Titel: | Neuerungen auf dem Gebiete der Eis- und Kühlmaschinen. |
Autor: | Alois Schwarz |
Fundstelle: | Band 313, Jahrgang 1899, S. 162 |
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Neuerungen auf dem Gebiete der Eis- und
Kühlmaschinen.
Von Professor Alois
Schwarz in Mährisch-Ostrau.
(Fortsetzung des Berichtes S. 150 d.
Bd.)
Neuerungen auf dem Gebiete der Eis- und Kühlmaschinen.
Eine in der Margarinefabrik von Otto Monsted in
Southall (England) von Tuxen und Hammerich ausgeführte
Kühlanlage, welche in The Engineer, April 1896,
beschrieben erscheint, zeigt eine Neuerung in den nach System Shou gebauten Kompressoren.
Textabbildung Bd. 313, S. 161
Kühlanlage von Tuxen und Hammerich.
Diese Kompressoren, in Fig.
18 bis 20
dargestellt, sind horizontale, doppelt wirkende Maschinen mit Cylindern von 270 cm
Durchmesser, 540 mm Kolbenhub und 65 Touren Pro Minute. Jeder Cylinder hat an jedem
seiner Enden ein Saug- und ein Druckventil, deren Detailkonstruktion aus Fig. 21 (Saugventil) und
22 (Druckventil) zu ersehen ist. Die Ventile bilden die wichtigsten Teile der
Kompressoren, da von ihnen die Leistung des Kompressors abbhängt. Die hier benutzten
Shou'schen Ventile haben Luftpuffer, mittels denen
die Aufsetzgeschwindigkeit durch Bethätigen eines Abschlusshahns geregelt werden
kann. Die Spindeln der Abschlusshähne sind von aussen von Hand zu bethätigen
und reichen deshalb durch die Ventilgehäuse hindurch. Das Gas wird bei diesen
Kompressoren nie über seinen Sättigungspunkt erwärmt, weshalb auch kein Kühlmantel
notwendig ist. An jedem Cylinderende ist ein Spielraum von 3/64 Zoll engl.
zwischen Kolben und Cylinderdeckel belassen. Jede Veränderung des Spieles ist an der
Kolbenstange ohne weiteres bemerkbar. Das geringe Spiel ermöglicht es, ohne Oel zu
arbeiten, was sehr wesentlich ist, da die Anwendung von Oel zum Ausfüllen des
Spielraumes bekanntlich den Nachteil hat, dass das Oel einen Teil der Ammoniakdämpfe
während des Kompressionshubes absorbiert und während des Saughubes wieder frei gibt,
wodurch die Leistung des Kompressors um so viel vermindert wird, wie das Oel beim
Saughube absorbierte Dämpfe wieder abgibt. Um Ammoniakverluste in den Stopfbüchsen
zu verhindern, sind besondere Packbüchsen vorgesehen, welche sich dicht an die
Ventilspindeln anlegen. Der Raum zwischen diesen und den Hauptbüchsen wird von einem
Filter aus mit Oel gefüllt, welches dann als eine Art Kissen gegen Ammoniakverluste
dient.
Textabbildung Bd. 313, S. 161
Kühlanlage von Tuxen und Hammerich.
Trotzdem entweicht aber bei jedem Rückgange des Kolbens ein gewisser Teil
des Oels aus der Packung in den Cylinder, gelangt aber dann in einen Oelseparator,
wo Oel und Ammoniak wieder voneinander geschieden werden.
Textabbildung Bd. 313, S. 162
Kompressionsmaschinenanlage der Maschinenfabrik Schüchtermann und
Kremer.
A Auftaugefäss; B Ueberlaufbassin
für das gekühlte Süsswasser; C Kompressoren; D Umlaufpumpen für das Salzwasser;
E Druckleitung; F Füllvorrichtung für die Eiszellen; G Abdampfrohr; H
Eisgenerator; I Verdampfer; K Kühlwasserleitung; L Nach den Kellern; M
Rieselkondensatoren; N Saugleitung; O Vom Bierkühler; P Vom Niederdrucke; Q
Oberflächenkondensator; R Sammelbassin vom Rücklauf der Bierkühler; S
Sicherheitsventil mit Rücklauf; T Luftpumpe; U Sicherheitsventil; V
Süsswasserkühler; W Salzwasserleitung
Der Oelseparator besteht in einer Art Kammer, durch welche das komprimierte Ammoniak
auf seinem Wege zum Kondensator hindurchgeschickt wird. Das Ammoniak passiert diese
Kammer mit verhältnismässig geringer Geschwindigkeit, so dass das Oel Zeit findet,
sich am tiefsten Teile der Kammer niederzuschlagen, von wo es in ein Oelfilter
zurückgeleitet wird; ein gewisser Teil des Gases wird hierbei mit in das Oelfilter
gezogen, seine Beseitigung erfolgt durch ein mit dem Kompressorcylinder verbundenes
Röhrchen. Das filtrierte Oel wiederholt seinen Kreislauf durch die Maschinen immer
von neuem, wodurch der totale Oelverbrauch pro Kompressor auf rund 2,25 kg pro Woche
herabgedrückt wird. Die Behandlung des Separators beschränkt sich auf das Oeffnen
und Schliessen zweier Hähne. Jede Maschine hat zwei Filter, von denen gewöhnlich das
eine im Betrieb ist, während das zweite gereinigt wird. Die Situation der Filter ist
auf Fig. 19 und 20 erkennbar, jedes
derselben steht neben einem Kompressorcylinder auf einem Postament.
Der Registratur jedes Kompressors besteht aus einem cylindrischen Blechbassin,
enthaltend ein System geschweisster Röhren von 11/4 Zoll lichtem Durchmesser und
1003 m Länge, was einer Kühloberfläche von 120 qm entspricht. Jedes Röhrensystem
zerfällt in sechs Spiralen von gleicher Länge, deren jede aus einem einzigen Rohr
ohne Verbindungen oder Flanschen gebildet wird. Die sechs Spiralen sitzen ineinander
und sind an den Enden durch entsprechende Kuppelungen so miteinander verbunden,
dass man jede derselben durch Lösen der Kuppelung, ohne die anderen lüften zu
müssen, ausheben kann. Da die Rohrspirale in Höhe des Wasserstandes aussergewöhnlich
schnell korrodiert werden, sind sie an dieser Stelle auf etwa 300 mm Länge mit Blei
umkleidet. Um das Wasser in den Gefässen in Bewegung zu erhalten, bewegt sich in der
Mittelachse derselben eine Rührwelle, welche ihren Antrieb durch eine horizontale
Welle und Vorgelege erhält. In Verbindung mit den Refrigeratoren steht ein grosses
unterirdisches Reservoir.
Eine neue Ausführung von Kompressionsmaschinen unter Anwendung von Schwefeldioxyd als
Kälte erzeugendes Medium ist durch die Maschinenfabrik
Schüchtermann und Kremer in Dortmund für die Berliner Bockbrauerei zur Ausführung gelangt, deren Disposition in den
Fig. 23 und 24 dargestellt
erscheint.
Die beiden doppelt wirkenden Kompressoren sind mit den verlängerten Kolbenstangen
einer Verbunddampfmaschine gekuppelt und jeder derselben ist durch besondere
Rohrleitung mit je einem Kondensator und einem Verdampfer in Verbindung, so dass sie
eigentlich zwei getrennte Kältemaschinen darstellen.
Diese Anordnung hat den grossen Vorteil, dass man bei schwächerem Kältebedarf, wie
beispielsweise im Winter, mit nur einer Hälfte arbeiten kann, während die andere als
Reserve steht. Bei Vollbetrieb hat man insofern genügende Sicherheit, als die
Verdampfer- und Kondensatorsysteme beliebig auf den einen oder anderen Kondensator
geschraubt werden können.
Die von den Kompressoren auf einem Druck von etwa 3 at komprimierten
Schwefligsäuredämpfe gelangen durch Rohre von 140 mm l. W. nach den
Berieselungskondensatoren, welche unterstützt durch eine Eisenkonstruktion auf dem
Dache des alten Maschinenhauses aufgestellt sind.
Jeder dieser beiden Kondensatoren wird von zwölf Kupferspiralen gebildet, die aus
gezogenen Rohren bestehen und auf ihrer ganzen, in gestrecktem Zustande etwa 80 m
betragenden Länge 25 Windungen besitzen. Das aus Bohrbrunnen geförderte Kühlwasser
wird durch eine mit Riemen angetriebene und in einem Brunnenschachte aufgestellte
Tauchkolbenpumpe hochgedrückt und fliesst mit einer mittleren Temperatur von etwa 9
bis 11° C. dem Kühlsystem zu. Das Kühlwasser erwärmt sich an den Kondensatoren der
Eismaschine nur um wenig Grade, so dass es zweckmässig erschien, dasselbe noch
weiter zu verwenden. Aus diesem Grunde, sowie auch der Raumersparnis halber, wurde
der Oberflächenkondensator der Dampfmaschine ebenfalls auf dem Dache und unterhalb
der Schwefligsäurekondensatoren aufgestellt.
Die Konstruktion des Verdampfers ist aus Fig. 25
ersichtlich. Vier gerade horizontale Rohre von 200 mm l. W. bewirken die Verteilung
der Säure nach den eigentlichen Verdampferröhren, die, ebenfalls aus Kupfer
bestehend, eine
vertikale Anordnung erhielten. Das ganze System ist in einem Bad mit
Chlornatriumlösung eingebaut, das durch Rührwerke in beständiger Bewegung erhalten
wird und gleichzeitig in den Kühlrohren der Gär- und Lagerkeller zirkuliert. Der
Umlauf in letzteren wird durch zwei stehende, doppelt wirkende Kolbenpumpen von Klein, Schanzlin und Becker bewerkstelligt, die mit
Metallkolben ausgerüstet sind. Die Tourenzahl der Pumpe beträgt etwa 60 in der
Minute. Ein Sicherheitsventil mit Rücklaufleitung zur Verdampferkufe schliesst jede
Gefahr zu hoher Pressung bei Unachtsamkeit aus.
Textabbildung Bd. 313, S. 163
Fig. 25.Verdampfer.
Der Eisgenerator hat eine Ausdehnung von 9 m auf 3,6 m und 1,8 m Tiefe. Es können bei
27 Reihen im ganzen 513 Zellen von je 12,5 kg Inhalt eingesetzt werden. Der zum
Ausheben der Eisblöcke dienende Transmissionskran kann mit Hilfe einer Spann
Vorrichtung des Antriebriemens in einfachster Weise ein- und ausgerückt werden. Die
Füllung geschieht für je 19 Zellen gleichzeitig.
Die Kompressoren, von welchen Fig. 26 ein Detail
zeigt, haben einen lichten Durchmesser von 380 mm; an den Cylinderdeckeln sind je
drei Druck- und drei Saugventile angebracht, von welch letzteren je eines mit einer
Regulierspindel versehen ist, um gegebenenfalls das Saugventil in geöffnetem Zustand
festzustellen und den Kompressor somit ausser Betrieb zu setzen, ohne genötigt zu
sein, die Maschine anzuhalten und den Kolben abzukuppeln. Sowohl Mantel als auch
Kolbenstange sind mit steter Wasserkühlung versehen und die Anordnung ist so
getroffen, dass jederzeit das richtige funktionieren derselben an einem
Ausgusstrichter des Auslaufrohres beobachtet werden kann.
Textabbildung Bd. 313, S. 163
Fig. 26.Cylinderdeckel zum Kompressor.
Eine besondere Schmierung der Kompressorcylinder erweist sich infolge der bekannten
Eigenschaft der schwefligen Säure als überflüssig. Dies kommt in hohem Masse
dem Verdampfer zu statten, da dessen innere Kühlfläche vor dem den rationellen
Betrieb nachteilig beeinflussenden isolierenden Oelansatz vollständig geschützt
ist.
Die früher wegen der Dichtheit so grosse Schwierigkeiten bietende Konstruktion der
Stopfbüchsen ist hier mit grosser Sorgfalt in zweckentsprechender Weise
durchgebildet. Zwei getrennte, hintereinander liegende Baumwollpackungen ergeben
vollkommenes Abdichten, so dass im Maschinenraum kein Geruch nach Schwefeldioxyd
wahrnehmbar ist. Auch die so oft eingewendete Gefahr des Ansaugens von Luft und der
dadurch gegebenen Bildung von Schwefelsäure ist ausgeschlossen. Freilich wird die
gute Dichtung erleichtert durch den geringen Arbeitsdruck von nur 3 at; aber gerade
hierin liegt der Vorteil des Pictet-Verfahrens; denn einerseits ist die Möglichkeit
einer leichteren Bauart aller Maschinenteile, andererseits erhöhte
Betriebssicherheit gegeben. Diese letztere namentlich auch infolge des Umstandes,
dass man von jeder Schmierung der Kompressorcylinder unabhängig ist.
Die Ventile sind aus Stahl hergestellt, ihre Sitze bestehen aus Rotguss. Infolge
starker Federbelastung ergeben sie exakten, rechtzeitigen Abschluss.
Die Kuppelung zwischen den Kolbenstangen der Dampf- und Kompressorcylinder geschieht
in einfacher Weise durch Aufsetzen von zweiteiligen Büchsen und Verschrauben
derselben mit den hinteren Kreuzköpfen.
Kühlmaschinen unter Verwendung von Chlormethyl als
Verdampfungsflüssigkeit, welche bereits bei – 23° siedet und bereits 1878 nach
erfolgter fabrikmässiger Darstellung aus Rübenschlempe durch Prof. Vincent für diesen Zweck in Vorschlag gebracht wurde,
sind neuerlich durch Ingenieur Zigliani in Algier
verbessert worden. Die ersten von Crespin und Marteau
in Paris konstruierten Chlormethylkühlmaschinen hatten Kompressoren mit liegenden
Cylindern, von welchen der eine das Chlormethyl vom Verdampfer ansaugte, der zweite
dasselbe in den Kondensator drückte, wo es abgekühlt und wieder flüssig gemacht
wurde.
Textabbildung Bd. 313, S. 163
Chlormethylkühlmaschine von Crespin und Marteau.
Hierbei wurden die Gase bei Atmosphärendruck dem Verdampfer entnommen. Durch die
Verdichtung im Cylinder steigt der Druck auf 8 bis 10 kg/qm, fällt aber im Kondensator nach
Abkühlung auf 5 bis 6 kg bei einer Temperatur von + 20 bis + 25° des
Kühlwassers.
Die beifolgenden Figuren lassen die Einrichtung in ihren Hauptbestandteilen an
einer der ersten Maschinen, welche 1884 in Tunis zur Eiserzeugung aufgestellt war,
erkennen; der Antrieb erfolgte durch eine Dampfmaschine.
Wie aus Fig. 27 und 28 hervorgeht, gelangte
das flüssige Chlormethyl durch das Regulierventil in die erste Trommel des
Verdampferröhrensystems, der Dampf wurde dann aus der zweiten Trommel angesaugt.
Diese Konstruktion bildete die erste Verbesserung, welche an Stelle eines früher
vorhandenen einfachen Röhrenkessels nach Lokomotivsystem getreten war; das
Chlormethyl verdampfte da so rasch, dass es nur im oberen Teile von einem Stutzen
zum anderen zog, wozu noch der Uebelstand kam, dass die Salzlösung (hier
Chlorcalcium) oft in den Röhren erstarrte und so den Durchgang verstopfte – weil bei
zu heftigem Absaugen das Chlormethyl stellenweise bei unrichtig verteilten
Durchgangsquerschnitten in Verengungen mehr verdünnt wird und dadurch eine viel
tiefere Temperatur auftrat, welche gelegentlich bis unter – 40° sinken konnte, so
dass auch die Salzlösung zu Flocken erstarrt.
Neuerdings sind die von der Firma Crespin und Co. in
Paris zuerst konstruierten Eismaschinen von deren Nachfolgern – Douane, Lobin und Co. –, welche die Patente übernommen
haben, verbessert worden. So ist der horizontale Kompressor durch einen vertikalen
ersetzt worden, jedoch in der ganzen Konstruktion wenig geändert, wie aus Fig. 29 ersichtlich erscheint.
Alles ist nach denselben Formen angeordnet, nur ist der unter der Sperrflüssigkeit
der Stopfbüchsen befindliche Gefrierraum hier weggelassen und als Sperrflüssigkeit
haben Douane und Co. Glycerin zur Anwendung
gebracht.
Leider entspricht aber das Glycerin keineswegs den Forderungen, welche in einer
Eismaschine an die Sperrflüssigkeit der Stopfbüchsen gestellt werden; sowohl die
gewöhnliche Handelsware, als auch das dreifach rektifizierte Glycerin ist in allen
Fällen hygroskopisch, nimmt aus der Luft begierig Feuchtigkeit auf und mischt sich
mit Wasser, wie mit dem flüssigen Chlormethyl in allen Verhältnissen; in letzterem
Falle scheint es sogar von dem Chlormethyl zu chemischer Zersetzung veranlasst zu
werden.
Frisch in die Maschine gefüllt, ist es dickflüssig – aber nach wenig Tagen Arbeit
sinkt seine Dichte von 33° auf 30 bis 28° B., es ist dünnflüssig geworden und
enthält gelöstes Chlormethyl.
Altes Glycerin aus der Eismaschine gezogen und offen stehen gelassen, enthielt nach 8
Tagen noch absorbiertes Chlormethyl, welches unter der Luftpumpe mit Brausen
abgesaugt werden konnte.
Das Glycerin schleicht während des Spiels der Kolbenstangen durch die einfachen
Stopfbüchsen und sinkt bis an den Kreuzkopf der Pleuelstange herab, wo es mit Oel
verunreinigt, zum Wiedergebrauch verloren ist; Zigliani
begann zuerst im Jahre 1890 dieses abfliessende Glycerin in Schalen aufzufangen,
welche am unteren Ende der Kolbenstangen angebracht wurden: das Glycerin wurde von
beiden Schalen durch Abflussröhren in einem Becher gesammelt und von da in einen
Kasten durch Röhren geleitet.
In erster Zeit musste man im Kompressor ein Vakuum bilden und dieses dazu benutzen,
das aufgesammelte Glycerin wieder unter die Kolben einsaugen zu lassen, um die
fehlende Sperrflüssigkeit zu ersetzen; das war zeitraubend und konnte auch nur von
einem geschickten und abgerichteten Arbeiter ausgeführt werden; Zigliani liess somit bald nachher (1891) eine kleine
Druckpumpe anbringen, mittels welcher nun das abgeflossene Glycerin, ohne
Unterbrechung des Ganges des Kompressors, wieder in den Raum über die Stopfbüchsen
hinaufgepresst werden konnte.
Zuerst wurde das Glycerin nach wenigen Tagen dünnflüssig und zeigte
Wassergehalt, welchen es dadurch erlangte, dass es – beim Abfliessen von den
Kolbenstangen bis in die Druckpumpe – Feuchtigkeit absorbierte, diese Operation
oftmals wiederholt, hatte am Schlusse die Dichte des Glycerins von 33 bis 30° und
28° heruntergebracht.
Oefteres Aufkochen dieses dünnflüssigen Glycerins verbesserte die Qualität und die
abweichenden Dämpfe erwiesen sich als Wasser.
Gleichzeitig wurde jedoch dieses verdünnte Glycerin durch das Spiel der Kolben über
diese in den Druckraum gehoben, von wo es mit dem Chlormethyl in die Sammelflasche
A kam und sich in dem flüssigen Chlormethyl
auflöste.
So lange das Glycerin nun frisch war, konnte es, ohne Umstände zu verursachen, durch
die Regulierhähne C und D
ins Schlangenrohr E des Eisgenerators gelangen und von
da auf demselben Weg das zerstäubte Chlormethyl begleiten.
Anders gestalten sich die Dinge, wenn das Glycerin nun dünnflüssig geworden war –; im
Kompressor verschmierte es die Druckventile und zersetzte sich selbst und Teile des
Chlormethyls ebenfalls, ein Vorgang, der durch die momentan frei werdende Wärme des
komprimierten Chlormethyls (+ 160 bis 200° C.) in dem sehr gedrängten Raum der
Druckventilkammern sehr erleichtert wurde.
Textabbildung Bd. 313, S. 164
Fig. 29.Eismaschine von Crespin und Co.
Die ersten Folgen waren, dass die Ventile durch die Zersetzungsprodukte (fein
verteilter Kohlenstaub und frei werdendes Chlor, welches alle Kupferteile mit grünem
Kupferchlorür überzog) schliesslich verstopften und versagten. Man musste anhalten
und die Ventile putzen, wodurch immer Verluste an Chlormethyl entstanden.
Wurde nun bei fortgesetztem Arbeiten solches dünnflüssiges Glycerin bis in die
Sammelflasche A gebracht, so kam es nach und nach mit
dem flüssigen Chlormethyl an den Regulierhahn D, wo es
durch die plötzlich erzeugte Kälte an die innere Rohrwand anfror und so nach und
nach den Durchgang des flüssigen Chlormethyls verstopfte.
Durch Erhitzen der betreffenden Stellen konnte dem abgeholfen werden, nicht aber,
wenn sich nach und nach mehrere dieser Eiskörner in dem unteren Schlangenrohr zu
einem grösseren Klumpen vereinigt hatten; die dadurch entstehende Verstopfung war
nur dadurch zu überwinden, dass man den ganzen Eisgenerator entleerte, das
Schlangenrohr erwärmte und unter Druck ausblies. Alle diese Arbeiten erforderten
Umsicht und gute Maschinisten; daher kam es auch, dass die Chlormethylmaschinen im
Anfange ungünstig beurteilt wurden.
Dem Uebelstand der Verstopfung der Schlangenröhren wurde von Zigliani dadurch wirksam begegnet, dass er an jede der
beiden Schlangenröhren einen eigenen Regulierhahn anbrachte (1893), alsdann konnte
man sofort erkennen, welche von beiden Schlangenröhren verstopft war; man schloss
das andere, so dass das Chlormethyl nur in das verstopfte Bohr treten konnte. Dort
sammelte sich so flüssiges Chlormethyl vor dem Eisstopfen, welcher durch das
flüssige Chlormethyl bei dem nun herrschenden Druck von 5 bis 6° bald durchgefressen
war und mit Gewalt ausgeblasen wurde.
Textabbildung Bd. 313, S. 165
Fig. 30.Doppelt wirkender Kompressor.
Damit nun dieser Eisstopfen nicht bis in die Saugventile gelangt, ist von der Firma
Douane in Paris die im Generator liegende
Stahlblechflasche F in die Saugleitung eingeschaltet
worden, wo alle festen und schmierigen Teile, welche vom Chlormethyl mitgeführt
werden, sich niederschlagen und festfrieren.
Man hatte nur darauf zu achten, dass in dieser Sammelflasche nicht zu viel
Niederschläge zusammen kamen und vielleicht die Flasche voll füllten; das Auswaschen
dieser Flasche ist durch das mitverbundene Demontieren der Leitung ebenfalls mit
Verlusten an Chlormethyl verbunden.
Die bemerkenswerteste Verbesserung wurde am Kompressor dadurch ermöglicht, dass man
anstatt einer einfachen, langen Stopfbüchse, deren zwei übereinander anbrachte und
den Zwischenraum mit Glycerin als Sperrflüssigkeit teilweise füllt, um die über dem
Glycerin sich ansammelnden Chlormethylgase stets absaugen zu können.
Die neuesten Verbesserungen dieser Eismaschinen betreffen den Kompressor und
Eisgenerator. In ersterem hat man durch Konstruktion doppelt wirkender Pumpen das
Gewicht des Kompressors um etwa 40% vermindert bezw. bei gleichbleibendem Volumen
dessen Leistungsfähigkeit verdoppelt.
Die grössere Schwierigkeit lag in der Konstruktion einer guten und sicheren
Stopfbüchse für die Kolbenstange. Dies ist durch das Tandem-System vollkommen
erreicht worden. Die beifolgende Skizze (Fig. 30)
zeigt diese verbesserte Konstruktion, ebenso die des doppelt wirkenden
Kompressors.
Sehr gut haben sich die dabei angewendeten Ventile bewährt, von denen Zeichnung im
Detail Fig. 31 ersichtlich ist. Das bewegliche Ventil
ist aus gutem Schmiedestahl und die übrigen Teile aus Phosphorbronze, die
Spannfedern aus Maillechort.
Um den Gegendruck des sich komprimierenden Chlormethyls zu vermindern und auch einen
sicheren Gang des Kompressors zu garantieren, ist es zweckmässig, stets mehrere
Ventile in jeder Ventilbüchse zu gruppieren, so dass deren Ganghöhe dabei vermindert
werden kann, wodurch auch deren Schlag auf den Ventilsitz, dessen Abnutzung und auch
das lästige Geräusch bedeutend vermindert wird, was in bewohnten Häusern besonders
zu erwägen ist.
Solche Ventile hat Zigliani nun seit 5 Jahren in
Verwendung und die Abnutzung ist noch ganz unbedeutend; als Hauptsache ist zu
erwähnen, dass die Ventilsitze durch das fortwährende Aufschlagen der Stahlventile
sich nicht deformieren, sondern ganz eben erhalten: dieses wurde nach längeren
Versuchen dadurch erreicht, dass das Ventil beim Arbeiten sich drehen kann, wodurch
gleichmässige Abnutzung entsteht, ferner muss man die Ventile durch die Federn,
besonders beim Ansaugen, gut ausbalanzieren, damit der Rückschlag nicht so stark
sei; um den Schlag des Ventils auf den Sitz zu vermindern, wird dieser etwas breiter
gemacht, um mehr Oberfläche zu haben und diese mit kanalformigen Rinnen eingefräst,
jedoch nicht konzentrisch. Die erst ausgeführten hatten die Form A, und der dadurch erreichte Vorteil war nicht nur, dass
die Form des Ventils genau plan erhalten wurde, sondern nach wenigen Tagen Arbeit
war das sonst so lästige Klappern der Ventile fast ganz abgedämpft.
Der Gang der Wärmeverteilung in den verschiedenen Apparaten war folgender: Bei
stündlichem Ausheben von 200 kg Eis mit Temperatur – 14° C. der Calciumlösung wurde
das Chlormethyl mit einem Dampfdruck von + 0,75 kg pro Quadratcentimeter abgesaugt;
im Druckrohr steigt die Wärme des komprimierten Chlormethyls auf etwa + 70°C., im
Druckventilkasten auf + 90° C., bei einem Manometerdruck ebenda von 10,5 kg/qcm. Da alle
diese Teile unter fliessendem Kühlwasser von + 28° C. liegen, so sinken Druck und
Temperatur im Druckrohr sofort auf + 70° C. und 8 kg Druck pro Quadratcentimeter. Im
Sammelkessel, nachdem das Chlormethyl die Kühlschlange passiert hat, ist die
Temperatur nur mehr + 26 bis + 28° C. bei 6 kg Druck. Das Kühlwasser hat beim
Eintritt gewöhnlich + 22, + 24° C., im Hochsommer bis zu + 28° C., beim Austritt
stellen sich die korrespondierenden Temperaturen auf + 26°, + 28°, + 33° C.
Bei Ueberlastung des Kompressors mit Chlormethyl steigen diese Werte noch höher,
indessen ohne Steigerung des Effektes, im Gegenteil scheint bei Temperaturen über +
100° C. und Gegenwart von atmosphärischer Luft (was nahezu unvermeidlich ist), sowie
von Feuchtigkeit und Glycerin, welches fast stets in feinster Verteilung mitgeführt
wird, das Chlormethyl sich leicht zu zersetzen, was durch die beim periodischen
Ausputzen aller Maschinenteile vorgefundenen Oxyde auf Bronzekörpern und roten
Kupferröhren bestätigt scheint; denn bei der genauesten Aufsicht und Ueberwachung
aller möglichen Dichtigkeitsfehler der Leitungen ist immer periodisch ein Nachfüllen
von Chlormethyl nötig; ebenso findet sich in der Stahlflasche F (Fig. 29) im Eisbad
stets eine gewisse Menge Wasser vor, welches während des Ganges der Maschinen in der
Zeit von 3 bis 4 Monaten (wenn Tag und Nacht ohne Anhalten gearbeitet wurde – noch
früher) bis zu 15 l betrug.
Textabbildung Bd. 313, S. 165
Fig. 31.Ventile zum doppelt wirkenden Kompressor.
Anstatt Glycerin wird auch dünnflüssiges Valvolin verwendet. Dieses von Amerika
importierte Produkt ist in sehr verschiedenen Qualitäten im Handel und wird mit
grossem Vorteil zum Schmieren der Cylinderkolben in Dampfmaschinen angewendet, dort
ist dickflüssiges Valvolin am besten; denn es hält sich sehr gut bei sehr hohen
Temperaturen ohne zu sieden, bei Kälte verdickt es sich jedoch leicht und bei + 10°
ist es so dickflüssig, dass es kaum mehr fliesst; hierbei ist die dünnflüssige
Qualität vorteilhafter. Diese hat Zigliani bei – 40° noch
genügend flüssig gefunden – wie beiläufig gutes Leinöl für Malerzwecke oder
Firnisse.
Solches dünnflüssiges Valvolin mischt sich nicht mit Wasser und da in den
Stopfbüchsen die Temperatur gewöhnlich bei + 25° C. ist, so erscheint das
Valvolin als Sperrflüssigkeit in den doppelten Stopfbüchsen sehr geeignet. Ferner
wird es vom Chlormethyl nicht im geringsten angegriffen, nur scheint es etwas davon
zu absorbieren.
(Fortsetzung folgt.)