Titel: | Prof. Colladon's Methode, Gas und Luft behufs der Verwendung als Triebkraft zu comprimiren. |
Fundstelle: | Band 205, Jahrgang 1872, Nr. CXXI., S. 520 |
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CXXI.
Prof. Colladon's
Methode, Gas und Luft behufs der Verwendung als Triebkraft zu comprimiren.
Nach der Chronique de
l'industrie, August 1872, S. 211.
Colladon's Methode, Luft und Gase zu comprimiren.
Professor D. Colladon in Genf gibt von seiner Methode,
Luft und Gase zum Zweck ihrer Verwendung als Triebkraft zu comprimiren, sowie von
den hierzu dienenden Apparaten, welche er sich am 30. September 1871 patentiren
ließ, folgende allgemeine Beschreibung.
„Luft und Gas werden bei diesem System während des Actes der Comprimirung
im Inneren des Cylinders selbst abgekühlt. Diese Kühlung erzielt man mittelst
neuer Anordnungen, bald ohne Einführung einer abkühlenden Flüssigkeit in die
Pumpenstiefel, wenn man sich trockenes comprimirtes Gas verschaffen will (was
unter Umständen von großer Wichtigkeit seyn kann), bald durch intermittirende
Einspritzung eines Flüssigkeitsstrahles von beliebigem Volumen in das Innere des
Stiefels.
Untersuchen wir zunächst die Abkühlung im Inneren der Pumpenstiefel, ohne
Einführung von Wasser in den Raum, welchen das zu comprimirende Gas einnimmt.
Ich erziele dieses wesentliche Resultat, indem ich die Abkühlung der äußeren
Hülle des Pumpenstiefels mit der Abkühlung der Kolbenstange und des Kolbens selbst in folgender
Weise combinire. Die Kolbenstange ist ihrer ganzen Länge nach hohl und bildet
somit eine Röhre, welche ich durch Einspritzung kalten Wassers beständig kühl
erhalte. Auch der Kolben ist hohl, und diese Höhlung steht mit derjenigen der
Kolbenstange in Verbindung. Letztere ist zu diesem Zwecke an dem mit dem Kolben
zusammenhängenden Theile mit einem oder mehreren Löchern durchbohrt. Auf diese
Weise bleiben Kolben und Kolbenstange beständig kalt und dienen somit zur
Abkühlung von Luft und Gas während der Comprimirung, ohne daß die Einführung von
Wasser in den Pumpenstiefel notwendig wäre, ein für verschiedene industrielle
Anwendungen sehr wichtiges Resultat.
Die Mittel zur Erzielung der Wassercirculation im Inneren der Kolbenstange und
des Kolbens, können verschiedener Art seyn. Sie lassen sich jedoch auf zwei
Systeme zurückführen, dasjenige einer intermittirenden und das einer
ununterbrochenen Einführung. Die intermittirende Einspritzung kann auf
verschiedene Weise bewerkstelligt werden, indem man z.B. die Hin- und
Herbewegung der hohlen Kolbenstange benutzt, um sie in eine Art Pumpe zu
verwandeln, welche das Wasser in ihr Inneres saugt oder drückt, und es alsdann
durch eine für diesen Zweck vorgerichtete Röhre ausfließen läßt. Auch die
continuirliche Einführung läßt sich auf verschiedene Weise realisiren, unter
Anderem sehr leicht mit Hülfe eines oberhalb der Pumpe angeordneten Behälters
und einer kleinen in die hohle Stange befestigten und während der Comprimirung
mit dem Wasser des Behälters communicirenden Röhre. Bei beiden Systemen läßt
sich die Quantität des eingeführten Wassers durch einen Hahn reguliren.
Um eine Saugröhre oder ein Reservoir mit dem unteren Theil der Kolbenstange ohne
Wasserverlust in Verbindung zu setzen, kann man sich einer Röhre, die in einer
Stopfbüchse gleitet, oder einfach einer Kautschukröhre bedienen, welche den
Bewegungen der Stange, womit ihr unteres Ende verbunden ist, nachgibt. Welche
Anordnung man auch treffen mag, ein wesentlicher Theil des Systemes beruht auf
dem Princip der Kühlerhaltung einer oder mehrerer Kolbenstangen und Kolben
während der Comprimirung, und zwar durch Einführung kalten Wassers in ihr
Inneres.
Wir kommen nun zur Abkühlung comprimirter Gase durch plötzliche und
intermittirende Einspritzung der Flüssigkeit in das Innere des Pumpenstiefels
selbst. Dieses Pumpensystem ist in mehrfacher Hinsicht demjenigen der
„Pumpen mit hydraulischem Kolben“ vorzuziehen, weil man
in Anbetracht der geringeren bei jeder Oscillation zu bewegenden Masse dem
Kolben eine größere Geschwindigkeit geben, in der nämlichen Zeit ein größeres Gasvolumen
comprimiren und an Compressionsapparaten, daher auch an Raum sparen kann. Jeder
Deckel des Pumpenstiefels ist mit einem oder mehreren Einspritzlöchern
durchbohrt, und für jedes Ende des Stiefels sind diese Löcher unter einander
durch eine einzige Röhre verbunden. Letztere ist mit einem Injectionsventil
ausgestattet, welches sich bei jedem Doppelhub des Kolbens auf einen Augenblick
öffnet, um in das Innere des Stiefels einen Strahl kalten Wassers zu spritzen,
welcher beim Beginn der Kompression alle Theile benetzt. Die Einspritzung kann
mit Hülfe einer besonderen Pumpe oder mittelst hydrostatischen Druckes von einem
höher gelegenen Behälter aus, oder durch das comprimirte Gas selbst, indem
dieses auf das in einem Behälter eingeschlossene Wasser wirkt, bewerkstelligt
werden. Das rasche Oeffnen des Injectionsventiles in einem gegebenen Momente des
Hubes läßt sich durch eine jener bekannten und zahlreichen Anordnungen erzielen,
welche zur Regulirung des Dampfzutrittes bei Expansions-Dampfmaschinen
dienen. Das Charakteristische meines Systemes liegt in der Anwendung einer
geringen, aber bestimmten Quantität Kühlwassers, welches in gewissen Intervallen
bei jedem Doppelhub in den Stiefel eingespritzt wird, und dessen Menge nach
Belieben, je nach dem gewünschten Grade der Abkühlung, regulirt werden kann.
In Folge vorstehender Anordnung ist man im Stande, dem Kolben eine größere
Geschwindigkeit zu ertheilen und in einer bestimmten Zeit mit einer gegebenen
Pumpe ein größeres Volumen comprimirter Luft zu liefern. Das Einspritzwasser
wird bei jedem Hub durch den Kolben ausgetrieben und entweicht durch das
Druckventil. Dasselbe gelangt gleichzeitig mit der comprimirten Luft in die
Leitungsröhren oder in ein Reservoir. Man kann es alsdann in Form eines kleinen
ununterbrochenen oder intermittirenden Strahles ausfließen lassen.“