, Wasser nachgießen, bis dasselbe auf der Scala den gewuͤnschten
Stand zeigt. Um einen Gaszufluß, bei welchem das Gas auf die vortheilhafteste Weise
verbraucht wird, zu erlangen, scheint wir uͤbrigens folgende Regulirmethode
die passendste. Man zuͤnde alle Brenner an, lasse ihnen so viel Gas
zufließen, als die Speisungs- oder Hauptgasroͤhre zu liefern vermag,
und bewirke durch das Wasser im Regulator einen so starken Druk, daß die Brenner ihr
staͤrkstes Licht geben. Dann lasse man bei dem Hahne E allmaͤhlich und sehr langsam Wasser ausfließen, und beobachte die
Wirkung, welche die Abnahme des Drukes auf die Lichter ausuͤbt. Hat man auf
diese Weise den Druk ermittelt, bei welchem das Gas das gewuͤnschte Licht
liefert, so ist der Apparat gehoͤrig gestellt; er wird in diesem Falle
bestaͤndig und mit großer Regelmaͤßigkeit den gewuͤnschten
Gasstrom geben. Eine Verminderung und Verstaͤrkung desselben laͤßt
sich uͤbrigens auf die angegebene Weise bewerkstelligen.
Die Regulatoren, Fig. 28, sollen gewoͤhnlich unter der Erde angebracht werden. Sie
sind, wenn sie vollkommen im Niveau auf eine feste Unterlage aus Stein oder
Mauerwerk gesezt worden, mit den Gasroͤhren in Verbindung zu sezen. Zur
Herstellung der Verbindung dienen am besten gegossene Zwischenstuͤke, welche
an dem einen Ende ein laͤngliches, mit einem Randvorsprunge versehenes Loch
haben, waͤhrend sich an ihrem entgegengesezten Ende ein Loch befinden soll,
womit sie an die Gasroͤhren passen. Die Fuͤllung dieser Regulatoren
findet auf die beschriebene Weise Statt. Der Druk wird durch den Knopf b angedeutet. Sollte die aus dem Regulator
zustroͤmende Gasmenge zu gering seyn, so muͤßte mehr Wasser in
denselben gegossen werden. In großen Regulatoren koͤnnte der Druk mittelst
einer eigenen Scala, welche an der Austrittsroͤhre des Regulators oder an
einer von der Hauptroͤhre herfuͤhrenden angebracht waͤre,
adjustirt werden. Durch Beobachtung der Hoͤhe, auf welche der Knopf b steigt, und durch Notirung des Unterschiedes zwischen
dieser Hoͤhe und den Andeutungen der Scala, wenn ja ein solcher Unterschied
bestehen sollte, wird man zu Daten gelangen, welche fuͤr den
taͤglichen Gebrauch von hinlaͤnglicher Genauigkeit sind. Beide Ventile
bleiben beinahe geschlossen, bis das Wasser uͤber den Nullpunkt oder den
Boden der Scala in Fig. 26 steigt, und bis in Fig. 28 der Knopf des
Schwimmers sich uͤber die Flaͤche des Dekels erhebt.
Um den Druk in Fig.
28 auf 1/8 oder 1/16 zu reduciren, so daß er am Tage, oder wenn die
Roͤhren kein Gas zufuͤhren, dem atmosphaͤrischen Druke
widersteht, und um das Ablassen des Wassers zu erleichtern, kann man laͤngs
des Regulators ein Gefaͤß von gehoͤriger Groͤße so anbringen,
daß sich sein Boden 2 oder 3 Zoll uͤber dem Niveau des Wassers im Kessel
befindet. In dieses Gefaͤß laͤßt sich das Wasser aus dem Regulator
heruͤberschaffen, indem man das Saugrohr einer kleinen Handpumpe in das Loch
F bringt. Von dem Boden dieses Gefaͤßes,
welches eine etwas kegelfoͤrmige Gestalt haben kann, soll eine Roͤhre
mit einem Sperrhahne auslaufen, welche Roͤhre unter der Wasserlinie an dem
Regulator zu befestigen ist. Durch Umdrehen des Hahnes wird dasselbe Wasser, welches
fruͤher ausgepumpt wurde, wenn es noͤthig seyn sollte, wieder in den
Regulator zuruͤkkehren.
Aus der Zeichnung und mit Haͤlfe der hier gegebenen Beschreibung wird man
sehen, daß der Gasbehaͤlter K nicht schwimmt und
sich nicht bewegt; daß sich die Ventile nach Aufwaͤrts oͤffnen, und
daß beim Reguliren des Gasdrukes der Schwimmer mit dem Wasser steigt oder
faͤllt. Der Druk des Gases auf lezteren regulirt also das Ausstroͤmen
des Gases bei der Roͤhre J.
Die Formen des Apparates und seiner Theile lassen, ohne daß man deßhalb von dem
Principe abzugehen brauchte, verschiedene Modificationen zu. Ebensowenig binde ich
mich an die Anwendung von Wasser als Medium, in welchem das Gefaͤß L schwimmen soll, obwohl ich glaube, daß das Wasser im
Allgemeinen als das wohlfeilste und beste gelten duͤrfte.