Titel: | Beschreibung des von dem Mechaniker Hrn. W. Winter in Charlottenburg construirten Doppel-Condensators. |
Fundstelle: | Band 164, Jahrgang 1862, Nr. XXI., S. 84 |
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XXI.
Beschreibung des von dem Mechaniker Hrn.
W. Winter in
Charlottenburg construirten Doppel-Condensators.
Aus den Verhandlungen des Vereins zur Beförderung des
Gewerbfleißes in Preußen, 1861 S. 262.
Mit einer Abbildung auf Tab. II.
Winter's Doppel-Condensator.
Der in Fig. 4
in einem Verticaldurchschnitte dargestellte Doppelcondensator, welcher Hrn. Winter am 12. November
1861 für Preußen patentirt wurde, hat den Zweck:
1) die Kaltwasserpumpe und somit auch die zur Bewegung
derselben erforderliche Kraft zu ersparen,
2) das in den Kessel zu führende Speisewasser vorher zu
reinigen und bis zu einer Temperatur von 60 bis 70° R. zu erwärmen, das
Ansetzen des Kesselsteines zu verhüten und die Speisepumpe gleichzeitig als
Luftpumpe wirken zu lassen,
3) die Condensation des Dampfes vollkommener als mittelst der
bisherigen Vorrichtungen zu bewerkstelligen und demnach die Leistung der Maschine zu
erhöhen.
Die vorgesteckten Ziele werden durch folgende Einrichtungen des Apparates
erreicht:
A ist ein hohler cylindrischer Körper, welcher den
eigentlichen Condensator bildet. Dem unteren Ende dieses Cylinders schließt sich der
Canal B an, welcher unter dem Kolben der Luftpumpe
mündet. Mit den inneren Wänden des Condensators A ist,
einerseits der hohle Körper C', C, c'', andererseits der
hohle Körper D, D', luftdicht verbunden. Der Canal e'', D führt nach einem
ringförmigen hohlen Raum a, a, welcher durch viele
kleine Oeffnungen b, b mit dem Condensatorraum in
Verbindung steht; die untere Oeffnung C' geht in das mit
einem Hahne f versehene Rohr E über, dessen in der Zeichnung nicht angegebenes Ende in einem Brunnen
oder Fluß mündet. An dem oberen Ende D' setzt sich
ebenfalls ein Rohr F an, welches unter den Kolben der
Speisepumpe geführt wird.
Die obere, durch einen Stutzen G gebildete, Oeffnung des
Condensators steht mit einem Rohre H in Verbindung, und
empfängt die abgehenden, zu condensirenden Dämpfe des Dampfcylinders, welcher in der
Nähe des Condensators anzubringen ist. Das Rohr I zweigt
sich von dem Hauptrohre
H ab, und mündet in dem bereits ausgepumpten
Condensationswasser. Die Wirkungsweise des beschriebenen Apparates ist folgende:
Nachdem die Luftpumpe einige Hübe gemacht hat, wird in dem inneren Raume des
Condensators eine Luftverdünnung eintreten, und da derselbe durch die kleinen
Oeffnungen b, b auch mit dem Saugrohr E in Verbindung steht, so wird der Luftdruck das Wasser
in letzteres Rohr treiben, so daß ein Ausspritzen desselben durch die Oeffnungen b, b erfolgt. Die aus dem Dampfcylinder entweichenden
Dämpfe werden dadurch in kräftiger Weise condensirt werden; auch bewirkt die
Fallkraft des Wassers bis zur Luftpumpe eine schnellere Bewegung, wodurch sich für
die Folge in dem Condensator ein luftverdünnter Raum erhält, der erfahrungsmäßig
einen Druck von 1 Pfund per Quadratzoll nicht
übersteigt; es entsteht somit eine fast vollständige Luftleere. Da auch der Raum G, H mit dem Condensator in Verbindung steht, so wird
auch hier das schon erwärmte Condensationswasser durch das Rohr I in das Rohr H treten, von
dem Dampfe nach dem Condensator mitgerissen und dabei durch den heißen Dampf
derartig erwärmt werden, daß es mit einer Temperatur von 60 bis 70° R. in das
Gefäß K fließt, und hier durch das Rohr F von der Speisepumpe aufgenommen wird. Da das Wasser
von l' bis G einen Theil des
Dampfes verdichtet, und überdieß das Condensationswasser, welches durch das Rohr I aufgesaugt wird, reiner als gewöhnliches Brunnenwasser
ist, so wird das Speisewasser sehr rein und mit den Fetttheilen des Dampfcylinders
gemischt in den Kessel treten, wodurch eine Ablagerung von Kesselstein verhütet
wird.
Der erste Doppelcondensator wurde in der Fabrik von G. H. Bretsch Wwe. an einer Condensations-Dampfmaschine aus der Freund'schen Fabrik in Berlin angebracht. Die Ausführung
dieser Arbeit erfolgte in der Zeit von Morgens 6 Uhr bis Abends 10 Uhr. Als die
Maschine wieder in Betrieb gesetzt wurde, war ihre Leistung eine bedeutend erhöhte.
Dieselbe erforderte früher, wenn sämmtliche Arbeitsmaschinen und Wasserpumpen in
Betrieb waren, eine Spannung von 22 Pfd. per Quadratzoll
Ueberdruck, als Minimum, um mit normaler Geschwindigkeit arbeiten zu können. Mit dem
neuen Apparat arbeitete die Maschine dagegen bei derselben Belastung mit normaler
Geschwindigkeit bei 14 Pfund Ueberdruck per Quadratzoll;
so erheblich war die Triebkraft der Maschine durch die erhöhte Luftleere verstärkt
worden.
Das Speisen des Dampfkessels macht durchaus keine Verstärkung des Feuers nochwendig,
wie dieß gewöhnlich nach dem Einpumpen des Speisewassers der Fall ist. Da nämlich
das Wasser, wie schon bemerkt, eine Temperatur von 60 bis 70° R. besitzt, so
erfordert selbstredend die Umwandlung desselben in Dampf wenig Brennmaterial, es stellt sich
sogar eine Kohlenersparniß von 25 bis 30 Proc. heraus.
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In wie weit bei Anwendung des vorstehend beschriebenen Condensators ein günstiger
Einfluß auf die Beschaffenheit des Speisewassers sich
geltend macht, geht aus den nachstehenden Untersuchungen des Hrn. Dr. Ziurek hervor.
„Am 26. September 1861 entnahm
ich Wasser aus einem Dampfkessel, welcher mit einem von dem Maschinenfabrikanten
W. Winter in Charlottenburg angefertigten Condensator
in Verbindung stand, zur chemischen Untersuchung.
In einem Liter Wasser waren enthalten: an festen Bestandtheilen überhaupt 0,2225
Gramme.
Diese bestanden aus:
0,0585 Grm.
organischen Stoffen und
0,1640 „
unorganischen Stoffen.
Die 0,1640 Grm. unorganischer Stoffe bestanden aus:
0,0734 Grm.
kohlensaurer Kalkerde
0,0343 „
schwefelsaurer „
0,0081 „
kohlensaurer Bittererde
0,0174 „
Thonerde und Eisenoxyd
0,0293 „
Alkali-Salzen
0,0015 „
Kieselsäure.
Am 12. November 1861 erhielt ich von
Hrn. W. Winter zur chemischen Untersuchung eine
bräunliche, pulverförmige, mit braunen, haselnußgroßen Concrementen gemischte
Substanz, welche derselbe nach seiner Versicherung aus einem Dampfkessel
entnommen, der mit einem von ihm angefertigten Condensator in Verbindung
steht.
Die chemische Untersuchung ergab folgende Resultate:
Das bräunliche Concrement bestand aus:
12,97 Proc
Bleioxyd
13,28 „
Manganoxydul
10,93 „
Eisenoxyd
2,61 „
kohlensaurer und schwefelsaurer Kalkerde
36,91 „
Kieselsäure
23,30 „
Fettsäuren.
Die pulverförmige Substanz bestand aus:
4,56 Proc.
Eisenoxyd und Manganoxydul
37,32 „
Kalkerde
5,96 „
Kieselsäure
25,49 „
Kohlensäure
26,67 „
Fettsäuren.
Auf Grund dieser Ergebnisse geht mein pflichtgemäßes Urtheil dahin:
1) daß das von mir entnommene und untersuchte Dampfkessel-Speisewasser
eine sehr geringe Menge Kesselstein bildender Substanzen enthält,
2) daß die bräunlichen Concremente wesentlich aus einer feifenartigen Verbindung
von Fettsäuren mit Metalloxyden, die bräunliche, pulverförmige Substanz
wesentlich aus einer seifenartigen Verbindung von Fettsäuren mit Kalk und aus
kohlensaurem Kalk besteht, und
3) daß die so erzeugten Metalloxyd- und Kalkseifen sich nur als lockere,
den Wänden des Kessels nicht adhärirende Massen ausscheiden, mithin keinen
Kesselstein bilden, und durch ihre Entstehung die Menge der Kesselstein
bildenden Substanzen verringern.“