LXXX. Schweißofen, bei welchem die mit der Feuerluft aus dem Herde abströmende Wärme größtentheils zurückgehalten und wieder benutzt wird; von C. W. Siemens und F. Siemens. Aus dem Technologiste, Oct. 1857, durch polytechn. Centralblatt, 1858 S. 50. Mit Abbildungen auf Tab. IV. Siemens' Schweißofen mit Regeneratoren. Ein hauptsächlicher Grund, warum bei allen Oefen und Feuerungen immer ein mehr oder weniger beträchtlicher Wärmeverlust stattfindet und der nach der Quantität des verwendeten Brennmaterials theoretisch mögliche Effect gewöhnlich bei weitem nicht erreicht wird, liegt in dem Umstande, daß die Feuerluft, indem sie aus dem Ofen abzieht, noch mehr oder weniger heiß ist, also ein mehr oder weniger großes Quantum Wärme unbenutzt mit sich fortnimmt. Der dadurch veranlaßte Wärmeverlust ist natürlich besonders groß bei denjenigen Oefen, in denen nach Maaßgabe des vorliegenden Zweckes eine starke Hitze erzeugt werden muß, wie z.B. den Oefen, in welchen Metalle geschmolzen oder glühend gemacht werden etc., da hier die Feuerluft oft im lebhaft glühenden Zustande aus dem Ofen entweicht. Man kann mm aber diesen Wärmeverlust verringern, indem man die Feuerluft, bevor man sie in die Esse oder in die Atmosphäre ausströmen läßt, auf einen geeigneten kalten Körper wirken läßt, so daß dieser sich auf Kosten der Feuerluft erhitzt und ihr Wärme entzieht, und indem man nachher die so in diesem Körper zurückgehaltene und angesammelte Wärme wieder benutzt. Hierin liegt das Princip des hier zu beschreibenden Ofens, welches überhaupt namentlich bei denjenigen Oefen, in welchen eine starke Hitze hervorgebracht werden muß, anwendbar ist und hier sehr vortheilhaft seyn kann.Ueber die von den HHrn. Siemens von diesem Princip bereits in England gemachten Anwendungen und die Ersparniß an Brennmaterial welche sie dadurch erzielten, verweisen wir auf die Notiz im polytechn. Journal Bd. CXLVI S. 174.A. d. Red. Unsere Abbildungen geben eine Idee von der Anwendung dieses Princips bei einem Schweißofen, und zwar stellt Fig. 36 denselben im Grundriß, Fig. 37 denselben im Verticaldurchschnitt nach BA von Fig. 36 dar. P ist der eigentliche Herd oder der Raum, welcher das zu erhitzende Eisen aufnimmt. Zu beiden Seiten desselben sind die Feuerherde Q und Q', (wie es scheint, ohne Rost), durch Feuerbrücken c und c' von P getrennt. Die Feuerherde stehen beziehentlich mit den sogenannten Regeneratoren (welcher Name eigentlich nicht passend ist, da es sich hier nicht um Wiedererzeugung, sondern um Zurückhaltung und Wiederbenutzung der Wärme handelt) R und R' in Verbindung. Jeder Regenerator ist eine Masse von feuersten Steinen, die in der Art zusammengefügt sind, daß sie eine Anzahl parallele durchbrochene Mauern r, r bilden. Die Durchbrechungen der einen Mauer stehen den vollen Stellen der nächsten gegenüber, so daß die Luft nicht geraden Weges durch den Regenerator hindurch Passiren kann, sondern hin und her gehen und alle Steine umspielen muß. Die Regeneratoren stehen an der anderen Seite mit Canälen i und i' in Verbindung, die am hinteren Ende seitlich in einen gemeinschaftlichen Raum V münden. Dieser Raum ist ein viereckiger eiserner Kasten, welcher aber nur zwei volle Wände hat, nämlich vorne bei t und hinten bei s, an den beiden anderen Seiten (nach den Canälen i und i' hin) ist er offen, ebenso unten, wo er mit der äußeren Luft, und oben, wo er mit der Esse S in Verbindung steht. Durch die Mitte der Wand s dieses Kastens geht eine Stange l (vergl. Fig. 38, welche einen Horizontaldurchschnitt, und Fig. 39, welche einen verticalen Querdurchschnitt des Kastens V darstellt), welche mit ihrem vorderen Ende in der Wand t gelagert ist, so daß sie um ihre Achse gedreht werden kann. Diese Stange tritt nach hinten vor und trägt hier die Stange n, an welcher das Gewicht p sitzt. Mit dieser Stange ist eine Klappe m, m verbunden, die sich an s und t möglichst dicht anschließt und die beiden in Fig. 39 angedeuteten Stellungen einnehmen kann, wonach sie immer mit ihrem oberen Rande an dem einen oberen Rande von V, mit ihrem unteren Rande an dem entgegengesetzten unteren Rande von V, und zwar möglichst dicht, anliegt. Die eine oder andere dieser Stellungen gibt man ihr durch entsprechende Drehung der Stange l mittelst der Stange n, und das Gewicht p bewirkt dann, daß sie in der ihr gegebenen Stellung bleibt. Wenn sie die in Fig. 39 mit vollen Linien angedeutete Stellung hat, tritt die äußere Luft von unten her durch den Raum des Kastens V hindurch in den Canal i' und strömt sodann, wie die Pfeile in Fig. 36 andeuten, durch den Regenerator R', den Feuerherd Q', den Arbeitsraum P, den Feuerherd Q den Regenerator R und den Canal i, worauf sie an der anderen Seite der Klappe m, m durch den Raum von V hindurch in den Schornstein S entweicht. Man bringt auf den Herd Q' durch die Oeffnung b', die durch eine Thür g' verschließbar ist, glühendes Brennmaterial. Dasselbe fängt nun, indem der Luftstrom die so eben erwähnte Richtung hat, an zu verbrennen, die Hitze verbreitet sich in dem Raum P und die Feuerluft entweicht durch den Regenerator R in den Schornstein. Indem sie den Regenerator passirt, gibt sie ihre Hitze an denselben ad, so daß sie beim Eintritt in die Esse bedeutend abgekühlt ist. Die Steinmasse, aus welcher der Regenerator besteht, erhitzt sich durch die aus der Feuerluft aufgenommene Wärme mehr und mehr, und zwar wird natürlich der dem Canal h zugekehrte Theil derselben am stärksten, der mittlere Theil derselben weniger und der dem Canal i zugekehrte Theil derselben am wenigsten stark erhitzt. Nach beiläufig einstündiger Arbeit gibt man der Klappe m, m die andere (in Fig. 39 mit punktirten Linien angedeutete) Stellung und bringt Brennmaterial auf den Herd Q. Der Zug durch den Ofen nimmt jetzt eine der bisherigen entgegengesetzte Richtung an, d.h. die äußere Luft tritt durch den Kasten V in den Canal i und strömt von da durch R nach Q, wo sie die Verbrennung unterhält; der Raum P wird nun von Q aus erhitzt und die Feuerluft entweicht durch Q', R', i' in die Esse. Indem nun die zur Unterhaltung der Verbrennung bestimmte Luft durch den Regenerator R strömt, entzieht sie demselben die vorher aufgenommene Wärme allmählich wieder und erhitzt sich selbst dadurch, so daß sie, indem sie auf dem Herde Q anlangt, schon eine hohe Temperatur besitzt, und in Folge dessen hier nun eine viel stärkere Hitze entsteht, als wenn die Luft im nicht erhitzten Zustande zuströmte. Die abziehende Feuerluft gibt jetzt in gleicher Weise an den Regenerator R' ihre Hitze ab, wie es vorher bei R der Fall war, und zwar wird R' in gleicher Zeit stärker erhitzt, als vorher R, weil die Feuerluft jetzt heißer ist. Nach Verlauf einer gewissen Zeit ändert man die Stellung der Klappe wieder, so daß der Zug sich wieder umkehrt; die Luft strömt nun wieder durch den Regenerator R' in den Ofen und entzieht demselben die Wärme wieder; sie unterhält, da sie sehr heiß zum Herde Q' gelangt, auf demselben eine intensive Verbrennung; die Feuerluft strömt durch den jetzt bis zu einem gewissen Grade wieder abgekühlten Regenerator R, fort und gibt an denselben ihre Hitze wieder ab. Indem man in dieser Weise fortfährt, entzieht man der Feuerluft beständig den größeren Theil der Wärme, welche sie mit sich führt, und macht dieselbe dadurch wieder nutzbar, daß man die folgenden Portionen der zur Unterhaltung des Feuers bestimmten Luft dadurch erhitzt. Auf diese Weise kann man in dem Ofen mit verhältnißmäßig wenig Brennmaterial eine starte Hitze erzeugen und unterhalten. Ob man in dem Ofen eine mehr oder weniger starke Hitze unterhalten muß, hat, abgesehen von der Wärme-Ausstrahlung, welche mit zunehmender Hitze größer wird, auf den Wärmeverlust keinen Einfluß, denn die aus dem Ofen abziehende Feuerluft hat in keinem Falle eine höhere Temperatur als 100 bis 140º C.