Titel: | Rauchverzehrender Apparat des kais. französ. Bergwerksingenieurs Hrn. v. Marsilly. |
Fundstelle: | Band 136, Jahrgang 1855, Nr. CI., S. 447 |
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CI.
Rauchverzehrender Apparat des kais. französ.
Bergwerksingenieurs Hrn. v.
Marsilly.
Aus dem Bulletin de la Société
d'Encouragement, März 1855, S. 160.
Mit Abbildungen aus Tab.
VI.
Marsilly's rauchverzehrender Apparat.
Den hier zu beschreibenden Herd hat Hr. v.
Marsilly neuerlich in einem Dampfs Kesselofen zu Amiens angebracht.
Die Haupteinrichtung hat Aehnlichkeit mit dem Herde eines Trockenofens in der Hütte
zu Neuberg in Steiermark, welchen Hr. Bergwerks-Oberingenieur Leplay in einer Abhandlung: „Grundsätze, welche
die Eisenhüttenwerke mit Holzbetrieb befolgen müssen etc.“
beschrieben hat, die von C. Hartmann ins Deutsche übersetzt (Freiberg, 1854) und im
polytechn. Journal Bd. CXXXI S. 153 erwähnt
worden ist. Hr. v. Marsilly
hat die ganz richtige Ansicht gehabt, daß dieser zu Neuberg zur Benutzung von
Cinders oder sogenannten Rostkohks (welche durch den Rost der Flammöfen gefallen)
gebräuchliche Rost mehrere der wesentlichen Bedingungen zur Rauchverbrennung
vereinige.
Der Herd, um den es sich hier handelt, ist in Fig. 14 und 15
dargestellt; die erstere ist ein senkrechter Längendurchschnitt des Ofens und des
Kessels, die zweite ein horizontaler Durchschnitt derselben.
A cylindrischer Kessel; B
eine von den Siederöhren; C vordere Abtheilung des
Rostes, sogenannter Treppenrost, der aus sechs breiten
Eisenstäben oder vielmehr aus sechs gußeisernen Platten besteht, die wie
Treppenstufen über einander angebracht sind; D zweite
Abtheilung des Rostes, aus sechs gewöhnlichen Roststäben bestehend, die der Quere
nach, d.h. senkrecht auf die Achse des Kessels und in derselben horizontalen Ebene
wie die letzte Platte des Treppenrostes, liegen.
E, E zur Seite angebrachter Canal mit quadratischem
Querschnitt, der sich in der Dicke des Mauerwerks befindet und an der Vorderseite
desselben ausmündet.
Diese Mündung kann durch ein blechernes Register oder durch einen Stöpsel von
Ziegelstein verschlossen werden. F, F, F drei unter
einander und mit E, E parallele Canäle, in dem Mauerwerk
und unter dem Raume angebracht, durch den die Flammen und die Verbrennungsproducte
von dem Roste aus nach dem hintern Theil des Ofens strömen, wobei sie unter den
Siederöhren durchgehen.
H Raum, in welchem die drei Canäle F, F, F ausgehen; o, o, o, o
runde Löcher, durch welche die durch den Canal E, E
eingeströmte atmosphärische Luft in den Herd ausströmt, nachdem sie sich in den
Canälen F, F, F erwärmt hat; sie vermischt sich in dem
Augenblick mit den brennbaren Destillationsproducten der Steinkohle, wo dieselben
unter die Siederöhren zu strömen beginnen.
Der Kessel hat 1,03 Meter im Durchmesser und 7,70 Met. Länge; die Siederöhren haben
0,55 Meter Durchmesser und 7,90 Meter Länge; die gesammte Heizoberfläche beträgt
30,64 Quadratmeter und die Räumlichkeit des Kessels 9,613 Kubikmeter. Der Rost hat
1,00 Meter Breite in der Querrichtung und 1,14 Meter Länge in der Richtung parallel
mit der Kesselachse. Der Treppenrost besteht aus fünf gußeisernen Platten von 3
Centimet. Dicke und 20 Centimet. Breite; der leere Raum zwischen je zwei Platten des
Treppenrostes hat eine Höhe von 3 Cent.; die oberste Platte tritt um 5 Cent. gegen
die unmittelbar darunter liegende vor. Der horizontale Theil des Rostes besteht aus
fünf schmiedeisernen Stäben von 8 Cent. Höhe, oben 3 Cent. und unten 8 Millimeter
Breite. Diese Stäbe bestehen für jede Länge aus zweien und ruhen mit ihren
aneinander stoßenden Enden in der Mitte der Breite des ganzen Rostes auf einem
Träger. Die oberste Platte des Treppenrostes liegt 0,32 Meter unter den Siederöhren,
der horizontale Theil ist aber von diesen 0,64 Met. entfernt.
Die ganze Rostoberfläche übersteigt 1 Quadratdecimet. auf 1 Kilogr. des in der Stunde
zu verbrennenden Brennmaterials. Die Summe der Breiten der freien Räume zwischen den
Stäben des horizontalen Rostes beträgt 0,11 Met.; die Summe der Breiten der freien
Räume bei dem Treppenrost ist = 0,18 Met., zusammen also 0,26 Meter. Die
Gesammtlänge des Rostes in der Richtung parallel mit der Achse des Kessels ist 1,15
Met., daher ist die Summe der leeren Räume nahezu ein Viertel von der ganzen
Rostoberfläche.
An der Seite des Ofens, in der Ebene des horizontalen Rostes, ist eine Thür
angebracht, welche nur dazu dient, die Schlacken von dem Rost wegzunehmen, welche
nicht durch die Stäbe gefallen sind.
Der gerade Querschnitt des Canals E, E, durch den man die
äußere Luft einführen kann, ist ein Quadrat von 0,11 Met. Seite. Die sechs Löcher
o, o, durch welche die Luft in den Herd strömt und
die sich 0,12 Meter unter der Feuerbrücke befinden, haben einen rechteckigen
Querschnitt von 0,06 Met. Höhe und 0,03 Met. Basis.
Das Resultat der ersten, von Hrn. v.
Marsilly gemachten Beobachtungen, ist nachstehendes:
Der Rost ist gewöhnlich auf einer Höhe von 0,10 bis 0,15 Meter mit Brennmaterial
bedeckt. Im Augenblick des Schürens stößt der Heizer die Kohle, welche auf der
ersten Platte liegt, vorwärts, ersetzt sie durch frisches Brennmaterial und öffnet
den Canal E, E, durch welchen die äußere Luft einströmt.
In diesem Augenblick entwickelt sich stets etwas Rauch; allein nach einer oder zwei
Minuten ist derselbe vollständig verschwunden. Er ist niemals schwarz oder dick, wie
der aus den gewöhnlichen Herden bei Benutzung der Steinkohlen von Mons und Denain
sich entwickelnde. Zwei bis drei Minuten nach dem Schüren verschließt man die
Oeffnung, durch welche die Luft einströmt, und die Esse entwickelt keinen sichtbaren
Rauch mehr.
Es wurden auf diese Weise sogenannte Flénu-Kohlen von Mons verbrannt,
welche gewöhnlich viel Rauch geben. Auf dem neuen Rost ist dieß auch der Fall,
sobald frisch geschürt oder mit dem Feuerhaken in den Kohlen gerührt wird; dieser
Rauch dauert aber nur eine bis zwei Minuten. Hr. v. Marsilly ist der Meinung, daß nicht
hinreichend Luft einströme oder dieselbe nicht warm genug zur Verbrennung sey.
Uebrigens gibt Kohlenklein weniger Rauch als Würfelkohlen, besonders wenn man es
etwas befeuchtet und stets viel auf einmal einschürt.
Mit magern Kohlen von Charleroi, und auch mit Flénu-Kohlen von Mons,
wenn denselben ein Fünftel trockne Kohlen von Fresnes und Charleroi beigemengt sind,
findet keine Rauchentwickelung statt, selbst im Augenblick des Schürens.
Die magern Kohlen von Fresnes verbrennen gut auf diesem Rost und erhalten sich
glühend; da sie aber nicht flammen und der Rost von den Siederöhren zu weit entfernt
ist, so lassen der Druck im Kessel und die Dampferzeugung sehr schnell nach.
Die Flénu-Kohlen von Mons verbrennen mit einer weit kürzern Flamme, als
auf den gewöhnlichen Rosten; diese Flamme verlängert sich nur dann und geht dabei
über die Feuerbrücke hinaus, nachdem eben geschürt worden ist. Einige Zeit hernach
und nachdem der Rauch verschwunden ist, erreicht die Spitze der Flamme nur die
Siederöhren.
Gemenge der Kohlen von Mons mit denen von Fresnes oder Charleroi geben eine noch
kürzere Flamme, als wenn man die Steinkohlen von Mons allein anwendet; für solche
Gemenge ist der Rost zu weit von den Siederöhren entfernt.
Unreinheit der Kohle ist der Verbrennung nicht so nachtheilig, als in den
gewöhnlichen Oefen. Die Schlacken häufen sich unten auf dem Rost oder auf den
Platten des Treppenrostes an, ohne daran festzuhängen, weil sich diese Platten wenig
erhitzen. Sie verhindern daher auch das Einströmen der Luft durch die Zwischenräume
der Platten nicht. Stößt man eine platte Brechstange zwischen zwei solchen Platten
hindurch, so kann man sie leicht frei machen, ohne daß Brennmaterial hindurch
fällt.
Die Anwendung von Treppenrosten muß für die Brennmaterial-Ersparung günstig
seyn, wie die folgenden Versuche des Hrn. v. Marsilly zeigen, bei denen er Kohlen jeder Größe vom Mons'ser
Flénu verbrannt hat.Auch an mehreren Orten in Deutschland hat man mit den Treppenrosten sehr
günstige Resultate erlangt; so bei den Dampfkessel-Feuerungen im
Bergamtsbezirk Halberstadt, wo man diese Roste neuerlich verstellbar
eingerichtet hat, so daß man Brennmaterial (dort Braunkohlen) von
verschiedener Form benutzen kann. Man kann mit diesen Rosten selbst die
schlechtesten, klarsten Kohlen verwerthen, und hat gegen die frühern
horizontalen Roste etwa 30 Proc. erspart – Gleich gute Resultate hat
man auf der preuß. Saline zu Artern in Thüringen mit dortigen Braunkohlen,
auf der österreichischen Saline zu Hall in Tirol mit Braunkohlen von Häring
und bei der Puddel- und Schweißofenfeuerung zu Buchscheiden in
Niederösterreich mit Braunkohlen und Torf erzielt. Man muß sich daher
wundern, daß der Treppenrost noch so wenig verbreitet ist.H.
Textabbildung Bd. 136, S. 450
Datum der Versuche; Dauer des
Versuchs; Verbrannte Kohle in Kilogramm; Verdampftes Wasser in Litern; Mit 1
Kilogr. Kohle verdampftes Wasser in Litern; 8. Januar 1855; 9. Januar; 10.
Januar (sehr kalter Tag); Von 1 Uhr 36 M. bis 5 U. 47' (4 Stunden 11 Minut.);
Von 8 Uhr 5' bis 6 Uhr 45' Abends (10 St. 40 M.); Von 9 Uhr 55' bis 5 U. 15'. (8
Stunden 20 Minut.)
Hr. v. Marsilly wird seine
Versuche in veränderter Form fortsetzen.
Er glaubt ein besseres Resultat als beim ersten Versuch unter folgenden Umständen
erlangen zu können, obgleich dieses schon recht genügend war:
1) wenn die Neigung des Treppenrostes, d.h. die senkrechte Entfernung zwischen den
flachen Stäben, vergrößert wird;
2) wenn man die obere Platte hinlänglich breit macht, so daß sie die ganze Labung des
Brennmaterials aufnehmen kann, nachdem man die vorhergehende
Steinkohlen-Charge (woraus die flüchtigen Stoffe schon größtentheils
entwichen sind) auf die untern Stäbe geschoben hat;
3) durch Vergrößerung der durch den Canal einströmenden Luftmenge während zwei bis
drei Minuten nach jedem neuen Schüren, vielleicht auch durch Erhöhung der Temperatur
dieser Luft, ehe sie in den Herd strömt.
Die HHrn Combes und Violette, welche der Société d'Encouragement über die bisher
zur Rauchverbrennung angewandten Apparate einen Bericht erstattet haben, bemerken
darin noch Nachstehendes über den Marsilly'schen Apparat:
„Wir nehmen keinen Anstand zu behaupten, daß die Einrichtung der
Treppenroste, welche mit einem horizontalen Theil endigen, in Verbindung mit der
Einführung einer hinreichenden Luftmenge während der Momente, die auf das
Schüren oder auf das Durchrühren des Brennmaterials auf dem Herde folgen, uns
sehr vortheilhaft erscheinen, sowohl hinsichtlich der Möglichkeit, die kleinen
Kohlen mit einem sehr geringen Verlust an Cinders zu verbrennen, als bezüglich
der Rauchverzehrung. Die von Hrn. v.
Marsilly zuletzt vorgeschlagenen Abänderungen der ersten
Einrichtung sind gewiß zweckmäßig. Man würde ohne Zweifel eine noch
vollständigere Verbrennung rauchenthaltender Producte erlangen, wenn man
dieselben nöthigt näher an der Oberfläche der glühenden Kohks durchzugehen,
welche den horizontalen Theil des Rostes bedecken, und wenn man alsdann frische,
kalte oder erwärmte Luft mitten in diese Producte gelangen läßt. Es würde zu dem
Ende genügen, die Mauer, welche den Boden des Herdes bildet, bis zur Berührung
mit dem Kesselboden zu erhöhen und in dem Mauerwerk einen viereckigen Canal
anzubringen, der dieselbe Breite wie der Rost hat und welcher 0,05 Met. bis 0,10
Met. über der Oberfläche der glühenden Kohks liegt, die den horizontalen Rost
bedecken. Dieser Canal, dessen Wände aus feuerfesten Ziegelsteinen bestehen
müßten, würde sich nach hinten zu erheben, um in den untern Canal des Kessels
auszumünden, d.h. 0,60 bis 0,75 Met. über dem Boden. Die frische Luft müßte beim
Schüren oder beim Stören durch zwei viereckige Seitenöffnungen eingeführt
werden, welche vor dem horizontalen Theil des Rostes, etwas über der
letzten gußeisernen Platte des Treppenrostes, angebracht sind, und diese
Oeffnung würde man 2 oder 3 Minuten nach dem Schüren oder Stören verschließen.
Diese von uns vorgeschlagenen Einrichtungen sind auf den Figuren durch punktirte
Linien bezeichnet.“