Titel: | Neuerungen an Kälteerzeugungsmaschinen. |
Fundstelle: | Band 263, Jahrgang 1887, S. 465 |
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Neuerungen an
Kälteerzeugungsmaschinen.
(Patentklasse 17. Fortsetzung des Berichtes Bd.
260 S. 503.)Vgl. auch Herstellung von Klareis 1886 261 * 459
bezieh. Eismaschinen für Kleinbetrieb 1886 262 *
173.
Mit Abbildungen auf Tafel
29.
Ueber Neuerungen an Kälteerzeugungsmaschinen.
Eine bemerkenswerthe Neuerung auf dem Gebiete der Compressionsmaschinen ist die von
Franz Windhausen in Berlin (* D. R. P. Nr. 37214
vom 22. August 1885) entworfene Kohlensäure-Kältemaschine.Vgl. Raydt 1886 260 *
506. Wie Fig. 2 Taf. 29 zeigt,
besteht die Maschine aus einem Refrigerator A, in
welchem flüssige Kohlensäure in Schlangenröhren verdampft und dabei eine Salzlösung
abkühlt, der Compressionspumpe B, welche die
Kohlensäuredämpfe aus dem Refrigerator ansaugt und sie nach dem dritten Apparate,
dem Condensator C drückt, wo dieselben unter Einwirkung
von Kühlwasser wieder flüssig werden, um hierauf durch ein Regulirventil d nach dem Refrigerator zurückzuströmen. Im Allgemeinen
unterscheidet sich also diese Maschine nicht von anderen Compressionsmaschinen; neu
ist nur die Anordnung des in Fig. 1 Taf. 29 im
Durchschnitte dargestellten Compressionscylinders. Derselbe ist aus Stahl oder Eisen
heberförmig gestaltet. In dem einen Schenkel bewegt sich der Kolben, während der
übrige Raum mit einer Druckflüssigkeit gefüllt ist, so daſs beim tiefsten Stande des
Kolbens die Flüssigkeit bis dicht unter die Ventile e
und f reicht. Als Druckflüssigkeit wird Quecksilber
benutzt. Geht der Kolben in die Höhe, so tritt durch das Saugventil e Kohlensäure in den Cylinder und beim Niedergange wird
dieselbe durch das Druckventil f nach dem Condensator
gepreſst. Sollte hierbei Quecksilber mit durch das Ventil f gehen, so kann sich dasselbe in der Kammer g sammeln und von dort durch den mittels Schraube verschlieſsbaren Kanal
h wieder nach dem Saugraume der Pumpe
zurückkehren.
Zwischen Kolben und Quecksilber ist eine Schicht Oel eingeschaltet, welche die
Aufgabe hat, den Kolben zu schmieren. Das in Folge von Undichtheiten in den
ringförmigen Raum zwischen Cylinder und Kolbenstange übertretende Oel soll, während
der Kolben nach oben geht, durch ein kleines, in demselben angebrachtes
Rückschlagventil wieder unter den Kolben zurückgeführt werden, während das an der
Kolbenstangenliderung entweichende Oel beim Niedergange des Kolbens aus dem
Hohlraume i der Stopfbüchse durch den Kanal k, die Absperrschraube l
und das Saugventil m unter die Stopfbüchse gelangt und
beim Aufgange des Kolbens wieder in den Cylinder gepreſst wird. Diese Einrichtung
bewirkt, daſs Kolben und Kolbenstange stets in Oel gehen und dennoch die
Kohlensäuredämpfe rein bleiben, weil dieselben nur mit der Oberfläche des
Quecksilbers in Berührung kommen.
Wegen der starken Ueberhitzung der Kohlensäure ist natürlich eine Kühlung des
Cylinders nöthig und letzterer zu diesem Zwecke von einem mit Wasser gefüllten
Mantel umgeben.
Die zum Betriebe der Maschine nöthige Kohlensäure wird in flüssigem Zustande
gewonnen, indem dieselbe in eigenen Apparaten durch Einwirkung von Salzsäure auf
kohlensauren Kalk als Gas entwickelt, gereinigt und durch Ueberleiten in den
Refrigerator oder in die Compressionspumpe in die Maschine gebracht und im
Condensator verflüssigt wird. Der Rückstand in dem Entwickelungsapparate besteht aus
einer Chlorcalciumlösung, welche im Refrigerator der Maschine als Kälte übertragende
Flüssigkeit benutzt werden kann.
Der Eismaschine von Oscar Vezin in Elizabeth,
Nordamerika (* D. R. P. Nr. 36334 vom 21. Oktober 1885) liegt der Gedanke zu Grunde,
das Ansaugen der zur Kälteerzeugung benutzten Dämpfe nicht durch den Kolben einer
Saug- und Druckpumpe, sondern durch die saugende Wirkung
eines Flüssigkeitsstromes zu bewirken, und glaubt Vezin durch den Umstand, daſs lediglich eine Förderpumpe für Flüssigkeit
zu bewegen ist, die Reibungsverluste der Maschine zu vermindern und Gasverluste
gänzlich zu vermeiden.
Als saugende Flüssigkeit ist Glycerin und als Kälte erzeugender Stoff irgend ein
gegen Glycerin unempfindliches Gas angenommen. Das Glycerin füllt den vorderen Theil
eines Behälters A (Fig. 7 Taf. 29) sowie das
Rohr B und wird mittels einer Kapselräderpumpe in
Bewegung erhalten. Solange die Flüssigkeit nicht in Bewegung ist, herrscht an jeder
Stelle der Rohrleitung, beispielsweise bei C, ein
Druck, welcher entsprechend der darauf lastenden Flüssigkeitssäule höher ist als der
Druck im Raume A; dieser Druck nimmt aber sofort ab,
sowie die Flüssigkeit in Bewegung gesetzt wird, und zwar mit dem Quadrate der
Geschwindigkeit, so daſs also bei einer bestimmten Geschwindigkeit der Druck an der
Stelle C niedriger sein wird als im Behälter A und der Flüssigkeitsstrom im Stande ist, Gase aus dem
Raume A und bei noch weiter vermehrter Geschwindigkeit
sogar solche von erheblich niedrigerer Spannung anzusaugen. Dies wird nun in der
vorliegenden Maschine benutzt. Die Saugstelle C des
Rohres steht zu diesem Zwecke mit dem Verdampfer D der
Maschine in Verbindung und die aus dem Verdampfer angesaugten Gase wandern mit dem
Glycerin durch das Kapselwerk nach dem Behälter A, auf
welchem Wege sie allmählich verdichtet werden. Eine in dem Behälter A angebrachte Zwischenwand aus doppeltem Drahtgeflechte
mit dazwischen liegendem grobem Kies hat die Aufgabe, mitgerissene
Flüssigkeitstheilchen zurückzuhalten. Die verdichteten Dämpfe strömen von hier aus
durch eine im Kühlwasser liegende Rohrschlange E,
schlagen sich dort nieder und gelangen als Flüssigkeit in das Sammelgefäſs F, von wo aus dieselben durch das Rohr G und das Ventil H dem
Verdampfer D zugeführt werden; letzterer ist in das zu gefrierende Wasser
eingehängt, welches durch die beim Absaugen der Dämpfe aus dem Verdampfer
entstehende Verdunstungskälte zum Gefrieren gebracht wird.
Von Friedr. Schmidt in Nordhausen (* D. R. P. Nr. 37127
vom 22. November 1885) liegt eine auf dem Absorptionssysteme beruhende und für Kleinbetrieb passende Eismaschine vor, bei deren Construction ersichtlich
das Bestreben obwaltete, alle beweglichen Theile von auſsen leicht zugänglich zu
machen. Diese in Fig. 6 Taf. 29 dargestellte Maschine arbeitet, wie folgt: Der mit
Salmiakgeist gefüllte Kessel Z dient abwechselnd als
Kochkessel oder als Absorptionsgefäſs, während der ringförmige Hohlraum Y im Eisbildner im ersteren Falle als Condensator, im
zweiten als Verdampfer dient. Wird der Salmiak im Kessel Z durch Dampf oder eine Feuerung erhitzt, so entweicht das Ammoniak durch
das Ventil X, den Kanal W
und den Hahn V nach dem Hohlraume Y des Eisbildners, wo es sich unter Einwirkung von
Kühlwasser condensirt. Ist das Ammoniak gänzlich ausgetrieben, so wird der Hahn V geschlossen, dafür der Hahn U geöffnet und gleichzeitig durch die im Kessel Z liegende Rohrschlange Kühlwasser geleitet. Die erschöpfte Lösung wird in
Folge der Abkühlung wieder fähig, Ammoniak zu absorbiren; das Ammoniak im Eisbildner
fängt an zu verdampfen und gelangt durch den Hahn V
wieder nach dem Kessel Z zurück, wobei es das Wasser im
Eisbildner zum Gefrieren bringt.
Die Stopfbüchspackung mittels gefrorenen Oeles von E. Fixary in Paris (* D. R. P. Nr. 36881 vom 28. Januar
1886, Zusatz zu Nr. 34943, vgl. 1886 260 * 505) hat
neuerdings wieder eine Aenderung erfahren. Die Compressionspumpe besteht nach Fig. 3 Taf. 29
aus zwei einfach wirkenden Cylindern, welche am oberen Ende Saug- und Druckventile
tragen, während sie unten durch eine mit Oel gefüllte Kammer verbunden sind. Das Oel
bedeckt ständig Kolbenstange und Stopfbüchse und dessen Stand wird durch einen Hahn
a geregelt. Das zwischen Kolben und Cylinderwand
entweichende, in der Kammer B sich sammelnde Gas wird
durch ein bei c mündendes Rohr in die Saugleitung des
Cylinders abgeführt. Am Boden der Cylinder sind um die Kolbenstangen ringförmige,
stets mit gefrorenem Oele angefüllte Behälter d
angebracht, deren Füllung in ähnlicher Weise wie früher dadurch zum Gefrieren kommt,
daſs in den Hohlräumen e, welche die Stopfbüchse
umgeben, flüchtige Flüssigkeit verdampft.
Peter Effertz in Chemnitz (* D. R. P. Nr. 36177 vom 18.
Februar 1885) sucht den Druck im Inneren der Stopfbüchse von
Kaltdampfmaschinen dadurch zu vermindern und gleichzeitig die in die
Stopfbüchskammer gedrungenen Dämpfe wieder zu gewinnen,
daſs er dieselben in einem eigenen Apparate condensirt, und zwar soll die
Condensation durch die kalten Dämpfe der Saugleitung selbst bewirkt werden. Bei dem
in Fig. 4 Taf.
29 dargestellten Apparate führt aus der Stopfbüchskammer ein Rohr A die Dämpfe in einem Schlangenrohre durch den in die Saugleitung
eingeschalteten Topf B, wo sich dieselben unter der
Einwirkung der kalten Dämpfe niederschlagen sollen, um sich hierauf in einem
darunter angebrachten zweiten Topfe C zu sammeln.
Anstatt die Druckverminderung in der Stopfbüchse durch Condensation zu erzielen, kann
dies auch durch Absorption der Dämpfe geschehen, indem man dieselben in einen mit
einem kräftig wirkenden Absorptionsmittel gefüllten Behälter leitet. Die Dämpfe
werden zunächst in ähnlicher Weise, wie bei der ersten Anordnung, in dem Topfe B (Fig. 5 Taf. 29) abgekühlt
und gehen dann erst durch den Hahn D in die
Absorptionsflüssigkeit, welch letztere mit Hilfe einer in derselben liegenden
Dampfspirale S stetig oder von Zeit zu Zeit wieder
eingedampft wird. Ein an dem Behälter C angebrachtes
Flüssigkeitstandsglas zeigt die jeweilige Höhe der Flüssigkeit und, da der Stand
derselben je nach der Beschaffenheit der Stopfbüchsenpackung rascher oder langsamer
sich ändert, so bietet dieses Standglas zugleich ein Erkennungsmittel für die Güte der Stopfbüchspackung.