C. Ueber die neueren Vacuum-Apparate zur Zuckerfabrication; von Professor C. Siemens.Dem kürzlich erschienenen zwanzigsten Bande von Prechtl's technologischer Encyklopädie entnommen. Mit jenem Bande ist das höchst schätzbare Werk seiner ursprünglichen Anlage nach beendigt. Da über der Bearbeitung und dem successiven Erscheinen der zwanzig Bände ein Vierteljahrhundert verstrichen ist, reich an Erfindungen und Fortschritten in der gesammten Industrie, wie niemals früher ein ganzes Jahrhundert sich erwies, so war es wünschenswerth, um die Encyklopädie in allen ihren Theilen auf den Standpunkt der Gegenwart zu erheben, daß sie mit Supplementen ausgestattet werde. Hr. Director K. Karmarsch hat die Besorgung solcher Supplemente übernommen, welche vier bis fünf Bände betragen und so schnell als möglich nach einander erscheinen werden. In diesen Supplementbänden, für welche eminente Kräfte als Mitarbeiter gewonnen sind, wird einerseits das wichtigere Neue zur Vervollständigung der vorhandenen Artikel nachgetragen werden, andererseits sollen neben den zur Sache gehörigen gänzlich neuen Gegenständen auch solche abgehandelt werden, die wegen Mangels an Raum von dem Hauptwerke ausgeschlossen bleiben mußten.A. d. Red. Mit einer Abbildung auf Tab. VI. Siemens, über die neueren Vacuum-Apparate zur Zuckerfabrication. Die wesentlichste Verbesserung der neueren Vacuum-Apparate besteht in der wiederholten Benutzung der einmal erzeugten Dämpfe oder der darin enthaltenen Wärme, indem man den „Maschinendampf“, dessen Spannung bereits zum Betriebe der Maschinen diente, noch zum Kochen des Safts verwendet. Man benutzt dabei seine Wärme zunächst zum Verdampfen der dünneren Säfte, deren Dämpfe dann aber zum Verkochen eines dickeren Safts dienen, was durch Vermehrung der Heizfläche und durch Verminderung des Luftdrucks und die dadurch erlangte größere Temperatur-Differenz möglich wird. Die ersten derartigen Apparate wurden von dem Ingenieur Tischbein in Magdeburg nach einem amerikanischen Apparate Nämlich dem von Norbert Rillieux aus New-Orleans erfundenen Apparat, dessen Beschreibung im polytechn. Journal, 1852. Bd. CXXVI S. 22–28 mitgetheilt wurde.A. d. Red. construirt. Es sind dieß in der Regel drei untereinander liegende locomotivkesselartig gebaute Pfannen mit vielen horizontalliegenden Heizröhren, die von dem Safte umgeben werden. Von den drei Pfannen sollen die zwei ersten zum Verdampfen des dünneren Safts, die dritte aber zum Eindicken des Klärsels dienen. Die erste Pfanne, die den dünnen Saft aus einem höher stehenden Reservoir zugeführt erhält, wird durch den Maschinendampf geheizt, die daraus erzeugten Saftdämpfe aber werden zur Heizung der zweiten und dritten Pfanne benutzt, bei welchen eine Verminderung des Luftdrucks die Verdampfung oder die Aufnahme der Wärme aus jenen beschleunigt. Die Füllung der zweiten Pfanne geschieht mittelst eines Saugrohrs aus der ersten, was durch die in jener vorhandene Luftleere möglich wird. Aus der zweiten Pfanne kommt dann der sich hier ansammelnde, auf 15 bis 20° Baumé abgedampfte Saft in getheilten Portionen zur Filtration. Die Zuleitung des Safts aus der ersten Pfanne erfolgt in dem Maaße, als die Verdampfung in der zweiten fortschreitet. Die Ersparung an Brennmaterial durch diese wiederholte Benutzung der erzeugten Wärme wird zu 30 bis 40 Procent angegeben; in den meisten Fabriken benutzt man den Apparat nur zum Abdampfen des Safts, da die Construction der Howard'schen Pfannen für die geeignetste Behandlung der Zuckermasse beim letzten Einkochen als zweckmäßiger sich bewährt. Die vielen von außen nicht zu reinigenden Röhren des Tischbein'schen Apparats machen es nöthig, daß nur möglichst kalkfreie Säfte darin zur Abdampfung kommen; denn wenn auch eine Entfernung der auf den Heizröhren bald entstehenden Kalkkrusten durch das Auskochen mit einer verdünnten Säure möglich seyn soll, so ist dieß bei der ungleichen Löslichkeit einer solchen Kruste nicht ohne Nachtheil für den Apparat öfter zu wiederholen. Aus diesem Grunde erhält die Anwendung von Kohlensäure für die Benutzung solcher Apparate einen besondern Werth. Um dennoch bei der Anwendung solcher Heizröhren eine mechanische Reinigung bewerkstelligen zu können, wurden die Apparate in neuester Zeit in der Art verändert, daß man die Heizröhren, statt horizontal, vertical stellte und den Dampf statt durch die Röhren, diese von außen durch den Dampf erhitzte, und der Saft in den Röhren sich befindet, was eine viel einfachere Construction des Apparats und eine leichte Reinigung der Röhren möglich macht. Derartige Apparate wurden zuerst von Robert zu Selowitz in Mähren angewandt, ihre wesentliche Einrichtung zeigt Fig. 18. A ist die erste Pfanne in einem Durchschnitte, B die Seitenansicht der zweiten Pfanne. Die Heizröhren a stehen hier aufrecht zwischen den beiden Böden b, b und c, c, die den Dampfraum einschließen, bei welchem durch das Sperrventil d der Maschinendampf eintritt, und das condensirte Wasser bei e abgeleitet wird. Der Dampf umgibt hier demnach die Heizröhren, und die Röhren verbinden den unteren und oberen Raum für den Saft. Dieser tritt durch das Trichterrohr f in den unteren und von hier durch die Röhren in den oberen Raum von A. Die hier aus dem Safte erzeugten Dämpfe steigen durch den Aufsatz und durch das gebogene Rohrstück g in das Rohr h, h, welches von dem Cylinder i, i umgeben ist. Mittelst h, h gelangen die Saftdämpfe zwischen die Heizröhren von B; und das hier entstehende Dampfwasser findet durch das Rohr k einen Abfluß in den Condensator C, wohin auch die in B unter vermindertem Luftdruck erzeugten Syrupdämpfe durch das Verbindungsrohr l geleitet werden. Der Condensator C ist oberhalb wie h von einem weiteren Cylinder m, m' umgeben, der gleichfalls zum Auffangen der aus B mit fortgerissenen Safttheile dient. Die Einspritzungen von n und n' lassen eine beliebig schnelle Condensation der Dämpfe und die Erhaltung der Luftleere erreichen, zu deren Erzeugung das Rohr o meist mit einer „nassen“ Luftpumpe in Verbindung steht. Durch das Rohr p wird der vorgedickte Saft aus A nach B gezogen, wo er unter vermindertem Luftdruck durch die Saftdämpfe von A bei niedriger Temperatur verdampft. Durch die Doppelhähne q und q' sind die abgedampften Säfte nach dem einen oder dem andern Reservoir abzuleiten. Die Hahnröhrchen r und r' lassen die in i und m angesammelten Säfte nach A und B zurückleiten. Die Gegenwart derselben wird durch die hier angebrachten Glasröhrchen s und s' erkannt. Die durch Glasscheiben geschlossenen Oeffnungen oder „Lupen“ t und t' gestatten auf die früher schon angegebene Weise eine Beobachtung des Safts während des Siedens. Die Thermometer und Barometer u und u' dienen bei B zur Beobachtung der Temperatur und der erzeugten Luftleere. Mittelst des Probehahns v wird es möglich die Beschaffenheit des Safts in B näher zu untersuchen. Durch den Hahn w ist von dem hinreichend abgedampften Safte so viel aus B zu entfernen, als durch das Saugrohr p aus A wieder zu ersetzen ist. Solche Apparate werden in der Regel bis auf die Heiz- und anderen Röhren, Hähne etc. von Eisenblech angefertigt, wodurch sie weit billiger herzustellen sind. Das Ansetzen von Rost, was dabei unvermeidlich ist, macht das erstere nur zum letzten Eindicken weniger empfehlenswerth, während es die Güte des dünnen Safts, der später noch zur Filtration kommt, nicht beeinträchtigt. Auch die neueren Tischbein'schen Apparate werden jetzt in der Art angefertigt, daß die Heizröhren senkrecht stehen und der Dampf sie von außen umgibt, während sie den unteren und oberen Theil der Kochpfanne verbinden. Man will jedoch bei der Anwendung der mit dem Safte gefüllten Abdampfröhren die Beobachtung gemacht haben, daß die Leistungsfähigkeit ihrer Heizfläche sich durch den beschränkten Raum in den Röhren vermindere, indem die erzeugten Dämpfe die Berührung des Safts mit der Heizfläche hindern, was vorzugsweise bei dem concentrirteren Safte der Fall seyn wird. Mit äußerst einfacher Construction werden gegenwärtig von Huber und Daniek in Prag Apparate gefertigt, bei welchen die größere Heizfläche durch die Anwendung mehrerer über einander liegender Schlangenröhren erlangt wird. Ein solcher Abdampfapparat besteht aus zwei über einander stehenden Cylindern, wovon der untere zum Abdampfen des dünneren und der obere zum Abdampfen des concentrirteren Safts dient. Die Schlangenröhren der unteren Pfanne werden mit dem Maschinendampfe, die der oberen aber durch den Dampf des Safts aus der unteren Pfanne geheizt. Die Zuleitung des Dampfes geschieht dabei auf die Weise, daß dieser zunächst von unten in ein gemeinschaftliches Rohr tritt, welches aufrecht in der Mitte der Pfanne steht, und sämmtliche Schlangen durch leicht abzuschraubende Wechsel mit diesem Rohre verbunden sind, während ihre Ausgänge seitwärts gleichfalls in ein gemeinschaftliches Rohr ausmünden. Die Saftdämpfe der unteren Pfanne treten dann unmittelbar in das gemeinschaftliche Rohr der oberen Heizrohren, und die obere Pfanne steht, wie bei den vorhergehenden Apparaten, mit einer Condensations- und Luftpumpe in Verbindung. Die Beschleunigung der Verdampfung durch Anwendung von erwärmter Luft hat auch bei dem letzten Abdampfen des Safts kein günstiges Resultat geliefert, obgleich Brame-Chevallier einen sehr wirksamen Apparat dazu in Anwendung brachte.