Dampfmaschinen-Steuerungen auf der Ausstellung (Tafel 1 bis 3).

In seinem classischen Werke – „Grundzüge der mechanischen Wärmetheorie“ – schlägt Zeuner ein Mittel vor, um die Unvollkommenheit des Kreisprocesses unserer Dampfmaschinen möglichst zu beheben und so den daraus entstehenden Effectverlust zu vermeiden.

Der geschlossene Kreisproceſs setzt im todten Punkte ein bestimmtes Volum heiſsen und gespannten Wassers voraus, welches bei der nun folgenden Volldruckperiode unter Wärmezufuhr, aber bei constant bleibender Spannung und Temperatur verdampft, worauf dieser Dampf bei der weiter erfolgenden Expansion bis zum zweiten todten Punkt auf die geringste Temperatur und Spannung herabexpandirt. Bei dem nun folgenden Kolbenrückgang sollte der expandirte Dampf unter Wärmeentziehung bei gleichbleibender Spannung und Temperatur in Wasser zurückverwandelt werden und dieses endlich durch die Compressionsperiode wieder auf die anfängliche Temperatur und Spannung gelangen, um so den geschlossenen Kreisproceſs herzustellen.

Letzteres geschieht bekanntlich bei unseren Dampfmaschinen nichts sondern der Dampf wird nicht durch Compression unter Wärmeentziehung, aber bei gleichbleibender Temperatur in Wasser zurückverwandelt, sondern entweder condensirt oder in die freie Luft ausgepufft, während die zum Beginne eines neuen Hubes erforderliche Menge hochgespannten Wassers durch die Speisepumpe geliefert und durch directe Wärmezufuhr erwärmt wird.

In dieser „Unvollkommenheit des Kreisprocesses“ unserer Dampfmaschinen findet Zeuner eine wesentliche Quelle des Effectverlustes, welcher unter normalen Verhältnissen bis zu 17 Proc. unter Umständen aber noch mehr betragen kann, während derselbe bei rationell construirten Condensationsmaschinen oder Hochdruckmaschinen mit Speisewasser-Vorwärmung allerdings auf 3 bis 5 Proc. herabsinkt. Immerhin wäre die völlige Vermeidung dieses Uebelstandes wünschenswerth, und zu diesem Behufe schlägt Zeuner (a. a. O., 2. Auflage S. 525 ff.) vor, die Speisepumpe so einzurichten, daſs sie während der Compressionsperiode mit dem Dampfcylinder in Verbindung steht. Während des Auspuffes würde dann die Speisepumpe daſselbe Gewicht in Gestalt von Wasser dem Condensator entnehmen, welches in Form von Dampf dem Cylinder entströmt; am Schlusse des Hubes aber erhielte die Speisepumpe das im Cylinder zur Compression verbliebene Dampfvolum, das bei dem nun erfolgenden Rückgang der Speisepumpe sammt dem früher angesaugten Wasser verdichtet und wenigstens annähernd auf den Zustand des Kesselwassers gebracht würde.

Derselbe geistreiche, aber durch die damit erzielbaren praktischen Erfolge nicht sehr verlockende Gedanke liegt vielleicht auch den vieljährigen und mit seltener Beharrlichkeit durchgeführten Versuchen des Engländers R M. Marchant (* D. R. P. Nr. 2179 vom 26. October 1877) zu Grunde; jedenfalls aber lassen sich dieselben von diesem Standpunkte aus gegen die allseitigen heftigen Angriffe der englischen Fachzeitschriften vertheidigen.

Marchant befolgt im Wesentlichen den Vorschlag Zeuner's; er nimmt einen Theil des Auspuffdampfes aus dem Dampfcylinder, „sättigt“ denselben durch Beimischung von Condensationswasser und verdichtet die Mischung auf die Spannung des Kesseldampfes; wenn dabei das richtige Mischungsverhältniſs gewahrt bleibt, so würde thatsächlich am Schlusse der Compression nur Wasser vorhanden und in den Kessel gepumpt sein, und der lächerliche Vorwurf, daſs Marchant einfach den Arbeitsdampf zurück in den Kessel leiten wolle, entfällt von selbst. Auch haben Parallelversuche auf der englischen Schiffswerfte zu Portsmouth, welche allerdings nicht ganz massgebend zu sein scheinen, eine Ersparung von 19 Proc. zu Gunsten des Marchant'schen Systemes ergeben (vgl. Engineering, 1876 Bd. 22 S. 148), so daſs eine rationelle Basis für daſselbe wohl angenommen werden muſs.

Was nun die praktische Ausführung dieses Systemes betrifft, so liegt der Schwerpunkt in der Dampfcompressionspumpe. Wir entnehmen der deutschen Patentschrift die Skizzen Fig. 1 bis 5 Taf. 4, um mit Hilfe derselben das Wesen dieser Einrichtung zu beschreiben.

Die Compression findet hier nicht in einer Pumpe statt, sondern in drei verschiedenen Pumpen von immer kleinerem Fassungsraum, welche in gemeinsamem Gehäuse vereinigt sind. Von denselben empfängt die doppeltwirkende Pumpe I durch die aus Fig. 2 ersichtlichen Rohrleitungen die erforderlichen Mengen von Auspuffdampf und heiſsem Condensationswasser, auſserdem aber noch eine Beimengung von Luft, welche mittels einer besonderen kleinen Pumpe (angetrieben durch Hebelübersetzung von der verlängerten Kolbenstange der Pumpen II und III) in das Zutrittrohr des Auspuffdampfes gepumpt wird. Der Zweck dieser Luftbeimengung ist nicht ganz klar; es scheinen dabei wohl nur praktische Gründe massgebend gewesen zu sein, um erforderlichen Falles übermäſsigen Temperaturen vorzubeugen.

Das in Pumpe I verdichtete Gemenge gelangt in den oberhalb I angebrachten Windkessel und von diesem unter das Saugventil der nächsten einfachwirkenden Pumpe II und von dieser durch einen zweiten Windkessel zu der einfachwirkenden Pumpe III, welche mit I gemeinsamen Cylinder (Fig. 4), aber dadurch kleineres Volum erhält, daſs die vordere Kolbenstange plungerförmig erweitert ist. Von Pumpe III endlich gelangt das nun genügend verdichtete Gemisch von Dampf, Luft und Wasser, das sich mehr oder weniger dem gespannten Kesselwasser – als dem Anfangszustand des Kreisprocesses – angenähert hat, in den Dampfkessel.

Müller-Melchiors.

Das Gehäuse dieser in Fig. 6 bis 8 Taf. 4 dargestellten Pumpe (*D. R. P. Nr. 1549 vom 20. October 1877) hat einen eigentümlichen, aus Fig. 6 ersichtlichen Querschnitt, gebildet aus zwei Kreisbögen gemeinsamen Mittelpunktes, aber verschiedener Radien ρ, ρ' und aus zwei Verbindungscurven dieser Kreise, welche derart geformt sind, daſs jeder durch den Punkt O gezogene Durchmesser die Länge (ρ + ρ') erhält. Im Mittelpunkt O des Gehäuses ist nun die auf beliebige Weise in Drehung versetzte Pumpenwelle gelagert und trägt einen aufgegossenen Stern, in dessen Schlitzen je zwei diametral gegenüber stehende Flachkolben geführt sind. An den inneren Enden dieser Kolben sind je zwei Bolzen angesetzt, welche die Pumpenwelle durchdringen und sich gegen die entsprechenden Bolzen des gegenüber stehenden Kolbens anlegen. Wenn daher die Contur des Pumpengehäuses nach der oben beschriebenen Linie geformt ist, bleiben die Kolben stets mit einander und mit den Gehäusewänden in Berührung, wodurch auch das Abdichten gegen den Gehäuseumfang bewerkstelligt wird und erforderlichen Falles durch Zwischenlage einer Feder noch gesichert werden kann. Die Schlitze für die Flachkolben stehen auf der einen Seite durch kleine Bohrungen mit den Schöpfräumen der Pumpe in Verbindung, damit hinter den Kolben freier Wasserumlauf stattfinden kann. Auch ist vorgesehen, die Pumpe für gasförmige Flüssigkeiten zu verwenden, indem das Gehäuse beiläufig zur Hälfte mit Wasser gefüllt wird, um so für die einzelnen Schöpfräume einen Wasserverschluſs zu bilden.

Fr.

Die Cölnische Maschinenfabrik in Ehrenfeld bei Cöln baut seit einigen Jahren einen Wasserrohrkessel, welcher seiner allgemeinen Anordnung nach mit dem Root'schen Kesselsystem übereinstimmt, jedoch durch die eigenthümliche Anordnung der Rohrverbindungen (*D. R. P. Nr. 2374 vom 4. September 1877) besonderes Interesse erregt.

Wie aus Fig. 9 und 10 Taf. 4 hervorgeht, erhalten die schmiedeisernen Wasserrohre gusseiserne Kästen aufgeschraubt, deren viereckige Flanschen sich zu der vorderen und hinteren Abschlusswand des Kessels aufschichten; vor derselben findet die Verbindung der einzelnen Rohre unter einander statt, und zwar entweder direct durch darüber geschraubte Verschluſsklappen (vgl. Fig. 10 oben), oder durch Vermittlung eines Zwischenstückes (vgl. Fig. 10 unten). In beiden Fällen wird die Dichtung durch je drei Schrauben bewirkt, deren Köpfe in T-formige Schlitze der Wandkästen eingelegt werden, während die Muttern sich gegen entsprechend geformte Angüsse der Verschluſsklappen oder auch der Zwischenstücke anlegen; als Dichtungsmaterial dienen Gummiringe, welche zwischen die abgedrehten Flächen der einzelnen Theile gelegt werden. Die von De Naeyer in Paris 1878 ausgestellte Construction (* 1879 231 482), welche mit der vorliegenden einige Aehnlichkeit besitzt, wendete bekanntlich conische Sitzflächen an, wodurch wohl das Dichtungsmaterial erspart, jedoch das Montiren und Demontiren wesentlich erschwert wird. Zudem gewährt die Beissel'sche Anordnung eine leichtere Beweglichkeit der einzelnen Theile, und ein möglichst freies Aufsteigen des gebildeten Dampfes.

Die schief liegenden Wasserrohre des Kessels sind nämlich durch Vermittlung der an beiden Enden angebrachten Zwischenstücke derart mit einander verbunden (vgl. die Pfeile in Fig. 11), daſs am unteren Ende allen Rohren von dem querliegenden Sammelrohre gleichzeitig Wasser zuströmen kann und ebenso am oberen Ende der aufsteigende Dampf auf directestem Wege in das vorletzte Rohr gelangt, welches mit dem obersten den Dampftrockner bildet. Diese Rohre liegen beide horizontal und müssen vom Dampfe ihrer ganzen Länge nach beide durchströmt werden, ehe derselbe in den querliegenden Dampfsammler gelangt, so daſs eine vollständige Trocknung oder auch Ueberhitzung stattfindet.

Die sechs oder mehr Rohre eines Systemes sind in der aus Fig. 9 ersichtlichen Weise über einander geschichtet und nun kann zur Erzielung verschiedener Heizflächen eine beliebige Zahl solcher Systeme zusammengestellt werden, während die Wasserrohre (152mm Durchmesser) sowie die Verbindungen unverändert bleiben. Die groſsen hier angewendeten Rohrdurchmesser und Durchgangsquerschnitte sind ein besonderer Vorzug der von der Cölnischen Maschinenfabrik ausgeführten Construction; es wird hierdurch ein regelmäſsiger Wasserumlauf und die Bildung trockenen Dampfes ermöglicht, sowie in Folge des gröſseren Wasservolums und eines seitlich angebrachten Bouilleurs der Röhrenkessel auch für wechselnden Dampfverbrauch geeigneter gemacht. Auch das günstige Verhalten des Kessels gegen die Ablagerung von Kesselstein, worüber uns mehrfache Zeugnisse vorliegen, scheint auf diesen Umstand zurückzuführen.

R.

Textabbildung Bd. 233, S. 22

Der in nachstehendem Holzschnitte dargestellte und vom Patentinhaber L. Putzrath, Civil-Ingenieur in Berlin (*D. R. P. Nr. 2167 vom 21. Februar 1878), ausgeführte Apparat dient zur Abwendung der Uebelstände, welche bei Hauswasser-Ableitungen auftreten, sobald der Abfluſs der Abgänge in den Hauptröhren, in welche die Abzweige aus den Stockwerken münden, sei es durch Gasanhäufungen, sei es durch theilweise oder gänzliche Verstopfung, behindert wird. Diesen Uebelständen, welche bekanntlich je nach Beschaffenheit der Ursache in unangenehmen Gerüchen, Eintreten der Ausgüsse der oberen Stockwerken in die Becken der unteren Geschoſse, Ueberfluthung der Räume u. dgl. bestehen, begegnet dieser Apparat in der Weise, daſs er beim Eintreten der erwähnten Störungen die Verbindung der Becken mit der Rohrleitung aufhebt.

Wie die Figur veranschaulicht, besteht der Apparat aus einer zweitheiligen, auf den unteren Stutzen des Ausguſsbeckens aufgeschobenen Ventilkammer von Guſseisen, an welche sich zur Bildung eines Wasserverschlusses ein Bleisyphon anschlieſst, und aus einer Hohlkugel von Gummi, welche auf der Oberfläche des Wassers innerhalb der Ventilkammer schwimmt. Der Obertheil der Ventilkammer zeigt auf der Innenfläche einen nach dem Durchmesser der hier als Ventilkörper dienenden Kugel ausgedrehten Ventilsitz; der Untertheil der Ventilkammer endigt in eine ovale Mündung, deren Breite kleiner und deren Länge greiser als der Durchmesser der Kugel ist. Die frei schwimmende Kugel gewährt in Folge genügender Weite der Ventilkammer den aus den Becken kommenden Ausgüssen ungehinderten Durchgang und dies auch in dem Falle, wo sie durch den Anprall plötzlich ausgegossener Wassermassen gegen die untere Mündung der Ventilkammer gedrückt wird, weil die ovale Form der Mündung zu beiden Seiten der Kugel genügende Durchgangs weite bietet, aber ein Eintreten der Kugel in das Bleisyphon verhindert.

Tritt nun in der Bewegung der Abfallwasser im Hauptrohre eine Störung gleichviel welcher Art ein, so verursacht dieselbe vermehrten Druck auf den Wasserspiegel im Bleisyphon. In Folge dessen steigt das Wasser in der Ventilkammer, hebt die Kugel und preſst dieselbe gegen ihren oberen Sitz und zwar mit um so gröſserer Kraft, je überwiegender der Druck auf den Wasserspiegel im Syphon, je groſser also die abzuwendende Gefahr ist. Trotz der Unreinlichkeit des Wassers kommt, wie die Erfahrung bei den bereits ausgeführten Schwimmerventilen gelehrt hat, ein guter Abschluſs zu Stande, weil die weiche und elastische Oberfläche der Kugel die Dichtung erleichtert und überdies die tanzende Bewegung, in welche die Kugel durch die durchflieſsenden Wassermassen versetzt wird, ein Anhaften fester Theile an dieselbe verhindert.

Vorliegende interessante Construction, welche von der bekannten Armaturenfabrik Schäffer und Badenberg in Buckau-Magdeburg ausgeführt wird, kann principiell zwar kaum als eine Neuheit angesehen werden, hat jedoch darin ihre wesentliche Bedeutung, daſs die Nachtheile der bis jetzt bestehenden groſsen Durchgangsventile für Dampf, Wasser oder sonstige unter hohem Druck befindliche Flüssigkeiten glücklich vermieden sind.

In diesem Sinne hat der Constructeur von der sich zunächst darbietenden Idee, ein Doppelsitzventil anzuwenden, abgesehen, da das gleichzeitige Dichthalten beider Sitze sowohl in der Herstellung, als in der Erhaltung für gröſsere Dimensionen auſserordentlich schwierig wird. Aber auch die bis jetzt gebräuchlichen einfachen Tellerventile mit einem kleinen, in denselben geführten Entlastungsventil haben den Nachtheil, daſs die durch das Hilfsventil stattfindende Druckausgleichung vor und hinter dem Hauptventil gewöhnlich längere Zeit erfordert.

R. M. Daelen hat daher einerseits das einsitzige Tellerventil mit einem Entlastungsventil beibehalten, jedoch die ganze Anordnung so getroffen, daſs bei Oeffnung des letzteren, ein geringes Volum der unter Druck befindlichen Flüssigkeit genügt, um die Entlastung des Hauptventiles sofort herbeizuführen. Dies ist in Fig. 12 Taf. 4 dar gestellt (*D. R. P. Nr. 48 vom 21. Juli 1877). Das Hauptventil ist nach aufwärts zu einer Glocke ausgebildet, welche mit ihrer cylindrischen Bohrung über dem feststehenden, mit Metallring abgedichteten Gegenkolben des Ventilsitzes gleitet. So bildet sich oberhalb des Gegenkolbens ein engbegrenzter Raum, welcher für gewöhnlich gegen die eintretende Druckflüssigkeit verschlossen ist und daher, in Folge der unvermeidlichen Undichtheit des Gegenkolbens, bald die Spannung der Ausströmseite des Durchgangsventiles annimmt. In Folge dessen erhält das Ventil auf seine ganze Fläche wirksamen Druck und wird dadurch fest auf seinem Sitze gehalten.

Zum Oeffnen des Ventiles wird die Ventilspindel wie gewöhnlich nach aufwärts gedreht, ohne jedoch zunächst eine Bewegung des Hauptventiles hervorzurufen, da die Spindel nicht fest mit demselben verbunden ist, sondern daſselbe mit einigem Spiel zwischen dem angeschmiedeten Kopf und einem aufgeschobenen Bundring umfaſst. Letzterer bildet gleichzeitig das Entlastungsventil, indem er, beim Anheben der Spindel, eine centrale Oeffnung in der Yentilglocke freimacht und der gespannten Flüssigkeit Zutritt über den Gegenkolben gestattet. Hierdurch wird sofort der von auſsen auf die Ventilglocke wirkende Druck aufgehoben, das Hauptventil, bei fortgesetzter Drehung der Spindel, durch den unteren Bund derselben nach aufwärts mitgenommen und der volle Durchgangsquerschnitt eröffnet. So stellt Fig. 12 das geöffnete Ventil in seiner obersten Stellung dar; man sieht dabei, daſs, abweichend von den bisherigen Constructionen, in dieser Stellung das Hilfsventil wieder geschlossen ist und zwar durch die Wirkung einer Flachfeder, welche zwischen den Kopf der Spindel und der Ventilglocke eingelegt und so stark bemessen ist, daſs sie das Eigengewicht des Ventiles überwindet. Vor der Entlastung des Hauptventiles wird diese Feder durch die aufwärts steigende Spindel gespannt und hierdurch das Hilfsventil von seinem Sitz im Hauptventil entfernt; sobald jedoch die Entlastung stattgefunden und das Hauptventil seinen Sitz verlassen hat, kommt die Feder zur Wirkung, hebt das Hauptventil und schlieſst dadurch das Hilfsventil wieder ab. Diese nette Einrichtung hat den Zweck, dem Verschlagen des Hilfsventiles, welches bei dem sonst eintretenden Pulsiren des Hauptventiles leicht eintreten könnte, wirksam vorzubeugen.

Eine weitere Ausbildung und Vereinfachung dieser Ventilconstruction, welche übrigens principiell mit den Steuerungsventilen der älteren Dampfmaschine von Ch. Brown in Winterthur zusammenfällt (vgl. * 1878 229 501) ist in Fig. 13 Taf. 4 dargestellt (*D. R. P. Nr. 1135 vom 2. November 1877). Hier fungirt das Hauptventil gleichzeitig als Kolben, welcher in einer cylindrischen Bohrung des Ventilgehäuses geführt wird. Nachdem jedoch diese Führung ein geringes Spiel von etwa 0mm,5 erhält, so findet die Druckflüssigkeit ihren Weg über den Ventilkolben, so daſs auch hier das Ventil im geschlossenen Zustande den vollen Druck erleidet. Das Hilfsventil, welches von der früheren Construction beibehalten ist, vermittelt nun nicht mehr die Verbindung mit der Einströmung des Ventilgehäuses, sondern mit der Ausströmung; wird es geöffnet, so ist der Raum über dem Ventilkolben mit der Ausströmöffnung verbunden, und nachdem der Durchgangsquerschnitt des Hilfsventiles etwa dreimal gröſser gewählt wird, als die ringförmige Fläche des Kolbenspieles beträgt, so vermag die Druckflüssigkeit nicht schnell genug nachzudringen und es findet plötzliche Entlastung oberhalb des Hauptventiles statt. In Folge dessen wird daſselbe, bei fortgesetztem Aufwärtsdrehen der Spindel, mit leichter Mühe von seinem Sitze gehoben, da ja in Folge des Zurücktretens der Sitzfläche gegenüber dem Cylindermantel des Ventiles sogar ein gewisser Aufdruck nach oben wirksam wird.

Textabbildung Bd. 233, S. 25

Fig. 13 stellt ein Durchgangsventil der groſsten Sorte dar, die vorstehenden Holzschnitte kleinere Dimensionen, für welche sich speciell die letztere Construction vermöge ihrer Einfachheit vortrefflich eignet und damit einer vielfachen Anwendung entgegensehen kann.

M.

Der Erfinder denkt sich die aus dem Querschnitte Fig. 14 Taf. 4 ersichtliche dreiköpfige Schiene (*D. R. P. Nr. 3536 vom 22. Juni 1878) auf continuirlichen eisernen Längsträgern und diese wieder auf gewalzten Querschwellen (Fig. 15) befestigt und sucht den wesentlichen Vortheil seines Systemes darin, daſs die dreiköpfige Schiene nach Abnutzung des einen Kopfes noch zweimal verdreht werden kann und selbstverständlich geringer im Gewichte ausfällt als drei einköpfige Schienen. Wenn nun auch hierin bei den bedeutend erhöhten Herstellungskosten derartiger Schienen wohl kaum ein besonderer Vortheil gefunden werden dürfte, so erscheint doch die Anwendung einer dreiköpfigen Schiene als ein sehr glücklicher Gedanke, da sie sich vermöge ihrer Form sehr gut dazu eignet, direct als Langsschwelle zu functioniren, und überhaupt keine Querschwelleu, sondern nur in gewissen Abständen Distanzstücke bedingt. In diesem Falle würde gegenüber den ähnlichen bis jetzt bestehenden Systemen die Möglichkeit einer dreimaligen Verwendung derselben Längsschwellenschiene von auſserordentlichem Vortheile sein.

M–M.

Die ungleichmäſsige Ausdehnung verschiedener mit einander verbundener Kesselpartien, dieser den Todeskeim so vieler Kesselsysteme in sich bergende Uebelstand, macht sich nirgends zerstörender geltend als bei den Feuerbüchsen unserer Locomotiven. Aber so sehr entspricht diese Construction im übrigen allen Anforderungen der Locomotivmaschine, daſs sie dessen ungeachtet fast unverändert in ihrer ursprünglichen Gestalt erhalten blieb und bis jetzt allen radicalen Aenderungsversuchen trotzen konnte. Es gewinnt daher jedes Mittel, welches den schädlichen Einfluſs ungleicher Wärmeausdehnung zu vermindern gestattet, erhöhte Bedeutung und so empfiehlt sich die neue Stehbolzen-Construction der Ingenieure Siegmeth und Wehrenfennig (Oesterreichische Nordwestbahn in Wien) noch specieller dem allgemeinen Interesse.

Der Construction dieser Stehbolzen ging ein gründliches Studium des Wesens der in den Locomotivkesseln zerstörend wirkenden Kräfte voraus, und so möge auch uns gestattet sein, die Resultate jahrelanger Erfahrungen und Versuche der Erfinder zusammenfassend, zunächst eine kurze Darlegung der durch die neue Construction zu bekämpfenden Uebelstände zu geben.

Es folgt aus der principiellen Anordnung des Locomotivkessels, daſs die Feuerbüchse, welche den Rost aufnimmt und die Verbrennungskammer der Locomotive bildet, von allen Kesseltheilen die höchste Temperatur annimmt. Ihr zunächst kommen die von der Feuerbüchsen-Rohrwand ausgehenden Siederohre, dann die Rauchkammer, während die Bleche des Rundkessels und des Büchsenmantels die niedrigste Temperatur bewahren. Ungleiche Temperaturen bedingen ungleiche Materialdehnungen; diese aber können sich, bei der festen Verbindung aller Theile, nicht anders als durch Deformationen geltend machen. Von deren Gröſse gibt die Thatsache, daſs sich der äuſsere Kesselmantel bei etwa 6m Länge beim Anheizen jedesmal um 8 bis 10mm verlängert, ein drastisches Bild, denn selbstverständlich erfahren die inneren Kesseltheile, bei mindestens doppelt so hoher Temperatur, auch eine doppelte Längendehnung, deren Differenz gegenüber der Streckung des äuſseren Kessels sich ausschlieſslich durch Deformationen gellend machen muſs. Dieselben vertheilen sich auf Siederohre und Feuerbüchse und drücken sich bei den ersteren, zunächst durch Krummbiegen der langen Rohre, aber auch durch Verschieben ihrer in den Rohrwänden befestigten Enden, sowie durch Einwärtsbauchen der Rohrwände selbst aus; bei der kupfernen Feuerbüchse dagegen tritt die eigenthümliche Deformation auf, welche in Fig. 2 Taf. 5 dargestellt ist.

Hier können die Wandbleche, da sie unten durch den Mantelring und in ihrer ganzen Fläche durch Stehbolzen fix mit dem äuſseren Kesselmantel verbunden sind (Fig. 1), ihre Längenvermehrungen unmöglich in localen Ausbauchungen vertheilen, sondern sie schieben sich, die Stehbolzen mehr und mehr abbiegend, von einer idealen Mittellinie ausgehend, nach auswärts und ebenso nach aufwärts, bis sich endlich in den Ecken die sämmtlichen Längenvermehrungen concentriren. Dadurch entstehen dann hier die eigenthümlichen, in Fig. 2 grell gezeichneten Schleifenbildungen, welche das ganze Zerstörungswerk der Deformationsarbeit klarstellen. Die Stemmkante der durch die Nietnaht versteiften Vorder- und Hinterwand klemmt sich, der Schleifenbildung möglichst folgend, in die Stemmfuge der Büchsenseitenwand ein und so entstehen bei a (Fig. 2) die „Stemmfugenrisse“; im Buge selbst wird durch das unaufhörliche Wechseln der Schleife das Material zerstört und es bilden sich die sogen. „Bugrisse“ (b Fig. 2); im äuſseren Bleche endlich findet aus gleichen Ursachen in Verbindung mit dem Abwürgen der ganzen verticalen Stehbolzenreihe gleichfalls eine Zerbröckelung des Materials statt (c Fig. 2), welche sich übrigens bei den Eisenblechen des Mantels seltener in Rissen als in Corrosionsfurchen geltend macht. Daſs schlieſslich die Stehbolzen abbrechen, und zwar zunächst bei den Bügen, ist eine weitere Folge.

Alle diese Erscheinungen entspringen so naturgemäſs der ganzen Construction des Locomotivkessels, daſs sie zu vermeiden absolut unmöglich ist; unser Streben kann daher nur darauf gerichtet sein, sie möglichst zu vermindern.

Dies geschieht bei neueren Ausführungen dadurch, daſs die Eckbüge möglichst groſs gemacht und die äuſsersten Stehbolzenreihen so weit von denselben entfernt werden, als es aus Festigkeitsgründen überhaupt noch möglich ist; doch bedingt dies einerseits bei den Rohrwänden eine empfindliche Einbuſse in der Zahl der unterzubringenden Rohre, andererseits insofern eine gewisse Gefahr, als die ungünstig beanspruchten äuſsersten Stehbolzen früher oder später doch brechen müssen und dann eine zu groſse Fläche unversteift lassen, so daſs bei nicht rechtzeitiger Abhilfe eine Explosion erfolgen kann.

Daher muſs eine Construction, welche die Deformationsarbeit auf eine gröſsere Fläche zu vertheilen gestattet, ohne dieselbe deshalb unversteift zu lassen, als die einzige richtige Lösung erscheinen, und als solche betrachten wir thatsächlich das neue Stehbolzensystem von Siegmeth und Wehrenfennig. Hier behält der Stehbolzen, wie ihn Fig. 3 Taf. 5 darstellt, vollständig den Charakter einer das Ausbauchen der Bleche verhindernden Zugstange und gestattet dennoch die seitliche Verschiebung des Kupferboxbleches gegenüber dem Mantelbleche, sowie ein Näherrücken des Kupferbleches an das Mantelblech, wie dies nach Fig. 2 thatsächlich zur Schleifenbildung erforderlich wird. Der Stehbolzen, welcher von jeder seitlichen Beanspruchung frei und ausschlieſslich auf Zug beansprucht ist, kann entsprechend leichter gehalten werden und verspricht unbegrenzte Dauer, während die Deformationen der Büchsenbleche allerdings nicht aufgehoben, aber ganz wesentlich vermindert werden. Indem nämlich die jedem Buge beiderseits zunächst liegende Stehbolzenreihe, sowie rationeller Weise auch der äuſserste Kranz der Deckenschrauben nach dem neuen System hergestellt wird, so vermehrt sich die der Deformationsarbeit zugängliche, zur Schleifenbildung zugezogene Blechlänge auf das drei- und mehrfache ihres früheren Werthes und verlangsamt sich entsprechend die zerstörende Wirkung dieser Vorgänge. Die übrigen Stehbolzen und Deckenschrauben werden in der bisherigen Weise fest eingezogen.

Ueber die in Fig. 3 dargestellte Construction ist noch zu bemerken, daſs der selbstverständlich aus Eisen oder Stahl hergestellte Stehbolzen am einen Ende ein Gewinde angeschnitten, am anderen einen viereckigen Kopf angeschmiedet erhält, um welchen, nachdem er mit einer Lehmschicht umgeben ist, eine Metallhülse gegossen wird. Mit dieser wird er von der Feuerbüchsenseite eingeschraubt und von der Mantelseite mittels einer sphärisch abgedrehten Mutter gegen den entsprechenden Sitz eines Futters angezogen, welches aus Metall oder Eisen hergestellt und in das Mantelblech eingeschraubt ist. Eine darüber geschraubte Kappe dient zum Abdichten und gestattet jederzeit rasche Untersuchung des Stehbolzens.

Fig. 4 stellt eine wesentliche Vereinfachung dar, welche noch immer genügende Beweglichkeit gibt und sich bei praktischen Ausführungen bestens bewährt hat. Auſserdem läſst sich die Anordnung der Hülsen noch in der verschiedensten Weise abändern, wie dies durch specielle Umstände erfordert wird und in den Patenten der Erfinder (vgl. *D. R. P. Nr. 5551 vom 27. November 1878) vorgesehen ist.

Seit Ende des vorigen Jahres sind bereits 15 Locomotivkessel verschiedener Eisenbahnen mit je 40 bis 70 Stück dieser Stehbolzen versehen worden und haben äuſserst günstige Resultate gezeigt, indem selbst früher entstandene Risse nunmehr in ihrem Fortschreiten gehindert wurden und nach 5monatlichem Betrieb mit den neuen Stehbolzen völlig unverändert geblieben waren. Die Kosten der ganzen Umänderung betragen dabei für je eine Locomotive 250 bis 300 M.

Wilman.

Die einzelnen Fördergefäſse (Fig. 5 bis 8 Taf. 5) werden von zwei Drahtseilen getragen, welche an beiden Endpunkten der Linie über. Seilscheibenpaare geführt sind und in Zwischenpunkten erforderlichen Falles von Leitrollen unterstützt werden. Zwischen den Drahtseilen, so daſs sie die Scheiben passiren können, sind die Fördergefäſse angebracht, von denen jedes an seinem hinteren Ende mittels einer drehbaren Achse auf den Drahtseilen aufliegt, mit dem vorderen Ende dagegen in das vorhergehende Gefäſs eingreift, so daſs sich eine ununterbrochene Rinne bildet (vgl. Fig. 5 unten), weiche nur beim Passiren der Endrollen unterbrochen wird. Es läſst sich somit das oberhalb der Seilscheibe einfallende Material in verläſslicher Weise Weitertransportiren, bis am andern Endpunkt, beim Passiren des zweiten Seilscheibenpaares, die Gefäſse ihren Inhalt entleeren.

Da die Fördergefäſse hier offene Räume bilden, so können je nach der Natur des Materials nur mäſsige Förderhöhen erzielt werden – doch lieſse sich die Construction auch mit einseitig geschlossenen Förderkörben für ein verticales Paternosterwerk verwenden.

Die Verbindung der drehbaren Tragachsen mit dem Seile mittels einer Klemmvorrichtung ist in Fig. 5 nur schematisch angedeutet, dagegen in Fig. 6 bis 8 in Ansicht und Schnitten dargestellt; für die Klemmbacken sind in den Seilscheiben entsprechende Erweiterungen angebracht, und wenn dieselben bei bedeutender Streckung der Seile nicht mehr zusammenfallen sollten, läſst sich leicht durch Verschiebung der Klemmfutter der normale Abstand wieder erzielen.

Noch sind die am hinteren Ende der Fördergefäſse (hinter den drehbaren Tragachsen) angebrachten Zugkloben zu erwähnen, welche in einen Bügel des nächsten Kastens eingreifen und nur dazu dienen, beim Rückgange und beim Passiren der Seilscheiben das Abfallen der Fördergefäſse zu verhindern.

Die ganze Construction (*D. R. P. Nr. 1655 vom 23. December 1877 und Zusatz Nr. 4421 vom 25. August 1878) ist wohl durchdacht und vielfacher Anwendung fähig.

M–M.

Die in Fig. 9 bis 18 Taf. 5 dargestellten Werkzeughalter von J. Dubois und E. F. Beugler in Williamsport, Pa., Nordamerika (*D. R. P. Nr. 1299 vom 2. August 1877), erinnern an die Baville'schen Halter (*1879 231 14), unterscheiden sich jedoch von diesen dadurch, daſs hier nicht gerade, sondern nach Kreisbögen gekrümmte Schneidstähle zur Anwendung kommen, welche kein besonderes Zuschmieden und Feilen der Schneidkante bedingen, sondern stets blos an der Stirnfläche unter dem richtigen Anstellungswinkel angeschliffen zu werden brauchen, um sofort auch den richtigen Zuschärfungswinkel aufzuweisen, indem der Schneidwinkel durch die Lage des Schneidstahles im Werkzeughalter schon gesichert ist. In den Abbildungen sind vier verschiedene Formen dieser Halter dargestellt.

Die Fig. 9 und 10 stellen die einfachste Form dar. A ist der aus Guſsstahl hergestellte Halter, welcher mit seinem Stiele in den Support der Drehbank, Hobelmaschine oder Shapingmaschine eingespannt wird und im Kopfe A' den durch eine Druckschraube C festgestellten gebogenen Schneidstahl B enthält. Der Kopf sitzt schief an dem Halter, entsprechend der schiefstehenden Schneide des gewöhnlichen zugeschmiedeten Drehstahles. Das aufgebogene hintere Ende des Schneidstahles läſst das Einspannen des Werkzeughalters in den Support ebenso einfach bewerkstelligen wie das eines gewöhnlichen Drehstahles.

Fig. 11 bis 13 zeigen das Werkzeug, welches das gewöhnliche Seitenmesser zu ersetzen hat, das zum Abstechen der Wellenenden und ähnlichen Arbeiten dient. Hier bezeichnet ebenfalls A den stählernen Halter, B den Schneidstahl und C die Druckschraube; letztere drückt jedoch hier nicht direct, sondern durch Vermittlung des Sattelstückes D, auf den Schneidstahl von trapezförmigem Querschnitt und preſst ihn gegen den vorstehenden Rand des Kopfes A'.

Bei dem Werkzeughalter nach Fig. 14 und 15 geht der Schneidstahl wieder durch eine Hülse im Halter; doch befindet sich in dieser ein Sattelstück D, welches von der Schraube C niedergehalten wird und unten eine Nuth enthält, in die der Schneidstahl eingreift. Dieses Sattelstück vertheilt den Druck auf ein gröſseres Stück des Schneidstahles.

Die vierte Form dieser Werkzeughalter ist in Fig. 16 bis 18 veranschaulicht. Hier ist auſser dem Sattelstück D noch ein Lagerstück E vorhanden, welches bezweckt, das auſserordentlich dünne Werkzeug besser festklemmen zu können. Auch das Sattelstück D hat hier eine andere Form als im vorhergehenden Falle; es reicht fast bis an die Schneidkante heran, so daſs für diese nur gerade so viel Raum bleibt, daſs man ungehindert arbeiten kann.

Diese Maschine, welche dem Systeme nach in Amerika an Stelle der bei uns gebräuchlichen Plandrehbänke steht und an die in D. p. J. *1878 228 111 beschriebene Maschine gleicher Art von W. B. Bement und Sohn in Philadelphia erinnert, ist in Fig. 19 Taf. 5 nach dem „“,New York, Mai 1879 S. 193 dargestellt. Sie entstammt den „Niles Tool Works“ zu Hamilton, O., und ist hauptsächlich den Anforderungen entsprechend gebaut, welche man an eine solche Maschine in Eisenbahnwerkstätten und beim Waggonbau stellt. Sie hat 1525 bis 1830mm Spielraum zwischen den Ständern und ist zum Bohren von Schalenguſsrädern und Radreifen o. dgl. besonders geeignet; sie bohrt 60 bis 75 Eisenbahnwagenräder in 10 Stunden; auch können mit dieser Maschine Riemenscheiben mit Vortheil abgedreht werden, zu welchem Zwecke noch eine besondere Centrirplatte mit Körnerspitze angebracht ist, wie in der Figur ersichtlich, welche die Maschine eben zum Abdrehen einer Riemenscheibe vorgerichtet zeigt. Die Riemenscheibe ist wie beim Drehen auf einer gewöhnlichen Plandrehbank auf einen Dorn gepreſst, welcher zwischen Spitzen eingespannt ist. Die untere Spitze ist die schon genannte in der Centrirplatte, die obere aber sitzt in dem durch Handrad vertical verstellbaren Stoſs des Reitstockes, welch letzterer mit seinem zum Schlitten ausgebildeten Fuſse auf dem Quersupporte zwischen den beiden Bohr- oder Drehsupporten festgestellt ist. In diesem Detail und in jenem des Steuerungsantriebes durch Frictionsscheibe und Rolle weicht die vorliegende Maschine von der früheren ab, mit welcher sie sonst, wie aus der Abbildung leicht ersichtlich, wesentlich übereinstimmt.

J. P.

Dem Gedanken, eine Sonderung von Körnern dadurch herbeizuführen, daſs man solche in einer ruhenden oder ganz langsam fallenden Wassersäule sich niederschlagen läſst und durch Drehung dieser über untergestellten Gefäſsen den Niederschlag zu verschiedenen Zeiten und damit getrennt auffängt, ist, unter gleichzeitiger Anwendung eines aufsteigenden Wasserstromes, in Hundt's Stromsetzmaschine, ohne einen solchen, in Rittinger's Setzrad Ausdruck gegeben worden. Dieselbe Idee, nur mit der Abänderung, daſs die freie Bewegung der Körner abwechselnd gehemmt und freigegeben wird, ist es, welche E. Jarolimek's Drehsetzmaschine (* D. R. P. Nr. 2271 vom 8. März 1878) zu Grunde liegt und in der Weise ausgeführt wird, daſs entweder Gitterwerk in der Wassersäule liegt, auf dessen Stäbe die sinkenden Körper auftreffen und dadurch ihre Fallgeschwindigkeit von Zeit zu Zeit herabmindern, oder daſs das Wasser selbst eine auf- und absteigende Bewegung erhält.

In einem feststehenden Kasten a (Fig. 1 und 2 Taf. 6) befindet sich zwischen den Blechcylindern d und f das am Träger b aufgehängte Gitterwerk c, die einzelnen Stäbe durch kreisrunde Reifen gebildet, welche durch radial zwischen d und f stehende Blechwände (Flügel) hindurch laufen. Die mit dem Cylinder f verbundenen Naben sind lose über die Welle i geschoben, um die verticale Stellung der Cylinder zu sichern, ohne ihnen die Bewegung der Welle zu ertheilen, welche auf das mit dieser fest verbundene Eintraggefäſs k, aus dem die zu sortirenden Massen radial in den Kasten eintreten, sowie auf die Austragtrichter l übergeht. Die Mündungen der Trichter l liegen, eine Spirale bildend, in verschiedenen Entfernungen von der Welle i und führen die in sie gelangenden Massen in die feststehenden, concentrischen Trichter m, aus denen sie durch die Rohre n, deren Reinigung mit Hilfe der Hähne q erfolgen kann, unter entsprechendem Wasserdruck in Sammelgefäſse geführt werden.

Durch das Rohr o wird das aus den Röhren n austretende Wasser stetig ergänzt, und zwar kann dieses zutretende Wasser entweder für sich auſsen an der Peripherie des Cylinders d herabsinken und dann von unten zudringen, also ähnlich wie bei Hundt's Stromsetzmaschine wirken, oder durch oben in d vorhandene Oeffnungen direct der Wassersäule zuwachsen. Die Stärke des im inneren Räume niedergehenden Wasserstromes kann innerhalb gewisser Grenzen durch die Weite der Rohre n geregelt werden und wird sich hierdurch auch die Fallgeschwindigkeit der zu trennenden Theilchen etwas vermindern oder vermehren lassen.

Durch geringe Constructionsänderungen kann der Apparat so gestaltet werden, daſs die Trichter m wegfallen, die Trichter l unmittelbar in die Rohre n auslaufen und der Kasten a sich nebst Eintraggefäſs k und Austraggefäſs l mit den Rohren n um die Achse i dreht. In diesem Falle gieſsen die Rohre n in kreisförmige Sammelgefäſse, wie auch die zu trennenden Massen und die Klarwässer dem Apparat durch Kreisrinnen zugeführt werden.

Mehr noch als bei diesen beiden Constructionen, die zum Theil an Sparre's Drehpeter erinnern, weil die Austraggefäſse unter der Wassersäule rotiren, tritt die Aehnlichkeit mit dem Setzrade hervor, wenn der Kasten a mit dem Eintraggefäſs k und den Austraggefäſsen l nebst Rohren n feststeht, dagegen das Gitterwerk mit den daſselbe tragenden Flügeln und dem Cylinder f sich umdreht.

Die Behauptung Jarolimek's, daſs bei dieser Construction die Centrifugalkraft sich in unerwünschter Weise geltend mache, vermögen wir nicht als begründet zu erkennen; denn da die Umdrehung so bemessen werden muſs, daſs mit ihrer Vollendung das am Beginn oben aufgegebene schwerste Korn eben das Austraggefäſs erreicht hat, so ist die Geschwindigkeit zu gering, um jene Kraft merklich selbst auf die schwereren Körner einwirken zu lassen.

Diejenige Abänderung endlich, bei welcher die Unterbrechung des Falles der Körner nicht durch Gitterstäbe, sondern durch auf- und abgehende Bewegung des Wassers erfolgt, ist in Fig. 3 und 4 Taf. 6 dargestellt. Hier ist zwischen dem Flügelrad c und den Austragtrichtern l ein den letzteren ähnlich geformter Kolben w eingeschoben, welcher durch die entsprechend geführten Stangen z auf und ab bewegt wird. Gegen den äuſseren Raum β kann der Kolben entweder (wie in der Figur rechts ersichtlich) durch biegsame Dichtung γ, wobei die untere Führung ein gelochter, ringsum laufender Ring ist, oder (wie links angedeutet) durch den Blechcylinder δ mit kleinem freiem Spielraum abgeschlossen werden. Bei dieser Anordnung dreht sich lediglich das im Innern befindliche Flügelrad c mit der Wassersäule, und das Abtragen der Massen erfolgt durch den Kolben hindurch.

S–l.

Um Garn auf billige Weise kräftig und gleichmäſsig zu trocknen und hierbei zu verhindern, daſs sich die Farben oder die Schlichte ungleichmäſsig über das Garn vertheilen, legen die Genannten die Strähne an dem Umfang der Trommel auf Rollen ein und geben ihnen eine gleichmäſsig ununterbrochene Bewegung dadurch, daſs die Rollen in ebensolcher Weise langsam gedreht werden. Von einem Vorgelege aus wird durch die Scheibe a (Fig. 5 und 6 Taf. 6) eine Scheibe b langsam gedreht. Diese ist an dem Kreuz c befestigt, welches lose auf der Welle d sich dreht, durch entsprechende Verbindungsstangen aber auch dem zweiten Kreuz e dieselbe Bewegung ertheilt. In beide Kreuze auſsen am Umfang derselben werden Stäbe f eingelegt, welche paarweise die aufgesteckten Garnsträhne tragen und sich sehr bequem selbst während des Laufes der Maschine aus- und einlegen lassen; die Drehung nach gleicher Richtung erhalten die Stäbe f durch Rollen g, welche mittels Schnüren ohne Ende h von den Scheiben i aus bewegt werden. Mit i sind Zahnräder verbunden, die sich während der Drehung des Kreuzes c auf dem feststehenden Rad k abwälzen. Wesentlich beschleunigt wird der Trockenproceſs durch die Windflügel l, welche sich mit der Welle d schnell drehen und vom Vorgelege durch Riemen m und Scheibe n betrieben werden.

Wickelt man Webeketten strangweise auf die Trommel auf, so ist die Maschine auch für das Trocknen derselben verwendbar. (Vgl. *D. R. P. Nr. 3185 vom 21. März 1878. Inzwischen erloschen.)

Diese Wringemaschine (squeezer), welche Bleichern, Färbern, Kattundruckern u.a. gute Dienste leisten kann, quetscht die strangartig zugeführte nasse Waare mit Hilfe einer Nuthenwalze und einer durch Federkraft in die Rinne derselben gedrückte Scheibe aus. Beide Walzen sind aus Metall hergestellt und genügt ein geringer Druck, um die Waare in allen Theilen gleichmäſsig auszuwringen. Namentlich den bisher üblichen Maschinen mit Druckwalzen aus Platanenholz u. dgl. gegenüber hat die Birch'sche Maschine die Vortheile, daſs sie die Stoffe ganz gleichmäſsig ausquetscht und daſs ihre Walzen weit dauerhafter sind als die hölzernen Druckwalzen. Auſserdem läſst sich Platanenholz immer schwerer beschaffen.

Der Lauf der Waare als Strang ohne Ende unterhalb zwei Stück im Wasserkasten liegende Walzen und durch drei Stück Spannwalzen zur Nuthenwalze, um diese herum und hinauf zu hochgelegenen Führungswalzen ergibt sich aus der Abbildung Fig. 1 Taf. 7.

E. L.

Zwischen der Kalk- und Sodaabkochung wird bekanntlich die Waare in den Baumwoll- und Leinwandbleichereien mehrere Male in Wasser gewaschen, dann gesäuert und wieder gewaschen. Nach der Sodaabkochung wird wieder gewaschen, gechlort, gewaschen, gesäuert und schlieſslich die Waare wiederholt in reinem Wasser gewaschen. Die Waschungen werden auf einer Walzenwaschmaschine vorgenommen, und es unterliegt keinem Zweifel, daſs auf dieser Maschine die Waare schmäler und der Faden verzogen wird. Das Chloren geschieht meist in leicht bedeckten, hölzernen, mit Cement ausgeschlagenen Holzbottigen oder in steinernen Behältern. Sowie eine Schicht der Waare eingelegt ist, wird sie von einer Centrifugalpumpe mit verdünnter Chlorkalklösung übergössen, bis sie von der Flüssigkeit eben bedeckt ist, worauf eine neue Schicht Waare über die erste eingelegt wird u.s.f., bis die ganze Bleichpost sich in der Chlorkufe befindet. Nach dieser zeitraubenden und für den betreffenden Mann, welcher die Stücke in der Kufe stehend mit besonderem Geschick einzulegen und einzutreten hat, höchst lästigen Arbeit wird die Waare mehrere Stunden in der Chlorflüssigkeit belassen und diese selbst während dieser Zeit mehrere Male in einen tiefer stehenden Behälter abgelassen und wieder aus demselben auf die Gewebe aufgepumpt, um einen wirksamen Umlauf in der Flüssigkeit des Bleichbottigs zu erzeugen. Aus diesen umständlichen Vorsichtsmaſsregeln ist deutlich ersichtlich, daſs das ruhig im Bottig befindliche Bleichwasser dem Bleicher nicht die nöthige Sicherheit für eine gleichmäſsige Wirkung auf die ganze, Menge der eingelagerten Waare bietet:, abgesehen davon, daſs die obere, mit der Kohlensäure der Luft in Berührung befindliche Schicht der Chlorkalklösung im Vergleich zu den unteren Schichten immer eine verhältniſsmäſsig stärkere chemische Wirkung auf die Gewebsfaser ausüben wird. Aehnliche Bedenken sprechen auch gegen das Säuren der Waare in Bottigen, wie es zumeist üblich ist. In manchen Bleichereien wird wohl auch das Säuren in einer schmalen, mit einem Quetschwalzenpaar versehenen Rollenkufe vorgenommen, welche zwar den Vortheil bietet, daſs in der Winterszeit das Säurebad schwach erwärmt werden kann, dagegen den Nachtheil, daſs in ihr die Waare wiederum in die Länge gezogen und verzogen wird.

Fr. Gebauer und O. Stegmeyer in Charlottenburg (*D. R. P. Nr. 492 vom 18. September 1877) haben eine Maschine construirt, welche, sowohl zum Waschen, als auch zum Säuren und Chloren verwendbar, die genannten Uebelstände in der Bleicherei der Baumwolle und der Leinwand aufheben soll. Die in Fig. 2 bis 5 Taf. 7 dargestellte Maschine besteht aus dem guſseisernen Gestell a, in welchem die Antriebswalze b lagert. Auf dieser ruhen die beiden durch eine gemeinsame Welle fest verbundenen Quetschwalzen c, deren Lager g, g' mittels der Hebel f in dem Gestell vertical verstellbar sind, so daſs sie einen beliebigen Druck auf die Antriebs walze auszuüben vermögen. An denselben Lagern und mit ihnen auf und ab beweglich sind zwei Druckwalzen d, e durch Gehänge befestigt, deren Gewicht somit den Druck der Quetschwalzen auf die Antriebswalze vermehrt. Der directe Druck der Walzen d, e auf die Walze b wird durch die mittels des Bolzen i vereinigten Gelenkstangen h und durch das an dem Bolzen hängende Gewicht k ausgeübt.

Um für das Einziehen der Waare die Walze b von den Quetsch- und Drückwalzen frei zu machen, wird der Excenterwelle l mittels des Griffrades m eine halbe Umdrehung gegeben. Die Excenter sind nämlich durch längliche Ringe umfaſst und mit Bolzen in den beweglichen Lagern g befestigt. Diese werden also durch die Drehung der Welle l sammt allem, was an ihnen hängt und befestigt ist, in die Höhe gehoben. Gleichzeitig mit den Lagern und den Walzen d, e heben sich auch die Spreizen n, welche am Gestell angebolzt sind und bei der niedrigsten Stellung der Druckwalzen nur lose auf den Lagern der letzteren aufliegen.

Das Zu- und Entführen der Waare geschieht durch die horizontal verschiebbaren Porzellanaugen o, p, und der Weg des Stranges führt zwischen Preſswalze, Antriebswalze und Druckwalze hindurch in den unterhalb der Walzen befindlichen, mit Wasser, Säure oder Chlorkalklösung gefüllten, halbrunden Trog, in welchem die Waare sich auf der einen Seite ablegt und nach der anderen Seite hinübergleitet, um von dort wieder durch das Walzensystem hindurch gezogen zu werden, bis sie ihre 5 Gänge spiralförmig durchgemacht hat und von der zweiten Preſswalze gefaſst und ihrem Lagerplatz oder ihrem Kochapparat zugeführt wird.

Die Führung des Stranges zwischen den Walzen und dem Trog besorgt das bewegliche, mit Porzellanaugen versehene Bret q, welches durch zwei fest aufgekeilte Hebel mit einer in den beiden Gestellwänden lagernden Welle r verbunden ist. Das eine Ende dieser Welle ist rund, das andere vierkantige Ende geht durch das vierkantige Loch des in der Gestellwand drehbaren Hebels s. Die Welle r reicht aber noch über die Oeffnung dieses kleinen Hebels hinaus und wird in ihrer Fortsetzung von dem gabelförmigen Ende des Hebels t gefaſst, welcher durch die Schnecke u und durch einen auſser der Mitte des Schneckenrades v angebrachten Zapfen hin und her bewegt wird und seine Bewegung mittels der Welle r auch den Porzellanaugen des Bretes q mittheilt. Der Zweck dieser, Bewegung des Bretes q ist leicht zu erkennen; sie soll den von den Walzen zusammengequetschten Strang durch Hin- und Herschleudern öffnen, damit die Flüssigkeit des Troges in die Falten desselben Eingang findet. Sollte sich die Waare im Trog verschlingen und einen Knoten bilden, so wird derselbe die Augen nicht ungehindert passiren können, er wird an dem Bret q anschlagen, und daſselbe zu heben suchen. Dadurch aber wird die Welle r in Drehung versetzt und jener kleine Hebel s in die Höhe gehoben, welcher das vierkantige Ende derselben umfaſst. Der Hebel s dagegen zieht die mit einem langen Schlitz versehene Zugstange w mit sich in die Höhe und diese hebt wieder den Hebel x, welcher mit dem Ueberfallhebel y auf einer Welle aufgekeilt ist, so daſs auch dieser an der Drehung theilnimmt. Der mit Gewicht versehene Ueberfallhebel y aber ist mit der Ausrückstange z verbunden, seine Drehung veranlaſst eine horizontale Verschiebung der letzteren sammt ihrer Riemengabel, welche auf diese sinnreiche Weise durch das eingetretene Hinderniſs selbst auf die lose Riemenscheibe hinübergeführt wird und so den ganzen Apparat zum Stillstand bringt.

Kl.

Die von Timner (* 1876 222 41) angegebene Schloſsconstruction hat Jul. aus'm Weerth in Dortmund (*D. R. P. Nr. 2911 vom 5. März 1878) so erheblich verbessert und vervollkommnet, daſs sie dadurch erst kriegsbrauchbar geworden ist. Auf Taf. 7 zeigen Fig. 6 den Längsschnitt im Augenblicke des Vorschiebens des Verschluſscylinders, Fig. 7 die Ansicht des hinteren Endes des letztern, Fig. 8 und 9 die Ansichten des Sicherungsgriffes und den Durchschnitt der Hülse.

Was nun die Construction des Gewehres betrifft, so entspricht die Hülse im Allgemeinen derjenigen der anderen Waffen dieses Systemes, unterscheidet sich aber insofern von diesen, als in dem hinteren Theile der rechten Seitenwand eine horizontale Bohrung a angebracht ist, welche zur Aufnahme der Sicherung dient. In der vorderen Fläche derselben Wand befindet sich eine kleine Vertiefung, in welche bei geschlossenem Gewehre ein kleiner, das Aufspringen des Verschluſscylinders bei dem Schusse verhindernder Stift B tritt. An der unteren Seite der Hülse A ist die der Feder des Systemes Timner entsprechende Schlagfeder E mit Schlagstollen F angebracht. Hinter der Schlagfeder E ist der Abzug G, dann die Abzugsfeder H an der Hülse befestigt, indem sie in eine Auslassung der unteren Hülsenwand von der Seite eingeschoben wird. Der Schlagstollen F hat auf seiner oberen Fläche eine segmentförmige Auslassung zur Aufnahme der Sicherung bei Ruhstellung des Gewehres. Der Abzug E weicht wesentlich von allen anderen ab, indem nämlich seine obere Fläche, auf welche sich die Abzugsfeder H legt, am hinteren Ende einen nach oben gerichteten Ansatz g besitzt. Durch diese Einrichtung und die knopfartige Verstärkung des vorderen Theiles der Abzugsfeder H ist eine Art Stechschloſs geschaffen.

Der Verschluſscylinder J nebst Verschluſskopf und Auszieher entspricht im Allgemeinen denjenigen anderer Gewehre dieser Art. Im Inneren nimmt der Verschluſscylinder den Schlagbolzen L und eine kleine Spiralfeder auf, welche letzteren zurückzudrücken sucht. Der Schlagbolzen L reicht mit seinem hinteren Ende in eine in dem hinteren Theile des Verschluſscylinders J angebrachte Auslassung h, in welche bei dem Abfeuern des Gewehres der Schlagfederstollen F tritt. Hinter dieser Auslassung ist der Verschluſscylinder geschlossen. An der vorderen Seite der Auslassung h ist eine schiefe, das Spannen der Schlagfeder bewirkende Fläche i angebracht. Auf der oberen Fläche des Führungsansatzes des Verschluſscylinders J befindet sich eine mittels eines schwalbenschwanzartigen Fuſses und eines Ansatzes befestigte Feder M, welche das Zurückziehen desselben begrenzt und ein gänzliches Herausnehmen aus der Hülse A nur gestattet, wenn ihr vorderes Ende über die hintere Verstärkung der letzteren hinweggehoben wird. In der hinteren Seite des Führungsansatzes ist ein Haltestift B und eine kleine, letztere stets nach hinten drückende Spiralfeder angebracht.

Was das Zusammenwirken der Schloſs- und Verschluſstheile betrifft, so wird behufs Oeffnens des Gewehres der Verschluſscylinder J nach links aufgedreht. Hierbei trifft seine schiefe Fläche l die vordere Fläche des Schlagfederstollens F, dieser muſs ausweichen und wird so weit niedergedrückt, daſs der Abzug G sich auf seinen Absatz d legt. Dadurch wird die durch das Niedergehen des Stollens F niedergezogene Schlagfeder E gespannt, der Schlagbolzen tritt zurück. Bei dem Aufdrehen ist der kleine Haltestift B aus der Auslassung der rechten Hülsenwand entfernt. Der Verschluſscylinder J wird nun zurück- und die Hülse der abgeschossenen Patrone aus dem Laufe gezogen. Nach Einbringen einer neuen Patrone wird der Verschluſscylinder J vorgeschoben, nach rechts gedreht und das Gewehr dadurch geschlossen. Der kleine Haltestift tritt in die Auslassung der rechten Hülsenwand, und wird dadurch der Verschluſscylinder J in seiner Stellung fixirt. Die Schlagfeder E mit Stollen F ist in ihrer Stellung verblieben.

Soll das Gewehr abgeschossen werden, so zieht man den Abzug G zurück. Bevor er indessen den Absatz d des Schlagfederstollens F ganz verläſst, trifft der Ansatz der Abzugsfeder den kleinen oberen Ansatz g, und wird dadurch dem weiteren Zurückziehen des Abzuges G ein dem Schützen fühlbarer Widerstand entgegengesetzt. Es bedarf jetzt nur noch eines geringen Druckes seitens des letzteren, um den. Abzug G so weit zurückzuziehen, daſs er den Absatz d des Schlagfederstollens F ganz verläſst und dieser frei wird. Diese Einrichtung bringt somit dieselbe Wirkung hervor wie die Einrichtung der Druckpunkte am Dreyse'schen Zündnadelgewehre und das Stechschloſs. Der nunmehr freie Schlagfederstollen F wird durch die Schlagfeder E hochgeschleudert, trifft den Schlagbolzen L, drückt ihn vor, und erfolgt die Entzündung der Patrone.

Zur Ruhstellung des Gewehres ist eine Sicherung angebracht, bestehend aus einem Griffe N an der rechten Seite der Hülse, welcher eine Vierteldrehung ausführen kann. Die der Hülse zugekehrte Seite hat eine Auslassung w, in welche ein Stift a tritt, sobald der Griff N nach hinten niedergelegt ist. Dieser Stift a befindet sich in einer Auslassung der rechten Hülsenwand, und sucht ihn eine kleine Spiralfeder nach auſsen zu drücken. Ist das Gewehr nicht in Ruh gesetzt, so ist der Griff N nach hinten niedergelegt, der Stift a in die Auslassung w getreten und steht nach innen nicht hervor. Soll das Gewehr in Ruh gesetzt werden, so dreht man den Griff nach vorn, der Stift a tritt aus der Auslassung w heraus, über die innere Hülsenfläche hervor, legt sich auf den Schlagstollen F und verhindert dessen Hochschnellen. Der Entladestock hat einen kleinen warzenförmigen Ansatz erhalten, welcher in eine entsprechende Oeffnung des oberen Gewehrringes tritt und dadurch den Entladestock im Schafte festhält. Diese Einrichtung macht das Einschrauben desselben unnöthig. Bei dem Einbringen des Entladestockes wird derselbe, sobald er ganz in die betreffende Schaftnuth getreten ist, gedreht und durch seine Nase festgehalten.

F. Hentsch.

Die Telegraphirströme in einer Telegraphenleitung induciren elektrodynamisch zwar schwache, mit so empfindlichen Empfängern wie das Telephon jedoch deutlich merkbare Ströme in benachbarten Leitungen. Das Streben nach einer gröſsern Telegraphirgeschwindigkeit drängt zur Anwendung empfindlicherer Empfänger und schwächerer Ströme, und deshalb werden jene inducirten Ströme der Steigerung der Geschwindigkeit eine Grenze setzen, wenn man die Wirkung der Inductionsströme im Empfänger nicht aufheben kann.

Nach dem Telegraphic Journal, 1879 Bd. 7 S. 93 hat nun Prof. Hughes in der Society of Telegraph Engineers in London am 12. März

Dann berichtete Hughes am 15. Mai d. J. auch in der Royal Society über weitere Versuche (vgl. Telegraphic Journal, 1879 Bd. 7 S. 179. Engineering, 1879 Bd. 27 S. 457).

eine Mittheilung gemacht, wie jene störenden Inductionswirkungen sich aufheben lassen. Sind L1 und L2 zwei Telegraphenlinien von verschiedener Länge, welche ein Stück neben einander hinlaufen, so braucht man nur in der Empfangsstation, worin sie beide zur Erde laufen, in sie ein Paar Spulen S1 für L1 und S2 für L2 einzuschalten, deren Drahtlänge der Länge ihrer Linien entspricht; die beiden Spulen haben gleichen Durchmesser, sind aber in entgegengesetzter Richtung gewickelt, und deshalb wird der von der einen Spule in der andern erregte Inductionsstrom auch die entgegengesetzte Richtung von demjenigen haben, welchen die Leitung jener Spule in der Leitung dieser Spule inducirt. Bei geeigneter Entfernung der beiden Spulen werden also diese beiden Inductionsströme sich aufheben können. Die Einsteckung von Eisenkernen in die Spulen beeinfluſst das Gleichgewicht merklich; wenn mehrere Eisenstäbe eingesteckt werden, so zieht sich die gegenseitige Induction der Spulen mehr und mehr hinaus; bei der Benutzung von Eisenstäben läſst sich also die Länge und die Stärke des inducirten Signals ausgleichen.

Zur Hintanhaltung der Störungen durch die Induction wurde schon früher die Benutzung eines Rückleitungsdrahtes anstatt der Erde für Telephonleitungen in Vorschlag gebracht; den Draht in eine mit der Erde zu verbindende leitende Hülle einzuschlieſsen, ist wirksam bei statischer Elektricität, unwirksam bei dynamischer. Hughes kam auf den Gedanken die Hin- und Rückleitung um einander zusammen zu drehen, wobei zugleich die beiden Drähte in eine gleiche Lage nicht blos gegen eine, sondern, gegen jede von mehreren benachbarten Leitungen gebracht werden. Darauf hat aber Bell schon früher ein Patent genommen, und David Brooks beansprucht es als seine Erfindung. Daher schlug Hughes eine Abänderung dahin vor, daſs die beiden um einander gewundenen Drähte auf der gebenden Station beim Telegraphiren durch einen geeigneten Taster mit je einem Pole der in der Mitte zur Erde abgeleiteten Batterie verbunden würden, auf der Empfangsstation dagegen durch zwei entgegengesetzte Spulen des Empfängers; der Taster sendet so gleichzeitig einen Strom von entgegengesetzter Richtung in jeden Draht und diese beiden Ströme wirken im Empfänger in gleichem Sinne; die aus einer benachbarten Leitung in die beiden Drähte inducirten Ströme dagegen würden einerlei Richtung haben und sich daher im Empfänger ausgleichen.

Im Engineering, März 1879 Bd. 27 S. 220 wird erwähnt, daſs Hughes, um so mehrere Leitungen von der gegenseitigen Induction auf einander frei zu halten, der Länge der Leitungen entsprechende, gleichsinnig gewickelte Spulen neben einander auf einen gemeinschaftlichen Kern steckt und eine Einrichtung hinzufügt, durch welche bei jeder Stromgebung in irgend einer Linie zugleich die Einschaltung der in dieser Linie liegenden Spule in die entgegengesetzte verwandelt wird, damit sie durch ihre inducirende Wirkung auf die andern Spulen die Induction ihrer Leitung auf die andern Leitungen aufhebe.

Im Anschlusse hieran mag auf ein amerikanisches Patent (Nr. 203019) hingewiesen werden, welches Th. A. Edison in Menlo Park am 21. Februar 1878 nachsuchte und das ihm am 30 April 1878 ertheilt worden ist. Dieses Patent (und ein ihm am 30. Juli 1877 Nr. 2909 voraus gegangenes englisches; vgl. auch Scientific American, 19. April 1879, Bd. 40 S. 245) schützt Edison die Erfindung der Aufhebung und Ausgleichung der von einer Leitung auf benachbarte Leitungen ausgeübten Induction. Obwohl zunächst nur an die Anwendung seiner Erfindung auf Telephonleitungen denkend, weist Edison doch auch auf die Verwendbarkeit bei anderen Telegraphenleitungen hin. Das von Edison benutzte Mittel ist aber im Grunde das eben beschriebene, dessen sich Hughes bedient, nämlich eine Spule, die in einer andern Inductorspule einen entgegengesetzten Strom inducirt wie die Leitung der erstem in der Leitung der letztern. Edison läſst nach seinem amerikanischen Patente auf beiden Stationen entweder den Kern der erstem eine magnetische Induction auf den zu ihm normal stehenden Kern der zweiten ausüben, und dabei verbindet er die beiden Enden der primären Bewickelung einer jeden der in der Telephonlinie liegenden Inductorspulen mit einander, wenn die Linien auf groſse Entfernung einander parallel laufen; oder er steckt sämmtliche Spulen auf einen gemeinschaftlichen Eisenkern, und dies zwar dann, wenn in den Telegraphenlinien mit starken Strömen gearbeitet wird und viel Elektromagnete in denselben liegen. Für Kabel mit mehreren Drähten, in denen zuerst und für sehr kurze Zeit statische Induction und dann dynamische auftritt, so daſs die magnetische Ausgleichung zu träge ist, legt Edison die Spulen der Telegraphenleitungen, die wieder mit der Spule der Telephonleitung auf einen gemeinschaftlichen Kern aufgesteckt sind, zugleich mit einem (einerseits mit der Spule, andererseits mit der Erde verbundenen) Condensator in eine Nebenschlieſsung; die Condensatoren sollen jeden Stromverlust in den Telegraphenleitungen verhüten und zugleich die Magnetisirung und Entmagnetisirung des gemeinschaftlichen Kernes beschleunigen, so daſs ein momentaner Inductionsstrom den aus den Telegraphenleitungen herrührenden statischen Strom auszugleichen vermag, während der Magnetismus des Kernes die dynamischen Inductionsströme ausgleicht.

Auf kurzen Linien endlich benutzt Edison eine auf eine Holzspule gewickelte Spule mit zwei oder mehr Drähten; der eine Draht kommt in die Telephonlinie, die andern in die Telegraphenlinie zu liegen; durch die Weglassung des Eisenkernes und die Anwendung langer und dicker Drähte läſst sich eine fast vollkommene Ausgleichung erreichen, da die Spulen statische und dynamische Ströme liefern, weil das Erscheinen der Ströme durch keinen Eisenkern verzögert wird.

E–e.

Um die seither gebräuchlichen Retorten und die zum Heizen derselben erforderlichen Brennstoffe zu ersparen, will G. Scheffer in Pfungstadt (*D. R. P. Nr. 401 vom 6. September 1877) den in Fig. 7 Taf. 6 im Durchschnitt gezeichneten Ofen verwenden. Der in Form einer abgestumpften, umgekehrten, vierseitigen Pyramide hergestellte Ofenraum O ist unten durch den Rost R, oben durch ein flaches Tonnengewölbe begrenzt. Das Holz wird nach Oeffnung des Schiebers s durch den Trichter T eingefüllt, nachdem auf den Rost R Feuer angemacht wurde. Die durch die Verbrennung der unteren Schichten erzeugte Hitze reicht zur trocknen Destillation der mittleren und oberen Schichten hin. Während nun die erzeugte Holzkohle das Feuer weiter nährt, entweichen die Gase durch das seitlich angebrachte Rohr A, gehen durch einen entsprechenden Condensationsapparat und treten in den im Ofen selbst schräg aufwärts laufenden Kanal C. Hier sollen sie zur Verstärkung des Zuges von Neuem angewärmt werden, um dann durch den Schornstein S zu entweichen.

Zum Reinigen des Quecksilbers von Staub u. dgl. hat Prof. Dr. Pfaundler nachstehend veranschaulichten Apparat construirt, welcher in dem physikalischen Cabinet der Universität in Innsbruck verwendet wird und sich als sehr praktisch bewährt hat, indem das Quecksilber – durch Leder mittels seines eigenen Bodendruckes durchgepreſst – in Gestalt eines feinen Regens rasch und gut gereinigt abflieſst.

Textabbildung Bd. 233, S. 42

An das obere Ende einer dünnen eisernen Röhre ist ein trichterförmiges Glas gekittet, unten befindet sich ein cylindrischer Fortsatz mit Gewinde versehen, eine Ueberwurfschraube bildet den Abschluſs; einige Scheibchen aus sämisch gegerbtem Leder sind zwischen Fortsatz und Schraube so eingeklemmt, daſs das Quecksilber wohl durch die Poren desselben, nicht aber an den Rändern vorbei dringen kann. (Diese Apparate sind zu beziehen von F. Miller, Universitäts-Mechaniker in Innsbruck.)

Ueber die Ausscheidung des Phosphors aus dem Roheisen. Gleichzeitig mit den Untersuchungen von J. L. Bell über die Ausscheidung von Kohlenstoff, Schwefel, Silicium und Phosphor (1877 225 264. 351. 1878 229 184. 290) hat A. Krupp in Essen durch Versuche in groſsem Maſsstabe gezeigt, daſs beim Zusammenbringen von flüssigem Roheisen mit den Oxyden des Eisens und Mangans Silicium, Schwefel, namentlich aber Phosphor aus dem Eisen ausgeschieden und in die Schlacke übergeführt werden. Durch Anwendung von Mangan haltigem Roheisen oder Mangan haltigen Oxyden wird der Angriff der Oxyde auf den Kohlenstoff des Roheisens verzögert und dadurch den Oxyden mehr Zeit zum Verschlacken der genannten Verunreinigungen des Eisens gegeben (vgl. 1879 231 275). Unter Benutzung dieser Reaction reinigt Krupp (*D. R. P. Nr. 4391 vom 2. Juli 1877) Phosphor haltiges Roheisen vom Phosphor, gleichzeitig auch von Silicium, Schwefel und Mangan in folgender Weise.

Flüssiges Roheisen, das entweder direct vom Hohofen oder aus einem Umschmelzofen abgestochen werden kann, wird in einen rotirenden Ofen geleitet, dessen Futter aus basischen Oxyden des Eisens oder Mangans oder aus einer Mischung von beiden besteht, und in welchen überdies noch solche Oxyde in je nach der chemischen Zusammensetzung des Roheisens verschiedener Menge als Zuschläge eingebracht werden. Dieses Roheisen wird sodann während einer gewissen Zeit bei der nöthigen Temperatur der beschriebenen Reaction ausgesetzt und, wenn der Kohlenstoff anfängt, angegriffen zu werden, abgestochen und von den Schlacken getrennt; worauf es sofort in flüssigem Zustande zu Stahl oder Eisen beliebiger Kohlungsgrade weiter verarbeitet werden kann, indem es von dem Reinigungsofen durch Rinnen oder mittels einer Pfanne in den Verarbeitungsapparat übergeführt wird. Selbstverständlich kann es auch in Masseln gegossen und so zu späterer Weiterverarbeitung aufbewahrt werden.

Zur Ausführung dieses Processes werden rotirende Oefen verwendet, deren Herd mit basischen Eisenoxyden und Manganoxyden ausgekleidet ist. Auſser dem um die Achse i (Fig. 1 und 2 Taf. 8) drehbaren Ofen von Pernot (*1874 213 126. 1875 217 426) und dem Ofen von Howson und Godfrey (*1878 228 133) schlägt Krupp noch zwei andere Oefen vor, von denen der in Fig. 3 gezeichnete Ofen mit einer durchgehenden, der in Fig. 4 und 5 dargestellte Ofen mit einer zurückkehrenden Feuerung geheizt wird. Beide sind je um eine horizontale Achse xy (welche jedoch auch schräg gelegt werden kann) drehbar und haben einen ringförmig in sich geschlossenen, mit den genannten Oxyden ausgekleideten Herd. Derselbe ruht wie der Pernot'sche mit den Gleitringen b und b1, von denen b gleichzeitig als Zahnrad zum Drehen angenommen ist, auf Leitrollen, welche auf einem zur Reparatur ausfahrbaren Wagen d gelagert sind. Das Füllen des Ofens erfolgt durch eine durch die Thüren e und die Oeffnungen e1 im Herdkörper eingeführte Rinne, oder bei ausgefahrenem Herd durch eine der Oeffnungen e1 allein, das Entleeren durch den Abstich f. Der Herdkörper braucht keinen kreisförmigen Querschnitt zu haben, derselbe kann vielmehr der besseren Mischung wegen beliebig abgeändert werden.

Das Einlassen des Roheisens in den Reinigungsofen erfolgt, nachdem die Temperatur desselben so weit gesteigert ist, daſs die das Futter bildenden Oxyde zu schmelzen anfangen und die als Zuschläge eingebrachten Materialien zusammengesintert sind. Die Zeit, während welcher das Roheisen der Reaction ausgesetzt wird, ist je nach der chemischen Zusammensetzung und der Menge des zu reinigenden Roheisens verschieden; bei einer Beschickung von 5t beträgt sie 5 bis 15 Min. Sobald der Kohlenstoff des Roheisens angegriffen wird, was man an dem Auftreten von Blasen in der Masse erkennt, wird das Eisen abgestochen und von der Schlacke getrennt; ersteres behält dabei völlig die chemische und physikalische Eigenthümlichkeit eines gefeinten Eisens und es wird namentlich seine Flüssigkeit nicht beeinträchtigt.

Die Trennung des Roheisens von der Schlacke, welche die Unreinigkeiten in sich aufgenommen hat und welche von bedeutend geringerem specifischem Gewichte ist, läſst sich auf verschiedene Weise leicht bewirken. Wenn das gereinigte Metall durch Rinnen abgeführt wird, so läſst sich die Schlacke unterwegs abfangen; wenn es in eine Pfanne abgestochen wird, so kann es unter Zurücklassung der Schlacken durch den Boden der Pfanne abgezapft werden.

Die Weiterverarbeitung des flüssigen Productes zu Stahl, Fluſseisen und ähnlichen Endproducten kann auf irgend eine der bekannten Methoden geschehen.

Da von den Gegnern der Patentertheilung behauptet worden war, daſs eine Entphosphorung ohne Entkohlung nicht möglich sei, so begaben sich A. W. Hofmann und H. Wedding im Auftrage des deutschen Patentamtes an Ort und Stelle, um sich von der Richtigkeit der Angaben zu überzeugen. Nach dem vorliegenden Bericht

Verhandlungen des Vereines zur Beförderung des Gewerbfleiſses, 1879 8. 201.

wurde (auf Anregung des Ingenieurs Narjes) am 16. März 1877 von Krupp die erste Entphosphorung mit 4t Eisen ausgeführt. Das Verfahren auf der Hütte in Essen war sehr einfach. Die 5t Roheisen wurden im Cupolofen geschmolzen und in den in Fig. 1 und 2 abgebildeten Pernot'schen Ofen mit Generatorgasfeuerung abgestochen. Derselbe hat einen äuſsern Herddurchmesser von 3m,75, eine lichte Weite von 3m, eine äuſsere Bordhöhe von 0m,9 und eine lichte Tiefe von 0m,61; die Neigung ist 1 : 10. Der Herd ist mit ebenem Boden und etwas gerundeter Kante aus Eisenerzen etwa 0m,29 dick bei hoher Temperatur aufgeschmolzen und wird vor jeder Hitze mit 700 bis 800k Erz beschickt, welches ebenfalls bis zu starker Sinterung erhitzt wird, ehe das aus dem Cupolofen abgestochene Eisen einflieſst. Die Temperatur ist also (im Gegensatze zu Bell) starke Weiſsglut. Anfangs macht der durch eine Dampfmaschine bewegte Ofen 2, bald 5 Umdrehungen in der Minute. Nach etwa 5 (höchstens 10) Minuten ist die Entkieselung und Entphosphorung vollendet und der Beginn eines Blasenwerfens mit Kohlenoxydflämmchen zeigt den Eintritt der Entkohlung, worauf sofort der Abstich in die vorgewärmte Pfanne erfolgt, welche das gereinigte Eisen in flüssiger Form zu den Flammöfen führt, wo in üblicher Weise die Entkohlung durch Erze, die Desoxydation durch Mangan bis zum guſsfertigen Fluſseisen oder Stahl erfolgt.

Bei drei mit verschiedenen Roheisensorten ausgeführten Operationen wurden vor und nach der beschriebenen Entphosphorung je 2 Proben entnommen und von Prof. Finkener untersucht; dieselben enthielten Procent:

Kohlenstoff Phosphor I II I II 1) Vor dem Proceſs 3,99 3,98 0,632 0,629 Desgl. nach demselben 3,75 3,77 0,131 0,133 2) Vor dem Proceſs 3,81 3,78 0,450 0,445 Desgl. nach demselben 3,56 3,57 0,108 0,106 3) Vor dem Proceſs 3,17 3,16 1,223 1,218 Desgl. nach demselben 3,02 3,04 0,303 0,301

In ähnlicher Weise will J. Berchelmann in Pfungstadt (* D. R. P. Nr. 3022 vom 21. November 1877) Roheisen mit basischen Oxyden des Eisens oder Mangans behandeln, um es von Phosphor, Silicium, Schwefel und Mangan zu reinigen. Der betreffende Apparat ist in Fig. 6 bis 8 Taf. 8 in verschiedenen Schnitten dargestellt. Der um die beiden Zapfen c und d drehbare Apparat besteht aus einem an beiden Enden geschlossenen, mit einem Stutzen b versehenen runden Gefäſse a aus starkem Eisenblech, welches mit einem feuerfesten, möglichst wenig Kieselsäure haltigen Futter versehen ist. Mittels des Rades am Zapfen c kann das Gefäſs nach beiden Richtungen gedreht werden. Durch den zweiten Zapfen d führt ein getrennter Gas- und Luftkanal in das Innere des Gefäſses, um während der Operation die erforderliche Hitze zu erhalten. Gegenüber dem Stutzen b ist aus demselben feuerfesten Material eine Brücke e aufgeführt, welche zur etwa erforderlichen Kühlung mittels einer durch den Zapfen c geführten Leitung mit Wasser versorgt werden kann. Zur Erneuerung des feuerfesten Futters können die beiden Deckel h abgenommen werden.

Die Reinigung des Eisens hat nun nach Angabe Berchelmann's folgenden Verlauf:

Zuvörderst wird das feuerfeste Futter angewärmt, was zweckmäſsig geschehen kann, indem das Gefäſs in horizontale Lage gebracht und durch die beiden Oeffnungen g Gas und Luft – oder nur Luft, wenn Kokes angewendet – eingeführt wird. Alsdann wird das erwärmte Gefäſs in die verticale Stellung zurückbewegt, und nimmt daſselbe dann durch die Einfluſsöffnung das flüssige Eisen, entweder direct vom Hohofen oder von einem Umschmelzofen, sowie die in einem besonderen Ofen geschmolzene basische Schlacke auf. Hierauf wird das Gefäſs in der dem Zufluſs entgegengesetzten Richtung um 180° gedreht. Während der ersten Hälfte dieser Drehung flieſst bei genügender Höhe der Brücke nur die Schlacke in die andere Abtheilung des Gefäſses, bei der weiteren Drehung folgt das Eisen und wird auf diese Weise gezwungen, durch die Schlacke zu treten, wodurch eine innige Berührung zwischen den beiden Flüssigkeiten stattfindet. Alsdann wird das Gefaſs wieder um 180° zurückgedreht, und wiederholt sich diese Operation so oft, bis der Kohlenstoff aus dem Eisen zu entweichen beginnt, worauf das Abstichloch f geöffnet wird. Das Eisen flieſst zuerst aus; sobald die Schlacke kommt, wird man das Gefäſs etwas drehen und derselben dadurch eine andere Richtung geben, so daſs sie von dem Eisen geschieden wird. Man wird die Oxyde auch in festem, entweder kaltem oder rothwarmem Zustand einbringen und durch das flüssige Eisen auflösen lassen können.

Erfahrungen über die Verwendbarkeil dieses Apparates liegen noch nicht vor.

L. Gruner

Bulletin de la Société d'Encouragement, 1879 Bd. 6 S. 27.

erinnert daran, daſs es gelingt, durch den Puddelproceſs 80 Procent des im Roheisen enthaltenen Phosphors abzuscheiden, wenn der Herd und die Wände des Ofens aus Eisen hergestellt und mit Eisenoxyd besetzt werden und wenn die anfangs gebildete, an Kieselsäure reiche Schlacke entfernt wird. Früher wurde der Puddelproceſs in einem Ofen ausgeführt, dessen Herd mit einem thonigen Sand ausgefüllt war, so daſs die erhaltene Schlacke derartig reich an Kieselsäure war, daſs die Oxydation des Phosphors und theilweise auch des Siliciums dadurch gehindert wurde. Aus demselben Grunde kann man auch zum Bessemer- und zum Siemens-Martin-Proceſs nur Roheisen mit wenig Phosphor verwenden, da die erhaltene Schlacke mindestens 45 Proc. Kieselsäure und in Folge dessen nur Spuren Phosphorsäure enthält. Die Entfernung des Phosphors aus dem Eisen ist nicht von der Temperatur abhängig, wie Bell meint, sondern von der mehr oder weniger basischen Natur der Schlacke.

Der Auskleidung der Bessemer- und der Siemens-Martin-Apparate mit reichen Eisenoxyden steht die Schmelzbarkeit derselben entgegen. Die von Tessie du Motay in Terre-Noire versuchte Auskleidung einer Bessemerbirne mit Magnesia wurde des hohen Preises wegen aufgegeben, der von C. W. Siemens versuchte Bauxit war zu reich an Kieselsäure. Auf den Vorschlag von Gruner kleideten nun S. G. Thomas und P. C. Gilchrist auf dem Blänavon-Eisenwerke in Südwales eine kleine Bessemerbirne mit einem Gemisch von Kalk und Natronwasserglas aus; die Phosphorausscheidung war zwar befriedigend, die Auskleidung aber zu hinfällig. Nun wurden aus einem sandigen Dolomit unter starkem Druck Steine geformt und bei möglichst hoher Temperatur gebrannt.

Die beim Glühen der genannten Dolomitsteine beobachtete Bildung von Pyroxen wurde bereits (1879 232 282) kurz erwähnt; die Krystalle hatten folgende Zusammensetzung:

Kieselsäure52,6Thonerde  0,0Eisenoxyd  0,3Kalk27,8Magnesia18,9–––– 99,6.

Diese Austreibung der Thonerde, welche hier demnach die Rolle einer Säure gespielt hatte, ist für die Frage über die chemische Constitution der Thonerde haltigen Gläser bemerkenswerth.

Dieselben hatten bei 2,8 sp. G. folgende Zusammensetzung:

Kalk 49,3 Magnesia 25,2 Thonerde 11,2 Eisenoxyd   1,5 Kieselsäure 12,3 ––––  99,5.

Mit diesem festen, an der Luft keine Feuchtigkeit anziehenden Silicoaluminat von Kalk und Magnesia wurde die Birne ausgekleidet, auſserdem jeder Beschickung etwas Kalk und Eisenoxyd zugefügt. Das verarbeitete Roheisen enthielt 1,4 bis 1,5 Proc. Phosphor. Folgende Versuche zeigen den Einfluſs des Kieselsäuregehaltes der Schlacke:

I II III Schlacke KieselsäurePhosphorsäureKalk und Magnesia 25,111,540,0 18,814,4– 15,911,7– Proc. Phosphorgehalt des Bessemereisens   0,85   0,5   0,08

Beim Versuch I und II waren die Zuschläge nicht genügend, Versuch III war gut durchgeführt. Ein andere Schlacke einer guten Operation hatte folgende Zusammensetzung:

Kieselsäure 20,30 Thonerde   3,60 Kalk 30,30 Magnesia   5,30 Eisenoxydul 25,20 Manganoxydul   3,10 Phosphorsäure 11,80 Vanadinsäure   0,36 Schwefel – –––––  99,96.

Die hohe Temperatur des Bessemerprocesses hindert demnach nicht die Ausscheidung des Phosphors, wenn nur dafür gesorgt wird, daſs die Schlacke weniger als 20 Proc. Kieselsäure enthält und nicht mehr als 11 bis 12 Proc. Phosphorsäure aufzunehmen braucht. Beim Puddelproceſs kann der Kieselsäuregehalt der Schlacke bis 30 Proc. betragen. Ueber das Verfahren von S. G. Thomas und P. C. Gilchrist wurde Bd. 232 S. 451 berichtet.

F.

Kokesofen von R. Wintzek in Morgenroth. Das wesentlich Neue an diesem jüngst patentirten und durch Fig. 9 bis 20 in verschiedenen Ansichten und Schnitten wiedergegebenen Kokesofen (* D. R. P. Nr. 2005 vom 20. Januar 1878) besteht in der Art der Bodenerhitzung. Die Sohle des Ofens ist, abweichend von allen anderen Systemen, durch eine Reihe schmaler Schlitze r durchlocht, und steht dadurch die Ofenkammer a mit einem darunter liegenden Luftkanal h in Verbindung, welcher aus den an den Kopfenden des Ofens befindlichen Eingangsöffnungen i mit atmosphärischer Luft gespeist wird. Aus h tritt letztere in hoch erhitztem Zustand durch die Schlitze r in die Ofenkammer, durchdringt den dort lagernden, etwa 0m,6 dicken Kohlenkuchen und veranlaſst in diesem eine lebhafte Grasverbrennung, heftiger als dies in jedem anderen Kokesofen möglich ist. Durch diese Einrichtung soll jede selbst die magerste Kohle eine dichte, brauchbare Koke liefern. Im Uebrigen ist die Ofenconstruction vielen bis jetzt angewandten Systemen ähnlich. Der Ofen wird durch zwei im Gewölbe befindliche Oeffnungen b gefüllt und wie üblich planirt. Die Gase treten durch die beiden seitlich im Gewölbe ausgesparten Oeffnungen c in einen Seitenkanal und aus diesem, nachdem sie ihn schlangenförmig durchzogen haben, in einen unter dem Luftkanal befindlichen Bodenkanal l, welcher durch eine Zunge derart getheilt ist, daſs die Gase ihn zwei Mal in der Längenrichtung durchstreichen müssen, und steigen schlieſslich in der Ofenmitte durch die senkrechten Schächtchen f in den zu dem Schornstein führenden Hauptkanal g. In letzterem liegen die Steinschieber e zur beliebigen Ueberdeckung der Schächtchen f, wodurch der Ofenzug regulirt werden kann. Zur Einführung noch weiterer Verbrennungsluft sowohl in die Ofenkammer, als in den Seitenkanal dienen die im Ofengewölbe und in den Kopfenden des Seitenkanales befindlichen Oeffnungen k. Der untere Theil des Ofens ist, zur besseren Erhitzung des Bodens vom Seitenkanal aus, conisch ausgeführt.

–r.

Dr. Hampe in Clausthal (1876 221 188) berichtet über einen auf der Saigerhütte bei Hettstedt ausgeführten Raffinationsversuch, welchem die Idee zu Grunde lag, dem zähe gepolten Raffinade eine seinem Sauerstoffgehalte entsprechende Menge Phosphor zuzusetzen, um damit, bauend auf dessen energische Reductionsfähigkeit, ein an Sauerstoff freies oder doch wenigstens an Sauerstoff sehr armes Kupfer zu erzielen. Den gehegten Erwartungen entsprach der Erfolg, indem das so erhaltene Metall einen Grad von Zähigkeit und Dehnbarkeit besaſs, wie solches auf dem gewöhnlichen Wege des Polens allein nicht erreichbar ist. Die hier gemachten Erfahrungen konnten späterhin bestätigt werden durch einen von A. Lismann in München (1878 227 278) in gleichem Sinne unternommenen Versuch, zu welchem man sich des amorphen Phosphors bediente, während. bei ersterwähntem Versuche gewöhnlicher Stangenphosphor zur Anwendung kam.

Es kann nicht geleugnet werden, daſs die Anwendung des freien Phosphors, welche Vorsichtsmaſsregeln auch hierbei beobachtet werden mögen, eine Reihe von Unzuträglichkeiten mit sich führt, die das Verlangen rege machen, sich an Stelle dessen eines Phosphorkupfers von bekanntem Gehalte zu bedienen, welch letzteres jetzt vielfach behufs Einführung des Phosphors in die Bronzelegirungen benutzt wird. In der That, nach einem Berichte von W. Weston

Philosophical Magazine, Bd. 4 S. 542.

ist daſselbe bereits seit einer Reihe von Jahren in den Chatam Dockyards im Gebrauche und zwar, wie sich daselbst ausgesprochen findet, mit groſsem Erfolge. Die Vorzüge, welche die Anwendung des Phosphorkupfers gegenüber der des freien Phosphors gewähren muſste, mögen hier hervorgehoben werden: 1) Bei der Einführung des Phosphorkupfers in das flüssige Metall verbrennt kein Phosphor auf Kosten des Sauerstoffes der Luft; es wird somit dessen ganze Menge seiner eigentlichen Bestimmung., nämlich der Reduction des vorhandenen Kupferoxyduls, zugeführt. 2) Die Möglichkeit, diejenige Menge Phosphorkupfer im Voraus genau bemessen zu können, welche zur Wegnahme einer gegebenen Menge Sauerstoff erforderlich ist. 3) Der Ausschluſs jeglicher dem Arbeiterpersonale erwachsenden Gefahr oder Belästigung. 4) Die Bequemlichkeit hinsichtlich der Art und Weise der Einführung.

Auf der anderen Seite erschien die Frage der Beantwortung werth, in wie weit der erforderliche Kostenaufwand im Einklänge steht mit den erwähnten Vorzügen, wie mit dem erzielten Erfolge überhaupt, insbesondere aber, ob das im Handel vorkommende Phosphorkupfer in dieser Hinsicht eine Verwendung gestattet. Auf eine dieserhalb von mir ausgegangene Anregung hin war es Hr. Carl Schreiber in Burbach bei Siegen, welcher mit der anerkennenswerthesten Bereitwilligkeit die Ausführung eines solchen Versuches auf seiner Hütte gestattete und damit die Gelegenheit zur Erlangung einiger Erfahrungen bot, welche hier im Nachstehenden mitgetheilt werden sollen. Vor näherer Beschreibung jenes Versuches sei es jedoch gestattet, die folgende theoretische Erörterung voranzuschicken, welche um deswillen als nothdig erscheint, weil sie der später folgenden Betrachtung als Unterlage dient.

Nach Hampe entsteht bei der Einwirkung von Phosphor auf Kupferoxydul metallisches Kupfer und Phosphorsäure, wonach 31 Th. (1 Aeq.) Phosphor im Stande sind, 40 Th. (5 Aeq.) Sauerstoff zu entfernen. Dies bedarf, insofern einer Berichtigung, als sich nicht freie Phosphorsäure (Anhydrid), sondern Kupferoxydulphosphat bildet. Denn führt man in geschmolzenes oxydulhaltiges Kupfer Phosphor in der Form von Phosphorkupfer ein (was bekanntlich geschehen kann, ohne daſs eine Verbrennung des Phosphors im gewöhnlichen Sinne des Wortes erfolgt), so beobachtet man nichts von einer Ausströmung weiſser Dämpfe, welches dann doch der Fall sein müſste; dagegen erscheint sofort auf der Oberfläche eine höchst leichtflüssige Schlacke, welche sich bei dem Erkalten des Metalles in Gestalt eines braunrothen Glases ablöst. Daſselbe besteht aus Kupferoxydulphosphat und enthält nach einer von mir ausgeführten Analyse auf 1 Atom Kupferoxydul 1 Atom Phosphorsäure. Es muſs somit dem in Rede stehenden Vorgange durch die folgende Gleichung Ausdruck verliehen werden: 6Cu2O + 2P = 10Cu + Cu2O,P2O5, wonach also 31 Th. Phosphor die Entfernung von 48 Th. Sauerstoff zu bewirken vermögen.

Durch einen quantitativ ausgeführten Versuch konnte dies auſserdem bestätigt werden. Eine gewogene Menge oxydulhaltigen Kupfers, dessen Gehalt an Sauerstoff' man zuvor genau ermittelt hatte, wurde in einem Tiegel unter Zuleitung eines Kohlensäurestromes – behufs Abhaltung der Luft – geschmolzen, darauf eine ebenfalls gewogene Menge Phosphorkupfer von bekanntem Gehalte hinzugefügt und nun das Ganze nach sorgfältigem Umrühren in eine eiserne Form gegossen. Die Menge des zugesetzten Phosphorkupfers war eine solche, daſs sie etwa das doppelte von der betrug, welche zur Reduction des vorhandenen Kupferoxydules ausgereicht hätte, der Rest des Phosphors somit in dem Kupfer verbleiben muſste. Die Wägung der sorgfältig gesammelten Schlacke, sowie die Bestimmung des in dem Kupfer verbliebenen Phosphors ergab nun solche Zahlen, welche fast genau mit denen zusammenfielen, die man auf Grundlage obiger Gleichung im Voraus berechnet hatte.

Zu dem Raffinationsversuche diente ein Cementkupfer, welches, wie die Untersuchung ergab, frei war von Blei, Wismuth und Antimon, nach den bisherigen Erfahrungen also zu einer Behandlung mit Phosphor geeignet war. Um eines nicht allzu groſsen Aufwandes an Phosphorkupfer zu bedürfen, war beabsichtigt, die Desoxydation des übergaren Raffinades zunächst bis zu einem gewissen Punkte durch das gewöhnliche Polen zu bewirken, dann aber den Proceſs durch den Zusatz des Phosphorkupfers zu beendigen, wobei die Menge des letzteren nach dem Sauerstoffgehalte einer Probe bemessen war, welche man bei einer früheren Beschickung während des nämlichen Stadiums der Gare genommen hatte.

Das in dem Raffinirofen befindliche Kupfer, dessen Menge etwa 1700k betrug, wurde, wie erwähnt, zunächst in der herkömmlichen Weise gepolt. Als eine herausgenommene Probe zeigte, daſs derjenige Punkt der Gare eingetreten war, welchen man erreicht zu haben wünschte, wurde das Phosphorkupfer hinzugefügt; dessen Menge betrug 9k bei einem Gehalte von 11,7 Proc. Phosphor. Die Einführung geschah in 5 einzelnen Portionen, welche man an ebenso viele möglichst von einander entfernt liegende Stellen des flüssigen Metalles brachte, worauf das Ganze mittels einer mit Lehm überzogenen eisernen Krücke gut umgerührt wurde. Nach Aufschichtung einer Holzkohlendecke wurden endlich Thür sowie sämmtliche Zugöffnungen des Ofens geschlossen.

Die nun nach einer Weile aus dem Ofen geschöpfte Probe zeigte eine völlig veränderte Beschaffenheit gegen diejenige betrachtet, welche man vor dem Zusätze des Phosphorkupfers genommen hatte. Während diese nach dem Meiſselhiebe durch wenige nach einer Richtung geführte Hammerschläge kurz abbrach, konnte die andere erst dann zum Bruche gebracht werden, nachdem man sie zu wiederholten Malen nach beiden Richtungen umgebogen hatte. Mit einem Worte, dieselbe besaſs einen Grad von Zähigkeit, welcher geradezu erstaunlich war. Ihr Bruch war feinzackig, von lachsrother Farbe und seidenartigem Glänze, wie der des chemisch reinen Kupfers, im Gegensatze zu dem Bruche der anderen Probe, welcher sich von dem des gewöhnlichen Handelsraffinades nicht unterschied. Zugleich sei hierbei noch bemerkt, daſs auch eine gegen das Ende des Ausschöpfens genommene Probe durchaus von der nämlichen Beschaffenheit war. Das späterhin bei einer Temperatur von 18° ermittelte specifische Gewicht beider Proben ergab für die Probe vor dem Zusätze des Phosphorkupfers 8,731 und nachher 8,906. Nach alledem lieſs sich also wohl behaupten, daſs der Phosphor seine Schuldigkeit gethan hatte.

Von einem besonderen Interesse erschien nun die Bestimmung des in beiden Proben enthaltenen Sauerstoffes. Dieselbe geschah durch Ermittelung des Gewichtsverlustes, welchen die hieraus bereiteten Feilspäne beim Glühen im Wasserstoffstrome erlitten. Hierbei fand man für die Probe vor dem Zusätze des Phosphorkupfers 0,190 und nachher 0,042 Proc. wobei erwähnt sein mag, daſs der bei der letzten Probe gefundene Gewichtsverlust wohl ganz oder zum Theil auf Rechnung eines darin noch vorhandenen Phosphorgehaltes gesetzt werden muſs. Der in der ersten Probe gefundene Gehalt an Sauerstoff zeigte daſs die durch das Polen bewirkte Desoxydation noch nicht so weit vorgeschritten, als angenommen war, und hiernach die zur Beseitigung jenes Sauerstoffgehaltes erforderliche Menge Phosphorkupfer eigentlich nahezu das doppelte hätte betragen müssen von der, welche man in Wirklichkeit zugesetzt hatte. Dies erschien um so auffallender, als nichts desto weniger der Phosphor seine volle Wirkung ausgeübt hatte. Es muſste somit noch ein anderer Factor vorhanden gewesen sein, welcher hier seine Mitwirkung ausübte, durch welchen es möglich wurde, die durch den Phosphor begonnene Reduction zu vollenden. Als ein solcher konnte kein anderer angesehen werden, als das bei der Einwirkung des Phosphors auf das Kupferoxydul entstandene Kupferoxydulphosphat, welches auf der gesammten Oberfläche des flüssigen Metalles in Gestalt zahlloser Tröpfchen verbreitet war. Es erschien nicht als unmöglich, daſs die in dem Ofen herrschenden Zustände solcher Art waren, daſs dieses unter dem Einflüsse der hohen Temperatur, der glühenden Holzkohlen wie der stark reducirenden Flamme eine Reduction recht wohl erleiden konnte, wonach das so regenerirte Phosphorkupfer im Stande war, von Neuem seine Wirkung zu thun.

Daſs eine solche Reduction unter den obwaltenden Umständen in der That möglich war, konnte durch den folgenden Versuch bewiesen werden, bei welchem die nämlichen Bedingungen, wie sie innerhalb des Raffinirofens vorhanden sein muſsten, im Kleinen nachgeahmt waren. In einem Tiegel wurde Kupfer unter Zusatz einer gewissen Menge der erwähnten Schlacke geschmolzen, hierauf die Oberfläche mit einigen Holzkohlen bedeckt und nun durch den durchbohrten Deckel ein Strom von Leuchtgas eingeführt. Nachdem der Tiegel während einiger Zeit einer heftigen Weiſsglühhitze ausgesetzt war, wurde der Inhalt desselben ausgegossen, wobei sich zeigte, daſs die Schlacke fast vollständig verschwunden war. Die spätere Untersuchung des Kupfers aber ergab, daſs sich nahezu die ganze Menge des in der Schlacke enthaltenen Phosphors diesem mitgetheilt hatte. Es lag nun der Gedanke nicht fern, ob nicht die nämliche Menge Phosphorkupfer, oder wohl eine noch geringere ausgereicht hätte, den gesammten Sauerstoffgehalt des übergaren Raffinades zu beseitigen, oder mit anderen Worten, ob nicht die nämliche Wirkung erzielt worden wäre, wenn man das Polen ganz unterlassen hätte. Ein solcher Versuch ist nicht angestellt worden. Indessen, in Anbetracht seiner Wichtigkeit bedarf es wohl nur dieses Hinweises, um hiermit eine Anregung dazu gegeben zu haben.

Aus Vorstehendem ist ersichtlich, daſs die Menge des dem Raffinade zuzusetzenden Phosphorkupfers in einer nothwendigen Beziehung zu dessen Sauerstoffgehalt eigentlich nicht zu stehen hat, vielmehr daſs die erforderliche Minimalmenge durch die Praxis ermittelt werden muſs. Wie hoch dieselbe auch gegriffen werden muſs, so viel scheint aus dem Gesagten zur Genüge hervorzugehen, daſs es eine Grenze nicht überschreiten dürfte, welche der Verwendung des Phosphorkupfers in ökonomischer Beziehung ein Hinderniſs in den Weg legt. Rechnet man hierzu den Umstand, daſs die von den Guſsstücken abspringende Schlacke innerhalb des Ofens wieder Reductionsfähigkeit erlangt, so ist einleuchtend, daſs damit, so weit dieselbe überhaupt gesammelt werden kann, der Verbrauch an Phosphorkupfer sich noch weiter einschränken läſst.

Es sei gestattet, hier am Schlusse die Hauptpunkte, welche in Obigem besprochen wurden, nochmals hervorzuheben. Die Wirkungsweise des Phosphors innerhalb des Raffinirofens ist keine ausschlieſslich desoxydirende, sondern zugleich eine vermittelnde. Seine Aufgabe besteht darin, in das flüssige Metall unterzutauchen, den daselbst empfangenen Sauerstoff an die Oberfläche zu führen, um ihn dort der darüber streichenden Flamme bezieh. der glühenden Holzkohle zu übergeben und dieses Spiel so lange fortzusetzen, als er den kleinsten Rest an Sauerstoff noch vorfindet, um schlieſslich nach vollbrachter Arbeit in dem Kupfer zu verbleiben. Doch damit ist seine Thätigkeit noch nicht abgeschlossen; er beginnt sie von Neuem, sobald das Metall aus dem Ofen in die Formen geschöpft wird. Hier schützt er daſselbe vor der Einwirkung des atmosphärischen Sauerstoffes und gestattet diesem eine bleibende Aufnahme erst dann, wenn er selbst seiner ganzen Menge nach sich wieder daraus entfernt, d.h. in der Form von Kupferoxydulphosphat an die Oberfläche begeben hat.

Bei dem auf der Saigerhutte bei Hettstedt ausgeführten Versuche wurde dem zähegepolten Raffinade eine seinem Sauerstoffgell alte nahezu entsprechende Menge Phosphor zugesetzt, hierbei aber beabsichtigt, späterhin einen weiteren Zusatz folgen zu lassen, als Ersatz für den durch Verbrennung entstandenen Verlust, welcher immerhin in mehr oder weniger hohem Grade statthaben muſste. – Dieser Zusatz unterblieb. Der Umstand aber, daſs nichts desto weniger die zugefügte Menge sich als ausreichend erwies, scheint die hier ausgesprochene Ansicht nur zu bestätigen.

Es mag noch erwähnt sein, daſs das zu dem besprochenen Versuche benutzte Phosphorkupfer von der Firma W. G. Otto in Darmstadt bezogen war, welche daſselbe bis zu einem Gehalte von 16 Proc. Phosphor im Groſsen darstellt.

Die Darstellung von Potasche aus Chlorkalium nach dem Leblanc'schen Verfahren hat zumal in Deutschland in den letzten Jahren bedeutenden Umfang angenommen. Obgleich die Fabrikationsprocesse denjenigen der Sodadarstellung nach demselben Verfahren sehr ähnlich sind, so werden dennoch durch mehrere Momente gewisse Verschiedenheiten in den Einzelnheiten des Verfahrens begründet. Es dürfte deshalb eine etwas eingehendere Schilderung der Potaschefabrikation nicht ohne Interesse sein, und zwar um so mehr, als die bisherige Literatur über diesen Gegenstand sehr wenig enthält.

Die Umstände, welche die Potaschedarstellung etwas verschieden von der Sodadarstellung gestalten, sind: 1) Der erheblich höhere Preis des Rohmaterials, des Chlorkaliums. 2) Die gröſsere Flüchtigkeit der Kaliumverbindungen bei höheren Temperaturen. 3) Die Schwerlöslichkeit des schwefelsauren Kaliums in concentrirten Lösungen von kohlensaurem Kalium. 4) Das Nichtentstehen von Mutterlaugen im Laufe der Fabrikation, welche das ganze Product in Form eines hochgradigen weiſsen Salzes liefern muſs.

Als Rohmaterial wird verwendet: 1) Hochprocentiges und wegen der Verwendung zur Seifenfabrikation möglichst Natrium freies Chlorkalium aus Staſsfurter Abraumsalzen. Die Staſsfurter Fabriken liefern gegenwärtig ein allen Anforderungen entsprechendes Product von 96 bis 99 Proc. Chlorkalium unter Garantie eines Maximalgehaltes an Chlornatrium von 1,5 bis 0,5 Proc. – 2) Chlorkalium, welches als Nebenproduct bei der Schlempekohlen-Verarbeitung gewonnen wird und bei geringem Natriumgehalt bereits 10 bis 12 Procent schwefelsaures Kalium enthält. – 3) Schwefelsaures Kalium aus derselben Quelle, welches gewöhnlich Cyanverbindungen enthält. – 4) Schwefelsaures Kalium, welches nach einem der vielen in Vorschlag und zur Ausführung gekommenen Umsetzungsverfahren aus Staſsfurter Kalisalzen gewonnen wird. Daſselbe wird voraussichtlich in Zukunft eine gröſsere Bedeutung gewinnen.

Bei Weitem das wichtigste Rohmaterial ist das unter 1 genannte hochprocentige Staſsfurter Chlorkalium. Es wäre zunächst die Umwandlung desselben im Sulfat und sodann die weitere Verarbeitung des Sulfates zu besprechen.

I) Sulfatdarstellung. Die Umwandlung des Chlorkaliums in Kaliumsulfat findet fast genau in denselben Apparaten statt, wie diejenige des Chlornatriums in Natriumsulfat. Es ist nur zu bemerken, daſs der Umsetzungsproceſs zu seiner Vollendung eine höhere Temperatur erfordert, daſs die in Berührung mit der Beschickung kommenden Guſseisen- und Chamottetheile des Ofens stärker angegriffen werden und daſs wegen des höheren Preises des Chlorkaliums eine fast vollständige Umsetzung desselben selbst auf Kosten eines Mehrverbrauches an Schwefelsäure anzustreben ist. Es sind zur Ausführung der Umsetzung sowohl Muffelöfen, als Flammöfen in Gebrauch. Da in der Calcinirabtheilung der letzteren sich leichter die erforderliche hohe Temperatur erzielen läſst als in der Chamottemuffel der ersteren, so läſst sich auch in den Flammöfen ein besser umgesetztes Product mit geringerem Säureüberschuſs gewinnen als in den Muffelöfen. Hierzu tritt der weitere Vortheil eines geringeren Brennmaterial Verbrauches. Diesen Vortheilen gegenüber erscheint der Nachtheil der schwierigeren Salzsäurecondensation weniger in die Wage fallend, als dies bei der Darstellung von Natriumsulfat der Fall ist. Thatsächlich ist man denn auch in den meisten Fabriken, in welchen Kaliumsulfat aus Chlorkalium dargestellt wird, zur Anwendung von Flammöfen übergegangen. In allen Fällen wird zur Zersetzung heiſse, etwa 60-grädige Schwefelsäure angewendet. Die erste Hälfte des Umsetzungsprocesses findet bei Flammöfen, wie bei Muffelöfen in von unten erhitzten, guſseisernen Pfannen statt. Dieselben werden bei der Darstellung von Kaliumsulfat erheblich stärker angegriffen als bei derjenigen von Natriumsulfat.

Der mechanische Ofen von Jones und Walsh (* 1879 231 153), welcher in England in einer sehr groſsen Anzahl von Soda- und Potaschefabriken eingeführt worden ist, hat in Deutschland inzwischen in einer Potaschefabrik Eingang gefunden. Uebereinstimmend mit den englischen Berichten wird von derselben die Condensation der Salzsäure wegen der ruhigen und gleichmäſsigen Entwicklung derselben als leicht und günstig verlaufend bezeichnet. Die Ausbeute an starker Salzsäure ist durchaus befriedigend (vgl. 1879 231 159). Brennmaterial- und Säureverbrauch sind geringer als bei dem Handofen; das Product dagegen ist gleichmäſsiger, hochprocentiger und weniger sauer. Ein Nachtheil des Ofens sind häufige Betriebsstörungen und Reparaturen.

Vom Verfasser ist die Beobachtung gemacht worden, daſs sorgfältig aus Chamottemauerwerk. mit Gypsmörtel hergestellte Pfannen in Form der bisher gebräuchlichen guſseisernen Pfannen der Einwirkung des Gemisches von Chlorkalium und heiſser Schwefelsäure sehr gut widerstehen. Auf diese Beobachtung hat derselbe patentirte Constructionen von Handöfen und Oefen mit maschinellem Betrieb basirt (vgl. * D. R. P. Nr. 4207 vom 24. Juli 1878). Es sollen durch dieselben sowohl Brennmaterialersparnisse gemacht, als auch die vielen kostspieligen Reparaturen bei den guſseisernen Pfannen und den mechanischen Oefen von Jones und Walsh vermieden werden.

In den folgenden Zahlen wird eine vergleichende Zusammenstellung der Betriebsresultate von Muffelöfen, Flammöfen mit guſseiserner und mit Chamotte-Pfanne, sowie von mechanischen Oefen gegeben.

Es werden verbraucht bei sorgfältiger Arbeit auf 100k Sulfat aus 96 bis 97proc. Chlorkalium mit 1,5 bis 0,5 Proc. Chlornatrium:

Steinkohle Koke 60°-Schwefel-saure Bei Muffelofen  50 bis 60k –  75k Bei Flammofen mit guſseiserner    Pfanne 15 bis 20  22 bis 25k 73 Bei Flammofen mit gemauerter    Pfanne – 22 bis 25 73 Bei Jones und Walsh's Oefen – 15 bis 22 71

Bei mechanischen Oefen mit gemauerter Pfanne tritt eine weitere Verminderung des Brennmaterialbedarfes ein.

Aus 100k Chlorkalium werden 116 bis 118k Sulfat gewonnen. Daſselbe enthält Procent:

Chlorkalium Freie Schwefelsaure Bei Muffelofen 0,8 bis 2,0 4 bis 1,5 „ Flammofen mit guſseiserner Pfanne 0,4 „ 1,5  2,5 „ 1,0 „          „         „   gemauerter „ 0,4 „ 1,5  2,5 „ 1,0 „ Jones und Walsh's Oefen 0,2 „ 1,0 1 „ 0,5

Es ergibt sich hieraus, daſs bei ziemlich vollständiger Umsetzung des Chlorkaliums bei Handöfen und insbesondere bei Muffelöfen ein erheblicher Ueberschuſs an freier Säure nicht zu vermeiden ist.

Bei Flammöfen, seien es Handöfen oder mechanische Oefen, hat sich die Fortleitung der mit den Verbrennungsgasen gemischten Salzsäuregase in guſseisernen Röhren (auf eine Entfernung von 10 bis 15m) mit darauf folgenden Thonröhren als zweckmäſsig bewährt. Um Salzsäure mit geringem Schwefelsäuregehalt zu gewinnen, kann man vor den eigentlichen Condensationsapparat entweder einen einfachen oder einen mit Brause versehenen Sandsteintrog (letzteren nach englischem Vorgang), oder aber einen kleinen Kokesthurm aus Sandstein mit Wasserberieselung einschalten. Die in dieser Vorlage niedergeschlagene, stark Schwefelsäure haltige Salzsäure wird von der übrigen Säure getrennt gehalten und zu geeigneten Zwecken verwendet.

II) Umwandlung des schwefelsauren Kaliums in Potasche. Der zur Umsetzung benutzte Schmelzofen stimmt gegenwärtig fast in allen Fabriken in seiner Construction mit dem Sodaschmelzofen vollkommen überein. In den ersten Jahren der Potaschefabrikation nach Leblanc in Deutschland brachte man unter dem Schmelzofenherd zwei Füchse an, durch welche die Feuergase, nachdem sie die Schmelzladung von oben bestrichen hatten, in umgekehrter Richtung abzogen. Man glaubte hierdurch den Schmelzproceſs wesentlich zu fördern und zu beschleunigen. Diese Einrichtung, welche in einzelnen Fabriken noch beibehalten ist, bringt indessen wesentliche Nachtheile mit sich. Zunächst ist eine Steigerung der Temperatur über den durch Erhitzung von oben zu erzielenden Grad hinaus unnöthig, es kann dadurch sogar eine Erhöhung des Verlustes durch Verflüchtigung von Kaliumverbindungen verursacht werden; dann wird die Dauerhaftigkeit des Schmelzofenherdes durch diese Einrichtung wesentlich herabgemindert; dieselbe hat häufige Reparaturen und Betriebsstörungen zur Folge, endlich wird die nachherige Ausnutzung der Abhitze zu anderen Zwecken, und zwar im Wesentlichen zur Verdampfung von Laugen, hierdurch stark beeinträchtigt. In Deutschland sind bekanntlich zum Sodaschmelzen zwei Arten von Oefen in Gebrauch; in der einen wird eine kleine Anzahl groſser, in der anderen eine groſse Anzahl kleiner Posten verschmolzen. Letztere Oefen sind in England, erstere in Frankreich vorherrschend. Bei der groſsen Flüchtigkeit von Kaliumverbindungen bei hohen Temperaturen sind zur Potaschedarstellung nur die Oefen für kleine Ladungen geeignet und auch wohl allgemein im Gebrauch. Wie bekannt, besteht der Herd derselben aus einer Schmelzabtheilung und aus einer etwas erhöhten Vorwärmabtheilung. In einem Ofen, dessen Schmelzabtheilung 6qm, dessen Vorwärmabtheilung 5qm Arbeitsfläche hat, lassen sich 30 Beschickungen von je 150k Sulfat oder 34 bis 36 von je 125k Sulfat in 24 Stunden verschmelzen. Bei guten Zugverhältnissen und geübten Arbeitskräften läſst sich sogar diese Leistung noch wesentlich erhöhen.

Die Schmelzposten sind aus 150k Sulfat, 130 bis 160k Calciumcarbonat und 65 bis 80k Steinkohle zusammengesetzt. Die Mischungsverhältnisse wechselnde nach der Art des Arbeitens und der Reinheit und sonstigen Beschaffenheit der Materialien. Werden beispielsweise Kalkstein und Kohle in fein gepulvertem Zustande angewendet, so genügt eine geringere Menge, als bei Anwendung in mehr oder weniger groſsen Stücken. In letzterem Falle wird die Schmelze indessen lockerer und leichter auslaugbar. Lockeres, gut zersetztes Sulfat mit geringem Säureüberschuſs ist für den Schmelzproceſs besonders geeignet. Aus diesem Grunde ist das vollkommen neutrale, durch wechselseitige Zersetzung von Staſsfurter Salzen erhaltene Sulfat ein geschätztes Rohmaterial.

Das Calciumcarbonat, welches in Form von Kalkstein, Muschelkalk, Tuffkalk oder Kreide zur Verwendung gelangt, soll möglichst rein sein, namentlich nicht viel Kieselsäure, Thonerde und Eisenoxyd, sowie wenig Magnesia enthalten. Die in einzelnen Theilen Deutschlands, namentlich in Pommern, benutzte Kreide gelangt meistens mit einem Wassergehalt von 10 bis 15 Proc. zur Verschmelzung. Die zur Mischung erforderliche Menge erhöht sich dem entsprechend. Der Kalkstein wird zweckmäſsig in Form eines Gemisches von erbsen- bis haselnuſsgroſsen Stücken und Pulver verwendet. Zu diesem Behufe läft man ihn einen Steinbrecher mit darauffolgenden Grobkornwalzwerk, oder auch einen Steinbrecher allein, passiren.

Als Reductionskohle wird fast nur Steinkohle angewendet; eine sehr reine Braunkohle, wie die böhmische, ist indessen auch geeignet. Die Kohle soll backend und leicht schmelzbar sein, sowie einen möglichst geringen Aschengehalt haben. Die Aschenbestandtheile geben zur Bildung von schwer löslichen und theilweise unlöslichen Silicaten und Aluminaten Veranlassung, welche die Rohpotasche schwerer auslaugbar machen, bei der weiteren Verarbeitung der Laugen lästig sind und direct Alkali Verluste verursachen. Da alle diese Umstände bei Potasche schwerer wiegen als bei Soda, so lohnt es sich, im Falle keine genügend reine Kohle zur Verfügung steht, durch geeignete Verfahren eine Ausscheidung der an Asche reicheren Theile zu bewirken. Man kann auf diese Weise den Aschengehalt auf ⅓ bis ¼ des ursprünglichen herabdrücken. Im Falle der Aschengehalt unter 6 Proc. bleibt, kann man die Kohle als direct verwendbar bezeichnen. Zur Reinigung kann man entweder Setzmaschinen benutzen, oder man kann, wie es in einzelnen Fabriken üblich ist, die Kohle in eine Lauge von etwa 38° B. eintragen. Die reinere, obenauf schwimmende Kohle wird nach sorgfältigem Auswaschen zur Schmelzung verwendet. Als passende Lauge wird in gröſseren chemischen Fabriken häufig Chlorcalciumlauge zur Verfügung stehen. Die Kohle kommt in Form von Kohlenklein, d.h. in Form von haselnuſsgroſsen Stücken, mit kleinern Stücken und Pulver vermischt, zur Verwendung. Dieselbe zu mahlen, ist nicht räthlich.

Man benügt sich in der Regel, das Sulfat mit einem Hammer ganz oberflächlich zu zerkleinern. Eine Zerkleinerung bis auf Haselnuſsgröſse (mittels Schraubenmühle, Walzwerk oder Schleudermühle) dürfte indessen räthlich sein. In den meisten Fällen findet vor dem Eintragen der Schmelzpost in den Ofen nur eine oberflächliche Mischung derselben statt. Eine etwas sorgfältigere Mischung erweist sich indessen, wenn sie ohne erhebliche Mehrkosten stattlinden kann, als vortheilhaft.

Im Falle sehr stickstoffreiche Kohle als Mischkohle verwendet wird, werden im Schmelzofen so erhebliche Mengen von Cyankalium gebildet, daſs die Abscheidung des bei der Auslaugung aus demselben entstandenen Ferrocyankaliums lohnend wird. Bei deutschen Kohlen, sowohl schlesischen, als westfälischen, ist dies nicht der Fall; dagegen haben pommersche Potaschefabriken, welche gewisse Sorten englischer Kohle, namentlich Sunderland-Kohle (Ryhope peas) als Schmelzkohle benutzen, mit Erfolg die Gewinnung des Ferrocyankaliums durchgeführt. Daſselbe beträgt 0,5 bis 1 Procent vom Gewicht der producirten Potasche.

Der Schmelzproceſs selbst geht ganz in derselben Weise und unter Benutzung derselben Werkzeuge vor sich wie der Sodaschmelzproceſs. Die Arbeiten, sowie die Kennzeichen zur Beurtheilung des Ganges und der Beendigung des Processes und der fertigen Schmelzen stimmen in beiden Fällen vollkommen überein. Zur Bedienung eines Ofens von der oben angeführten Leistungsfähigkeit sind zwei Mann erforderlich. Mit Bezug auf die Abnutzung des Schmelzherdes macht sich ein Unterschied zwischen Potasche- und Sodaschmelzofen bemerklich. Während der Herd des letzteren sich mit fortschreitender Abnutzung allmälig vertieft, pflegt sich im Gegentheil der Herd des ersteren in kürzerer oder längerer Zeit bis zu einem Grade zu heben, daſs eine Erneuerung desselben nöthig wird. Der Grund dieses verschiedenen Verhaltens liegt vermuthlich in der Eigenschaft schmelzender Potasche, den Mörtel und die Steine erheblich leichter zu durchdringen, als dies die Sodaschmelze vermag. Wenn man zur Herdsohle dichte und scharf gebrannte Chamottesteine erster Qualität, auf die hohe Kante gestellt, verwendet und den Herd in der Mitte um einige Centimeter vertieft, gewinnt derselbe eine ziemlich lange Dauer.

Während bei der Sodafabrikation das im Schmelzofen nicht umgesetzte Natriumsulfat vollständig verloren ist, gilt dies vom Kaliumsulfat in der Potaschefabrikation nicht, da daſselbe im weiteren Verlaufe des Processes ausgeschieden wird und aufs Neue in den Schmelzproceſs eintritt. Es erhöht sich der Preis dieses Sulfates allerdings um diejenigen Kosten, welche durch den Durchgang durch die folgenden Fabrikationsprocesse und die dabei unvermeidlichen Verluste verursacht werden. Es kann unter Umständen zweckmäſsig sein, einen kleinen Theil des Sulfates im Schmelzofen unzersetzt zu lassen. Dies führt auf die neuerdings in der Sodafabrikation mit Erfolg zur Anwendung gekommenen Vorschläge von Pechiney und Weldon (1879 231 337. 232 529), welche sich aller Wahrscheinlichkeit nach auch in der Potaschefabrikation bewähren werden. Nach Weldon's Vorschlag wird gepulvertes Calciumcarbonat erst kurz vor dem Ziehen der Beschickung zugesetzt. Dieser Zusatz empfiehlt sich insbesondere bei Anwendung des Pechiney'schen Verfahrens. Bei sehr hoher Temperatur des Ofens tritt gegen Ende der Schmelzoperation eine mehr oder weniger bedeutende Rückbildung von Natriumsulfid ein. Der Zusatz von Calciumcarbonat vermindert hiernach den Gehalt der Schmelze an Sulfid sowohl durch Erniedrigung der Temperatur, als durch Umwandlung bereits gebildeten Sulfides in Carbonat. Es liegen bei der Neuheit dieser Vorschläge noch keine verläſslichen Erfahrungen darüber vor, in wie weit dieselben sich für den Potascheschmelzproceſs bewähren. Daſs dies der Fall sein wird, dürfte indessen kaum zweifelhaft sein. Im Falle man beabsichtigt, die beim Schmelzproceſs gebildeten Cyanverbindungen in Form von Ferrocyankalium abzuscheiden, empfiehlt sich ein dem Pechiney'schen gewissermaſsen entgegengesetztes Verfahren. Zu diesem Behufe wird ein Theil der Mischkohle erst gegen Ende der Schmelzoperation zugesetzt. Da in diesem Zeitpunkt schon sehr viel Potasche gebildet ist, geht der gröſste Theil des Stickstoffgehaltes dieser Kohle in Cyan über. Gute Potaschschmelzen enthalten in 100 Theilen ungefähr:

K2CO3 (einschlieſslich KHO) 41 bis 45,0 Th. K2SO4   0,5 „   1,5 K2S   0,4 „   1,0

III) Umwandlung der Rohpotasche in raffinirte Potasche. Nachdem die Potaschschmelzen 24 bis 48 Stunden gestanden haben und erkaltet sind, schreitet man zur Auslaugung derselben. Bei erheblich längerem Stehen, namentlich an feuchter Luft, vermindert sich der Gehalt an Carbonat. Die Auslaugung findet fast überall in dem bekannten Shanks'schen Auslaugeapparat statt. Dieselbe wird in derselben Weise geleitet wie bei Rohsoda. Es ist nur zu beachten, daſs eine stärkere Erhitzung und damit zusammenhängend eine leichtere Rückbildung gröſserer Mengen von K2S stattfindet. Es sind daher häufige Temperaturbeobachtungen anzustellen. Um vollständige Erschöpfung der Rückstände zu erzielen, empfiehlt es sich, den Cubikinhalt des Auslaugeapparates recht groſs und eher über als unter Bedarf zu nehmen. In diesem Falle ist man, auch wenn schlechter auslaugbare Schmelzen vorkommen sollten, vor Betriebsstörungen gesichert. Auslaugesysteme von je 6 Kästen haben sich als zweckmäſsig bewährt. Auf je 100k in 24 Stunden auszulaugende Schmelze kann man 0,7 bis 1cbm Auslaugeraum in Rechnung bringen. Das zum Auslaugen dienende Wasser wird am besten im Sommer gar nicht und im Winter auf etwa 30° erwärmt. Die Temperatur des Kastens mit starker Lauge soll sich nicht über 40 bis 45° steigern, wofür im Sommer erforderlichen Falles besondere Einrichtungen zu treffen sind. Andernfalles ist die Gefahr der Bildung erheblicher Mengen von K2S vorhanden. Man erhält auf diese Weise Laugen von 22 bis 30° B. Je besser die Schmelzen sind, um so stärkere Laugen lassen sich erzielen. Gut ausgelaugte Rückstände sollen in trockenem Zustande nicht mehr als 0,2 bis 0,4 Proc. K2CO3 enthalten. Gute Laugen enthalten annähernd in je 100cc:

K2CO3 (mit Einschluſs des KHO, welches etwa 8 bis    10g K2CO3 repräsentirt) 25 bis 30g K2SO4   0,3 „   1,5 K2S   0,3 „   1,0 KCl   0,3 „    0,8.

Auſser diesen Hauptbestandtheilen treten in geringeren Mengen auf Kaliumaluminat, Kaliumsilicat, Ferrocyankalium, Kaliumhyposulfit, sowie ein die Laugen grün, gelb bis gelbbraun färbendes Sulfosalz, Schwefeleisenkalium. Die weitere Aufgabe der Fabrikation ist, aus der Rohlauge hochprocentige, weiſse calcinirte Potasche herzustellen. Zu diesem Behufe müssen die folgenden Processe stattfinden. Das Kaliumhydrat ist in Carbonat, das Kaliumsulfid in Carbonat oder Sulfat, das Kaliumhyposulfit ist in Sulfat, Kaliumaluminat und Kaliumsilicat sind unter Ausscheidung von Thonerde und Kieselsäure möglichst in Carbonate umzuwandeln. Das Eisen des Schwefeleisenkaliums ist entweder als Schwefeleisen oder als Eisenoxyd abzuscheiden; und endlich ist das Ferrocyankalium entweder als solches aus den Laugen abzuscheiden, oder durch Verbrennung unter Bildung von Eisenoxyd in Kaliumcarbonat umzuwandeln. Die Schwerlöslichkeit des Kaliumsulfates in concentrirten Lösungen von Kaliumcarbonat ermöglicht es, sowohl das in der Rohlauge ursprünglich vorhandene, als das durch die eben erwähnten Processe nachträglich gebildete Sulfat von der Carbonatlösung zu trennen und wieder nutzbar zu machen. Dies ist bekanntlich in der Sodafabrikation mit dem Natriumsulfat nicht möglich.

Es ist den meisten Potaschefabriken bisher nicht gelungen, hochprocentiges weiſses Product, durch directes Eindampfen und Calciniren der vorher passend behandelten Rohlaugen zu erzielen. Es liegt dies im Wesentlichen daran, daſs eine vollständige Ausscheidung des Ferrocyankaliums aus der Rohlauge nicht möglich ist, und daſs das aus dem Ferrocyankalium bei der Calcination entstehende Eisenoxyd das Product je nach seiner Menge mehr oder weniger gelblich färbt. Das oben erwähnte Pechiney'sche Verfahren dürfte allerdings zur Beseitigung dieses Hindernisses wesentlich beitragen. Bei guter Beschaffenheit der Rohlaugen und sorgfältiger Arbeit sind die übrigen oben angeführten Processe sämmtlich in den Rohlaugen durchführbar, so daſs schlieſslich eine nur K2CO3, K2Cl und wenig K2SO4 (sowie etwas Ferrocyankalium) enthaltende klare Lauge gewonnen wird. Dieselbe liefert alsdann eine für die meisten Verwendungen vollkommen genügend reine und hochgradige Potasche, die nur einen leichten Stich ins Gelbe hat. Die zweimalige Calcination, welche ein vollkommen weiſses Product liefert, bildet indessen bis jetzt noch die Regel.

Die zur Verarbeitung der Rohlaugen eingeschlagenen Wege sind in den verschiedenen Fabriken nicht ganz übereinstimmend. Als wesentliche Unterschiede sind hervorzuheben, daſs die Rohlaugen entweder mit unterschlächtigem oder mit oberschlächtigem Feuer, sowie entweder in carbonisirtem oder uncarbonisirtem Zustande eingedampft werden.

(Schluſs folgt.)

In der Januarsitzung des Bezirks Vereines an der Lenne des Vereines deutscher Ingenieure (vgl. Wochenschrift, 1879 Nr. 12) berichtete ich über einen Apparat, mittels welchen der oben angedeutete Zweck erreicht wird. Seit mehreren Jahren bereits verfolgte ich diese Idee – nicht erst angeregt durch Burnard's Salpetereinspritzung (vgl. 1877 224 558) – aber erst Mitte vorigen Jahres fand ich einen Apparat, der gegen die Kammergase und gegen Salpetersäure widerstandsfähig genug war, um in der Praxis dauernd Verwendung finden zu können. Seitdem hat der Apparat noch wesentliche Verbesserungen erfahren. Die nachstehend beschriebene und aus der beifolgenden Abbildung in etwa 1/7 n. Gr. ersichtliche Form desselben genügt allen Anforderungen des Betriebes; in der hiesigen Schwefelsäurefabrik des Märkisch-Westfälischen Bergwerksvereines (Rohmaterial ist Zinkblende) z.B. hat derselbe sich durchaus bewährt.

Der eigentliche Injector besteht aus einem Dampfrohr von Blei mit Platinmundstück d (Platin, um die Ausströmungsöffnung von beiläufig 4 bis 5mm Durchmesser dauernd zu erhalten) und einem unter diesem angebrachten Glasrohre von etwa 5mm Durchmesser. Letzeres ist vorn aufgebogen und endet in einer feinen Spitze genau vor der Mitte der Dampfausströmungsöffnung. Durch Ueberkleidung des Glasrohres mit Blei wird daſselbe fest mit dem Dampfrohre verbunden. Damit sich das Glasrohr in der Bleiumhüllung nicht bewegen kann, wird daſselbe vor der Flamme an einer Stelle etwas platt gedrückt.

Dieser Injector wird 5 bis 10cm tief durch einen an der Kopfwand der Hauptbleikammer befindlichen kurzen Rohrstutzen in das Innere derselben eingeführt. Das aus der Bleiwand hervorragende Dampfrohr ist nach oben aufgebogen und an der Dampfleitung nach Einschaltung eines kleinen Ventiles mittels Flansche befestigt. Das Glasrohr ragt, ein wenig nach unten gebogen, etwa 30cm aus der Bleiwand hervor. Mittels eines etwa 3cm langen Gummiröhrchens ist daſselbe mit dem Zufluſsregulator in der aus der Abbildung ersichtlichen Weise verbunden. Dieser Apparat, welcher den Zufluſs der Salpetersäure zu reguliren ermöglicht, ist auf ein Bretchen r eingelassen und befestigt, um denselben vor Bruch zu schützen. Das Rohrende m ist so weit, daſs es leicht über das Glasrohr des Injectors geschoben werden kann, so daſs letzteres 10cm in das erstere hineinragt. Die Dichtung erfolgt, wie bereits erwähnt, durch ein Stückchen Gummirohr, welches lange haltbar bleibt, da es in Folge des Ineinanderschiebens der Glasrohre durch eine Luftschicht von der Salpetersäure getrennt bleibt. Das Rohr n, welches mit dem Glashahn h versehen ist, ragt einige Centimeter in den erweiterten Glaskörper hinein und endet dort in einer Spitze mit einer etwa 2mm Durchmesser haltenden Ausfluſsöffnung. Diese Weite genügt, um die gröſste Menge Salpetersäure zu liefern, welche der Betrieb erfordert. Ueber das Rohrende n endlich wird ein etwas weiteres Rohr geschoben, welches in die Säureflasche oder besser in ein zweihalsiges groſses Thongefäſs hineinragt, welches als Salpetersäurebehälter dient. Die Dichtung wird hier in derselben Weise erreicht wie bei dem Rohre m.

Textabbildung Bd. 233, S. 62

Sobald das Dampfventil geöffnet ist, wird die Luft durch die saugende Wirkung des Dampfstrahles in dem Apparate verdünnt, die Säure daher bei Oeffnung das Glashahnes angesaugt. Die durch die unter dem Hahn befindliche Spitze in den U-förmigen Apparat einflieſsende Säure füllt bald den Schenkel m bis zum eingefügten Saugrohre des Injectors, welches dieselbe dann weiter führt. In dem andern Schenkel bleibt verdünnte Luft eingeschlossen, so daſs der aus der Spitze ausflieſsende Strahl stets sichtbar bleibt und zur Schätzung der zuflieſsenden Säuremenge dient. Der Hahn ist am Schlüssel mit einem langen auf einem getheilten Kreisbogen laufenden Zeiger versehen, so daſs die feinste Einstellung des Hahnes ermöglicht ist. Die Niveaudifferenzen im Salpetersäurebehälter üben auf den Zufluſs der Säure wenig oder gar keinen Einfluſs aus, da die saugende Kraft des Apparates in allen Fällen mehr Säure zu heben vermag, als die Durchgangsöffnung des Hahnes dem Betriebserforderniſs entsprechend zu liefern hat.

Die Salpetersäure wird in staubartiger Form unmittelbar unter oder neben dem Eintritt der Röstgase direct in die Hauptkammer eingeführt und augenblicklich in die innigste Berührung mit den Gasen gebracht und zwar, was wesentlich ist, gleichzeitig unter Zuführung des nöthigen Wasserdampfes. Der Erfolg ist ein überraschender, was sich namentlich bei Inbetriebsetzung eines Kammersystemes geltend macht. In wenigen Stunden ist der Betrieb, falls es nicht an schwefliger Säure mangelte, in regelmäſsigstem Gange.

Die Vorkammern und Cascaden werden entbehrlich. Nitrose Bodensäure zeigt sich in der Hauptkammer nur noch bei groſser Unachtsamkeit des Aufsehers, obgleich die Salpetersäure direct in die Hauptkammer eingeführt wird.

Den Injector kann sich Jedermann, der sich etwas auf Bleilöthen versteht, mit Leichtigkeit herstellen. Den Regulator liefert Franz Müller, Dr. H. Geissler's Nachfolger in Bonn.

Ich will nicht unterlassen, schlieſslich anzuführen, daſs ein Injector ganz aus Platin angefertigt nur kurze Zeit der rohen Salpetersäure widerstand, weshalb ich wieder zu dem Glasrohre griff, welches ich zwar zuerst schon angewendet, aber wieder verworfen hatte, weil ich es früher nicht unbeweglich mit dem Bleirohre zu verbinden wuſste. Erst als Platin den Dienst versagte, fand ich das richtige und einfache Mittel.

Letmathe (Westfalen), Mai 1879.

1) Ueber die Existenz des Salpetrigsäureanhydrids im gasförmigen Zustande.

Durch meine früheren Untersuchungen [Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft, 1878 S. 1232 und 1643. Vgl. D. p. J. 1878 229 487. 230 95) war es ebenso wenig als durch die meiner Vorgänger mit Bestimmtheit entschieden worden, ob die salpetrige Säure, oder genauer zu sprechen, das Stickstofftrioxyd, N2O3, in dampfförmigem Zustande besteht, oder ob nicht vielmehr das die empirische Zusammensetzung jener Säure zeigende Gas nur ein Gemenge von Stickoxyd und Untersalpetersäuredampf sei, welchem dann freilich die Fähigkeit zugesprochen werden muſs, unter dem Einfluſs der Kälte oder solcher Körper, mit welchen die salpetrige Säure Verbindungen einzugehen im Stande ist, sich mit Leichtigkeit in letztere zu verwandeln. Es würde also nach dieser Ansicht die Verbindung N2O3 als solche nur im flüssigen Zustande, unterhalb ihres Siedepunktes, also unter –2° bestehen; beim Verdampfen zerfiele sie sofort in 2NO + N2O4, aber dieses Gemenge verhielt sich dann gegenüber Schwefelsäure so, daſs mit dieser Kammerkrystalle entstehen, gegenüber Alkalien so, daſs Nitrite gebildet werden, gegenüber Amiden so, daſs hydroxylirte Körper und freier Stickstoff (bezieh. Diazoverbindungen) entstehen – kurz, es lieſse sich in chemischer Beziehung ein Gemenge von 2NO + N2O4 in seinen Reactionen nicht von wirklichem N2O3 unterscheiden, und letzteres als solches komme im Dampfzustande überhaupt gar nicht vor. Da aber nach dem Ebengesagten die Entscheidung zwischen dieser Ansicht und derjenigen, wonach N2O3 allerdings auch im dampfförmigen Zustande besteht, nicht leicht auf chemischem Wege zu erreichen ist, so hat man es auf physikalischem Wege, mittels der Absorptionsspectra, versucht; aber ich habe in den Berichten der deutschen chemischen Gesellschaft, 1878 S. 1643 schon darauf hingewiesen, daſs die auf diesem Wege gewonnenen Resultate von Luck und Moser keinesfalls maſsgebend zu nennen sind. Grade im Verlaufe der zu beschreibenden Arbeit habe ich recht deutlich gesehen, wie schwierig es ist, salpetrige Säure überhaupt frei von Untersalpetersäure darzustellen; und wäre sie selbst ganz rein erhalten worden, so würde doch eine schon theilweise Dissociation des Dampfes derselben die spectralanalytische Unterscheidung hinfällig machen.

Da nun immerhin die Frage, ob das Salpetrigsäureanhydrid, N2O3, im dampfförmigen Zustande zu bestehen vermag, eine theoretische Wichtigkeit hat, obwohl seine praktische Bedeutung vorläufig gering ist, so habe ich es versucht, die Lösung dieser Frage auf einem anderen Wege als den bisher versuchten zu erreichen. Ich ging dabei von der feststehenden Thatsache aus, daſs freies Stickoxyd zu Sauerstoff eine so groſse Verwandtschaft hat, daſs diese beiden Körper neben einander nur augenblicklich bestehen können. Nach manchen Chemikern entsteht dabei stets ausschlieſslich Untersalpetersäure, und sind darauf sogar Vorschläge zur Bestimmung des Sauerstoffes in Gasgemischen gegründet worden, z.B. von Scheurer-Kestner (Comptes rendus, 1869 Bd. 68 S. 608); aber schon Berzelius und dann Weber (Poggendorff's Annalen, 1866 Bd. 127 S. 543) haben erwiesen, daſs dies keineswegs der Fall sei, daſs vielmehr neben Untersalpetersäure stets auch salpetrige Säure entsteht und zwar um so mehr, je mehr das Stickoxyd gegenüber dem Sauerstoff überwiegt. Dieser Schluſs setzt freilich schon die Existenz der salpetrigen Säure im Dampfzustande voraus und beweist also, daſs jene Chemiker an dieser Annahme festhalten. Bei einem Ueberschusse von Sauerstoff wird jedoch allgemein angenommen, daſs das Stickoxyd ganz oder doch fast ganz in Untersalpetersäure übergehe. Nur in Gegenwart von Schwefelsäure entsteht, wie Cl. Winkler und später der Verfasser (1878 228 80) erwiesen haben, ausschlieſslich salpetrige Säure, welche mit der Schwefelsäure zu Nitrosulfonsäure (Nitrosylschwefelsäure) zusammentritt. Wenn also ein Gemenge von Stickoxyd und Untersalpetersäuredampf mit Sauerstoff in Berührung kommt, so muſs der letztere absorbirt werden, indem sich, je nach der Menge des Sauerstoffes, noch mehr Untersalpetersäure oder theilweise auch salpetrige Säure bildet. Wenn aber die letztere, nach der Annahme von ihrer Nichtexistenz im dampfförmigen Zustande, nur ein Gemenge von Stickoxyd und Untersalpetersäure vorstellt, so muſs sie ihrerseits durch eine weitere Menge von Sauerstoff ganz in Untersalpetersäure übergehen, vorausgesetzt, daſs nicht grade unmittelbare Berührung mit Schwefelsäure vorhanden ist.

Dieser Fall scheint nun derjenige zu sein, welcher in den Schwefelsäurekammern regelmäſsig eintritt. Wir brauchen hier nur dasjenige Gasgemisch zu betrachten, welches aus der letzten Bleikammer entweicht, um in den Gay-Lussac-Thurm zu streichen; denn innerhalb der Kammer selbst können wir erstens nicht die für unsere Betrachtung nothwendigen fixen Bedingungen herstellen, und zweitens muſs auch die in der ganzen Kammeratmosphäre neu entstehende und als Regen sich verdichtende Schwefelsäure prädisponirend auf die Bildung von salpetriger Säure wirken. In dem Rohre dagegen, welches die Gase nach dem Gay-Lussac-Thurm führt, muſs die Bildung von Schwefelsäure, obwohl noch immer vor sich gehend, doch quantitativ nur unbedeutend sein, da eine Bedingung derselben, das Vorhandensein von Wasserdampf, hier absichtlich möglichst ausgeschlossen wird. Wir haben es also im Wesentlichen hier zu thun mit freiem Stickstoff, freiem Sauerstoff (im Mittel 6 Proc), manchmal einer ganz minimalen Menge von schwefliger Säure, welche wir eben deshalb vernachlässigen können, und Oxyden des Stickstoffes. Von diesen wird das Stickoxydul uns natürlich hier nicht weiter kümmern. Stickoxyd ist sicher im regelmäſsigen Kammergange nicht oder nur spurenweise anders vorhanden als eben unter Umständen solches, welches durch Dissociation der salpetrigen Säure entstanden gedacht werden kann; denn der überschüssige Sauerstoff müſste es ja oxydiren, und man wird also in diesem Falle je 2 Mol. NO durch 1 Mol. N2O4 als mit Beschlag belegt betrachten können, welche beim Zusammentreffen mit der den Gay-Lussac-Thurm berieselnden Schwefelsäure zu 2N2O3 zusammentreten und sich als Nitrosylschwefelsäure (Kammerkrystalle) auflösen. Oder man kann auch diesen Vorgang so auffassen, daſs die Untersalpetersäure sich in der Schwefelsäure auflöst, wobei 1 Mol. Nitrosylschwefelsäure und 1 Mol. freie Salpetersäure entsteht (N2O4 + SO4H2 = SO2.OH.NO2 + NO2.OH), worauf dann das Stickoxyd die Salpetersäure zu salpetriger Säure reducirt und letztere nun ebenfalls Nitrosylschwefelsäure ergibt. Wäre aber das Verhältniſs nicht grade 2NO auf 1N2O4, so würde beim Ueberwiegen von Stickoxyd letzteres unabsorbirt aus dem Thurm entweichen und sich durch das Entstehen von rothen Dämpfen beim Austritt an die Luft verrathen; Untersalpetersäure im Ueberschuſs dagegen würde nach obiger Gleichung eine Nitrose geben, welche neben Nitrosylschwefelsäure noch freie Salpetersäure enthält. Daſs in Schwefelsäure von der hier in Betracht kommenden Stärke die Untersalpetersäure nicht als solche vorhanden ist, wird im zweiten Theile dieser Untersuchungen erwiesen werden. Beide betrachtete Fälle kommen allerdings in der Praxis vor, aber nur bei unregelmäſsigem Kammergange. Wenn es an Sauerstoff fehlt, so hat man einen Verlust in Form von Stickoxydgas; kommt dagegen Salpetersäure in irgend erheblicher Menge in der Nitrose vor, so ist dies ein Zeichen davon, daſs der Proceſs, namentlich in der letzten Kammer, durch zu groſse Verdünnung mit Luft oder zu viel Wasserdampf oder Mangel an Salpeter gestört war – alles Umstände, welche eine Minderbildung von Schwefelsäure verursachen und mithin die oben bezeichnete Bedingung für die Oxydation des Stickoxydes nicht weiter als bis zur Stufe von salpetriger Säure, nämlich die Gegenwart von Schwefelsäure in der ganzen Kammeratmosphäre, aufheben.

Bei normalem Kammerbetriebe dagegen entweicht nur sehr wenig Stickoxydgas

Daſs selbst bei normalem Kammerbetriebe, also bei Vorhandensein von etwa 6 Proc. Sauerstoff im Austrittsgase, merkliche Mengen von Stickoxyd in die äuſsere Luft entweichen, scheint sicher und erklärt sich daraus, daſs die Zeit und der Weg nicht lang genug sind, um die Gase nicht absolut durchzumischen, d.h. alle Molecule des Stickoxydes mit solchen von Sauerstoff in Berührung zu bringen.

aus dem Thurme und die Zusammensetzung der Nitrose ist die einer Auflösung von Nitrosylschwefelsäure in überschüssiger Schwefelsäure, ohne irgend erheblichen Gehalt an Salpetersäure. Hieraus geht hervor, daſs die Zusammensetzung der Stickstoffoxyde im Austrittsrohr aus den Kammern nach dem Thurm (abgesehen immer von dem indifferenten Stickoxydul) wenigstens empirisch = N2O3 sein muſs. Will man nun annehmen, daſs das wirklich vorhandene Oxyd des Stickstoffes nicht Salpetrigsäureanhydrid, sondern eine Mischung von genau 2 Mol. NO auf 1 Mol. N2O4 ist, so kann man es nicht erklären, warum der stets in erheblicher Menge (5 bis 7 Proc.) vorhandene Sauerstoff nicht das Stickoxyd oxydirt, was ja nach derselben Annahme stets bis zu N2O4 geschehen müſste. Hiernach müſsten also die Nitrosen stets eine dem als Nitrosylschwefelsäure vorhandenen Stickstoff gleiche Menge desselben als Salpetersäure, oder doch wenigstens von letzterer eine gröſsere Menge, enthalten, wenn man annehmen will, daſs die Oxydationswirkung sich nicht auf alle vorhandenen Molecüle erstrecke, was allerdings aus mechanischen Rücksichten wahrscheinlich wäre. Grade das Fehlen irgend erheblicher Mengen von Salpetersäure in normalen Nitrosen weist also darauf hin, daſs die salpetrige Säure als solche vorhanden war, nicht nur ein Gemenge von Stickoxyd und Untersalpetersäure; denn der stets vorhandene überschüssige Sauerstoff hätte auch das Stickoxyd selbst oxydiren müssen.

Der eben gemachte Schluſs kann aber keinesweges unbedingte Beweiskraft beanspruchen. Hierfür sind immerhin die Bedingungen in der Schwefelsäurekammer zu verwickelt, und es ist jedenfalls wünschenswerth die Wirkung des Sauerstoffes auf die salpetrige Säure experimentell unter einfacheren Bedingungen zu prüfen. Das einfachste Mittel hierzu schien mir dieses zu sein, mit salpetriger Säure in möglichst reiner Form zu arbeiten. Hierzu eignet sich aber nicht das gasförmige Gemisch, welches man durch Einwirkung von Stärke oder arseniger Säure auf Salpetersäure erhält; denn wenn auch bei Einhaltung eines Volumgewichtes der letzteren von 1,30 bis 1,35 ein Gas erhalten wird, welches mit Schwefelsäure reine Nitrosylschwefelsäure gibt, so ist doch dieses Gas nicht ganz frei von Stickoxyd darzustellen. Erst dann hört dieses völlig auf, zu erscheinen, wenn zugleich schon Untersalpetersäure mit auftritt, also bei Anwendung stärkerer Salpetersäure. Die erwähnte Schwierigkeit lieſs sich aber, wenn auch in etwas mühsamer Weise, dadurch beseitigen, daſs nur mit flüssigem, möglichst reinem Salpetrigsäureanhydrid gearbeitet wurde. Dieses wurde durch Einwirkung von arseniger Säure auf Salpetersäure von 1,35 spec. Gew., Abkühlen des Gases und Rectificiren erhalten. Das Gas, welches sich nach mäſsigem Erwärmen stürmisch entwickelt, so daſs man häufig mit kaltem Wasser kühlen muſste, wurde durch einen Thurm mit Stücken von arseniger Säure geleitet und passirte dann zunächst ein gläsernes U-Rohr, welches von auſsen durch Schnee gekühlt war; die sich hier condensirende Untersalpetersäure, gemischt mit etwas Salpetersäure, wurde weggeworfen. Dann passirte das Gas mehrere Condensations-U-Röhren mit Glashähnen und eine Glasschlange, welcher ganze Apparat durch Eis und Kochsalz in einem kalten Zimmer auf die Temperatur von –20° bis –22° gebracht wurde. Im geheizten Zimmer konnte man anfangs nur bis –16° kommen, bei welcher Temperatur sich noch gar keine salpetrige Säure verdichtete; erst durch Umgebung des ersten Gefäſses mit einem zweiten, gleichfalls mit Kältemischung gefüllten, kam man zum Ziel, wofür –18° als Maximaltemperatur erkannt wurde. Die condensirte blaugrüne Flüssigkeit wurde zwei bis drei Mal aus einer Vorlage in die andere rectificirt, indem man die erste aus der Kältemischung herausnahm und die zweite hineinsetzte; bisweilen wurde auch noch kaltes Wasser auf die erste getropft, aber die Destillation nie weiter getrieben, als bis die Hälfte der Flüssigkeit überdestillirt war. Selbst nach dreimaligem höchst vorsichtigem Rectificiren war die rein tiefblaue Flüssigkeit noch immer keineswegs reines Stickstofftrioxyd, obwohl die erste Vorlage durch das Bereifen von aussen zeigte, daſs ihre Temperatur unter 0° war; es erwies sich, wie man auch weiter unten sehen wird, daſs sie noch immer viel Untersalpetersäure enthielt, welche man nur dann fast völlig aushalten konnte, wenn man nur die Hälfte der Flüssigkeit, welche zuerst freiwillig verdunstete, benutzte. Jedenfalls aber konnte in diesen Flüssigkeiten kein Stickoxyd mehr vorhanden sein, das ja beim Condensiren in Gasform fortgehen muſste. Es wird sich zeigen, daſs der Erfolg der Experimente nicht davon abhängig war, ob die angewendete salpetrige Säure noch etwas Untersalpetersäure enthielt oder nicht; da nämlich stets ein Parallelversuch ohne Anwendung von Luft angestellt und das Resultat der Analyse unterworfen wurde, so muſste die Wirkung der Luft sich unter allen Umständen zeigen. Dagegen war es allerdings von Wichtigkeit, daſs kein freies Stickoxyd (abgesehen von dem durch Dissociation aus N2O3 entstehenden) vorhanden sei, weil dieses natürlich den zugeführten Sauerstoff zuerst aufgenommen und dessen Wirkung auf das dissociirte N2O3 abgeschwächt, eventuell ganz aufgehoben haben würde. Aus diesem Grunde wurde eben die von Stickoxyd jedenfalls freie flüssige salpetrige Säure benutzt.

Die Ursache, warum das rectifirte Product, wie übrigens schon Fritzsche bemerkt hat, immer noch Untersalpetersäure enthielt, ist nach dem Resultate der später zu beschreibenden Versuche vermuthlich die, daſs bei diesem Processe ein Theil der salpetrigen Säure sich zu Stickoxyd und Untersalpetersäure dissociirt; die letztere verdichtet sich zugleich mit der unveränderten salpetrigen Säure durch die Abkühlung in dem Condensationsrohre, während das Stickoxyd in die Luft geht, was man auch deutlich sehen konnte.

Textabbildung Bd. 233, S. 68

Die Versuche wurden nun in folgender Weise angestellt. Das Condensationsrohr a wurde in ein mit Eis gefülltes Gefäſs gesetzt, so aber, daſs man es aus dem Eise etwas herausheben konnte; ein von der Wasserleitung kommendes Kautschukrohr hing darüber, um nach Befinden Wasser (von etwa 10°) auftropfen zu können. Hierdurch konnte man einen ziemlich geregelten Strom von Gas erhalten; anfangs genügte stets das theilweise Herausheben aus dem Eise; später muſste man einzelne Tropfen Wasser aufflieſsen lassen. Oefters wurden mit dem Inhalt eines Condensationsrohres zwei, auch einmal drei Versuche hinter einander gemacht; aber man ging stets nur so weit, daſs die Hälfte der (stets noch tiefblauen) Flüssigkeit zurückblieb, welche dann als nicht mehr brauchbar ausgeschüttet wurde. An dem einen Hahn des Condensationsrohres war ein Gabelrohr b angesetzt, wobei, wie in allen übrigen Fällen, direct Glas auf Glas stieſs und das verbindende Kautschukrohr also den Gasen höchst wenig ausgesetzt war; auch wurde der Kautschuk jedesmal erneut. Durch das Gabelrohr wurde (mit Ausnahme des ersten Versuches) der Gasstrom stets so getheilt, daſs eine gewisse Menge desselben in eine leere Flasche c und dann in eine mit reiner concentrirter Schwefelsäure gefüllte Vorlage d, eine andere Menge desselben aber durch das mit ganz wenig Schwefelsäure von 1,70 sp. G. abgesperrte Röhrchen e streichen muſste. Der Zweck dieses Röhrchens war der, ein Zurücktreten von Luft in die Vorlagen c und d zu verhindern. Von hier trat der Gasstrom in das U-Rohr f seitlich durch g ein; das oben eingeschmolzene Rohr h, welches ein wenig über das seitliche Rohr g herunter ragte, diente zur Einführung von mit Schwefelsäure (in m und n) getrockneter Luft aus einem graduirten Glasgasometer. In dem anderen gleichfalls verengten Schenkel von f steckte ein Thermometer t, welches bis beinahe zum Boden hinabreichte und durch ein äuſserlich über beide gezogenes Kautschukröhrchen dicht gehalten wurde; aus h trat der Gasstrom wieder aus und gelangte jetzt in eine mit reiner Schwefelsäure von 1,84 sp. G. gefüllte Vorlage l. Das U-Rohr f, welches 20cm lang war, stand in einem groſsen Becherglase oder einem tiefen Topfe und konnte durch Eis, warmes Wasser oder Oel auf verschiedene Temperaturen gebracht werden; das Thermometer i muſste die Temperatur der Gasmischung mit genügender Genauigkeit anzeigen. Man suchte durch Höher- und Tieferstellen der Vorlagen d und l, was die Eintauchungstiefe der Gasröhren veränderte, es einzurichten, daſs möglichst gleichviel Gas durch beide zu gleicher Zeit durchströmte, wobei man durch untergelegte Kartenblätter eine ziemlich genaue Regulirung erreichen konnte. Da alle Glasröhren von gleicher Weite waren, so konnte man einen recht guten Anhalt an der Zahl der durch d und das Absperrungsröhrchen e zu gleicher Zeit streichenden Gasblasen gewinnen. Durch die leere Flasche c und die Vorlage d lieſs man vor dem Beginne der Gasentwicklung einen anhaltenden Strom von trockener Kohlensäure streichen. Auf diese Weise konnte es erreicht werden, daſs man salpetriges Gas von genau gleicher Beschaffenheit einmal durch reine Schwefelsäure für sich absorbirte und zweitens daſselbe Gas mit gemessenen Mengen von Luft mischte, auf bestimmte Temperatur brachte und dann wieder der Absorption durch Schwefelsäure unterwarf. Indem nun beide salpetrige Schwefelsäuren der Analyse unterzogen wurden, konnte der durch die Einwirkung der Luft hervorgebrachte Unterschied genau festgestellt werden. Ein Controlversuch zeigte, daſs die Luft an und für sich beim Durchleiten durch salpetrige Schwefelsäure dieselbe nicht verändert; nachdem 2l trockene Luft von 17° durch etwa 50cc Nitrose durchgeleitet worden waren, zeigte diese ganz genau dieselbe Zusammensetzung wie vorher.

Ein anderer Controlversuch wurde angestellt, um zu ermitteln, ob nicht durch die Einwirkung eines Ueberschusses von trockener Luft auf Untersalpetersäure eine weitere Oxydation derselben stattfinden, also etwa kleine Mengen von Salpetersäureanhydrid gebildet werden können. Es wurde hierzu einige Cubikcentimeter möglichst reine, flüssige Untersalpetersäure, wie sie zu der später zu beschreibenden Versuchsreihe diente, und welche sogar noch (wie dort erwiesen) Spuren von Salpetersäure enthielt, in ein langschenkliges U-Rohr gegossen, so daſs die Biegung grade gesperrt war, und ein schneller Strom gut getrockneter Luft von 15° durchgeleitet, welche natürlich die Untersalpetersäure zur Verdampfung brachte. Das Gemisch von Luft und Säuredampf wurde in reine Schwefelsäure von 1,84 sp. G. geleitet und diese letztere darauf analysirt. 1cc entwickelte im Nitrometer 10cc,48 NO = 6mg,57 Stickstoff, entsprechend 3mg,75 Sauerstoff (für Oxydation von N2O4 zu NO3H) oder 25mg,34 N2O3. Zur Controle wurde eine Bestimmung nach der Eisenvitriolmethode gemacht. 5cc Chamäleon erforderten 5cc,3 der Säure bis zur Entfärbung. Zu der Lösung, welche jetzt allen Stickstoff als NO3H enthalten muſste, wurden 60cc Eisenvitriollösung (= 27cc,9 Chamäleon) gesetzt, im Ventilkolben gekocht und nach dem Erkalten bei Luftabschluſs zum Rücktitriren verbraucht 12cc,9 Chamäleon. Die übrigen 15cc,0 zeigen an 0mg,135 N2O5, also auf 1cc der Säure 25mg,47 N2O5, was mit der Nitrometeranalyse sehr gut stimmt und 3mg,77 Sauerstoff auf die Untersalpetersäure geben würde. Zwei weitere Proben von je 10cc Chamäleon erforderten je 10cc,5 der Säure; also verbrauchte 1cc derselben 3mg,81 Sauerstoff, was, verglichen mit obiger Zahl von 3,75 oder 3,77, fast völlige Uebereinstimmung ergibt und, da eher etwas Sauerstoff zu viel als zu wenig verbraucht wurde, beweist, daſs von der Untersalpetersäure, N2O4, durchaus nichts zu Salpetersäureanhydrid, N2O5, oxydirt worden war. Im Ganzen betrug die Menge der zur Absorption verwendeten Säure 61cc; diese gebrauchen nach obigem 229mg Sauerstoff, um sämmtliche N2O4 in N2O5 zu verwandeln, während die angewendeten 1250cc Luft von 15° 331mg Sauerstoff, also einen Ueberschuſs davon enthielten.

Die Analysen wurden, ebenso wie die eben beschriebene, sämmtlich nach den von mir früher beschriebenen Methoden (1877 225 183. 285. 1878 228 448) ausgeführt, welche sich seitdem durch sehr viele Controlversuche als sehr zuverlässig erwiesen haben, selbstverständlich sorgsame Ausführung vorausgesetzt. Es wurde also einmal der Gesammtstickstoff durch Schütteln mit Quecksilber in Form von Stickoxyd mittels des Nitrometers gemessen; zweitens lieſs man die Säure in Halbnormal-Chamäleon bis zur Entfärbung einflieſsen und erfuhr dadurch den von ihr zur völligen Oxydation verbrauchten Sauerstoff. Da nun Salpetersäure gar keinen Sauerstoff, Untersalpetersäure auf 1 Mol. N2O4 1 Atom und salpetrige Säure auf 1 Mol. N2O3 2 At. Sauerstoff beansprucht, so kann man aus obigen Angaben ausmitteln, wieviel von diesen Stickstoffverbindungen gegenwärtig war. Untersalpetersäure ist zwar nicht als solche vorhanden, sondern spaltet sich in Berührung mit der concentrirten Schwefelsäure in gleiche Molecüle Salpetersäure und salpetrige Säure; aber da Salpetersäure von Anfang an nicht vorhanden war, so konnte man eben aus der gebildeten Menge derselben einen Rückschluſs auf die Untersalpetersäure ziehen, und ist deshalb die Berechnung gleich für letztere angestellt worden.

Es ist kaum nöthig zu erwähnen, daſs jede analytische Operation mindestens zweimal angestellt wurde, und daſs, wenn beide Resultate nicht völlig oder beinahe völlig (auf 0,1 bis 0cc,2) stimmten, noch mehr Beobachtungen angestellt wurden. Im Folgenden sind stets die so erhaltenen Mittelzahlen gegeben und alle Gasvolume (mit den angegebenen Ausnahmen) auf 0° und 760mm Druck reducirt angegeben; auch sind die Nitrometerbeobachtungen sämmtlich auf 1cc der Absorptionssäure reducirt worden, obwohl in den meisten Fällen 2 bis 5cc wirklich angewendet wurden.

Wie schon erwähnt, wurde der erste Versuch in etwas verschiedener Weise angestellt und zwar so, daſs man ohne Theilung des Gasstromes denselben 1) unvermischt, dann 2) mit trockener Luft gemischt bei 16°, 3) wieder unvermischt in verschiedenen Portionen Schwefelsäure auffing. Dies geschah, ehe ich mich überzeugt hatte, daſs die condensirte Flüssigkeit auch nach mehrmaligem Rectificiren bei höchstens +3° noch immer keineswegs reines Salpetrigsäureanhydrid ist, und daſs man daher, um sicher zu gehen, den Gasstrom zu gleicher Zeit einmal für sich und dann mit Luft gemischt analysiren muſs; anderenfalls ändert das Gas seine Zusammensetzung ganz erheblich während des Versuches, wodurch dieser unbrauchbar wird. Ich führe das Resultat dieses ersten Versuches immerhin ebenfalls mit an; erstens, weil es eben einen Beleg für die erwähnte Schwierigkeit der Darstellung von ganz reiner salpetriger Säure gibt; zweitens, weil durch Analyse des reinen Gases vor und nach der Mischung desselben mit Luft doch jedenfalls ein ziemlich guter Anhalt für dessen Zusammensetzung während der Mischung mit Luft gewonnen wurde.

1. Versuch. a) Erste Portion (nur mit kaltem Wasser destillirt). 1cc der Absorptionssäure liefert 13cc,88 NO, äquivalent mit 23mg,61 N2O3. – 20cc Halbnormal-Chamäleon (d. i. 1cc = 0mg,004 activer Sauerstoff oder =0g,0095 N2O3) brauchen 8cc,2 Säure, 1cc der Säure demnach = 23mg,78 N2O3. Sauerstoff und Stickstoff stimmen also so gut wie völlig genau für die Formel N2O3.

b) Zweite Portion mit einem (ungemessenen) groſsen Ueberschusse von Luft von 160 gemischt, 1cc Säure liefert 11cc,19 NO = 19mg,04 N2O3. – 20cc Chamäleon = 18cc,4 Säure, also 1cc 10mg,86 N2O3. Hiernach ist das zur Absorption gelangende Gas nicht mehr reines Stickoxyd, sondern ein Gemenge von 14 Mol. N2O3 auf 86 Mol. N2O4.

c) Dritte Portion. Unvermischtes Gas; muſste jedoch zuletzt schon durch Einstellen des Condensationsrohres in Wasser von 20° ausgetrieben werden, 1cc Säure = 22cc,00 NO = 37mg,42N2O3. – 20cc Chamäleon = 6cc,5 Säure; 1cc der letzteren also = 30mg,77 N2O3. Das nicht mit Luft vermischte Gas bestand also jetzt schon aus 64,5 Mol. N2O3 auf 35,5 Mol. N2O4. Wenn wir (was freilich nicht genau zutreffen wird) annehmen, daſs das in der zweiten Portion verwendete Gas eine zwischen der von a und c mitten innestehende Zusammensetzung gehabt habe, so wäre diese 82,2 Mol. N2O3 auf 17,8 Mol. N2O4 gewesen, welches Verhältniſs nach der Mischung mit Luft sich nahezu umgekehrt fand.

2. Versuch. Das Gas wurde nur durch Auftröpfeln von kaltem Wasser aus dem Condensationsrohr ausgetrieben und aufgehört, sobald die Entwicklung unter diesen Umständen zu langsam vor sich ging. Das Rohr bereifte sich fortwährend stark von auſsen; es muſste also die Verdunstung der salpetrigen Säure die Temperatur inwendig auf unter 0° halten. Der Gasstrom wurde hier, wie in allen späteren Versuchen, in der oben beschriebenen Weise gespalten und gleichzeitig a) ohne Mischung mit Luft, b) gemischt, mit solcher an Schwefelsäure von 1,84 sp. G. aufgefangen.

a) Unermischtes Gas. 5cc Absorptionssäure = 29cc,93 NO == 50mg,90 N2O3, also 1cc = 10mg,18 N2O3. 2cc = 12cc,00 NO = 20mg,39 N2O3, also 1cc = 10mg,19 N2O3. – 20cc Chamäleon = 18cc,7 Säure, also 1cc = 10mg,16 N2O3. Demnach ist dieses Gas so gut wie reines Stickstofftrioxyd.

b) Gas mit 2250cc Luft bei 17° gemischt, 1cc der Absorptionssäure = 2cc,27 NO == 3mg,858 N2O3. – 5cc Chamäleon = 22cc,8 Säure, 1cc der letzteren also = 2mg,083 N2O3. Demnach sind vorhanden 8 Mol. N2O3 auf 92 Mol. N2O4. Gesammtvolum der Säure 70cc, welche nach obiger Bestimmung bei 18° 181cc,3 Stickoxyd ausgeben würden

Hier, wie bei allen folgenden Berechnungen ist die Menge des Stickoxydes, welche der gesammten Absorptionssäure entspricht, nicht auf 0° und 760mm Druck reducirt, sondern so, wie bei der gewöhnlichen Temperatur beobachtet, in Rechnung gestellt. Dies ist nöthig, da auch die Luftmenge im Gasometer bei derselben Temperatur gemessen wurde.

; davon kann aber, wenn N2O3 wirklich ganz zu NO und N2O4 dissociirt ist, nur die Hälfte = 90cc,6 sich durch die Luft weiter oxydiren und wird wiederum sein halbes Volum = 45cc,3 Sauerstoff dazu brauchen. Zugeführt wurde nun 2250cc Luft = 472cc Sauerstoff von 170, also über zehnmal so viel, als zur völligen Verwandlung in N2O4 erforderlich. Unter diesen Umständen wurde aber doch nur 92 Procent der salpetrigen Säure zu N2O4 oxydirt.

3. Versuch. Gas nur mit kaltem Wasser ausgetrieben.

a) Gas für sich absorbirt. 1cc der Säure = 5cc,14 NO = 8mg,748 N2O3. –.10 Chamäleon = 10cc,9 Säure; 1cc = 8mg,72 N2O3, also liegt so gut wie reines Stickstofftrioxyd vor.

b) Gas mit 600cc Luft von 15° gemischt, 1cc der Absorptionssäure = 3cc,62 NO = 6mg,156 N2O3. – 10 Chamäleon = 19cc,9 Säure; 1cc = 4mg,750 N2O3. Also wirklich vorhanden 54,3 Mol. N2O3 und 45,7 Mol. N2O4. Im Ganzen vorhanden 70cc Säure = 280cc NO; hiervon kann sich die Hälfte = 140 oxydiren, wozu 70cc Sauerstoff erforderlich sind; vorhanden waren aber 600cc Luft = 126cc Sauerstoff, oder fast doppelt so viel als nöthig.

4. Versuch. Daſselbe Condensationsrohr mit flüssiger salpetriger Säure wie das vorige Mal benutzt, also nicht mehr das frischeste Gas erhalten, wie auch die Analyse a ergibt, obwohl nur kaltes Wasser zur Austreibung angewendet wurde.

a) Unvermischtes Gas. 1cc Säure = 13cc,58 NO (corrigirt) == 23mg,09 N2O3. – 10 Chamäleon = 4cc,35 Säure; 1cc = 21mg,80 N2O3. Also vorhanden 90 Mol. N2O3 auf 10 N2O4.

b) Gemischt mit 1100cc Luft; das Ganze auf einer Temperatur von 60 bis 70° erhalten, 1cc = 5cc,52 NO (corrigirt) = 9mg,39 N2O3. 10 Chamäleon = 12cc,35 Säure; 1cc Säure = 7mg,69 N2O3, d.h. 63,8 Mol. N2O3 auf 36,2 Mol. N2O4. Gesammtvolum der Säure = 100cc = 552cc NO; ½ davon oxydirbar = 276, braucht 138cc Sauerstoff. Vorhanden 232cc Sauerstoff, also 1,7 mal so viel als nöthig; trotzdem nur verhältniſsmäſsig geringe Oxydation.

5. Versuch. a) Unvermischtes Gas. 1cc Säure = 4cc,15 NO (corrigirt) = 7mg,06 N2O3. – 10 Chamäleon = 13cc,6 Säure; 1cc = 6mg,98 N2O3, also vorhanden 97,8 Mol. N2O3 auf 2,2 Mol. N2O4.

b) Gemischt mit 1500cc Luft; Temperatur im U-Rohre 61 bis 63°. 1cc Säure = 5cc,15 NO = 8mg,74 N2O3. – 10cc Chamäleon = 15cc,9 Säure; 1cc Säure = 5mg,97 N2O3. Also 36,6 Mol. N2O3 auf 63,4 Mol. N2O4. Zusammen 70cc Säure = 420cc NO, wovon ½ = 210 brauchen 105cc Sauerstoff; vorhanden 1500cc Luft = 315cc Sauerstoff, also genau 3mal so viel als nöthig.

6. Versuch. a) Unvermischtes Gas. 1cc Säure = 5cc,19 NO = 8mg,87 N2O3. – 10 Chamäleon = 11cc,35 Säure; 1cc Säure = 8mg,37 N2O3; also vorhanden 88,7 Mol. N2O3 auf 11,3 N2O4. (Diese Probe war aus demselben Condensationsrohre nach der vorigen erhalten worden).

b) Gemischt mit 600cc Luft; Temperatur der Mischung constant 60,50. 1cc Säure = 4cc,4 NO = 7mg,21 N2O3. – 10 Chamäleon = 16cc,1 Säure; 1cc Säure = 5mg,90 N2O3. Also 63,8 Mol. N2O3 auf 36,2 N2O4. Zusammen 90cc Säure = 423cc NO; ½ davon braucht 106cc Sauerstoff gegenüber 126cc, welche in 600cc Luft enthalten sind.

7. Versuch. a) Vermischtes Gas. 1cc Säure = 10cc,23 NO = 17mg,40 N2O3. – 10 Chamäleon = 7cc,2 Säure; 1cc Säure = 13mg,2 N2O3. Also nur 51,7 N2O3 auf 48,3 N2O4. (Dies rührt davon her, daſs hierzu die letzte Portion des schon in den beiden vorigen Versuchen benutzten Condensationsrohres abdestillirt wurde.)

b) Gemischt mit 750cc Luft; das Gemisch durch Umgebung mit Eiswasser auf 40 erhalten, 1cc Säure = 3cc,93 NO = 6mg,68 N2O3. – 10 Chamäleon = 20cc,4 Säure; 1cc Säure = 4mg,65 N2O3. Also vorhanden 39 Mol. N2O3 auf 61 N2O4. Im Ganzen 85cc Säure = 368cc NO; brauchen 92cc Sauerstoff, gegenüber 157cc, vorhanden in 750cc Luft.

8. Versuch. a) Unvermiseht. 1cc Säure = 1cc,76 NO = 3mg,00 N2O3. – 5 Chamäleon = 15cc,6 Säure; 1cc Säure = 3mg,04 N2O3, also reines N2O3 vorhanden.

b) Gemischt mit 900cc Luft = 189cc Sauerstoff; Temperatur auf 3,50 erhalten, 1cc Säure = 2cc,52 NO = 4mg,28 N2O3. – 5 Chamäleon = 13mg,4 N2O3; 1cc = 3mg,55 N2O3. Also 65,9 Mol. N2O3 auf 34,1 Mol. N2O4. Im Ganzen 75cc Säure = 214cc NO, brauchen 54cc Sauerstoff (vorhanden 181).

9. Versuch. a) Unvermischt. 1cc Säure = 3cc,05 NO = 5mg,19 N2O3. – 10 Chamäleon = 18cc,5 Säure; 1cc derselben = 5mg,135 N2O3. Also 97,7 Mol. N2O3 auf 2,3 Mol. N2O4.

b) Gemischt mit 780cc Luft = 163cc Sauerstoff; Temperatur 17,50. 1cc Säure = 1cc,33 NO = 2mg,26 N2O3. – 5 Chamäleon = 34cc,5 Säure; 1cc = 1mg,373 N2O3. Also 21,2 Mol. N2O3 auf 78,8 Mol. N2O4. Im Ganzen 93cc Säure = 140cc NO, braucht 35cc Sauerstoff (vorhanden 159).

10. Versuch. a) Unvermischt. 1cc Säure = 2cc,77 NO = 4mg,71 N2O3. 10 Chamäleon = 21cc,8 Säure; 1cc = 4mg,358 N2O3. Also 85 Mol. N2O3 auf 15 N2O4.

b) Gemischt mit 820cc Luft (= 172cc Sauerstoff). Temperatur im Oelbade auf 102 bis 105° gehalten, 1cc Säure = 1cc,51 NO = 2mg,57 N2O3. – 5 Chamäleon = 30cc,5 Säure; 1cc = 1mg,56 N2O4. Also 21,4 Mol. N2O3 auf 78,6 Mol. N2O4. Im Ganzen 93cc Säure = 158cc NO, braucht 39,5 Sauerstoff; vorhanden 172.

11. Versuch. a) Unvermischt. 1cc = 3cc,05 NO = 5mg,19 N2O3. – 10 Chamäleon = 18cc,6 Säure; 1cc derselben = 5mg,09 N2O3. Also 96,2 Mol. N2O3 auf 3,8 Mol. N2O4.

b) Vermischt mit 700cc Luft = 147cc Sauerstoff; Temperatur auf 152 bis 155° gehalten, 1cc Säure == 1cc,59 NO = 2mg,71 N2O3. – 5 Chamäleon = 26cc,1 Säure; 1cc = 1mg,82 N2O3; also 34,3 Mol. N2O3 auf 65,7 Mol. N2O4. Im Ganzen 90cc Säure = 162cc NO; braucht 40cc,5 Sauerstoff, wogegen vorhanden sind 147cc.

Tabellarische Zusammenstellung.

Versuchsnummer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 UnvermischtesGas Sauerstoffmenge Ver-hältniſs\frac{b}{a} Zusammensetzung nach derMischung mit Luft Tem-peraturderMischung Molecüle nöthig zurvölligenUm-wandlung wirklichvor-handen MolecüleN2O3 MolecüleN2O4 Vom ur-sprünglichenN2O3 istvorhanden N2O3 N2O4 in N2O4 a b Proc. 1 a) 100b)   64,5  035,5 – – – 14,0 86,0 17 16° 2 100 0   45 472 10,5   8,0 92,0   8 17 3 100 0   70 126   1,8 54,3 45,7 54 15 4   90 10    138 232   1,7 63,8 36,2 71 70 5      97,8   2,2 105 315   3,0 36,6 63,4 37 61 bis 63 6      88,7 11,3 106 126   1,2 63,8 36,2 72 60,5 7      51,7 48,3   92 157   1,7 39,0 61,0 75   4 8 100   0   54 189   3,5 65,9 34,1 66   3,5 9      97,7   2,3   35 163   4,7 21,2 78,8 22 17,5 10   85 15         39,5 172   4,3 21,4 78,6 25 102–105 11      96,2   3,8      40,5 147   3,6 34,3 65,7 36 152–155

Geordnet nach den Sauerstoffmengen (Spalte 5):

Sauerstoffverhältniſs zu demtheoretisch nöthigen 1,2 1,7 1,7 1,8 3,0 3,5 3,6 4,3 4,7 10,5 Unverändertes N2O3 72 71 75 54 37 66 36 25 22  8 Proc. Temperatur der Mischung 60,5 70 4 15 62 3,5 153 103 17,5 17°.

Die genaue Betrachtung dieser Tabelle, namentlich der Spalten 5, 8 und 9 führt zu folgenden Schlüssen:

1) Das Salpetersäureanhydrid wird beim Verdampfen theilweise dissociirt; jedoch eine völlige Dissociation desselben ist weder durch Vermischung mit einem ungemein groſsen Luftüberschusse (Versuch 2), noch durch Anwendung höherer Temperaturen (Versuch 10 und 11) zu erreichen. In den meisten Fällen bleibt ein sehr ansehnlicher Theil, bis zu drei Vierteln, unzersetzt, welcher also im dampfförmigen Zustande als N2O3 existiren muſs, da in allen Fällen weit mehr Sauerstoff als nöthig zur völligen Oxydation bis zu N2O4 und längere Berührung mit demselben gegeben war.

2) Ein Steigen des Bestrebens zur Dissociation mit wachsendem Luftüberschusse ist nicht zu verkennen; doch kommt ausnahmsweise bei 3,5 fächern Sauerstoff noch 66 Procent unverändertes N2O3 vor (Versuch 8).

3) Ein bestimmter Eiufluſs der Temperatur auf die Dissociation der salpetrigen Säure läſst sich nicht nachweisen. Allerdings zeigen die beiden bei 4° und 3,5° vorgenommenen Versucher 7 und 8 eine auffallend groſse Menge unverändertes N2O3 (75 und 66 Proc), der letztere sogar bei 3,5facher Sauerstoffzufuhr; aber bei ungefähr gleicher Sauerstoffzuleitung ist kein erheblicher Dissociationsunterschied zwischen Temperaturen von 15,70 und 4° (Versuch 3, 4 und 7), oder 62 und 153° (Versuch 5 und 11), oder 17 und 103° (Versuch 9 und 10) zu entnehmen.

4) Zusammengehalten mit der oben erwähnten Erscheinung, wonach beim Rectificiren der salpetrigen Säure auch bei 0° im Condensator eine bedeutende Menge von Untersalpetersäüre vorhanden ist, während Stickoxyd fortgeht, kann man aus den beobachteten Thatsachen schlieſsen, daſs das Stickstofftrioxyd allerdings in Dampfform bestehen kann, und zwar noch bei Temperaturen von 150°, daſs es aber in dieser Form ein gewisses Bestreben zur Dissociation hat, welche durch die Gegenwart von Luft (Sauerstoff) gesteigert wird, wie man von vornherein erwarten kann.

(Fortsetzung folgt.)

Geschichtliches. Das Nitroglycerin, der neutrale Salpetersäureäther des Glycerins, wurde von Sobrero (1847) entdeckt, aber erst durch den Schweden Nobel (1863) in die Technik eingeführt, nachdem dieser eine wenig gefährliche Methode zur fabrikmäſsigen Herstellung gefunden hatte. Auf Nobel's Vorschlag wurde das Nitroglycerin, um es vor Stoſs und Schlag zu sichern, in 15 bis 20 Proc. Methylalkohol gelöst. Diese Behandlung erwies sich als höchst unpraktisch, daher ist eine weitere Methode, derzufolge man das Nitroglycerin mit saugfähigen Körpern in Berührung bringt, wozu namentlich der Kieselguhr geeignet ist, als Fortschritt zu begrüſsen gewesen. Die so zugerichteten Sprengstoffe nennt man Dynamite.

Das Nitroglycerin ist eine hellgelbe ölartige Flüssigkeit von süſslichem brennendem Geschmack, löslich in Alkohol und Aether. Durch Flamme schwer entzündlich, brennt es in gröſseren Mengen ruhig ab, verdampft zwischen 100 bis 150°, siedet bei 185°, detonirt bei etwa 250°. Es explodirt mit gröſster Heftigkeit, wenn man in einem Theilchen der Flüssigkeit eine kleine Menge Knallsilber oder ein anderes Knallpräparat zur Entzündung bringt. Die Geschwindigkeit der Fortpflanzung der Explosion eines Theilchens beträgt etwa 600m in der Secunde, jedes Theilchen wird also momentan zur Explosion gebracht. Zwischen 8 bis 10° erstarrt das Nitroglycerin zu farblosen Krystallen. Es gelang mir solche in Januarkälte zu erhalten. Das specifische Gewicht dieser Krystalle ist 1,734. Die Zersetzungsproducte, welche sich bei der Explosion bilden, sind Kohlensäure, Stickstoff, Wasserdampf und Sauerstoff.

Die Wirkungen des Nitroglycerins und Dynamits zu erforschen, wurden i. J. 1869 die verschiedenartigsten Versuche angestellt. Die englischen Versuche durch Professor Abel (Contribution to the history of explosive agents) erstreckten sich namentlich auf das Verhalten des Nitroglycerins. Es ergab sich, daſs eine gröſsere Maſse Nitroglycerin nur mit Sicherheit durch folgende zwei Methoden zur Explosion gebracht wird: 1) Wenn solche in festen geschlossenen Gefäſsen auf die Temperatur von 180° erhitzt werden. 2) Durch einen Stoſs, der mit solcher Heftigkeit und Geschwindigkeit erfolgt, daſs die getroffenen Theilchen nicht ausweichen können und die lebendige Kraft des Stoffes sich rasch in die zur partiellen Explosion nöthige Wärme umsetzt. Im Zusammenhang mit diesen Versuchen ergab sich, daſs die Zersetzung des Sprengöles bei gewöhnlicher Temperatur immer eine äuſserst langsame, allmälige und ruhige ist. Im Uebrigen geht auch eine Zersetzung des Nitroglycerins im Dynamit dann vor sich, wenn solcher im Wasserbade erwärmt wird. Unter letzteren Verhältnissen ist die Zersetzung eine weit schnellere, die sich entwickelnden Gase sind Dämpfe von salpetriger Säure, das Sprengöl nimmt eine grünliche Farbe an, es bilden sich dann Stickoxydul, Kohlensäure und die weiteren Zersetzungsproducte. Diese Zersetzungen des Nitroglycerins werden namentlich dann leichter bewirkt, wenn eine ungenügende Neutralisirung derselben vorliegt, ebenfalls bei zufälligen Verunreinigungen. Feuer ruft unter gewöhnlichen Verhältnissen beim Sprengöl keine Explosion hervor. Durch den elektrischen Funken wird das Nitroglycerin nur unter besonderen Verhältnissen zur Entladung gebracht. Gegen Stöſse, Schläge, wie solche beim Transport von Gefäſsen o. dgl. entstehen können, ist das Nitroglycerin nahezu unempfindlich.

Weitere ausführliche Versuche über das Verhalten des Dynamits wurden in Zürich unter Mitwikung von Bolley, Kundt und K. Pestalozzi i. J. 1869 ausgeführt. Es wurde von den Genannten noch besonders hervorgehoben, daſs die kupfernen Zünder, die durch Stoſs explodiren können, nicht gleichzeitig mit dem Dynamit in eine Kiste verpackt werden dürfen. Im nämlichen Jahre wurden von Carstens und Fuchs aus Hamburg Versuche ausgeführt, welche die relative Sicherheit des neuen Sprengstoffes gegenüber Feuer zeigen. Eisen-bereifte Holzfässer brannten im offenen Holzfeuer, mit Dynamit gefüllt, ruhig ab, die sich entwickelnden Gase gaben heftig flackernde Flammen. Eine Bickford-Zündschnur ohne Zündhütchen wurde in eine Blechbüchse mit Dynamit eingeführt und entzündet, ohne Entzündung des Dynamits herbei zu führen. Ein Fäſschen mit Dynamit wurde aus der Höhe von etwa 30m auf Felsboden herabgeschleudert; das Fäſschen wie der Inhalt blieben unbeschädigt. Gleichfalls werden allen Theilnehmern der Naturforscherversammlung in Hamburg die schönen Experimente unvergeſslich sein, welche dort in Krümel bei Lauenburg mit Dynamit angestellt wurden (vgl. 1877 223 224).

Sollen Dynamitsprengungen unter Wasser vorgenommen werden, so ist es nothwendig, einen wasserdichten Verschluſs des Sprengstoffes herbeizuführen, da sonst eine Endosmose zwischen Wasser und Glycerin stattfindet.

Die verbreitetste Sorte von Dynamit ist das Nobel'sche Kieselguhr-Dynamit; dasselbe besteht aus 75 Proc. Nitroglycerin und 25 Proc. Kieselsäure. Es hat bei Verwendung in festem Gestein die 6 bis 7fache Kraft des Sprengpulvers. Der gegrabene Kieselguhr ist wasserhaltig. Eine Sorte weiſser Guhr ergab folgendes Resultat:

Im Naturzustande Unlösliche SiO2, Fe2O3, Al2O3, CaSO4   15,43 Lösliche SiO2   77,30 Wasser     7,27 –––––– 100,00. Im wasserfreien Zustande Unlösliche SiO2 und Fe2O3 u.s.w.   16,64 Lösliche SiO2   83,36 –––––– 100,00.

Grüner Kieselguhr hatte folgende Zusammensetzung:

Im Naturzustande Unlösliche SiO2, Fe2O3, A12O3, CaCO3   10,97 Lösliche SiO2   62,92 Organische Substanz   17,76 Wasser     8,35 ––––– 100,00. Im wasserfreien Zustande Unlösliche SiO2 und Fe2O3   11,96 Lösliche SiO2   68,67 Organische Substanz   19,37 –––––– 100,00.

In einer dieser Sorten fand sich:

Eisenoxyd 0,70 Proc. Kohlensaurer Kalk 0,73 Thonerde 0,13

Die Infusorienerde wird vorerst in Flammöfen gebrannt, um organische Stoffe zu zerstören, das Wasser auszutreiben und sie zur Aufnahme einer gröſseren Menge Nitroglycerin befähigter zu machen. Das Mengen mit den Aufsaugestoffen geschieht am sichersten durch Handarbeit in mit Blei oder Kautschuk gefütterten Holztrögen. Die Patronen werden den gewöhnlichen Bohrlochsdurchmessern entsprechend in den Fabriken hergestellt. Mit gröſster Sachkenntniſs und Vollkommenheit werden diese Dynamite seitens der Dynamit-Actien-Gesellschaft in Hamburg angefertigt. Dieselbe liefert als stärkste Sorte Patronen mit 75 Proc. Nitroglycerin, die als Aufsaugungsmaterial Cellulose oder Kieselguhr zugleich enthalten.

Die Bestimmung des Nitroglycerins ist meinerseits stets mit Methylalkohol vorgenommen worden, welcher sich in vollständiger Reinheit und zu billigem Preise beschaffen läſst. Es wurden jedesmal etwa 10g Dynamit verwendet und ein Extractionsapparat für ätherische Flüssigkeiten nach Mohr's Princip construirt in Anwendung gebracht.

Solche Apparate werden in passender Form zu billigem Preise in Glas durch Carl Stelling in Hamburg geliefert.

Es gelingt selbst bei Anwendung einer noch gröſseren Menge Dynamit nicht, die zugesetzten 75 Proc. bis auf 0,5 Proc. wieder zu erhalten, da mit der Operation ein gröſserer Verlust Hand in Hand geht. Gleichzeitig findet auch eine Zersetzung des Nitroglycerins statt, da der Auszug stets stark sauer reagirt.

Die stärksten Dynamite hatten folgende Procent-Zusammensetzung:

Nitroglycerin 75,63 74,26 74,94 73,16 74,64 72,05 Kieselguhr 24,16 24,92 24,78 26,35

Zugleich etwas schwefelsauren Kalk enthaltend.

24,33

Zugleich etwas schwefelsauren Kalk enthaltend.

27,43 Wasser   0,21   0,82   0,28   0,49   1,03   0,52.

Die schwächere Sorte Dynamit obiger Gesellschaft enthält etwa 50 Proc. Nitroglycerin, wie nachfolgende Analysen zeigen:

Nitroglycerin 50,62 47,92 Kieselguhr 48,49 50,78 Wasser   0,89   1,30.

Rhexite bestehen aus Gemengen von 30 bis 65 Proc. Nitroglycerin mit Kalisalpeter, Kreide und Sägespänen; es wurden gefunden:

Nitroglycerin 66,12 64,95 Salpeter, Sägespäne 33,18 34,85 Wasser   0,70   0,20.

Dahin sind auch nach ihrer Zusammensetzung folgende Proben zu rechnen:

Nitroglycerin 67,99 Nitroglycerin 68,26 Kohle 22,89 Kohle 23,05 KNO3 6,23 Gesammtsalze 7,59 NaNO3.NaCl 0,48 Wasser 1,10 Ca(NO3)2 1,40 Wasser 1,01

In neuerer Zeit soll in der Montanindustrie eine Mischung von Nitroglycerin mit gelöster Schieſswolle praktische Verwendung finden. Das Nitroglycerin besitzt zwar Mängel, wie die leichtere Trennbarkeit des Nitroglycerins von Kieselguhr durch Wasser und das Hartwerden der Dynamitpratronen bei niederer Temperatur; indeſs sind beide Fehler für die Civiltechnik ohne jede praktische Bedeutung, und ist das Dynamit für fast alle Verwendungen namentlich bei Gesteinssprengungen und im Grubenbau als ein vortreffliches, allen Anforderungen entsprechendes Sprengmittel zu bezeichnen.

Das Dualin und der Lithofracteur sind beides Präparate, die ebenfalls fabrikmäſsig hergestellt werden. Der Lithofracteur enthält 52 Proc. Nitroglycerin, gemischt mit Kieselguhr, Steinkohle, Natronsalpeter und Schwefel. Er ist immerhin schlecht zusammengesetzt, da er Dynamit mit 20 Procent eines Schieſspulvers, mit einem groſsen Ueberschuſs an Kohle vorstellt. Von dem Dualin läſst sich sagen, daſs es immerhin schon praktischer zusammengesetzt ist. Es enthält 50 Proc. Nitroglycerin mit Sägespänen und Kalisalpeter. Diese Salpeter inprägnirten Späne haben die Eigenschaft, das Nitroglycerin schlecht aufzusaugen. Da das specifische Gewicht des Dualins nur die Hälfte von jenem des Dynamits ist, so hat es dem Volum nach auch blos eine um 50 Procent geringere Sprengkraft.

1) Zur Verwendung des Schwerspathes in der Glasfabrikation, Unter dem Namen „Tafelglascomposition“ wurde einer hervorragenden österreichischen Glasfirma ein Product angeboten, das nach der Angabe des Lieferanten zum theilweisen Ersatz von „Kalk und Soda“ in der Glasfabrikation geeignet sei. Die mir übertragene Untersuchung dieser Substanz, die ein graulich-weiſses feines Pulver darstellte, ergab folgende Zusammensetzung derselben:

Kieselsäure   3,07 Bariumsulfat 87,20 Calciumsulfat   1,73 Calciumcarbonat   3,62 Verbrennbares   4,26 –––––  99,88.

Es ist daraus ersichtlich, daſs diese Substanz ein Gemisch von feingemahlenem natürlichem Schwerspath und Holzkohle ist; wurde dieselbe mit Wasser behandelt, so war in der That das an die Oberfläche aufsteigende schwarze Pulver deutlich als Holzkohle zu erkennen.

Die betreffende Glasfabrik hat nun eine Reihe von Versuchen über die Verwendbarkeit dieser „Tafelglascomposition“ angestellt, aus welchen sich das nach den Angaben Benrath's (1871 202 422) und Ungerer's (1870 197 344) übrigens voraussichtliche Resultat ergab, daſs der Schwerspath in gewissem Sinne sich thatsächlich zum theilweisen Ersatz des Kalkes und der Soda bezieh. eines anderen Alkalifluſsmittels eigne. Der Baryt kann zwar nicht, wie Benrath in seinem Handbuch der Glasfabrikation, S. 273 anführt, Kali oder Natron selbst nach stöchiometrischen Verhältnissen ersetzen; allein da bekanntlich mit der Vermehrung der Anzahl der Basen im Glase die Schmelzbarkeit desselben wächst, so kann in Folge der Hinzufügung desselben zum Glassatze die Menge der anderen basischen Oxyde und deshalb auch der besonders als Fluſsmittel wirkenden Alkalisalze verringert werden. Trotzdem und obwohl auch die mit Barytverbindungen erschmolzenen Gläser gröſseres specifisches Gewicht und gröſseren Glanz besitzen, stehen einer ausgedehnteren Verwendung der ersteren, namentlich bei der Erzeugung der billigeren Glassorten, für unsere continentalen Verhältnisse die. zu hohen Preise derselben gegenüber denen des Kalkes und des Glaubersalzes entgegen. Aus diesem Grunde allein hat auch die betreffende Glashütte von einer ausgedehnteren Verwendung dieser „Tafelglascomposition“ und des billigeren Schwerspathes selbst absehen müſsen.

2) Zusammensetzung von Spiegelgläsern. Ich hatte vor längerer Zeit Gelegenheit, Analysen einiger Spiegelglassorten auszuführen, deren vergleichende Zusammenstellung hier folgen möge:

Bestandtheile DeutschesSpiegelglas Fran-zösisches Rhein-landisches SogendeutscheSpiegel-masse Englisches KieselsäureEisenoxyd und ThonerdeKalkMagnesiaNatron   71,45    0,51  11,16Spuren    16,17 1   73,64    1,40  14,58    0,30    10,90 1   72,22    1,53  15,45Spuren  10,80   71,02    1,22    9,15Spuren  18,61   72,32    1,15  12,64Spuren    13,18 1   99,29 100,82 100,00 100,00   99,29

1 Direct bestimmt, sonst wurde Na2O als Rest gerechnet.

Wenn man bei Beurtheilung der Qualität dieser Gläser die Principien zu Grunde legt, welche O. Schott (1875 216 346) aus seinen Untersuchungen entwickelt hat, so ergeben sich folgende Resultate. Die von Schott unter IV und V in seiner Tabelle angegebenen Gläser entsprachen den Zusammensetzungen:

IV V SiO2 71,8 75,3 CaO 13,4 11,7 Na2O 14,8  13,0.

Probe V konnte jedoch nicht mehr lauter verschmolzen werden, sondern zeigte schon an der Oberfläche unverschmolzene Sandkörnchen. Bei einem Verhältniſs von 75 Kieselsäure zu 25 Basen scheint demnach die Verschmelzbarkeit für gewisse Temperaturen ihre Grenze erreicht zu haben. Das analysirte französische Spiegelglas steht nun bezüglich seines Kieselsäuregehaftes zwischen IV und V der von Schott erzeugten Gläser und besitzt einen höheren Kalkgehalt als dieselben. Nach Schott würde man ferner die speciell für das Spiegelglas erwünschten Eigenschaften durch einen hohen Kieselsäure und Kalkgehalt erreichen können. Von den oben angegebenen Gläsern müſste demnach rücksichtlich seiner Zusammensetzung das französische Spiegelglas als das beste angesehen werden, welchem jedoch unmittelbar das rheinländische sich anschlieſst.

3) Nachweisung freier Mineral- und organischer Säuren, Die Thatsache, daſs Jodkalium nicht durch Kaliumbichromat, wohl aber durch die geringsten Mengen freier Chromsäure unter Abscheidung von Jod zersetzt wird, dessen Nachweisung durch Schwefelkohlenstoff bekanntlich äuſserst scharf ist, läſst sich mehrfach analytisch verwerthen. So läſst sich dadurch erkennen, ob in einer Lösung neben sauer reagirenden Salzen auch freie Mineralsäuren enthalten sind. Der geringste Gehalt an freier Schwefelsäure in der käuflichen schwefelsauren Thonerde z.B., die für viele Verwendungen derselben (nach Lunge 1879 231 459 übrigens ungerechtfertigt) als äuſserst schädlich angesehen wird, läſst sich beim Versetzen einer Lösung derselben bei gewöhnlicher Temperatur mit einigen Tropfen Jodkalium und Kaliumbichromatlösung und Ausschütteln mit Schwefelkohlenstoff an der bekannten Färbung des letzteren erkennen

Einigermaſsen beträchtlichere Mengen von neutralem Eisenoxydsalz bewirken bekanntlich allein unter obwaltenden Umständen auch eine stärkere Jodausscheidung; in den meisten Sorten der schwefelsauren Thonerde des Handels sind dieselben jetzt nur in sehr geringen, durch die beschriebene Reaction fast nicht mehr erkennbaren Mengen enthalten, während die geringsten Mengen freier Schwefelsäure bei obigem Verfahren sehr deutliche Färbung des Schwefelkohlenstoffes bewirken.

, da normales Aluminiumsulfat allein unter gleichen Umständen diese nicht bewirkt. Da aber aus Kaliumbichromat durch die gewöhnlichsten organischen Säuren wie Essigsäure, Weinsäure, Citronensäure ebenfalls Chromsäure in Freiheit gesetzt wird, so läſst sich durch die erfolgende Jodausscheidung nach Zusatz von Jodkalium, Bichromat und Schwefelkohlenstoff die Gegen; wart freier organischer Säuren neben sauer reagirenden Salzen derselben, z.B. freier Weinsäure neben Kalium- oder Natriumbitartrat nachweisen. Zwei käufliche Proben letzterer Salze gaben nun allerdings mit oben erwähnten Reagentien auch eine grade noch bemerkbare Rosafärbung des Schwefelkohlenstoffes; diese rührte aber zweifellos nicht von der Einwirkung dieser sauer reagirenden Salze selbst, sondern von sehr geringen Mengen freier Weinsäure her; denn als den betreffenden Lösungen etwas neutrales weinsaures Kali oder Seignettesalz zugesetzt wurde, wodurch die freie Weinsäure gebunden ward, erfolgte nicht die geringste Jodausscheidung.

Da nun weiters aus chromsaurem Blei, wie mir directe Versuche gezeigt haben, wohl durch stärkere Mineralsäuren selbst in groſser Verdünnung beim Erwärmen, nicht aber durch die angeführten organischen Säuren Chromsäure in Freiheit gesetzt wird, so läſst sich durch dieses Verhalten, verbunden mit der geschilderten Reaction der Chromsäure gegen Jodkalium, auch die Gegenwart gewisser Mineralsäuren neben freien organischen Säuren äuſserst scharf nachweisen. Ich habe dies speciell zur Nachweisung freier Schwefelsäure im Essig anzuwenden gesucht, welche aus bekannten Gründen durch die Reaction mit Barytsalzlösungen allein nicht zu erkennen ist (vgl. 1876 221 183).

Proben von einem Sprit- und einem Weinessig, etwa 20cc von jedem, wurden mit ungefähr 0g,5 reinem Bleichromat beiläufig 1 Minute gekocht; die hierauf filtrirte und abgekühlte Flüssigkeit zeigte mit einem Körnchen Jodkalium und etwas Schwefelkohlenstoff versetzt nach dem Schütteln nicht die geringste Färbung des letzteren. Als aber je 200cc dieser beiden Essigsorten 1g englischer Schwefelsäure beigemischt wurde, gaben Proben davon nach dem Kochen mit Bleichromat, Versetzen der filtrirten und abgekühlten Lösung mit etwas Jodkalium und Schwefelkohlenstoff eine ungemein intenensive Färbung des letzteren. Der Zusatz von Schwefelsäure wurde nun auf die Hälfte (0g,5 für 200cc der Essigprobe) herabgesetzt; doch zeigten die Proben bei geschildertem Verfahren noch starke Färbung des Schwefelkohlenstoffes, und weitere Versuche ergaben, daſs ein Zusatz von 0,1 Proc. Schwefelsäure selbst direct in den nicht durch Verdampfen concentrirten Proben noch scharf nachzuweisen war. Dabei muſs noch berücksichtigt werden, daſs beim Essig und insbesonders beim Weinessig selbstverständlich nicht die ganze Menge der zugesetzten Schwefelsäure nachher im freien Zustande vorhanden ist, da ein Theil derselben durch die vorhandenen Salze organischer Säuren unter Freimachung der letzteren gebunden wird.

Anordnung der Ein- und Ableitungskanäle durch den Schieber rotirender Maschinen.

Die Neuerung an der in Fig. 8 und 9 Taf. 6 dargestellten rotirenden Dampfmaschine von Carl Meiſsner in Altona (*D. R. P. Nr. 3772 vom 14. Juli 1878) besteht in der Anordnung der Ein- und Ableitungskanäle durch den Schieber, wie dieselbe aus der Zeichnung ersichtlich ist.

Ueber Leistung und Brennmaterialverbrauch von Kleinmotoren; von E. Brauer und Dr. A. Slaby.

Die Verfasser haben die sehr dankenswerthe Arbeit unternommen, eine Reihe von Versuchen und Messungen an Maschinen auf möglichst gründliche und sorgfältige (streng wissenschaftliche) Weise auszuführen. Das erste Heft dieser „Versuche“ ist kürzlich (bei Jul. Springer in Berlin) erschienen und daraus nachstehende Zusammenstellung der hauptsächlichsten Resultate für Kleinmotoren (vgl. 1878 230 289. 373. 1879 231 119. 486. 232 108. 200) entnommen. Die Tourenzahl ist im Mittel für eine Minute angegeben. Die verwendeten Steinkohlen (S in der Tabelle) sind Zwickauer (ohne nähere Bezeichnung); für einzelne Maschinen muſsten Kokes benutzt werden, deren Brennwerth gleich dem der Steinkohlen angenommen ist, während das zum Anheizen erforderliche Holz seinem halben Gewicht Steinkohlen gleichgesetzt wurde. (Bei Versuch 8 ist als Brennmaterial Holz [H], bei den Versuchen 12 bis 14 Leuchtgas [L in cbm] angewendet).

Maschine Nominelle Groſse Kolbendurch-messer Kolbenhub Dauer desVersuches Tourenzahl Mittlere Brems-leistung NutzbareMittelspannung Mittlere indicirteLeistung Wirkungsgrad Kuhlwassermengefür 1 Stundeund 1e Brennmaterialverbrauch für 1 Stundeund 1e wah-rend Betrieb zum Anheizen für 1e und10 stundigenArbeitstagmit Anheizen e m m Stdn. Min. e k auf 1qc e l k oder cbm k Lehmann 1 0,372 0,175 1 – 105 1,31 0,516 2,36 0,55 163,4 4,5 S – – „ 1 0,372 0,175 5 15 96 1,06 0,403 1,59 0,67 – 7,0 S 20,0 S 88,4 S „ 2 0,525 0,220 1 12 89 2,30 0,557 5,42 0,42 357,6 4,3 S – – „ 2 0,525 0,220 8 7 71 2,00 0,538 4,07 0,49 – 4,15 S 32,6 S 57,8 S „ 4 0,680 0,260 55 85 5,47 0,649 11,99 0,46 180,48 4,0 S – – „ 4 0,680 0,260 27 78 6,08 0,712 12,07 0,50 – – – – Stenberg  0,5 0,261 0,140 41 123 0,68 0,466 0,99 0,69 207,5 – – – „  0,5 0,261 0,140 4 30 122 0,57 0,433 0,88 0,65 – 12,5 H 13,1 H 148 H „ 1–1,5 0,350 0,200 6 55 83 1,26 0,586 2,17 0,58 – 5,3 S 31,0 S 77,6 S Rennes 1 0,261 0,297 6 30 97 0,58 0,284 1,00 0,58 0 7,3 S 14,2 S 97,7 S Brown  3,5 0,406 0,415 5 28 78 2,17 – 0,75 0,75 0 4,43 S 7,4 S 47,7 S Otto 2 0,140 0,280 1 30 180 2,08 4,338 3,20 0,65 – 1,14 L – – „ 4 0,170 0,345 1 32 159 3,98 4,390 6,03 0,66 – 1,07 L – – „ 2 0,140 0,280 1 – 172 2,29 3,876 3,19 0,72 – 1,00 L – –

Neuerungen an Bandwebstühlen.

Albert Schmitz in Barmen (*D. R. P. Nr. 2700 vom 8. December 1877) verwendet für seine Bandstühle eine kreisbogenförmige Schiffchenbewegung und erreicht dadurch eine weit gröſsere Ausnutzung solcher Webstühle, weil auf die gleiche Breite derselben sich jetzt 9 statt wie bisher nur 6 Gänge herstellen lassen. Die hin und her gehende Zahnstange treibt kleine Getriebe, welche auf senkrechten Spindeln stecken und jedes auf einem Kreisabschnitt gezahnte Schiffchen in demselben Bogen fortbewegen. Die Schützen treten somit in die Kettenzwischenräume schief zum Schuſsfaden stehend ein, benöthigen demnach weniger Kettenbreite und unbenutzte Stuhlbreite als die gradlinig, parallel zum Schuſs hin und her bewegten Schützen.

Bandstühle mit Eintragung des Schuſsfadens durch eine Nadel. Alb. Schmitz und Friedr. Suberg in Barmen (*D. R. P. Nr. 3025 vom 1. Januar 1878) verwenden hierzu eine Vorrichtung, welche sich an jedem Webstuhl leicht anbringen läſst. Der Schuſs wird zweimal in dasselbe Fach gelegt, einmal von rechts nach links und das zweite Mal von links nach rechts hin laufend. Damit er sich während der Umkehr seiner Bewegung nicht zurückzieht, läuft rechtwinklig zur Ebene des Gewebes an der linken Leiste desselben eine kleine Schütze auf und ab. Der Schuſs derselben durchsticht jedesmal den schleifenförmig daliegenden Schuſsfaden und hält ihn somit fest. Nach den ersten beiden Schüssen senkt sich das Schiffchen, um sich nach dem zweiten Schuſsfadenpaar wieder zu heben. Der Schuſs läuft von einer groſsen Spule ab und wird durch einen Finger (eine krumme Nadel) geführt, welcher horizontal hin und her schwingt und dabei den Faden im Fache hin und her legt.

E. L.

Zur Geschichte des Flaschenverschluſses.

Die Erfindung der Korkstöpsel wird dem Benediktinermönch Perignon, welcher von 1668 bis 1715 Kellermeister auf dem seinem Orden gehörenden Vorwerk Hautvillers war, zugeschrieben, demselben, der die Bereitung des Schaumweines erfand. Jedenfalls kannten die alten Griechen und Römer Korkstöpsel nicht; sie verschlossen die irdenen oder die damals noch sehr theuren und seltener gebrauchten gläsernen Gefäſse, welche sie auf Reisen mitnahmen und die mit Weidenzweigen, Bast, Stroh oder Schilf umwunden waren, mit einem zinnernen Mundstück. Die Anfertigung dieser Flaschen spielte u.a. in Athen eine groſse Rolle; eine solche Flasche wurde „Pytine“ genannt; von ihr stammen die heutigen sogenannten Demijohns (und sprachlich die „Bouteille“?) ab. Lange Zeit, vielleicht Jahrtausende hindurch, bildete ein in Oel getauchter Flachsstopfen (wohl von stupa, stuppa) den Flaschenverschluſs. (Hannoversches Wochenblatt für Handel und Gewerbe, 1879 S. 346.)

Rostschutz.

G. und A. S. Bower in St. Neots, England (D. R. P. Nr. 5239 vom 8. October 1878) wollen Gegenstände aus Eisen und Stahl dadurch vor dem Verrosten schützen, daſs sie über dieselben bei hoher Temperatur Kohlensäure leiten. Es soll sich eine Schicht von magnetischem Eisenoxyd bilden, während Kohlenoxyd entweicht (vgl. 1878 230 508).

Ein eigenthümliches Siliciumeisen.

Ein brüchiges, beim starken Erhitzen mit lebhafter Flamme brennendes Eisen von 6,50 sp. G. bestand nach J. L. Smith (Chemical News, 1879 Bd. 38 S. 299) aus:

Eisen 84,021 Silicium 15,102 Graphit   0,601 Mangan Spur ––––––  99,724.

Kochende Salpetersäure oder Salzsäure greifen dasselbe nur wenig an, Königswasser etwas stärker, Brom und Jod so gut wie gar nicht; Fluorwasserstoffsäure löst es dagegen leicht.

Neues Goldvorkommen.

Im Alluvium von Venezuela hat man neuerdings Goldklumpen bis zu 750g schwer aufgefunden. Dieselben sind nach G. Attwood (Chemical News, 1879 Bd. 39 S. 161) meist mit einer braunen Schicht von Eisenoxyd, Kalk, Magnesia, Kieselsäure und fein vertheiltem Golde überzogen. Auſserdem hat man in der Nähe mehrere Gold führende Quarzadern aufgefunden.

Atomgewicht des Antimons.

F. Keſsler zeigt, daſs das Atomgewicht des Antimons nicht 120, wie neuerdings mehrfach angenommen wurde, sondern 122 ist. (Vom Verfasser gef. eingesendete Schrift: Ist das Atomgewicht des Antimons 120 oder 122? Bochum 1879.)

Gaiffe's Verbesserung des Leclanché-Elementes.

Der Braunstein wird in mehreren tiefen Löchern untergebracht, welche in dem als negative Elektrode dienenden und zugleich die Rolle eines porösen Gefäſses spielenden Kohlencylinder des Leclanché-Elementes ausgehöhlt worden sind. Die Kohle taucht in eine als Erregungsflüssigkeit verwendete Lösung von Zinkchlorür. Die positive Elektrode (den negativen Pol) bildet ein amalgamirter Zinkstab. Die Zinkchlorürlösung enthält 15 bis 20 Proc. Zinksalz, das frei von Blei und möglichst neutral sein muſs. Um zwischen Kohle und Braunstein einen guten Contact zu erhalten, muſs letzterer in kleineren Partien eingetragen und eingedrückt werden; auch soll er körnig sein, da die Wirkung des Pulvers wesentlich geringer ist.

Die elektromotorische Kraft dieses Elementes ist das 1½fache des Daniell'schen, seine Constanz verhältniſsmäſsig groſs, die Polarisation tritt langsam ein und verschwindet während der Ruhe fast vollständig wieder. Es nutzt sich nur während der Stromschlieſsung ab, weil die schwache Zinklösung weder auf den Braunstein, noch auf das Zink wirkt. Andererseits sind die Doppelsalze nicht zu fürchten, weil die zu ihrer Bildung erforderlichen Bedingungen in dem Elemente nicht gegeben sind. Die starke Anziehung des Zinkchlorürs auf das Wasser vermindert die Verdunstung der Erregungsflüssigkeit sehr. Das Zinkoxyd fällt als Pulver auf den Boden des Glases, sowie es sich bildet. Die sich etwa bildenden Oxychlorüre vermehren den Widerstand des Elementes nicht.

Gaiffe hat nach dem Bulletin de la Société d'Encouragement, 1879 Bd. 6 S. 113 solche Elemente von 125 bis 225mm Höhe hergestellt, theils für medicinische, theils für telegraphische Zwecke. (Vgl. übrigens auch Leclanché 1879 231 378.)

E–e.

Ueber die Musik der Farben und deren Bewegung; von Ayrton und Terry.

Die Musik ist die Kunst, ohne Inanspruchnahme einer Verstandesthätigkeit unmittelbar auf den Geist durch das Ohr zu wirken. Die analogen Künste, welche sich an das Auge wenden, die Kunst, durch aufeinander folgende Bewegungen oder durch auf einander folgende Farben auf den Geist zu wirken, sind, wenigstens in der europäischen Cultur, wenig oder gar nicht ausgebildet. Wendet man sich an das Auge, so wendet man sich, wie in der Malerei und Sculptur, stets auch an den Verstand, und andererseits verzichtet man dabei auf das Moment der Zeitfolge. Die Verfasser haben einen Apparat ersonnen und, unterstützt durch den inzwischen verstorbenen Japanesen Karaguchi, in Japan gebaut, welcher gestattet, einem groſsen Publicum auf einer weiſsen Wand äuſserst mannigfaltige Bewegungen eines kleinen Schattens vorzuführen. Die wesentlichen Theile dieses Apparates sind eine Walze, deren Querschnitt an verschiedenen Stellen verschiedene Formen hat, nämlich diejenigen Formen, welche ein Kreis annimmt, wenn er Transversalschwingungen ausführt und dabei einen bis fünf Knotenpunkte enthält; dadurch lassen sich beim Drehen der Walze einigen auf ihr gleitenden Rollen pendelartige Bewegungen (einfach harmonische Schwingungen) von verschiedener Periode, Amplitude und Phase ertheilen, und diese Bewegungen werden mit Hilfe einer Schnur und einiger fester Rollen summirt. Diesem Apparat für „Bewegungsmusik“ soll demnächst ein „farbenmusikalisches Instrument“ folgen. (Nach dem Philosophical Magazine, 1879 Bd. 7 S. 117 durch die Beiblätter zu den Annalen der Physik, 1879 S. 334.)

Magisch leuchtende Zifferblätter.

H. B. Némitz in Paris (D. R. P. Nr. 5458 vom 22. August 1878) führt Uhren aus mit im Dunkeln leuchtenden Zifferblättern. Zu deren Herstellung werden die Ziffern. Inschriften u. dgl. auf eine dazu geeignete Glasscheibe gezeichnet, dann diese selbst oder eine zweite Glasscheibe mit einer der bekannten phosphorescirenden Verbindungen des Schwefels mit Uran, Calcium, Barium, Magnesium, Strontium o. dgl. und einem Terpentinöl- oder Alkoholfirniſs überzogen, endlich beide Scheiben luftdicht auf einander befestigt. Die Scheibe leuchtet schwach im Dunkeln, während sich die Ziffern schwarz abheben.

Ueber die Färbung des Chlorsilbers im Sonnenlicht.

Nach Versuchen von Tommasi (Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft, 1879 S. 136) zeigte sich der Chlorgehalt eines 2 bis 3 Monate lang dem Lichte ausgesetzten Chlorsilbers um etwa 1,5 Proc. vermindert; die Verminderung stieg aber auf 12 Proc. wenn die Proben 30 Tage lang unter Wasser belichtet waren. Unter gesättigtem Chlorwasser färbte sich Chlorsilber nur schwach violett. Werden 0g,5 Chlorsilber in ein Röhrchen von 6cc Inhalt eingeschmolzen und so dem Sonnenlichte ausgesetzt, so färbt es sich violett, nimmt aber im Dunkeln allmälig wieder seine weiſse Farbe an, und es kann dieser Versuch mit dem gleichen Röhrchen öfters wiederholt werden. In trocknem Zustande violett gewordenes Chlorsilber entfärbt sich auch, wenn es im Dunkeln mit gesättigtem Chlorwasser geschüttelt wird. Wird eine Silberplatte 10 bis 15 Minuten lang in eine gesättigte Lösung von Eisenchlorid eingetaucht, so überzieht sie sich mit einer sehr dünnen Schicht von violettem Subchlorür, welche, mit Wasser abgewaschen und dann getrocknet, im Sonnenlichte sich weiſs färbt. Ebenso wirkt blaues Licht, weniger energisch das violette und nur sehr schwach das rothe, gelbe und grüne Licht.

Verhalten von Leim gegen Chromate unter dem Einflusse des Lichtes.

Nach den Versuchen von J. M. Eder (Journal für praktische Chemie, 1879 Bd. 19 S. 294) ist die Wirkung des Lichtes auf ein Gemenge von Chromaten mit Leim ein einfacher Reductionsproceſs, indem die Chromsäure zu Chromoxyd reducirt wird, welche mit dem Bichromat chromsaures Chromoxyd bildet. 3 Proben Chromgelatine hatten nach dem Belichten und Auswaschen folgende Zusammensetzung:

Chromsäure 7,03 5,93     1,84 Chromoxyd 15,68 12,47     3,36 Aschenbestandtheile 2,09 1,81     2,26 Gelatine 75,20 79,79   92,54 –––––––––––––––––––––– 100,00 100,00 100,00.

Die beiden ersten waren zwei Wochen., die dritte Probe war nur 5 Tage belichtet. Das chromsaure Chromoxyd ist somit ein wesentlicher Bestandtheil der belichteten Chromatgelatine. Schon eine geringe Menge Chromoxyd genügt aber, den Leim in kochendem Wasser unlöslich zu machen.

Weitere Versuche zeigten, daſs die im Lichte unlöslich gewordene Gelatine eine Verbindung von Chromoxyd mit unverändertem Leim ist.

Feuerlöschmittel.

Nach dem englischen Patent Nr. 1277 vom 1. April 1878 preſst W. Johnstone in Philadelphia ein Gemisch aus gleichen Theilen Kaliumchlorat, Harz, Kaliumnitrat und Braunstein mit etwas Wasserglas in Formen. Nach dem Trocknen wird die Masse, durch Schnellzünder verbunden, an der Zimmerdecke aufgehängt. – Die Wirkung dürfte doch wohl weniger günstig sein als die der bekannten Sätze, welche Schwefligsäure entwickeln.

Neues Verfahren der Schnellgerberei.

Dr. Ch. Heinzerling in Biedenkopf (D. R. P. Nr. 5298 vom 3. November 1878) schlägt vor, die in bekannter Weise enthaarten und geschwellten rohen Häute in eine 5 bis 10proc. Alaunlösung zu legen, welcher man Zinkstaub oder zerschnittenes Zinkblech zusetzt, damit sich amorphe Thonerde auf der Faser niederschlägt. Nun werden die Häute in eine Lösung von dichromsaurem Kalium, Natrium oder Magnesium mit Alaun oder schwefelsaurem Aluminium je nach der Art der Häute längere oder kürzere Zeit eingelegt. Bei Oberleder, welches schwarz gemacht werden soll, ist es zweckmäſsig, nach einigen Tagen der Chromflüssigkeit einige Procent Ferrocyankalium zuzusetzen. Die Häute werden dann kurze Zeit in eine Lösung von Chlorbarium, essigsaurem Blei oder Seife eingelegt und nach dem Trocknen wie lohgares Leder gefettet.

Zur quantitativen Bestimmung des Mangans.

Nach den Untersuchungen von H. Rose besteht der von Wähler zuerst beobachtete schwarze Niederschlag, welcher beim Fällen der mit Silbernitrat versetzten Lösung eines Manganoxydulsalzes durch Alkali entsteht, aus einer Verbindung entsprechend der Formel Ag4O.Mn2O3. C. Röſsler (Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft, 1879 S. 925) benutzt nun diese Reaction in folgender Weise zur Bestimmung des Mangans.

Zu der in einem Halb- oder Viertelliterkolben befindlichen Manganoxydulsalzlösung, welche weder Chlor, Brom und Jod, noch eine Silberlösung reducirende organische Stoffe enthalten darf, setzt man eine bestimmte Menge Zehntelnormal-Silberlösung, jedoch etwas mehr, als zur Ausfällung des Mangans erforderlich ist. Nun erhitzt man den Kolben auf dem Wasserbade, lallt völlig mit kohlensaurem Natrium aus, fügt für je 5cc Silberlösung 1cc Ammoniakflüssigkeit von 0,958 sp. G. hinzu, kühlt ab und füllt zur Marke. Alsdann filtrirt man durch ein Faltenfilter in ein trocknes Becherglas und bestimmt in einem abgemessenen Volum mittels Rhodankalium nach vorheriger Ansäuerung mit Salpetersäure das Silber nach Volhard (1877 224 462). Durch eine einfache Rechnung erfährt man dann diejenige Menge Silberlösung, welche zur Fällung des vorhandenen Mangans erforderlich war. Bei dem geringen Rauminhalt, welchen der Niederschlag einnimmt, kann dieser bei der Berechnung selbstredend auſser Acht gelassen werden. Da die Verbindung auf 1 Atom Mangan 2 Atome Silber enthält, so entspricht 1cc der Silberlosung 2mg,75 Mangan.

Die Methode ist auch anwendbar bei Gegenwart von Eisen, ohne daſs es hierbei nothwendig ist, dasselbe zuvor abzuscheiden. Das Eisen muſs in diesem Falle in Form eines Oxydsalzes vorhanden sein, erforderlichen Falles durch etwas Salpetersäure in solches übergeführt werden. Bei der Bestimmung des Mangans in Spiegeleisen ist jedoch zu berücksichtigen, daſs die bei der Lösung desselben in Salpetersäure sich bildenden organischen Stoffe reducirend auf die Silberlösung einwirken. Zur Vermeidung dieses Fehlers lose man daher in einem Halbliterkolben das lein pulverisirte Eisen in Salpetersäure von 1,2 sp. G. auf, stumpfe die freie Säure mit kohlensaurem Natrium ab, gebe die erforderliche Menge essigsaures Natrium hinzu und erhitze zum Kochen. Alsdann kühle man ab, füge Wasser zu bis zur Marke, schüttle um, filtrire und behandle nun einen abgemessenen Theil des Filtrates in der oben angegebenen Weise. Die organischen Stoffe sind dann mit dem basischen Eisenacetat niedergeschlagen.

Darstellung von Kaliumnitrit.

Die Herstellung von salpetrigsaurem Kalium durch Reduction des Kaliumnitrates mit fein vertheiltem Kupfer geschieht nach H. Müller und C. Pauly (Archiv der Pharmacie, 1879 Bd. 14 S. 245) in folgender Weise. In eine mäſsig concentrirte Lösung von Kupfervitriol wird bis zur völligen Ausfällung mit Wasser angeriebener Zinkstaub allmälig eingetragen. Das gefällte Kupfer wird mit Wasser, dann mit verdünnter Salzsäure ausgezogen und mit so viel gepulvertem Salpeter gemischt, daſs auf je 250 Th. Kupfervitriol 100 Th. Salpeter kommen. Das Gemisch wird in einem blanken, eisernen Tiegel zur Trockne gebracht, dann nach und nach in einen glühenden Tiegel eingetragen. Nach beendeter Reaction wird die Masse mittels eines Spatels herausgenommen, mit Wasser ausgekocht und die Lösung eingedampft.

Darstellung der schwefelsauren Thonerde aus Bauxit; von F. Laur.

200k Schwefelsäure von 1,5255 sp. G. werden in einer genügend groſsen, mit Blei ausgeschlagenen Holzkufe durch frei einströmenden Dampf zum Kochen erhitzt und dann 110 bis 130k gemahlener Bauxit in die kochende Flüssigkeit eingetragen. Um die anfänglich stürmische Reaction zu dämpfen und das Ueberlaufen der Flüssigkeit zu verhindern, müſsen einige Minuten nach Beginn der Reaction 60 bis 65l Wasser zugefügt werden. Da diese Lösung der schwefelsauren Thonerde einen wenn auch geringen, so doch für die Zwecke der Färberei nicht zulässigen Gehalt an Eisen besitzt, digerirt man sie mit 3 bis 5k Zinkblech, 5 Stunden heiſs oder 2 Tage kalt. Während dieser Zeit soll sich angeblich das Eisen in Form eines schwarzen Pulvers ausscheiden und sich zusammen mit Kieselsäure und mit unzerlegtem Bauxit auf dem Boden des Gefäſses absetzen. Die klare Flüssigkeit wird sodann abgegossen oder abgezogen, durch Abdampfen auf 1,4493 sp. G. gebracht und schlieſslich in die bekannte Tafelform gegossen. Der bei dieser Darstellung der schwefelsauren Thonerde selbstverständliche Gehalt derselben an schwefelsaurem Zink wäre für die Verwendung in der Färberei bedeutungslos. (Nach dem Technologiste, 1879 S. 6. Vgl. Bichon 1878 227 74. 382.)

Kl.

Darstellung von krystallisirtem chromsaurem Barium.

Durch Zusammenschmelzen von 2 Aeq. Chlorbarium mit je 1 Aeq. chromsaurem Kalium und Natrium erhielt L. Bourgeois nach den Comptes rendus, 1879 Bd. 88 S. 382 pistaziengrüne, lebhaft glänzende Krystalle von Bariumchromat BaCrO4.

Ueber Milchsäuregährung.

Ch. Richet (Comptes rendus, 1879 Bd. 88 S. 750) zeigt, daſs die Milchsäuregährung durch den Sauerstoff der atmosphärischen Luft wesentlich beschleunigt wird; bis 44° nimmt die Lebhaftigkeit der Gährung zu, über 52° nimmt sie ab. Werden die Eiweiſsstoffe durch Sieden coagulirt, so wird die Gährungsfähigkeit vermindert.

Ueber Bodenanstriche für eiserne Schiffe.

Nach Berichten von J. V. Wiersda (in der holländischen Zeitschrift „De Zee“ durch die Mittheilungen aus dem Gebiete des Seewesens, Pola 1879 S. 243) wurde in Amsterdam behufs Prüfung verschiedener Anstriche der Boden eines eisernen flachen Bootes nach sorgfältigem Abschrappen in Felder von etwa 1qm eingetheilt. An einem trockenen Tage trug man auf jedes dieser Felder einen anderen Anstrich auf; dies geschah genau nach den Gebrauchsanweisungen der verschiedenen Lieferanten. Zwei Felder wurden ohne Anstrich gelassen, und zwar hatte das eine Feld ganz, das andere theilweise unter Wasser zu kommen, damit man die Wirkung des Wassers auf die unangestrichene Fläche mit jener auf die angestrichene vergleichen könne. Als die verschiedenen Anstriche genügend trocken waren und man behufs besserer Unterscheidung bei etwaigem Aufholen des Bootes die Ränder der Felder mit Kohlentheer begrenzt hatte, wurde dasselbe am 31. Mai 1878 so vorsichtig als möglich im sogen. „Pijp“ des Oosterdoks in das Wasser gelassen. Nachdem es beiläufig 3½ Monate vollkommen ruhig hier gelegen hatte, wurde das Boot aufgeholt und es ergaben sich bezüglich der Anstriche die nachfolgenden Resultate.

1) Unangestrichene Fläche: Unter und an der Wasserlinie voll Gräsern und Muscheln und stark oxydirt, über der Wasserlinie stark oxydirt.

2) Zwei Anstriche Bleiweiſs in ungekochtem Leinöl und darauf zwei Anstriche Zinkweiſs in ungekochtem Leinöl, nachher Talg: Weder unter, noch an der Wasserlinie Ansätze, eine Stelle von unbedeutender Dimension ausgenommen, auf welcher einige Muscheln saſsen. Doch waren mehrere Stelleu mit Schleim bedeckt, was als Beginn eines Ansatzes betrachtet werden kann. Oberhalb der Wasserlinie (über welche nur ein kleiner Theil der Felder reichte) war der weiſse Anstrich schmutzig, jedoch ohne Ansatz oder Rost.

3) Heyl's Antifouling Composition, eine Lage Nr. 1, eine Lage Nr. 2: Boden und Wasserlinie ganz ohne Ansätze, jedoch deutliche Spuren von Rost, besonders an der letzteren.

4) Dubois' Peinture hydraulique, eine Lage „1e couche“, darauf 2 Lagen „2ème couche“: Wie bei 3, ganz ohne Ansätze, aber stärkere Spuren von Oxydation als bei jenem Anstrich.

5) Hoeg's Composition, zwei Lagen Nr. 1 roth, zwei Lagen Nr. 2 gelb: Unter und an der Wasserlinie viele Gräser, doch wenige Schalthiere; hier und da Rost. Ueber Wasser gut erhalten, doch etwas Grasansätze.

6) Mac Innes' Composition, zwei Lagen „Protecting Coating“, eine Lage „Antifouling Composition“ (grün): Unter und an der Wasserlinie hier und da Gräser, keine Muscheln, doch starke Ansätze von Schleim. Ober der Wasserlinie viele Risse.

7) Rahtjen's Composition, eine Lage Nr. 1, eine Lage Nr. 2: Unter Wasser kein Ansatz von Rost, ober und an der Wasserlinie ein kleiner Rostflecken.

8) Drei Lagen „Black Varnish“, nachher Graphit: Unter Wasser voll Gräsern und zwischen diesen dicker Rost; ober Wasser (nur eine kleine Fläche lag blos) rostig.

9) „Silicate-Marine Red“, zwei Lagen: Unter und an der Wasserlinie ohne Ansätze, jedoch rostig. Ober Wasser die rothe Farbe sehr gut erhalten.

10) Eisenminium in gekochtem Leinöl, zwei Lagen: Unter und an der Wasserlinie (nur ein kleiner Theil lag blos) hier und da kleine Blasen, welche, sobald sie sich öffnen, das Oxydiren herbeiführen müſsen. Ober Wasser sehr gut erhalten.

11) Englisches oder rothes Bleiminium (in gekochtem Leinöl) zwei Lagen. Unter und an der Wasserlinie alles rostig und mit Gras und Muscheln bedeckt; ober Wasser nicht angegriffen.

Trocken-Copirverfahren.

V. Kwaysser und R. Husak in Semil, Böhmen (D. R. P. Nr. 5271 vom 30. August 1878) geben für die Vervielfältigung von Schriftstücken, Zeichnungen u. dgl. folgende Vorschrift (vgl. Hectograph 1879 232 81): Ein etwa 3cm tiefer Blechkasten ist zur Hälfte gefüllt mit einer erkalteten Lösung von 1 Th. Gelatine, 4 Th. Glycerin von 30° B. und 2 Th. Wasser. Die verwendete Tinte besteht aus 1 Th. Methylanilinviolett in 7 Th. Wasser und 1 Th. Alkohol gelöst, oder 2 Th. essigsaures Rosanilin, gelöst in 10 Th. Wasser und 1 Th. Alkohol. Die mit dieser Tinte hergestellten Schriftstücke, Zeichnungen u. dgl. legt man auf die erwähnte Gelatineplatte, drückt sanft auf und hebt ab. Von dem so erhaltenen Negativ lassen sich auf jedes Papier, ohne dieses vorher anzufeuchten, etwa 50 Abdrücke durch einfaches Auflegen und Andrücken herstellen.

Neuerungen an Textilmaschinen (Tafel 9).

Schluſs des Theilberichtes Bd. 232 S. 494.

Pierron und Dehaitre's Appreturmaschine für Wollen-, Seiden- und andere Stoffe (Fig. 1 bis 5). Das bekannte Haus Pierron und Dehaitre in Paris hatte verschiedene Maschinen für Appretur, Färberei und Zeugdruck ausgestellt, welche zum Theil schon auf früheren Ausstellungen zu sehen waren. Wir beschreiben hier nur die neue Maschine zum Appretiren der Gewebe und benutzen zur Veranschaulichung der Eigenthümlichkeiten derselben statt eines perspectivischen Bildes die Fig. 1 bis 5 Taf. 9, welche der deutschen Patentschrift Nr. 2589 (vom 9. October 1877 ab) entnommen sind.

Dieses Maschinensystem setzt sich in seiner Vollständigkeit zusammen aus einem Anfeuchtapparat (Fig. 1), in welchem der Stoff mit Wasser oder Gummilösung befeuchtet wird, aus einem Spannrahmen (Fig. 2), um dem Gewebe die verlangte Breite zu geben, und endlich aus dem Trockenapparat (Fig. 3), mit welchem der Selbstleger (Fig. 4) verbunden sein kann. Der Antrieb ist so getroffen, daſs nasse wie trockene Stoffe zur Behandlung genommen werden können und daſs bei letzteren eine beliebige Dämpfung der Stücke auf dem Spannrahmen stattfinden kann.

Der Anfeuchtapparat (Fig. 1) wird aus Leitrollen und zwei Walzen gebildet, zwischen welchen der Stoff läuft; die untere Walze taucht in die Flüssigkeit. Die Waare geht in voller Breite nach abwärts, durch einen abgedeckten Kanal längs des Bodens, dann herauf zum Spannapparat (Fig. 2). Die Spannketten lassen sich in bekannter Weise mit Handrädern, Getrieben und Schnecken einstellen. An der Zuführungsseite kann eine Vorrichtung angebracht werden, um gewünschten Falles trockne Stoffe zu dämpfen; an der Austrittseite lassen sich Heizplatten einschalten, um das Trocknen der Waare einzuleiten.

Hat der Stoff die Spannmaschine passirt, so gelangt er zum eigentlichen Appreturapparat (Fig. 3), zunächst zu einer dünnen Walze, welche ihn zwischen die Trockentrommel und den dieselbe fest umschlieſsenden Filz führt, wodurch die Waare unter voller Erhaltung ihrer Breite in der Länge gut gezogen wird. Hinter der Trockentrommel läuft der Stoff entweder auf eine Walze zum Aufrollen (Fig. 3), oder er wird von einem Selbstleger (Fig. 4) gefacht.

Statt einer groſsen Trockentrommel kann man auch zwei oder mehrere kleinere Cylinder wählen. Um allzu groſse Steifigkeit zu verhüten und dadurch einen weicheren Griff des Gewebes zu erzielen, laſst sich dasselbe durch Leitwalzen stellenweise von der Trommelfläche abheben. Der Antrieb der ganzen Maschine (Fig. 1 bis 5) ist so angeordnet, daſs die Bewegung jeder Abtheilung unabhängig von den anderen geregelt, auch ganz abgestellt werden kann, wie dies leicht aus den Figuren zu entnehmen ist.

Textabbildung Bd. 233, S. 90

Patterson's Stampfkalander. In der Wirkung mit den alten Schlagmühlen (vgl. 1836 62 451. 1848 107 176. 1856 142 408) übereinstimmend, zeigte der von Mather und Platt in Manchester ausgeführte, nachstehend abgebildete Stoſs- oder Stampfkalander die bekannte Construction der Schnellfederhämmer zur Bewegung der (ganz kurzen) Stampfen; zwischen den letzteren und der oben gelagerten Excenterwelle sind nämlich an den Excenterstangen annähernd halbkreisförmig gebogene Stahlfedern eingeschaltet.

Der Antrieb erfolgt entweder durch einen unmittelbar an der Maschine sitzenden kleinen Dampfmotor oder von der Haupttriebwelle aus. Die Zahl der Schläge einer jeden Stampfe beträgt etwa 420 in der Minute; der Schlag ist gleich stark wie bei den gewöhnlichen durch eine Daumenwelle betriebenen Schlagmühlen, deren Stampfen nur etwa 50 bis 60 Schläge in der Minute machen. Mather und Platt behaupten daher auch, daſs eine Stampfe ihrer Maschine 8 Mal so viel leiste als eine der alten. Die Waare ist bei der Arbeit wie gewöhnlich um eine Walze gewickelt; solcher Walzen sind aber drei vorhanden, deren Lager in gleichmäſsigen Abständen in zwei an den Enden der Maschine befindlichen Scheiben angebracht sind. Diese Scheiben sind um ihre Achse drehbar, so daſs je nach Bedarf die eine oder andere Walze unter die Stampfe gebracht werden kann und das Auswechseln der Walzen keinen Zeitverlust bei der Arbeit verursacht.

Eine Maschine mit 14 Stampfen erfordert nach Angabe der Fabrik 3m,81 × 1m,68 Fläche, 3m,05 Höhe und 6e; die Waarenwalze hat zwischen den Randscheiben 2m,29 Länge. Ihrer Leistung nach ersetzt diese Patterson'sche Maschine drei alte Stoſskalander für Calico mit 36 Stampfen. Bei Bearbeitung von Leinen soll diese Maschine mit 14 Hämmern und 2m,19 Schlaglänge so viel leisten wie 8 alte gewöhnliche Leinen-Stoſskalander mit 30m,5 Gesammtschlaglänge. – Auſser dieser Gröſse werden noch zwei Nummern von Maschinen gebaut mit 18 bezieh. 21 Stampfen.

Corron's Apparate zum Färben von Seide und anderen Garnen (Fig. 6 bis 11)

Cäsar Corron in St. Etienne hat mehrere Apparate und Maschinen zur Behandlung von Gespinnsten in Strähnen ausgestellt, von welchen die bemerkenswerthesten auch im Deutschen Reiche patentirt und nachstehend beschrieben sind.

1) Wenn gefärbte, gebeizte oder gewaschene Garne von der äuſserlich ihnen anhaftenden Flüssigkeit befreit werden sollen, so wird jeder einzelne Strang am Pflock von Hand ausgewunden. Diese Arbeit gleichmäſsiger auszuführen, ist die Bestimmung der in Fig. 6 und 7 skizzirten Ausschleudermaschine (*D. R. P. Nr. 2481 vom 5. März 1878), welche zugleich den Vortheil besitzt, daſs mit derselben eine gröſsere Anzahl Strähne auf einmal behandelt werden kann. Der Grundgedanke ist dem Maschinenwesen der Druckereien und Stückfärbereien entlehnt, während das Eigenthümliche der Erfindung in der Anordnung für die Aufnahme der Stäbe der Garnsträhne zu suchen ist.

Die Maschine besteht aus einer runden Guſsscheibe A, welche auf der verticalen Welle B aufgekeilt ist und mit dieser sich dreht; die Welle B erhält ihre Bewegung in bekannter Weise durch ein Reibungsvorgelege. Der ganze Apparat ist von einem unbeweglichen hölzernen oder metallenen Mantel D umgeben und dieser oben mit einem Holzdeckel E geschlossen, dessen eine Hälfte sich aufklappen läſst, wenn die getrocknete Waare aus dem Apparat herausgenommen oder nasse Waare in denselben eingelegt werden soll. Es fällt somit in diesem Fall der aus durchlöchertem Kupferblech oder aus starkem Kupferdraht bestehende, mit der unteren Guſsscheibe A fest verbundene und mit ihr sich drehende innere Mantel weg, an welchen sich während der raschen Umdrehung der in den Färbereien gebräuchlichen Centrifuge die nasse Stückwaare andrückt. Er ist auch entbehrlich, weil die Garnsträhne durch die Stäbe, an welchen sie hängen, von einer Bewegung gegen die Peripherie zurückgehalten werden. Ueber der Platte A erhebt sich nämlich ein fächerförmiges Gerüste, bestehend aus den rechtwinkligen Rippen a, deren senkrechte Schenkel in der Platte A und deren horizontale Schenkel in einem die Welle B umschlieſsenden Ring befestigt sind; letztere sind überdies durch eine ringförmige Rippe a1 unter sich verbunden und versteift. An die verticalen Schenkel der Rippen a sind Vorsprünge a2 angegossen zur Aufnahme der Stäbe n, auf welchen die Strähne aufgereiht sind. In jede der 5 Abtheilungen des Fächergerüstes wird eine Anzahl solcher Stäbe sammt dem Garn horizontal eingelegt und dann der Apparat in Bewegung gesetzt.

In Folge der raschen Umdrehung werden alle Strähne sich vollkommen wagrecht und parallel ausstrecken und ihre Stäbe in der Richtung gegen auſsen zu biegen bestrebt sein. Um den Bruch dieser Stäbe zu vermeiden, ist deshalb in der Mitte der Abtheilungen je eine verticale Metallstange s angebracht, gegen welche sich sämmtliche Stäbe einer Abtheilung anlegen.

Um die Garne vollständig zu trocknen, schlägt Corron vor, der Maschine einen Strom warmer Luft zuzuführen, ohne übrigens auf die Ausführung dieses sicher guten Gedankens näher einzugehen.

2) Seidesträhne oder andere in Strähne geordnete Gespinnste müſsen vor dem Färben so bearbeitet und gerichtet werden, daſs die Fäden in dem Strang gleichmäſsig und leicht vertheilt, parallel neben und über einander zu liegen kommen; in gleicher Weise müſsen die Strähne für die weitere Behandlung wieder nach dem Färben entwirrt werden, eine jedenfalls zeitraubende und durch die Wiederholung doppelt lästige Arbeit, wenn sie von Hand auszuführen ist. Diese Handarbeit abzulösen, ist Zweck der zwar dem Princip nach nicht ganz neuen, aber in den Einzelnheiten der Ausführung wesentlich vervollkommneten, in Fig. 8 und 9 ersichtlichen Streich- und Schwingmaschine für Strähne von verschiedenen Gespinnstfasern (*D. R. P. Nr. 3372 vom 5. März 1878.)

In dem oberen Theil des Gestelles D ist die Welle A gelagert, welche durch die zwei Riemenscheiben J und K (letztere auf der Antriebswelle F neben der Fest- und Losscheibe L, M sitzend) in beständige Umdrehung versetzt wird. Der zu schwingende Strähn wird an der Welle oder Spille A aufgehängt, sodann wird eine Rolle B (Fig. 9) zwischen den Strähn hindurchgeschoben und letztere in ihre auf dem Schläger C befestigten Lager eingelegt. Diese Schwinge (oder Schläger) ist, während dieser Vorarbeit und wie gerade in Fig. 9 angenommen, an einen Haken des Gestelles D eingehängt, also für den Augenblick unbeweglich; sowie der Schläger aber vom Haken losgelöst ist, senkt er sich, seinem eigenen Gewicht folgend, sammt der Rolle B und zieht mit einem Ruck den Strähn aus einander, so daſs letzterer, stramm gespannt, die durch die punktirten Linien yy angedeutete Form und Richtung erhält. Im nächsten Augenblick nähert sich die Rolle B und der Schläger wieder der Welle A, um sofort wieder in einem Kreisbogen in die Lage y zurückzufallen, während gleichzeitig die langsam sich drehende Welle A den Strähn sammt der Rolle B in Bewegung versetzt. Auf jenem stoſsweisen Ausstrecken, verbunden mit dieser fortgesetzten Bewegung des Strähnes um A und B, beruht die Wirkung der Maschine, indem die Unreinigkeiten, von welchen das Garn befreit werden soll, zu Boden fallen und die Fäden sich entwirren und parallel neben einander legen. Um die Bewegung der Fäden in horizontaler Richtung zu begrenzen, sind auf A und B die Scheiben P mit gekrümmten Rändern aufgesetzt.

Die stoſsweise Bewegung der um die Zapfen N oscillirenden Schwingen C wird durch die auf der Welle F sitzenden Schlagdaumen G hervorgerufen, welche auf die Rollen H an den Schlägern C wirken. Damit das Sinken der letzteren rasch geschieht und mit einem Stoſs verbunden ist, befindet sich auf dem Drehzapfen N eine Rolle mit einem durch das Gewicht I belasteten Riemen, welcher sich bei der Schwingung des Schlägers auf- und abwickelt. Je nach dem zu behandelnden Material nimmt man mehr oder weniger Gewicht.

3) Die Corron'sche Garnfärbemaschine (*D. R. P. Nr. 4695 vom 11. Juli 1878), welche für denselben Gebrauch dient wie die neulich beschriebenen Maschinen von Haubold und von Wansleben (vgl. * 1879 231 542), ist in Fig. 10 und 11 in Ansicht und Grundriſs dargestellt. Ueber dem Farbkasten A befindet sich der leichte Holzrahmen B, auf welchen die Stäbe mit ihren Strähnen zu liegen kommen. Der Rahmen ist wenig schmäler, aber mindestens 0,8 bis 1m kürzer als der Farbkasten und hängt mittels Schnüren oder Hängeleisten an den paarweise auf ein und derselben Achse sitzenden Hebeln D, deren Anzahl sich nach der Länge des Holzrahmens B richtet; je länger dieser ist, an desto mehr Punkten muſs er aufgehängt sein, damit er sich nicht unter der Last der zu färbenden Stoffe biegen kann. Mit dem gemeinsamen Auf- und Niedergeben der Hebel D werden die Garne aus der Flotte gehoben und wieder in dieselbe getaucht. Die Bewegung der Hebel D aber wird zunächst durch die Arme C bezieh. den Hebel M veranlaſst, welche rechtwinklig zu D auf denselben Achsen befestigt sind. Die Arme C sind unter sich und insbesondere mit dem Hebel M durch die Metallstange E verbunden; bewegt sich also Hebel M, so müſsen sich auch die Hebel C und D bewegen. M aber ist durch die Schnur O mit dem um das Gelenk Q drehbaren Pfosten I verbunden, so daſs er gezwungen ist, der hin und her gehenden Bewegung des letzteren zu folgen, welche durch das Kurbelrad a in beliebiger Weise abgeleitet werden kann. Dabei wird der Niedergang des Rahmens B durch das Gewicht der Garne bewerkstelligt.

Soll der Apparat auſser Thätigkeit gesetzt werden, so wird der Ring der Schnur O aus dem Haken des Pfostens Jausgehoben, worauf der Rahmen seine niederste Stellung einnimmt. Soll der Rahmen in seiner höchsten Lage verweilen, sei es, daſs man Waare abzunehmen oder frische aufzugeben hat, so hängt man die am Gegenhebel M, angebrachte Schnur in den unteren der beiden am Gestellbalken U befestigten Haken ein und gleichzeitig die Schnur O vom Pfosten I los, so daſs sämmtliche Hebel C auſser Thätigkeit gesetzt sind, die Hebel D aber mit dem Rahmen B gehoben bleiben.

Die Zugstange O setzt sich von H aus längs des ganzen Apparates fort, ist mit Gelenken versehen und an der Decke des Locales durch eine Anzahl Schnüre oder Stängelchen aufgehängt. Die Schnur V verbindet die Zugstange G mit dem Winkelhebel R, dessen anderes Ende durch eine über die Leitrolle T gespannte Schnur Z mit dem Rahmen B in Verbindung steht, wodurch dem Rahmen B, um das Schlagen des Garnes zu bewirken, neben der verticalen auch eine horizontale Bewegung ertheilt wird. Das horizontale Zurückziehen des mit den Garnsträhnen niedergehenden Rahmens erfolgt durch das am Winkelhebel R angebrachte Gewicht S.

Während für das Umsetzen der Garne in genügender, für das Schlagen in vorzüglicher Weise gesorgt ist, hat Corron auf ein regelmäſsiges Wenden der Garne gar keinen Bedacht genommen, und es fragt sich eben doch, ob diese Manipulation wegfallen darf, ohne daſs man Flecken und Ungleichheiten in dem gefärbten Garne zu befürchten hätte.

Kl.

Schrabetz's Selbstabschluſsventil (Fig. 1 und 2 Taf. 10).

Für den Betrieb unserer Wasserversorgungen ist die Anwendung selbstschlieſsender Ventile von groſser Wichtigkeit, da durch dieselben jeder muthwilligen Wasservergeudung vorgebeugt wird und sich der Abschluſs mehr oder minder Stoſsfrei vollzieht. Unter den in Paris ausgestellt gewesenen Constructionen dieser Art ist die von E. Schrabetz in Wien (vgl. * D. R. P. Nr. 1882 vom 5. December 1877) die bemerkenswertheste. Wie durch Fig. 1 und 2 Taf. 10 verdeutlicht ist, wird der Ventilkörper durch einen Gummiball b gebildet, dessen halbkugeliger Sitz s mehrfach durchlöchert ist; zwei Rippen r (Fig. 2) zwischen Sitz und Gehäusewand trennen die Eintritt- und Austrittstellen. Der Ball b (der leichten Auswechselung wegen an ein besonderes in das Gehäuse g geschraubtes Stück a befestigt) ist mit einer Metalldüse d versehen, durch welche das Wasser aus dem Einlauf in den Ball eintritt, wobei es denselben fest gegen seinen Sitz preſst, da mit Rücksicht auf die nur theilweise Benetzung seiner äuſseren Oberfläche in seinem Innern Ueberdruck entsteht. Das Ventil wird somit durch den Wasserdruck geschlossen gehalten. Geöffnet wird dasselbe durch Loslösen des Balles von seinem Sitz (in die punktirte Lage), was durch einen Druck auf die Platte p des Stiftes t bewerkstelligt wird, welcher in dem Gehäuse mittels eines Lederstulpes abgedichtet, auſsen aber durch die Hülse h vor Beschädigung gesichert ist. Wird das Ventil durch Niederdrücken des Stiftes t geöffnet und lässt man diesen nun los, so drückt das Wasser zunächst den Stift wieder aus dem Gehäuse, worauf es durch die Düse d nach und nach von neuem in die hohle Ventilkugel eintritt; letztere verringert, während sie sich aufbläht, ganz allmälig die Durchgangsöffnung und Austrittsgeschwindigkeit, bis endlich der vollständige Abschluſs Stoſsfrei erfolgt. Die aus rothem Gummi hergestellten Bälle sollen erst nach 2 Jahren schadhaft werden. Sie reiſsen dann zunächst bei der Düse d, so daſs der Stift t beim Niederdrücken in den Ball eintritt, denselben also nicht von seinem Sitz abdrückt. Das Schadhaftwerden des Abschluſsorganes kann demnach niemals einen Wasserverlust zur Folge haben, ein für die Oekonomie des Betriebes höchst wichtiger Umstand. Die Auswechselung des Balles läſst sich leicht bewerkstelligen; inzwischen dient der eingeschaltete Hahn z zum vorübergehenden Abschluſs.

Bei dem Preisausschreiben, welches der Wiener Gemeinderath im verflossenen Jahre veranstaltet hatte, um eine passende Wahl bei der Einführung von Selbstschluſsventilen für die Wiener Wasserleitung zu ermöglichen, wurde von den zahlreich eingegangenen Constructionen die vorliegende als die beste für öffentliche Auslaufbrunnen erkannt und mit dem Preis von 300 Silbergulden ausgezeichnet.

H–s.

Piat's Drehbank zum gleichzeitigen Abdrehen von sechs Wellen (Fig. 3 Taf. 10).

Diese bemerkenswerte Maschine, System Havequez, welche bereits (1878 229 109) kurz erwähnt wurde, ist in Fig. 3 Taf. 9 im perspectivischen Bilde dargestellt.

Piat ist z. Z. mit Verbesserungen dieser Drehbank beschäftigt, weshalb nähere Zeichnungen derselben für diesen Bericht nicht zu erhalten waren.

Auf dem kräftigen Bette befindet sich der eigenthümlich construirte Spindelstock mit sechs Körnerspitzen und sechs Mitnehmern, welche durch Zahnräder mit gebrochenen Schraubenzähnen nach A. Piat's bekannten Modellen von der in conischen Lagern laufenden Spindel gedreht werden. Der Antrieb der letzteren erfolgt durch Stufenscheibe und Räderübersetzung mit durch Excenterzapfen ausrückbarem Rädervorgelege, dessen Achse nicht, wie sonst bei Drehbänken gebräuchlich, über die ganze Länge des Spindelstockes reicht, sondern, entsprechend der Nebeneinanderstellung der Uebersetzungsräder, kurz gehalten und am rückwärtigen Ende in einem besonders am Spindelstocke angegossenen Arme gelagert ist. Die Spindel legt sich rückwärts an eine Gegenschraube an, welche den achsialen Druck aufnimmt; die Uebertragung der Bewegung von der Spindel auf die Wechselräder zum Leitspindelantrieb erfolgt deshalb durch eine kurze Zwischenwelle unterhalb der Gegenschraube.

Die Leitspindel liegt innerhalb des Bettes und bewirkt den Vorschub des Werkzeugschlittens, welcher in gebräuchlicher Weise am Bette in Prismen geführt ist; letzterer trägt den Werkzeugsupport mit sechs cylindrischen Durchbrechungen, deren jede eine hohle Fräse enthält, und sechs kleinen horizontal verschiebbaren Messergehäusen, in welche die den Fräsen vorarbeitenden Drehstähle eingespannt sind.

Die sechs Wellen, welche zwischen den Spitzen des Spindel- und Reitstockes eingespannt sind und zwischen Schlitten und Spindelstock in einer mit sechs Lagern versehenen Lünette unterstüzt werden, treten beim Schlittenvorschub, nachdem sie durch die genannten Stähle angedreht sind, in die hohlen Fräsen und letztere vollenden die Bearbeitung. Auf diese Weise werden mit einem Hergange des Schlittens gleichzeitig sechs Wellen vollkommen genau cylindrisch abgedreht und dürfte sich diese Maschine deshalb für solche Werkstätten, welche viele Transmissionswellen erzeugen, ganz besonders zweckmäſsig erweisen. Der Reitstock ist übrigens auch zum Conischdrehen verschiebbar, um gleichzeitig mehrere Wellen mit gleicher Conicität abdrehen zu können, und ist diese Maschine sonst auch wie eine gewöhnliche Drehbank zum Schraubenschneiden verwendbar.

Schärfmaschinen für Bandsägeblätter (Fig. 4 bis 7 Taf. 10).

Maschinen zum Schärfen der Sägeblätter für Kreiſsägen und Gattersägen sind schon lange bekannt und jetzt fast allgemein im Gebrauch. Schärfmaschinen für Bandsägeblätter aber waren unseres Wissens zum ersten Male auf der Pariser Ausstellung zu sehen, und zwar sofort principiell weit vollkommener als alle bisher bekannten Sägeschärfmaschinen, weil sowohl mit selbsttätigem Vorschub des Sägeblattes bezieh. der Schleifscheibe während der Schärfung, als auch mit selbstthätiger Fortschiebung des Sägeblattes um eine Zahntheilung nach vollendeter Schärfung eines Zahnes ausgerüstet.

Martinier, Mechaniker in Cognin (Isère), stellte, nebst einer Schränkmaschine für Bandsägeblätter mit selbstthätigem Vorschub, eine Schärfmaschine für Bandsägeblätter aus, bei welcher die Schärfung durch eine am Umfange fein gezahnte, aus Stahl gefertigte Fräse erfolgt. Das Sägeblatt ist wie bei dem Ransome'schen Apparat zum Feilen und Schränken von Hand (* 1878 230 197) über zwei horizontale Rollen gespannt und steht also mit den Seitenflächen vertical und mit den Zähnen nach aufwärts. Die Fräse, welche auſsen das Lückenprofil trägt, rotirt um eine zur Blattrichtung parallele, horizontale oder wenig geneigte Achse, deren Lager zum Schrägstellen eingerichtet ist, um die Fräse der Zahnbegrenzungsfläche entsprechend zum Angriff bringen zu können. Während der Schärfung wird das Sägeblatt selbstthätig der Fräse entgegen geführt, also vertical nach aufwärts bewegt; nach vollendeter Schärfung eines Zahnes wird es gesenkt und durch einen in die Zähne des Sägeblattes selbst eingreifenden Sperrkegel um einen Zahn selbstthätig vorgeschoben. Der Arbeiter stellt bei Beginn der Schärfung einen Anschlag am Sägeblatt fest, welcher, sobald das Sägeblatt einen Umlauf beendet hat, also alle Zähne geschärft wurden, die selbstthätige Abstellung der Maschine bewirkt. Die nothwendige Bedienung der Maschine seitens des Arbeiters beschränkt sich demnach, abgesehen von der allgemeinen Instandhaltung, auf das Ein- und Ausspannen des Sägeblattes, die Einstellung des Steuerungsmechanismus entsprechend der Zahntheilung und Zahntiefe und die Anbringung des genannten Anschlages.

Die Fräse hat ungefähr 60mm Durchmesser und macht 90 bis 100 Umdrehungen in der Minute. Die selbstthätige Fortschiebung des Sägeblattes beträgt 50 bis 60 Zähne in der Minute und dauert demnach das Schärfen eines Sägeblattes von 8 bis 9m Länge ungefähr 12 Minuten. Eine Fräse soll 50 Sägeblätter schärfen können, bis sie so weit abgenutzt ist, daſs sie erneuert werden muſs.

Bruchet, Mechaniker in Craon (Mayenne), vertreten durch Civil-Ingenieur Hébré in Paris (21 rue de Malte), brachte im Annex bei der Pont de l'Alma eine Schärfmaschine für Bandsägeblätter zur Ausstellung, bei welcher die Schärfung durch eine Schmirgelscheibe von ungefähr 350mm Durchmesser erfolgt. Das Sägeblatt befindet sich auf eine ziemliche Länge mit den Seitenflächen horizontal und der Länge nach gegen die Achse der Schmirgelscheibe entsprechend schief eingestellt, zwischen Rollen auf einem Schlitten eingespannt und erfährt selbstthätig die Fortschiebung um eine Zahntheilung nach vollendeter Schärfung jedes Zahnes. Die Achse der Schmirgelscheibe ist in einem Schlitten gelagert, welcher, am Ständer in Prismen horizontal geführt, während der Schärfung gegen das Sägeblatt vorgeschoben und nach vollendeter Schärfung eines Zahnes wieder zurückgezogen wird. Die nach dem Rückgang der Schmirgelscheibe folgende Fortschiebung des Sägeblattes um eine Zahntheilung wird wieder durch einen in die Zähne des Bandsägeblattes selbst eingreifenden Sperrkegel bewirkt.

Neuerdings wurde eine Schärfmaschine für Bandsägeblätter von F. Delerm, Werkstätten-Vorstand der Ecole des Arts-et-Métiers in Angers, patentirt, welche in Oppermann's Portefeuille économique, 1879 S. 66 zur Veröffentlichung gelangte, und hier im Anschlusse deshalb eingehender vorgeführt werden soll, weil ihre constructive Durchbildung schon einen gewissen Grad der Vollkommenheit aufweist, wie er den neueren Schleifmaschinen eigen ist. Bei dieser Maschine kommt gleichfalls eine Schmirgelscheibe zur Anwendung; die Lager derselben sind jedoch mit dem Maschinengestelle fest verbunden und das Sägeblatt ist in einem mit den verschiedenen erforderlichen selbstthätigen Steuerungsbewegungen ausgerüsteten Supporte eingespannt. Das Bandsägeblatt liegt wie bei der Maschine von Bruchet mit den Seitenflächen horizontal und der Länge nach gegen die Achse der Schmirgelscheibe entsprechend schief eingestellt im Support und erfährt ebenso durch einen in die Zähne desselben eingreifenden Sperrkegel die Fortschiebung um eine Zahntheilung nach vollendeter Schärfung eines Zahnes; nur sind hier die Mechanismen für die Einleitung der Steuerungsbewegung andere und wird beim Schärfen nicht die Schmirgelscheibe gegen das Sägeblatt, sondern letzteres gegen erstere angeschoben. Auf Taf. 10 zeigt Fig. 4 die Ansicht und Fig. 5 die Draufsicht dieser Maschine; in Fig. 6 und 7 sind einige Einzelheiten des Supportes im Durchschnitte dargestellt.

Auf dem Gestelle A ist oben der Spindelstock aufgeschraubt, welcher mit einer angegossenen Tragpratze für den Support und einem zweiten für die Befestigung des die Schmirgelscheibe umgebenden Schirmes versehen ist. Unten im Gestelle ist die horizontale Antriebswelle gelagert, welche einerseits die feste und die lose Riemenscheibe B, B', andererseits die Steuerungsstufenscheibe C und im Mittel die Riemenscheibe Z trägt. Auf der Achse der Schmirgelscheibe (Schleifspindel) sitzt zwischen ihren beiden Lagern die Riemenscheibe X, mit jener Z übereinstimmend, durch welche die Schmirgelscheibe in Umdrehung versetzt wird. Die Steuerungsstufenscheibe G treibt mittels eines durch die Spannvorrichtung E gespannten Riemens die Stufenscheibe D, welche auf der im Supportschlitten F gelagerten Schneckenwelle aufgekeilt ist. Die Schnecke überträgt die Bewegung durch ein Rad (in Fig. 6 im Durchschnitt gezeichnet) auf die Excenterwelle M und diese bewirkt durch die Excenterstange m (Fig. 5 und 6) die hin- und hergehende Bewegung des Supportschiebers H im Schlitten F, senkrecht zur Drehungsachse der Schmirgelscheibe. Der Supportschlitten F ist in der Support-Tragpratze in Prismen nach derselben Richtung gerade geführt wie H auf F, wie in Fig. 7 im Durchschnitte ersichtlich ist, und kann durch Drehen der Schraubenspindel G mittels aufgesteckter Handkurbel gegen die Schmirgelscheibe verstellt werden, um den Support der Breite des zu schärfenden Bandsägeblattes entsprechend näher an die Schmirgelscheibe heranbringen oder von ihr entfernen zu können. Auf dem Supportschieber H ist der Supportobertheil K mittels der im Schlitze h durchgehenden Schraube befestigt (Fig. 5 und 7) und auf diesem ruht das Sägeblatt, wie in Fig. 5 punktirt angedeutet. Zum Festhalten des letzteren sind am Supportobertheil zwei durch Federn niedergehaltene Rollen L, L1 und eine Feder I vorhanden. Durch Lösen der Schlitzschraube h kann der Supportobertheil entsprechend den anzuschleifenden Flächen schief gegen die Achse der Schmirgelscheibe eingestellt werden.

Ist die Maschine in Gang gesetzt, so bewirkt die Excenterwelle M den Vorschub des Sägeblattes während der Schärfung und darauf die Zurückbewegung in die Anfangsstellung, wobei gleichzeitig durch den Sperrkegel P die Fortschiebung des Sägeblattes auf dem Supportobertheil um eine Zahntheilung stattfindet. Der Sperrkegel P sitzt an dem im Stücke T verstellbaren Bolzen U, und T selbst ist in zwei Lagerhülsen N achsial verschiebbar. Ein um v drehbarer Doppelhebel n greift einerseits an T und andererseits mit einer Frictionsrolle in den Schlitz des Führungsstückes O ein. Je nach der Stellung dieses Schlitzes wird der Doppelhebel n bei der hin- und hergehenden Bewegung des Supportschiebers H Schwingungen mit gröſserem oder geringerem Ausschlagwinkel vollführen und diese durch T auf U und P übertragen und somit die Fortschiebung des Bandsägeblattes bewirken. Das Führungsstück O muſs für jede andere Zahntheilung neu eingestellt werden; es ist deshalb auf dem durch die Schraubenspindel S verstellbaren Stücke R mittels einer im Schlitze durchgehenden Schraube befestigt. Der Bolzen U wird je nach der Breite des Sägeblattes im Stücke T verstellt, damit stets der Sperrkegel richtig eingreift.

Die Schmirgelscheibe hat 350mm Durchmesser und macht 1500 Umdrehungen in der Minute. Die Fortschiebung des Sägeblattes kann bis 200 Zähne in der Minute betragen (ungefähr 2m,5 Blattlänge). Die Antriebsriemenscheiben (fest und lose) haben je 200mm Durchmesser und 70mm Breite und machen 375 Umdrehungen in der Minute. Das Gewicht der Maschine beträgt 350k und ihr Preis 1500 Fr.

Maschine zum gleichzeitigen Schneiden und Stempeln von Zündhölzchen (Fig. 8 und 9 Taf. 10).

Diese schon in den „Technologischen Mittheilungen“ von Prof. Kick (1878 229 111) genannte und bezüglich ihrer Arbeitsweise besprochene Maschine von G. Pernet-Jouffroy in Châlon s/Saône (vgl. *D. R. P. Nr. 314 vom 7. August 1877) ist in Fig. 8 und 9 Taf. 10 in der Seitenansicht und Draufsicht zur Darstellung gebracht. Zweck derselben ist, die Zündhölzchen während des Schneidens oder Hobelns mit einer Marke zu versehen, und zwar theils zur Controle, theils zur Reclame. Die Marke wird mittels eines Farbenstempels aufgedruckt, da hierbei die Holzfaser nicht gedrückt wird und das Einstempeln der Marke (erhaben oder vertieft) in Hinsicht der Deutlichkeit derselben nicht befriedigt. Der Vorschub der Holzscheibe gegen das Schneidwerkzeug erfolgt nach jedem Ruck der Holzscheibe, aus welcher die Zündhölzchen geschnitten werden, so daſs der Schnitt in einer Spirallinie erfolgt, indem sich die Holzscheibe dabei um eine Achse dreht.

Die Holzscheibe A ist zwischen Spitzen eingespannt und dreht sich in dem eisernen Wagen B um eine verticale Achse. Dieser Wagen bewegt sich, während die Scheibe A sich dreht, langsam nach dem Schneidwerkzeug F, welches die Zündhölzchen von der Scheibe A herausschneidet oder abhobelt. Gegenüber dem Schneidapparat F liegt ein kleiner Cylinder (Typencylinder) a, welcher einen doppelten Zweck erfüllt; er bewirkt die Drehung der Scheibe A um ihre Achse und bedruckt den Umfang derselben in der Weise, daſs jedes der abgehobelten Zündhölzchen seine Marke trägt. Die verticale Achse e des Typencylinders läuft in einem Lagerstuhl a1, der sich über einer horizontalen Schlittenplatte erhebt; letztere läſst sich auf dem Rahmen C in Führungen gegen die Achse der Holzscheibe A schieben und wird durch die damit verbundene Zahnstange c und deren Getriebe d mittels eines über die Rolle d1 geschlungenen Riemens, an welchem ein Gewicht hängt, so in dieser Richtung vorgeschoben, daſs der Typencylinder stets fest am Scheibenumfange anliegt. Von der Antriebswelle O erhält nun der Typencylinder a durch Excenter M, Excenterstange N, Hebel r, Kegelräder g, Achse s, Zugstange E, Steuerhebel, Sperrkegel und Sperrrad i eine ruckweise Bewegung, welche so groſs ist, daſs die Scheibe A bei jeder Umdrehung der Antriebswelle um die Breite der auf einmal abzutrennenden 6 bis 7 Zündhölzchen weiter gedreht wird. Die so erzielte ruckweise Drehung der Holzscheibe A wird durch die Spitzen jj' ihrer Achse und die Kegelräder m auf die horizontale Welle w übertragen, welche vorn im Wagen B und hinten verschiebbar in der Nabe des Rades n im Rahmen C gelagert ist. Mit n steht das Zahnrad o in Eingriff, welches auf einer im Rahmen C gelagerten horizontalen Schraubenspindel sitzt, die ihr Muttergewinde im Wagen B findet und den Wagen ruckweise gegen den Schneidapparat vorwärts schiebt. Das Vorwärtsschieben geht in dem Maſse vor sich, daſs die Hölzchen in stets gleicher Dicke wie von einem spiralförmig aufgewickelten Bande von der Holzscheibe abgeschnitten werden. Die Schneidwerkzeuge F werden in der verticalen Führung des Bockes D mittels der Schubstange und Kurbel H auf- und abbewegt. Der Typencylinder a ist mit einer Farbenzuführungsvorrichtung versehen, ähnlich denen der Druckpressen.

Siewerdt's Spindelstock für Revolver-Drehbänke (Fig. 1 bis 9 Taf. 11).

Von der Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon bei Zürich war eine Revolverdrehbank ausgestellt, welche wie Maschinen dieser Art überhaupt insbesondere zur Schraubenfabrikation dienend mit einem von den gewöhnlichen Constructionen (repräsentirt durch die in D. p. J. *1877 226 136 mitgetheilte Maschine) abweichenden Spindelstock mit besonderem Mechanismus für den Drahtvorschub versehen war. Dieser bemerkenswerthe Spindelstock (vgl. * D. R. P. Nr. 3554 vom 2. December 1877) ist auf Taf. 11 in Fig. 1 im Verticalschnitt nach I-II, in Fig. 2 im Horizontalschnitt nach III-IV und in Fig. 3 im Querschnitt V-VI senkrecht zur Spindelachse dargestellt; die Fig. 4 bis 9 zeigen der Reihe nach die Querschnitte der Spindel nach VII bis XII. Der Holzschnitt endlich zeigt den Spindelstock im perspectivischen Bilde.

Textabbildung Bd. 233, S. 101

Die wie sonst zum Einbringen des Drahtes, aus welchem die Schrauben erzeugt werden sollen, hohle Spindel A trägt zwischen dem vorderen Lager und der Stufenscheibe eine am äuſseren Umfange mit Kämmen versehene, als Zahnstange wirkende, verschiebbare Hülse i, in welche das Getriebe k eingreift; letzteres steht mit dem Getriebe l in Eingriff, welches mit dem Handrade m auf gemeinschaftlicher Achse sitzt. Durch Drehen dieses Handrades kann die Zahnstangenhülse in die in Fig. 1 und 2 gezeichnete Stellung vorwärts oder zurück bewegt werden. Im ersteren Falle wird der Draht durch den in der Spindel A eingeschlossenen Mechanismus vorgeschoben und am Ende des Vorschubes festgestellt; im letzteren Falle bleibt der Draht still stehen und der genannte Mechanismus geht leer zurück. Das sonst bedingte Abstellen der Maschine und Nachrücken des Eisens mittels der Hand ist hierdurch vermieden.

Mit der Zahnstangenhülse i ist die Hülse b, welche, in die hohle Spindel verschiebbar eingepaſst, mit den Ansätzen h, h' (Fig. 2 und 4) in die beiden hinter dem vorderen Spindellager vorhandenen Schlitze der Spindel A eingreift und dadurch an der relativen Drehung gegen letztere gehindert ist, bei h durch Verschraubung verbunden. Im vorderen Ende der Hülse b sind zwei Zangen f (Fig. 1, 2, 6 und 9) drehbar gelagert, welche bei der Verschiebung der Hülse b den Draht zwischen sich einklemmen und mit vorschieben, beim Zurückziehen der Hülse b aber frei über den Draht hinweg gleiten, indem letzterer durch die mittels Federn angepreſsten, entgegengesetzt gerichteten Zangen f' am Zurückgehen verhindert ist. Die Zangen f' befinden sich in dem um den Bolzen a' (Fig. 1 und 7) drehbaren Druckhebel a, an welchem vorn das Stück c angeschraubt ist. a und c tragen vorn die Einspannbacken, welche durch Druckschrauben d (Fig. 1) in radialer Richtung verstellbar und durch die letztere durchdringenden Schrauben e am Herausfallen verhindert sind. In der Hülse b befinden sich noch die Druckbolzen g (Fig. 1, 2 und 5) gelagert.

Wird mittels des Handrades m die Zahnstangenhülse i nach rückwärts bewegt, so folgt die innere Hülse b ebenfalls dieser Bewegung; die Druckbolzen g gleiten zu Ende dieser Bewegung gegen die schiefe Ebene des Druckhebels a (in Fig. 1 punktirt angedeutet), heben denselben empor und kommen dann unter die gerade Auslauffläche desselben. Hierdurch wird der Druckhebel vorn niederbewegt, die Einspannbacken werden geschlossen und halten den Draht während des nun folgenden Gewindeschneidens und Abdrehens der zu bildenden Schraube fest.

Beim ersten Einspannen von Eisen verschiedener Durchmesser werden die Einspannbacken durch die Schrauben d centrisch und zugleich entsprechend dem auf den Druckhebel auszuübenden Drucke angestellt. Beim Verarbeiten gleicher Eisenstärken bleibt der untere Backen unveränderlich in seiner Lage, während der Druckhebel a auf oder nieder bewegt wird. Für verschiedene Eisenstärken müſsen die Zangen f gewechselt werden; jene f' genügen für Differenzen im Durchmesser des Arbeitsstückes bis zu 6mm.

Oerlikoner Langlochbohrmaschine mit Fräsapparat (Fig. 10 bis 12 Taf. 11).

Eine im Allgemeinen durch ihre Construction beachtenswerthe Maschine ist noch die in den Fig. 10 bis 12 Taf. 11 dargestellte Langlochbohrmaschine mit Fräsapparat von der Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon bei Zürich, von welcher mittlerweile die ausführlichen Zeichnungen im Practischen Maschinen-Constructeur, 1879 Heft 6 veröffentlicht wurden. Dieselbe besitzt einen Hohlguſsständer, an welchem vorn die verticalen Prismenleisten zur Führung des zum Aufspannen des Arbeitsstückes dienenden, vertical verstellbaren Supporttisches und oben die Prismenleisten zur Führung des horizontal verschiebbaren Werkzeugträgers angebracht sind. Hinter letzteren sind die Lagerarme für die Antriebswelle A angegossen. Auf dieser sitzt links die Antriebstufenscheibe B, im Mittel die den Spindelantrieb vermittelnde, der Länge nach verschiebbare, durch Feder und Nuth mit der Antriebswelle verbundene Schnecke C und rechts die für die hin- und hergehende Bewegung des Werkzeugträgers dienende Stufenscheibe D. Die Schnecke C greift in das Schneckenrad E, welches auf der durch Feder und Nuth mit der Spindel G verbundenen, den nachstellbaren conischen Lagerlauf bildenden Hülse F aufgekeilt ist, und bewirkt hierdurch die rotirende Bewegung der Spindel selbst. Letztere ist vorn mit Gewinde zum Aufschrauben eines Futterkopfes versehen, in welchen der Fräsdorn gespannt wird, zu dessen Stützung ein Lagerarm H mit verstellbarer Körnerspitze an den Werkzeugträger anzuschrauben ist, wie in Fig. 12 ersichtlich.

Soll die Maschine als Horizontalbohrmaschine verwendet werden, so wird statt des Fräsdornes und bei abgenommenem Arme H der Bohrer in den Futterkopf eingespannt. Soll die Maschine dagegen als Verticalbohrmaschine oder als Fräsmaschine mit verticaler Spindel dienen, so wird der Support J an den Werkzeugträger angeschraubt, an welchem vorn das vertical verstellbare Spindellager K in Prismen geführt ist. Die verticale Abwärtsbewegung des letzteren erfolgt beim Langlochbohren selbstthätig durch das Sperrrad L (Fig. 11), welches in den Endstellungen des Werkzeugträgers an ähnlich wie Sperrkegel geformte Anschläge M, M1 anstöſst und die hierdurch erhaltene kleine Drehung durch eine kurze horizontale Achse und zwei Kegelräder auf die verticale Supportschraubenspindel überträgt, für welche die Mutter am verticalen Spindellager befestigt ist. Für den Antrieb der Verticalspindel ist auf der Antriebswelle A eine Schnurscheibe N vorhanden, welche durch eine über Leitrollen N1 und N2 geführte Treibschnur die auf der Spindel feste Schnurscheibe N3 in Umdrehung versetzt. Um die verticale Verstellung des Spindellagers von Hand bewerkstelligen zu können, ist auf der Achse O (Fig. 10) einerseits ein Kurbelviereck und andererseits ein Kegelrad angebracht, welch letzteres ebenfalls mit dem Kegelrad auf der verticalen Supportschraubenspindel in Eingriff steht.

Die horizontale Bewegung des Werkzeugträgers auf dem Ständerprisma wird, wie schon erwähnt, durch die Stufenscheibe D eingeleitet; diese versetzt die Scheibe D1 und damit die Kupplungshülse T in Umdrehung, welche je nach der Stellung des Umsteuerungshebels U rechts oder links mit dem Kegelrad gekuppelt ist und die rechts- oder linksläufige Drehung der Schneckenwelle V veranlaſst. Die Welle V treibt durch die Schnecke R das Rad Q; letzteres ist auf der Schraubenspindel P angebracht und setzt diese in Umdrehung, durch deren am Werkzeugträger feste Mutter endlich dieser selbst horizontal verschoben wird. Die Umstellung des Umsteuerungshebels U erfolgt nun durch zwei in der Schiene W in Schlitzen verstellbare Anschläge. Beim Anlaufen des Werkzeugträgers an den einen oder den anderen dieser Anschläge wird die Schiene U in horizontaler Richtung verschoben und hiermit das Zahnradsegment Y, mit welchem der Hebel Z auf gemeinschaftlicher Achse befestigt ist, im Kreise gedreht. Von Z erfolgt die Bewegungsübertragung mittels Zugstange auf den Hebel Z1, welcher mit dem Hebel U fest verbunden ist. Das Schneckenrad Q ist auf der Schraubenspindel P nicht aufgekeilt, sondern conisch aufgepaſst und durch die Griffmutter X festzustellen oder zu lösen. Bei gelöster Verbindung zwischen P und Q kann P durch eine auf das viereckige Ende hinter X aufgesteckte Kurbel von Hand gedreht und dadurch der Werkzeugträger entsprechend der Lage des Arbeitsstückes angestellt werden.

Der zum Aufspannen des Arbeitsstückes dienende Supporttisch ist in gewöhnlicher Weise mit Spankasten und Verstellung in verticaler und horizontaler Richtung versehen, wie aus den Abbildungen ersichtlich, welche auch die übrigen Constructionseinzelheiten der Maschine deutlich zeigen, von welchen wir noch die Vorrichtung zum Einspannen der Bohrer oder Fräser in der Verticalspindel besonders hervorheben, die in Fig. 11 im Durchschnitte dargestellt ist.

Hauptdimensionen der Maschine. Horizontale Verschiebung des Werkzeugträgers am Standerprisma 600mm Verticale Verstellung des Verticalspindellagers 90     Ausladung der Verticalspindel 260     Mittlerer Durchmesser der Horizontalspindel im vorderen Lager 75     Aeuſserer Durchmesser der hohlen Verticalspindel 50     Durchmesser der Antriebstufenscheibe 195, 250, 305, 360     Stufenbreite derselben 65    

Die universelle Verwendbarkeit dieser Maschine als gewöhnliche Horizontal- und Verticalbohrmaschine mit Handvorschub, als Horizontal- und Vertical-Langlochbohrmaschine und als Fräsmaschine mit horizontaler oder verticaler Spindel ist sicher beachtenswerth.

Roy's Universal-Walzwerk für Draht und Feineisen verschiedener Profile (Fig. 1 bis 5 Taf. 12).

In Fig. 1 bis 5 Taf. 12 ist das früher (1878 229 106) kurz erwähnte Drahtwalzwerk nach dem Patente von Const. Roy in Witten a. d. Ruhr (vgl. *D. R. P. Nr. 41 vom 25. Juli 1877) zur Darstellung gebracht. Dasselbe besteht aus 8 Paar Walzen a1 bis a8, welche in zwei Ständern und zwei Reihen A und B gelagert sind. Die Walzen sind durch conische Schrauben zu reguliren und werden durch Zahnräder und Kammwalzen bewegt, welche jedem Paar die erforderliche Geschwindigkeit ertheilen, die bei jedem zunächst folgenden Kaliber mit der Verlängerung des Drahtes übereinstimmen muſs. Die Führung des Drahtes von einem Kaliber zum nächst folgenden daneben liegenden erfolgt durch besondere Führungsstücke b und c (Fig. 4), welche ihm zugleich eine Drehung um 90° ertheilen; die Führung zum nächst folgenden darunter liegenden erfolgt durch Bogenführungsstücke.

Das auf ungefähr 16mm vierkantig vorgewalzte Material kommt in der nämlichen Hitze durch eine gewöhnliche Führung zwischen die Walzen a1 und wird hier in eine ovale Form gedrückt. Auf seinem Wege zu den Walzen a2 geht das ovale Drahtmaterial durch die Führung b, welche ihm die Drehung um 90° ertheilt, und tritt in die der Sicherheit wegen am Eingange erweiterte Führung c, die in einiger Entfernung von b auf denselben horizontalen Trägern angebracht ist; letztere leitet den Draht zwischen die Walzen a2, welche es in eine dem gegebenen Drucke entsprechend kleinere quadratische Querschnittsform bringen. Nun folgt die Ueberführung zu den Walzen a3 (Fig. 4) im Halbkreise, geleitet durch die entsprechend ausgehöhlten Führungen d und e, wovon letztere gleichfalls der Sicherheit wegen am Eingange erweitert ist. Unterhalb d ist noch eine andere Führung f angebracht, welche Stücke führt, die einen kürzeren Weg als jenen nach dem Halbkreise nehmen wollen. Dieselbe ruht mittels zweier Ringe g und g1 (Fig. 5) auf der unteren Walze des Paares a2. g und g1 sind durch das beiderseits festgeschraubte Querstück h verbunden und nach Bedürfniſs beweglich. Ist das Längungsverhältniſs des Stabes in den Kalibern a2 und a3 nicht absolut genau eingehalten und zieht in Folge dessen a3 das Stück zu schnell an sich, so dreht sich die Führung f durch Reibung von der unteren Walze a2 mitgenommen abwärts, wie in Fig. 4 punktirt angedeutet, und verharrt in dieser Lage, bis das Stück ganz durch a3 gegangen ist. Ein Gegengewicht führt es darauf wieder in seine frühere Stellung zurück. Der hier beschriebene Vorgang wiederholt sich mit denselben Führungen in ähnlichen Oval- und Vierkantkalibern zwischen den folgenden Walzenpaaren. Die Kaliber des letzten Walzenpaares a8 sind rund, vierkantig oder flach eingedreht, entsprechend den verlangten Dimensionen des fertigen Drahtes.

Materialprüfungsmaschinen von E. Chauvin und Marin-Darbel in Paris (Fig. 6 bis 9 Taf. 12).

Diese Maschinen sind nicht wie die sonst gebräuchlichen Materialprüfungsmaschinen auf das Princip der Wage basirt; es erfolgt hier die Messung der Materialbeanspruchung nicht durch auf einen Wagebalken aufgehängte oder auf eine Wageschale aufgelegte Gewichte, sondern durch eine berechnete, bezieh. empirisch geprüfte und richtig gestellte Scale an einem Quecksilbermanometer. Zwei schwach conisch geformte, mit geringem Spielräume zusammengepaſste Scheiben, welche einen durch eine dünne Kautschukmembran abgeschlossenen Hohlraum einschlieſsen, wirken wie ein Cylinder und dagegen luftdicht schlieſsender Kolben. Die obere Scheibe (den Cylinder versinnlichend) ruht festgeschraubt auf den Säulen der Maschine und trägt an der höchsten Stelle eine Verschluſsschraube; die untere Scheibe (den Kolben darstellend) hängt daran, zunächst in Folge der beide Theile unten verbindenden Kautschukmembran aa, wie in Fig. 6 Taf. 12 im Durchschnitte dargestellt. Der Hohlraum zwischen beiden Scheiben steht in Communication mit dem in Fig. 7 links ersichtlichen U-förmigen Manometerrohre, dessen zweiter offener Schenkel über den höchsten Punkt der festen oberen Scheibe reicht. Das Manometerrohr ist mit Quecksilber gefüllt und der Hohlraum zwischen beiden Scheiben mit Wasser, welches durch die Oeffnung b (Fig. 6) eingebracht wurde, die nach vollendeter Füllung mittels der Verschluſsschraube luftdicht abgeschlossen. ist. Nach erfolgter Füllung wirkt die Kautschukmembran nur mehr als elastische Dichtung zwischen Kolben und Cylinder und der Kolben wird durch den von unten auf denselben wirkenden Luftdruck getragen In Folge seines Gewichtes geht der Kolben etwas nach abwärts, dadurch wird der Hohlraum zwischen Kolben und Cylinder vergröſsert und somit Quecksilber aus dem Manometerrohre in den Hohlraum gesaugt. Da die Kolbenfläche, auf welche die Luft von unten drückt, relativ groſs ist, so wird die durch das Eigengewicht des Kolbens bewirkte Depression der Quecksilbersäule im offenen Rohrschenkel nur gering sein. Längs dieses Rohrschenkels verschiebbar ist eine Scale angebracht, welche mit ihrem Nullpunkt auf den durch das Gewicht des Kolbens und der angehängten Theile bedingten Quecksilberstand eingestellt wird. Erfolgt nun ein Zug nach abwärts auf den Kolben, so wird sich eine weitere damit übereinstimmende Depression des Quecksilbers einstellen, welche an der Scale direct abgelesen werden kann. Abgesehen von dem geringen Widerstände der schwachen Kautschukmembran läſst sich aus der Depression des Quecksilbers der auf den Kolben ausgeübte Zug in Kilogramm berechnen und danach die Scale anfertigen. Durch direct am Kolben aufgehängte Gewichte, welche die gleiche Depression des Quecksilbers hervorbringen, lässt sich die Scale leicht richtig stellen und bezüglich ihrer Richtigkeit jederzeit prüfen. Hierin liegt aber ein Umstand, welcher gegen die Anwendung dieses Principes für 15000 bis 100000k durch einen Hebel übertragenen Zug spricht, wie ihn die groſsen Maschinen von Chauvin und Marin-Darbel aufweisen, von welchen Fig. 7 ein Bild zeigt, wogegen sich die kleineren Maschinen nach Fig. 8 und 9, wovon letztere zur Prüfung der Festigkeit und Elasticität des Papieres, der Gespinnste und Gewebe mit einem maximalen Zuge von 30k und erstere zur Prüfung der Festigkeit und Elasticität der Metalldrähte mit einem maximalen Zuge von 2000k dient, wegen der leichten Ablesung und einfachen Manipulation wohl als zweckmäſsig erweisen dürften.

Jedes der drei im Detail verschieden ausgeführten Maschinensysteme besitzt oben die auf Säulen festgeschraubte Cylinderscheibe und darunter die mittels der Rautschukmembran damit in Verbindung stehende vertical bewegliche Kolbenscheibe. In Fig. 7 ist eine Eisenbahnschiene auf Biegung beansprucht gezeichnet. Die Ausübung des Zuges auf das Probestück erfolgt hier durch Wasserdruck mittels eines in dem zum hydraulischen Cylinder ausgebildeten unteren Querstück befindlichen Differentialkolbens und der links gezeichneten Handpumpe. Der Differentialkolben ist durch das rechts gezeichnete, mittels Doppelhebel damit verbundene Gegengewicht entlastet und geht durch die Wirkung des letzteren nach aufwärts, sobald das Wasserabfluſsventil geöffnet ist. Die Uebertragung des Zuges auf die bewegliche Kolbenscheibe erfolgt durch einen gleichschenkligen Balancier und einen in Schneiden ruhenden Wagebalken mit einer Hebelübersetzung von ungefähr 1 : 7. An dieser Maschine ist noch ein Apparat zur graphischen Darstellung der Drehungen angebracht, welcher in Fig. 7 rechts vom Manometerrohre gezeichnet ist. Auf Verlangen wird hierzu auch ein Instrument mit zwei Mikroskopen geliefert, welches die Drehungen auf 0mm,05 abzulesen ermöglicht. Bei den beiden kleineren Maschinen (Fig. 8 und 9) ist das Probestück oben direct an die Kolbenscheibe angehängt und erfolgt die Ausübung des Zuges durch Handrad und entsprechende, in den Abbildungen ersichtliche Zwischenglieder von Hand. Die ausgestellt gewesene Maschine nach Fig. 7 ist zur Prüfung von Blechen und Bolzen mit einem maximalen Zuge von 30000k bestimmt und kostet 7000 Franken. Die Maschine nach Fig. 8 für 2000k maximalen Zug kostet 1800 Fr. und jene nach Fig. 9 für 30k maximalen Zug 250 Fr. Eine Maschine nach Fig. 7 für 60000k maximalen Zug kostet 9000 Fr. Nach Fig. 8 werden Maschinen in noch zwei Gröſsen gebaut und zwar für 5000 und 10000k und zum Preise von 3000 und 4200 Fr. geliefert.

J. P.

Im Anschluſse an die bisher gebrachten Mittheilungen über Werkzeugmaschinen auf der Pariser Weltausstellung sei es dem Referenten noch gestattet, bezüglich der übrigen hier nicht besonders genannten beachtenswerthen „Maschinen zur Bearbeitung der Metalle“ auf den kürzlich erschienenen offiziellen Bericht zu verweisen: Bericht über die Weltausstellung in Paris 1878. Herausgegeben mit Unterstützung der k. k. österreichischen Commission. VI. Heft: Maschinen zur Bearbeitung der Metalle. Von Josef Pechan, Maschinen-Ingenieur, Professor für Maschinenbau, Maschinenzeichnen und mechanische Technologie an der k. k. Staats-Gewerbeschule in Reichenberg. Mit 100 Textabbildungen. (Wien 1879. Verlag von Faesy und Frick.)

Reisert's Wägemaschine für feinkörnige und pulverförmige Materialien (Fig. 10 bis 14 Taf. 12).

Maschinen zum selbstthätigen Verwiegen körniger und pulverförmiger Materialien gewinnen namentlich zu Controlzwecken immer mehr an Bedeutung; wir erinnern blos an die Einführung derartiger ununterbrochen wirkender Wagen zur Erhebung der Mahlsteuer seitens der italienischen Regierung. Eine diesbezügliche deutsche Erfindung, die in Fig. 10 bis 14 Taf. 12 wiedergegebene Wägemaschine von E. Reisert in Köln (*D. R. P. Nr. 275 vom 3. Juli 1877), war durch ein Oesterreichisches Agenturgeschäft auf die Ausstellung gebracht.

Dieselbe besteht aus zwei mit einander gabelförmig verbundenen Wagebalken A, welche einerseits ein mit den Hängestangen a und der Bodenklappe b versehenes Blechgefäſs B, andererseits ein Gewicht C tragen, das dem Gefäſs sammt seinem je nach der Maschinengröſse 10, 20, 50 oder 100k betragenden Inhalt das Gleichgewicht zu halten vermag.

Das zu wiegende Material gelangt aus dem Fülltrichter T im oberen Theil des die Wage um schlieſsenden Gehäuses über eine Walze G in die Gosse K und von da in das Waggefäſs B, welches durch das Gewicht C über seine Gleichgewichtslage gehoben ist. Das Material passirt hierbei zwei Klappen E und F. Die erstere (Regulirklappe) ist zwischen Trichter und Gosse angeordnet und in ihrer Stellung von derjenigen des Wagebalkens dadurch abhängig gemacht, daſs sich ein auf ihrer Achse s befestigter Daumen e auf eine Verlängerung des letzteren legt; die zweite unter der Gosse K angebrachte Klappe (Absperrklappe) F wird in ihrer augenblicklichen Lage durch den auf ihrer Achse t sitzenden Hebel Z erhalten, so lange dessen Nase z an dem im Gehäuse w drehbar gelagerten Haken x liegt. Das Aufruhen des Daumens e bezieh. der Regulirklappe E auf dem einen Wagebalkenarm ist in Folge der dadurch hervorgerufenen Belastung auf der Gefäſsseite des Wagebalkens Ursache, daſs letzterer in die Gleichgewichtslage tritt und somit das bisher gehobene Waggefäſs sinkt, noch bevor dasselbe so weit gefüllt ist, daſs sein Inhalt dem Ueberschuss des Gewichtes C über das leere Gefäſs (dem Einheitsgewicht) gleichkommt. Dem sinkenden Waggefäſs folgt aber die dabei den Zulauf des Materials aus dem Fülltrichter T zur Gosse K allmälig hemmende Regulirklappe E, bis sich dieselbe endlich auf die Walze G stützt. Damit hört jedoch die künstliche Mehrbelastung des Wagebalkens auf und es wird nun zur wirklichen Erreichung seines Gleichgewichtszustandes der weitere Zulauf des zu wiegenden Materials bis zur vollen Grösse des Einheitsgewichtes nöthig. Dieser Zulauf erfolgt nunmehr nur ganz schwach durch die beiden segmentförmigen Ausschnitte u der geschlossenen Regulirklappe E, und das Gewicht C, dessen Anschlag c sich mittlerweile an den Haken x gelegt hat, wird langsam gehoben, bis endlich – der Gleichgewichtslage entsprechend – dieser Haken von der Nase z des Hebels Z abgezogen wird. Der frei gewordene Hebel schwingt nun vermöge seines Gewichtes rasch nach abwärts und schliesst dabei mittels der an seiner Achse t befestigten Absperrklappe F die Gosse K plötzlich ab, so daſs weiter kein Material in das Waggefäſs gelangen kann.

Dem Absperren des Einlaufes muſs nun die selbstthätige Entleerung des Gefäſses folgen. Wie eingangs erwähnt, ist dasselbe mit einer Bodenklappe b versehen; dieselbe trägt zwei Gegengewichte m und n, welche sie nur zu schliessen im Stande sind, so lange das Gefäſs leer ist. Damit nun die Klappe auch während der Füllung des Gefäſses geschlossen bleibt, hat das eine Gegengewicht m einen Fortsatz, dessen Anschlag q sich gegen eine vom Gefäſs getragene Klinke V legt. Erst wenn nach vollzogener Füllung die Absperrklappe F durch den fallenden Hebel Z gänzlich geschlossen ist, schlägt letzterer an das obere Ende der Klinke V, um diese vom Anschlag q abzuziehen und damit die Klappe frei zu machen, welche nun durch den auf ihr lastenden Gefäſsinhalt zum Zweck der Entleerung des Waggefäſses aufgedrückt wird. Gleich nach Beginn seiner Entleerung sucht letzteres vermöge des bei C auftretenden Uebergewichtes zu steigen und mittels des auf der Hängestange a aufliegenden Daumens f die Achse t so zu drehen, daſs sich die Absperrklappe F öffnen würde. Diese Klappe muſs indess nothwendig bis zu der vollständigen Entleerung des Waggefäſses und dem darauf folgenden Schluſs seiner Bodenklappe b geschlossen bleiben, indem sonst Material ungewogen die Maschine durchlaufen könnte. Das Steigen des Gefäſses muſs also auch bis zum bezeichneten Augenblick verhindert werden. Zu diesem Zwecke schiebt sich beim Oeffnen der Bodenklappe b der Fortsatz ihres Gegengewichtes m unter die Klinke V, deren Anschlag v sich in Folge dessen gegen das untere Ende des Hebels Z legt, welcher dadurch gleichzeitig mit dem auf seiner Achse sitzenden Daumen f derart festgestellt wird, daſs letzterer das Steigen des Waggefäſses unmöglich macht (Fig. 14). Erst, wenn dessen ganzer Inhalt von der Klappe b abgelaufen ist, kann sich diese unter dem Einflüsse ihrer Gegengewichte m und n schliessen, die Klinke F fällt nun in ihre ursprüngliche Lage (Fig. 11) zur Sicherung des Gefäſsschluſses zurück, der Hebel Z wird dadurch frei und das Waggefäſs kann endlich steigen. Die Hängestange a nimmt dabei den Daumen f mit, wodurch die Absperrklappe F geöffnet und dem Hebel Z eine solche Drehung ertheilt wird, daſs sich dessen Nase z wieder hinter den mittlerweile vom Anschlag c frei gewordenen Haken x legen muſs. Gleichzeitig hat aber der steigende Wagebalkenarm den Daumen e gehoben und damit auch die Regulirklappe E geöffnet, so daſs das zu wiegende Material nun wieder in einem vollen Strome sich in das Waggefäſs ergiessen und das Spiel von Neuem beginnen kann.

Zur Bestimmung des durch irgend eine Anzahl von solchen Spielen gewogenen Materials dient ein Zählwerk J, welches durch einen auf der Achse t der Absperrklappe F befestigten Hebel geschaltet wird, sobald diese Klappe die Einlaufgosse absperrt. Für die Richtigkeit der Zählwerksangaben ist es von Wesenheit, daſs innerhalb mehrerer Spiele der Wage eine nur theilweise Entleerung des Waggefäſses durch die bereits erörterte Wirkungsweise seiner Bodenklappe niemals möglich ist. Auch werden etwaige Schwankungen des Waggefäſses B und des Gewichtes C bei Beginn jeder Füllung durch die Keilstücke y (Fig. 14) aufgehoben, welche sich beim Steigen des Gefäſses zwischen entsprechende Anschläge am Gehäuse schieben.

Das willkürliche Abstellen der Maschine ist durch einen Haken R ermöglicht; wird dessen Handhabe r gehoben, so fasst er die Nase z des fallenden Hebels Z, wodurch dieser festgestellt und das Waggefäſs an dem die neue Füllung einleitenden Steigen gehindert wird.

Neuerdings wurde diese Maschine dahin verbessert (* D. R. P. Zusatz Nr. 6478 vom 17. November 1878), daſs das leere Waggefäſs durch ein besonderes als Gehänge construirtes Gegengewicht ausbalancirt ist, in welches dann noch ein gewöhnliches Handelsgewicht (Gewichtsstein) gestellt wird. Nimmt man dieses Gewicht, welches natürlich der jeweiligen Füllung des Waggefäſses entspricht, ab, so muſs die leere Wage zwischen zwei am Gestell angebrachten Zeigern genau einspielen, so daſs sich ihre Richtigkeit jederzeit leicht feststellen läſst.

H–s.

Von der Elsässischen Maschinenbau-Gesellschaft in Grafenstaden (*D. R. P. Nr. 1547 vom 15. September 1877) wurde eine Spiralbohrer-Schleifmaschine

Vgl. die Construction von W. Sellers * 1873 210 245 bezieh. von Van Haagen * 1876 222 401.

patentirt, welche mit einfacher Construction leichte Handhabung vereint. Dieselbe ist in Fig. 1 und 2 Taf. 13 in zwei Ansichten dargestellt und besitzt ein säulenförmiges gusseisernes Gestelle, welches oben den Spindelstock und seitlich den Schleifsupport trägt. Die durch eine Schutzkappe bedeckte Schleifscheibe ist mittels eines Handgriffes auf der Stahlspindel verschiebbar, welche drehbar, jedoch unverschiebbar im Spindelstock gelagert ist und zwischen den beiden Lagern die Antriebstufenscheibe trägt. Der Schlitten des Schleifsupportes ist durch Handrad und Schraubenspindel am Gestelle in Prismen geführt vertical verstellbar, um den Bohrer gegen die Schleifscheibe entsprechend einstellen zu können. Auf diesem Schlitten läſst sich um einen Zapfen und in Bogenprismenführung mittels Handrad und Schnecke der Supportdrehtheil in einem Kreise bewegen, dessen Mittelpunkt um ein gewisses Mass unterhalb der Unterkante der Schleifscheibe liegt. Der zu schleifende Bohrer ist gegen letztere entsprechend geneigt eingespannt und wird während des Schleifens mit dem Supportdrehtheil im Bogen gedreht, wodurch die Fläche hinter der Schneidkante gleichmäſsig abfallend angeschliffen wird. Der Betrag dieses Abfallens der Schleiffläche, welcher dem Anstellungswinkel der Bohrerschneide entspricht, hängt ab von dem verticalen Abstande des Drehpunktes von der Unterkante der Schleifscheibe und ist daher ein bestimmter Anstellungswinkel leicht und sicher zu erzielen. Ist die eine Schneidkante fertig zugeschliffen, so wird – nach Lösung der klemmenden Flügelmutter und der Einspannbacken – der Bohrer um 180° gedreht, wonach die zweite Fläche vollkommen symmetrisch zur ersten und die Bohrerspitze genau centrisch angeschliffen wird. Eine Stellschraube mit feinem Gewinde und gerändertem Kopfe dient zur genauen Einstellung des Bohrers. Der Parallelschraubstock mit den Klemmbacken sitzt mittels excentrischem Zapfen in einem Ansätze des Supportdrehtheiles und kann nach rückwärts oder vorwärts geschlagen werden, je nachdem der Bohrer rechtes oder linkes Gewinde hat.

J. P.

Diese in Fig. 3 bis 5 Taf. 13 dargestellte Steuerung (* D. R. P. Nr. 390 vom 2. August 1877) gehört zu den Präcisionssteuerungen mit isochroner Auslösung (vgl. S. 3 d. Bd.) und arbeitet mit Flachschiebern – einem Vertheilungsschieber mit normalem Excenterantrieb und einem Rückenschieber mit einem Expansionsexcenter von etwa 40° Nacheilung, so daſs variable Füllungen von 0 bis 70 Procent erreichbar werden. Das Schiebergesicht für den Expansionsschieber liegt in bekannter Weise direct auf dem Grundschieber auf, dessen beide Einströmkanäle entsprechend nach oben zusammengezogen sind (vgl. Fig. 4).

Die Bewegung des Expansionsschiebers erfolgt durch einen oscillirenden Hebel h, an welchem oben und unten je eine Mitnehmergabel angebracht ist; diese Gabeln wirken aber nicht direct auf den Muff der Schieberspindel s, sondern durch Vermittlung je eines Zwischenstückes z und z' (Fig. 5), welche die zwei Hälften eines Cylinders bilden und in gemeinsamer Büchse geführt, sonst jedoch völlig unabhängig von einander sind.

Für die Stellung der Fig. 5 geht das obere Ende des Hebels h von rechts nach links und die obere Mitnehmergabel nimmt demzufolge das Zwischenstück z und durch dieses die Schieberspindel s und den Expanssionschieber mit, während das untere Zwischenstück z' zurückbleibt. Bei fortgesetzter Linksbewegung berührt jedoch das aufgebogene Ende der oberen Mitnehmergabel einen Anschlagdaumen, welcher schliesslich die Gabel so weit aufhebt, daſs die Verbindung derselben mit dem Zwischenstück unterbrochen wird und der Schieber in Folge des Dampfdruckes auf seine einseitig verstärkte Schieberstange nach rechts zurückschnellt und den Dampfzutritt abschlieſst. Dies geschieht früher oder später, je nachdem der Regulator durch die aus Fig. 3 ersichtliche Hebelverbindung die Auslöserdaumen nach rechts oder links verdreht.

Beim Kolbenrückgang kommt in gleicher Weise die untere Gabel zur Wirksamkeit, so daſs der Expansionsschieber bei jeder Umdrehung zweimal hin- und hergehen muſs; um die hierbei entstehenden Stösse thunlichst zu mildern, ist die Schieberstange nicht aus einem Stücke., sondern direct vor der Stopfbüchse getrennt; während die innere Stange durch den Dampfdruck zurückgeschnellt wird, dient bei der äusseren zu diesem Zwecke eine vor den Schieberstangenmuff eingelegte Schraubenfeder, so daſs die Massenbewegung vertheilt wird. Am Ende der Schieberstange ist ein Luftbuffer angebracht.

M–M.

Die von der Dingler'schen Maschinenfabrik in Zweibrücken patentirte Umsteuerungsvorrichtung (* D. R. P. Nr. 4296 vom 28. Mai 1878) ist für groſse Maschinen bestimmt, deren Steuerungswelle nicht mehr direct von Hand umgestellt werden kann, sondern durch einen Hilfscylinder mittels Dampfkraft bewegt werden muſs. Es geschieht dies, wie aus Fig. 6 Taf. 13 ersichtlich, indem auf die Reversirwelle w ein Hebel aufgesetzt ist, welcher von einem Kreuzkopfe bewegt wird, der einerseits mit dem Dampfcylinder, andererseits mit einem Bremscylinder in Verbindung steht (links bezieh. rechts in Fig. 6). Der Bremscylinder dient dazu, eine allzu rasche Bewegung des Dampfkolbens zu hindern, und ist vollständig mit Wasser, Oel oder einer ähnlichen Flüssigkeit gefüllt, welche bei jeder Bewegung des Kolbens vom einen zum anderen Cylinderende geschoben wird, auf diesem Weg eine Hahnöffnung passirt und so der Bewegung einen beliebig regulirbaren Widerstand entgegensetzt. Der Dampfcylinder andererseits ist in Fig. 6 für eine Ventilsteuerung construirt, kann jedoch beliebig gesteuert werden, da es sich nur um die Anordnung der Verbindung zwischen dessen Steuerung und dem zur Umkehrung dienenden Hebel H handelt. Diese Verbindung ist so angeordnet, daſs einer jeweiligen Winkelbewegung des Handhebels H eine genau proportionale des auf der Reversirwelle w aufgesteckten Hebels entspricht, so daſs der Maschinist grade so manipulirt, als ob er direct die Reversirwelle w in Bewegung versetzen könnte.

Zu diesem Zwecke greift die Zugstange v, welche die Ventilhebel des Hilfscylinders bewegt, am einen Ende eines doppelarmigen Hebels an, dessen anderes Ende durch eine Zugstange z mit dem Bewegungshebel der Reversirwelle w verbunden ist. Zwischen diesen beiden Punkten wirkt die vom Handhebel kommende Reversirstange r. Nehmen wir an, daſs dieselbe in der Richtung des Pfeiles nach rechts verschoben würde, so geht die Stange v gleichfalls nach rechts, indem sich der doppelarmige Hebel an seinem unteren Ende um den Angriffspunkt der Stange z, welche vermöge ihrer Verbindung mit dem Hebel der Reversirwelle vorläufig unbeweglich bleibt, als Fixpunkt dreht. In Folge der Rechtsbewegung der Stange v öffnen sich das linke Einströmventil und das rechte Ausströmventil des Hilfscylinders, der Dampfkolben geht nach rechts und mit ihm die Reversirwelle und deren Hebel in derselben Richtung. Nun aber wird auch die Stange z nach rechts mitgenommen und schwingt dem zufolge der doppelarmige Hebel nunmehr, um den Bolzen der Reversirstange r als Fixpunkt, mit seinem oberen Ende nach links und mit ihm die Ventilzugstange v, bis sie endlich wieder in ihre der Zeichnung entsprechende Lage gekommen ist, bei welcher die Ventile geschlossen sind. Daſs dies genau in dem Moment geschieht, wo die Reversirwelle die dem Handhebel entsprechende Verdrehung gemacht hat, läſst sich durch passend gewählte Hebelverhältnisse leicht erzielen, und daſs der Dampfcylinder nach Abschluſs der Ventile sofort stillsteht, wird durch die Widerstände des Bremscylinders erreicht, läſst sich übrigens noch sicherer dadurch bewirken, daſs auch der Bremscylinder eine Steuerung erhält, welche direct mit derjenigen des Dampfcylinders verbunden wird.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, steht die Reversirstange r nicht direct mit dem Handhebel in Verbindung, sondern durch Vermittlung eines Winkelhebels, der mit einem Gleitstück einen vom Handhebel verschiebbaren Keil übergreift. Hierdurch wird der Handhebel von dem Rückstoss der Steuerung, welche beim Schwingen des Doppelhebels um das als momentanen Fixpunkt dienende Ende der Reversirstange r erfolgt, völlig entlastet.

Die Dingler'sche Anordnung hat principiell einige Aehnlichkeit mit der in Paris 1878 ausgestellt gewesenen Reversirvorrichtung von Ch. Beer in Jemeppes (* 1879 232 389) und theilt mit dieser den Vorzug allgemeiner Anwendbarkeit, während ältere Constructionen, wie beispielsweise die von Danek 1873 in Wien ausgestellte (*1874 212 88), nur mit Schiebern und nicht mit Ventilen ausgeführt werden können.

M.

Die Martin'sche rotirende Dampfmaschine (*D. R. P. Nr. 2408 vom 26. October 1877) war schon im letzten Jahre in Paris ausgestellt und in verschiedenen Exemplaren im Betrieb. Die enorm hohe Ziffer ihrer Umdrehungszahl – angeblich bis 3000 in der Minute (vgl. 1878 229 490) – war in passender Weise zum directen Antrieb von kleinen Ventilatoren, Kreiſsägen u. dgl. verwendet; über den Dampfverbrauch war selbstverständlich nichts Näheres zu erfahren. Derselbe muſs gleichfalls enorm sein, denn wohl selten noch ist selbst eine rotirende Dampfmaschine mit so entschiedener Verachtung aller Kolbendichtungen construirt worden.

Der rotirende Kolben (Fig. 7 bis 9 Taf. 13) besteht aus einem auf der Antriebswelle aufgekeilten Cylinder, welcher zum Gehäuse excentrisch sitzt, am oberen Theile desselben anliegt und hier durch eine im Gelenk bewegliche Klappe, die „vom Dampfdruck angepreſst wird, seine Dichtung erhält“. An diesem Cylinder sind gleichfalls in Gelenken beweglich zwei Flügel angebracht, die sich im unteren Theile des Gehäuses vor dem eintretenden Dampfe gegen die Gehäusewände anspreitzen, im oberen Theile dagegen sich in passende Schlitze des Kolbencylinders einlegen und so die Trennungskante passiren. Rechts von derselben mündet der Dampfeintritt o, dem gegenüber im Kolbencylinder zwei halbkreisförmige Schlitze ausgespart sind. Durch diese Schlitze bahnt sich, in der Richtung des Pfeiles der Fig. 8, der Dampf seinen Weg hinter den Kolbenflügel, während der vor demselben befindliche Dampf durch die Ausströmung entweicht. Für die Bewegungsrichtung der Fig. 8 hat der zum unteren Kolben führende Halbkreis die Oeffnung o fast völlig passirt, so daſs alsbald Absperrung erfolgt und der Rest des Kolbenweges bis zur Ausströmöffnung mit Expansion zurückgelegt wird. Dagegen findet die Dampferöffnung für den in Fig. 8 oben befindlichen Kolbenflügel statt, sobald er die Dichtungsklappe des Gehäuses überschritten hat. Damit dies auch bei noch zurückgelegtem Flügel geschehen kann, sind die aus Fig. 8 ersichtlichen Aussparungen angebracht. Es leuchtet ein, daſs die Expansion von der Länge der halbkreisförmigen Schlitze abhängt und durch passende Einlegstücke beliebig verändert werden kann. Zu diesem Zwecke erhalten diese Schlitze entsprechende Aussparungen (Fig. 9), in welche die Einlegstücke durch ein Loch von aussen eingebracht werden können; für den unteren Flügel Fig. 9 wäre daher der Dampfzufluss schon abgesperrt.

Die in Fig. 7 auf der rechten Seite des Gehäuses befindliche Platte dient dazu, durch einseitigen Dampfüberdruck den Kolben wenigstens seitlich gegen das Gehäuse abzudichten; hinter derselben findet der Dampfeintritt statt und gelangt durch die Oeffnung o hinter die Kolbenflügel.

M.

Die Benutzung gewöhnlicher Schmierbüchsen für Kurbelzapfen ist deshalb unvortheilhaft, weil durch dieselben das Oel dem letzteren meist im Ueberschuss zugeführt, dann aber bei der Drehung der Kurbel abgeschleudert wird. Der hierdurch verursachte übergroſse Oel verbrauch ist übrigens auch unbequem, weil er häufiges Nachfüllen während des Ganges nöthig macht. Zur Beseitigung dieser Uebelstände dürfte sich namentlich für grössere Maschinen die Anwendung des in Fig. 10 Taf. 13 abgebildeten Schmierapparates empfehlen, welchen Referent an der groſsen Betriebsmaschine der Cattundruckerei von F. Leitenberger in Josefsthal bei Cosmanos (Böhmen) angebracht sah.

In den Hals der Schmierbüchse ist ein Hahn eingeschaltet, dessen Kegel ein Stirnrad r trägt, welches in ein zweites am Kurbelzapfenbund befestigtes Rad r1 greift. Der Hahnkegel wird dadurch während des Ganges der Maschine in beständige Drehung versetzt, wobei das in denselben eingefrässte Grübchen wechselweise einen Tropfen Oel aus der Schmierbüchse aufnimmt und in den Schmierkanal des Schubstangenkopfes abgibt. Die Tiefe des Grübchens wird durch Versuche so ausgemittelt, daſs die Schmierung eine gerade hinreichende wird.

Wie Ingenieur L. Baffrey, Leiter des Maschinenbetriebes der genannten Fabrik, mittheilte, reicht der Inhalt der durchaus nicht ungewöhnlich groſsen Schmierbüchse für einen ganzen Tag aus, so daſs die erzielte Oelersparniss eine ganz beträchtliche ist. Doch betonte derselbe auch die Notwendigkeit eines besonderen Schmierkanales neben der Büchse, um den Zapfen beim Anlaufen der Maschine etwas vorschmieren zu können; schon nach wenigen Umdrehungen der Kurbel schmiert dann der Apparat ebenso verlässlich als ökonomisch weiter.

F. H–s.

Um die Kolbenstangen-Stopfbüchse in gleicher Weise wie den Kolben selbst abzudichten, bedient sich der Erfinder (*D. R. P. Nr. 3621 vom 8. Mai 1878) einer Anzahl federnder Ringe, welche sich abwechselnd gegen die Kolbenstange oder die Stopfbüchsenbohrung anlegen und durch die Stopfbüchse wider einander gepreſst werden. Die Ringe werden aus Stahl, Metall oder Gusseisen hergestellt und abwechselnd etwas enger wie die Kolbenstange oder weiter wie die Bohrung gehalten, hierauf aufgeschlitzt, zusammengespannt und genau abgedreht, in Folge dessen sie dann das Bestreben haben, sich dicht an der Kolbenstange oder in die Bohrung einzulegen. Der kleine Raum, welchen die Schlitze gewähren, läſst keinen Dampf durchdringen, da die Ringe selbstverständlich mit versetzten Schlitzen eingelegt werden; übrigens lassen sich die Schlitze auch stufenförmig ausschneiden (vgl. Fig. 2 Taf. 15), so daſs sie sich nach Art der Dampfkolbenringe selbst abdichten. In Fig. 1 sind Ringe von rechteckigem, in Fig. 2 von trapezförmigem Querschnitt angedeutet; bei letzteren erhält die Stopfbüchse eine gewisse Beweglichkeit, indem unter die Muttern entweder Kautschukplatten oder federnde Stahlplatten gelegt werden (Fig. 2 rechts und links). Aus Fig. 2 ist auch ersichtlich, wie bestehende Stopfbüchsen für die neue Packung, welche eine engere Bohrung erfordert, dadurch abgeändert werden können, daſs denselben eine Büchse eingesetzt wird, die sich passend mit dem Grundring aus einem Stücke herstellen läſst.

M.

Der in Fig. 7 Taf. 14 dargestellte, vier Ejectoren enthaltende Apparat (*D. R. P. Nr. 3285 vom 12. Februar 1878) wird über dem Sumpf der Grube aufgestellt und durch Lüften der die Ejectoren verschliessenden Glockenventile von oben zuströmendes Druckwasser eingeleitet. Dasselbe saugt das durch die mittlere Rohrleitung zufliessende Grubenwasser an und befördert dasselbe durch den unteren Auslauf auf eine der Spannung des Druckwassers entsprechende Höhe. Soll das Grubenwasser ebenso hoch gefördert werden, als das Druckwasser Gefälle hat, so muſs dem letzteren selbstverständlich eine künstliche Spannung gegeben werden, und soll hierzu eine über Tag aufgestellte Dampfmaschinen- und Accumulator-Anlage dienen. Bei grösseren Teufen müssten selbstverständlich, um keine übermäſsigen Wasserspannungen zu erhalten, mehrere solche Ejectorsysteme über einander aufgestellt werden.

Für die in der Skizze dargestellte Anordnung sind vier im Kreise vertheilte Ejectoren vorhanden: dieselben sollen jedoch nicht stets zugleich arbeiten, sondern je nach Bedürfniss einer oder mehrere. Um dies zu erreichen, dient zum Heben der verschiedenen die Ejectoren verschliessenden Glockenventile zwar eine gemeinsame Scheibe; doch sind die Anschläge der Ventilspindeln, mittels welcher diese mitgenommen werden, in verschiedenen Höhen angeordnet (so in Fig. 7 der linksseitige höher als der rechtsseitige), so daſs erst beim vollen Hub der Mitnehmerscheibe alle vier Ejectoren functioniren, während bei den Mittelstellungen derselben nur einer, zwei oder drei geöffnet sind. Indem nun die Bewegung der Scheibe durch einen im Sumpfe der Wasserhaltung angebrachten Schwimmer veranlasst wird, so stellt sich der Apparat selbstthätig nach dem Bedarf grösserer oder geringerer Wasserförderung ein.

R.

Theilt man einen Quadranten derart ein, daſs die Lage der Theilstriche der Reihe nach um die Winkel:

φ 1 = arc sin 0,01 .... .. ................... φ 2 = arc sin 0,02 φ 99 = arc sin 0,99 φ 3 = arc sin 0,03 φ 100 = arc sin 1,00

vom Nullpunkte abstehen, so erhält man (den Nullpunkt eingerechnet) 101 ungleiche, vom Nullpunkte aus stets gröſser werdende Theile.

Wählt man die zugehörige Bezifferung so, daſs an diesen Theilstrichen der Reihe nach die Werthe 0, 1, 2, 3, .... 99, 100 abgelesen werden können, so erhält man eine Sinustheilung für den Radius = 100.

Eine Alhidade, welche mit einem Index versehen ist, würde vom Nullpunkte aus, um einen beliebigen Winkel – kleiner als 90° – verdreht, die directe Ablesung der Sinus dieser Winkel ermöglichen.

Ein an derselben Alhidade angebrachter, um 90° abstehender Index würde die directe Cosinusablösung gestatten.

Zwischen je zwei Theilstrichen könnten selbstverständlich noch Unterabtheilungen im gleichen Sinne angebracht werden; sie wären jedoch für den vorliegenden Zweck und bei dem hierfür nöthigen Genauigkeitsgrad überflüssig.

Der vertical gestellte Limbus des vorliegenden Instrumentes hat dies Sinustheilung von einem mittleren Nullpunkt aus zweimal, einmal nach rechts, einmal nach links, auf einem Halbkreise aufgetragen, der mit einem Pendelzeiger P versehen einem Gradbogen zur Bestimmung von Höhenwinkeln ähnlich wird, wie Fig. 1 näher zeigt.

Ein solcher mit einer Sinustheilung versehener Halbkreis an eine Latte von gewisser Länge, hier 100cm, derart befestigt, daſs bei horizontaler Lage der Latte der Pendelzeiger auf Null steht, gibt, da Δ ABC ~ Δ abc und die dem Winkel φ gegenüber liegenden Dreieck-weiten proportional sind, schon eine Vorrichtung zum Profiliren (vgl. Fig. 2).

Wenn die Linie AB = 100cm = Lattenlänge, BC = der relative Höhenunterschied der Punkte A und B, so ist:

BC=AB\ sin\ \varphi . . . . . . . . . . (1)

und diese Zahl eben ist es, welche in diesem Falle an dem Bogen als Sinus für den Radius = 100 abgelesen wird. Sobald der Radius 100cm beträgt, so bedeutet die abgelesene Zahl (das Mass BC) ebenfalls Centimeter, nachdem sich die Ablesung nach der Masseinheit jener Lattenlänge richten wird, welche der Theilung und Bezifferung des Limbus zu Grunde gelegt wurde.

Weit handsamer und bequemer als die eben besprochene Latte ist ein groſser Zirkel mit der unveränderlichen Zirkelöffnung von 100cm.

Es stünde natürlich nichts im Wege, eine gröſsere Zirkelöffnung anzuwenden, oder den Zirkel so einzurichten, daſs die Zirkelschenkel auf einen Bruchtheil jener Oeffnung, welche der Theilung des Limbus zu Grunde liegt, eingestellt werden könnte. Um für diesen Fall die richtige Ablesung zu erhalten, wäre der Werth der Ablesung am Pendelzeiger proportional zu vergröſsern oder zu verkleinern, oder es müſste bei Benutzung der an dem Limbus bereits vorhandenen Theilung an die gemachte Ablesung eine der neuen Zirkelconstanten entsprechende Correction angebracht werden.

Es sei nach Fig. 2 AB=l, AD=l', BC=h, DE=h_1, bc=h', ab=r, so ist:

h=\frac{l}{r}\,h',

weil \triangle\,ABC\sim\triangle\,abc; \frac{l}{r}=c ist für die Theilung des Limbus constant, somit:

h=ch'.

Der gleiche Werth der Theilung für die Lättenlänge l ist durch die Gleichung angedeutet.

Für eine andere Lattenlänge l' wäre das entsprechende h_1=h\,\frac{l'}{l},weil \triangle\,ABC\sim\triangle\,ADE. Durch Substitution des für h erhaltenen Werthes wird: h_1=\frac{l'}{l}\,h'\,\frac{l}{r}. Nach früher ist \frac{l}{r}=c, daher: h_1=\frac{l'}{l}\,ch'.

Wählt man also eine andere Lattenlänge, welche der Theilung des vorhandenen Limbus nicht entspricht, so wird man, um die der neuen Lattenlänge l' entsprechenden Höhenunterschiede der Endpunkte zu erhalten, die gegebene Ablesung ch' mit dem Verhältniss der neuen Lattenlänge l' zu jener Lattenlänge l, welche der Theilung des vorhandenen Limbus entspricht, zu multipliciren haben.

Nach den vorausgeschickten Erörterungen dürften diesem in Fig. 3 und 4 in 1/10 n. Gr. dargestellten Instrument nur wenige Worte beizufügen sein. Die Höhe desselben ist derart bemessen, daſs damit, ohne sich biegen zu müſsen, bequem gearbeitet werden kann.

Zur Handhabung des Zirkels befindet sich am Kopf ein Arm H, welcher in der Verticalebene durch die Drehungsachse der Zirkelschenkel in verschiedene Lagen gedreht werden kann. Diese Handhabe kann dazu benutzt werden, um eine Winkeltrommel zum Abstecken der Profilrichtung aufzusetzen, und da die Bewegung dieser Handhabe in der Verticalebene durch die Drehungsachse erfolgen kann, so sind bei dem Umstand auch Visuren längs sehr steiler Lehnen möglich.

Der nach dem erwähnten Principe getheilte Limbus ist am Zirkelkopf derart befestigt, daſs der Theilungsmittelpunkt des Limbus und der Drehungsmittelpunkt des Pendels P in die Drehungsachse der Zirkelschenkel fallen. Selbstverständlich könnte der Limbus sammt dem Pendel an einer beliebigen Stelle des Zirkels befestigt werden; es wäre daran nur die Bedingung geknüpft, daſs der Pendelzeiger bei horizontaler Stellung der Zirkelspitzen auf Null einspielen müſste.

Die Zirkelschenkel Z sind durch die Spange S versteift. Auſser Gebrauch kann der Zirkel zusammengeklappt und die Schenkel durch einen Riemen festgeschnürt werden. Zu dem Zwecke kann die Schraube, welche die Spange an dem einen Ende festhält, gelüftet und nach der Drehung um den zweiten Befestigungspunkt letztere am entsprechenden Zirkelschenkel befestigt werden. Damit das Instrument beim Transporte nicht beschädigt werden kann, ist der Zirkelkopf mit dem Limbus in einem Gehäuse verwahrt.

Soll das Instrument richtige Ablesungen geben, so muſs der Zeiger des Pendels P bei horizontaler Lage der Zirkelspitzen auf Null einspielen. Bedient man sich zur Prüfung des Instrumentes einer schiefen Ebene, so muſs die Differenz der ersten und der nach der Drehung des Instrumentes um 180° in derselben Verticalebene erhaltenen Ablesung gleich Null sein: \alpha-\beta=0. Ergibt sich bei dieser Untersuchung ein Fehler F, so wird derselbe dadurch berichtigt, daſs der Limbus nach Lüftung der Schraube R um den Werth F=\frac{\alpha-\beta}{2} entsprechend gedreht wird.

Die Aufnahme der Profile geschieht in der Weise, daſs der Zirkel in der abgesteckten Profilsrichtung entweder durch Drehung um eine der Spitzen, oder durch Ueberstellen um eine Zirkelconstante fortbewegt wird; ein sehr geringes Neigen des Instrumentes wird genügen, damit das Pendel zur Ruhe gebracht und dadurch die Ablesung sofort gemacht werden könne. Ob man der abgesteckten Profilsrichtung folgt, hiervon kann man sich leicht mit Hilfe der oberen Limbuskante überzeugen. Die Anordnung einer besonderen Visurvorrichtung würde das Instrument unnöthig vertheuern.

Während der Arbeit können die gemachten Ablesungen in einer nach dem in Fig. 5 veranschaulichten Muster angefertigten Tabelle eingetragen und das entsprechende Profil kann übersichtshalber in der Rubrik „Anmerkung“ nach dem Augenmaſse graphisch dargestellt werden. Uebrigens wird sich die Anordnung der diesbezüglichen Aufzeichnungen nach den jeweiligen Verhältnissen und nach den während der Arbeit auftretenden Bedürfnissen regeln.

Das Auftragen der Profile gestaltet sich sehr einfach. Vor allem werden die in der Natur gemessenen Höhen auf einer Verticalen VV' (Fig. 6) in einem bestimmten Maſsstabe aufgetragen und durch die erhaltenen Punkte die Parallelen I, II, III u.s.w. gezogen. In dem nämlichen Maſsstabe wie die aufgetragenen Höhen wird der Zirkelconstanten des Instrumentes entsprechend ein gewöhnlicher Zirkel geöffnet. Vom Punkte I ausgehend schneidet man mit dieser Zirkelöffnung in der Reihenfolge alle Parallele und die erhaltenen Punkte 1, 2, 3 u.s.w. geben verbunden das Bild des aufgenommenen Profiles.

In jedem Wendepunkte des Profiles errichtet man neue Verticale VV' und verfährt wie bereits angegeben.

Wurde die Zirkelconstante auf Bruchtheile eingestellt und die entsprechende Ablesung im früher erwähnten Sinne corrigirt, so ist dies beim Auftragen an der bezüglichen Profilstelle zu berücksichtigen.

Dieses Instrument soll der Hauptsache nach das Profiliren durch das sogen. „Abwägen“, oder „Staffeln“ ersetzen, kann in beschränkten Räumen, wie z.B. in Fundamenten u.s.w., sowie zu den verschiedensten Operationen, im Nothfalle, wenn kein feines Nivellirinstrument bei der Hand wäre, auch für rohe Nivellirungen verwendet werden.

Beim Profiliren durch das Staffeln sind bekanntlich drei Stücke, d. i. die Setzlatte, Abwagelatte und eine Libelle, erforderlich. Abgesehen, daſs die Libelle an die Abwagelatte befestigt werden kann, und daſs der zur Handhabung derselben nöthige Mann entfällt, so sind zur Bedienung der Abwage- und Setzlatte dennoch zwei Mann unbedingt nöthig, während der Ingenieur als dritter die Aufzeichnungen der Ablesungen zu besorgen hat.

Der Profilzirkel ist sehr bequem und gegenüber den zum Abwägen nöthigen Apparaten sehr leicht gehalten. Während der Arbeit ist zur Handhabung desselben nur ein Mann nöthig; dabei notirt der Ingenieur als zweiter die Ablesungen. Es wird demnach bei dieser Art der Profilirung gegenüber den Staffeln immer ein Mann erspart, im Nothfalle kann derjenige, welcher mit dem Zirkel arbeitet, auch die Ablesungen aufschreiben, was beim Staffeln unmöglich ist.

Das Profiliren mit dem Zirkel kann in Folge der leichteren Fortbewegung viel schneller als nach der Methode des Staffelns erfolgen; das schwingende Pendel kann, um die Ablesung rasch machen zu können, durch ein geringes Neigen des Limbus schnell zur Ruhe gebracht werden. Beim Staffeln hingegen müſsen die von zwei verschiedenen Individuen abhängigen Operationen des Horizontalstellens der Abwagelatte und des Senkrechtstellens der Setzlatte vorangehen, bevor zur Ablesung geschritten werden kann.

Den Profilen, welche durch das Staffeln aufgenommen werden, liegen die horizontalen Projectionen der mit der Abwagelatte gemessenen Terrainlängen und die entsprechenden Höhenunterschiede der Terrainpunkte als Constructionselemente zu Grunde; mit dem Profilzirkel hingegen werden die wirklichen Terrainlängen gemessen und die Profile mit Hilfe dieser und der den Zirkelconstanten entsprechenden Höhenunterschiede der Terrainpunkte erhalten.

Das beschriebene Instrument wird durch den Mechaniker und Libellenfabrikanten Hrn. Wenzel Reinisch in Wien, IV Kolschitzkygasse Nr. 3, angefertigt.

Auf Taf. 14 stellt Fig. 8 dieses sinnreich construirte Instrument (* D. R. P. Nr. 4752 vom 27. September 1878) in der Vorderansicht, Fig. 9 im Verticaldurchschnitt dar. Seine Wirkungsweise beruht auf der unter dem Einflüsse der Temperaturveränderung stattfindenden Schwerpunktsverschiebung einer um eine Horizontalachse drehbaren scheibenförmigen Kapsel. Diese Kapsel besteht aus zwei Theilen A und B und schliesst zwei concentrische Hohlräume ein, den scheibenförmigen Raum C und den ringförmigen Kanal D (Fig. 8 und 10), welch letzterer durch eine beim Verschrauben der beiden Hälften A und B hineingepreſste Kautschuk-Scheidewand df (Fig. 10) unterbrochen ist. Dicht neben dieser Scheidewand befindet sich auf der einen Seite eine Oeffnung d', welche den Ringkanal mit dem Hohlraum C, und auf der anderen Seite eine Oeffnung f', welche ihn mit der äusseren Luft in Verbindung setzt.

Die ganze Anordnung ist, wie die Skizze Fig. 11 näher veranschaulicht, dem Wesen nach nichts anderes, als ein um seine Achse drehbares cylindrisches Gefäſs C mit einer aus demselben tretenden, an ihrem Ende offenen concentrischen Röhre. Durch Hebung oder Senkung des Gegengewichtes q mittels der Mikrometerschraube m kann die Kapsel auf die stabile oder labile Gleichgewichtslage eingestellt werden. Nachdem bei einer gewissen Temperatur der ganze Raum C und der halbe Ringkanal D mit Quecksilber gefüllt worden ist, so wird das System bei dieser Temperatur im Gleichgewichte beharren, bei jeder Temperatursteigerung aber im Sinne eines Uhrzeigers, bei jeder Temperaturabnahme in entgegengesetzter Richtung sich drehen. Die Gröſse des Drehungswinkels, welche von der Schwerpunktslage der Kapsel und von den Dimensionen der Hohlräume abhängt, und mit ihr die Zeigerdrehung, wird dadurch vervielfältigt, daſs ein am Umfange der Scheibenkapsel befestigtes Zahnsegment E in ein Rad F greift, welches seine Bewegung auf das Getriebe des über einer thermo-metrischen Scale laufenden Zeigers z überträgt.

A. P.

Von J. Werndl, Generaldirector der Oesterreichischen Waffenfabrik-Gesellschaft zu Steyr, ist ein Repetitionsmechanismus für Hinterlader construirt und hierauf das deutsche Reichspatent Nr. 4982 vom 22. September 1878 ab ertheilt worden. Auf Taf. 14 stellt die Fig. 12 die Ansicht des Mechanismus bei geöffnetem Gewehre unter Weglassung der Schloſs- und Veschluſstheile, Fig. 13 Ansichten des herausgenommenen Transporteur dar. Der Mechanismus ist für Cylinderverschluſsgewehre bestimmt und besteht aus einem Hohlcylinder oder Transporteur a und einem abnehmbaren Magazine; ersterer besitzt die Form eines Segmentes, dreht sich um die Längenachse dd', ist an beiden Enden geschlossen, der Länge nach zur Hälfte geöffnet und mit zwei Vorsprüngen r und t versehen, gegen welche ein an dem Verschluſscylinder befestigter Leitstift stöſst. Das mit a in Verbindung stehende Magazin ist so angebracht, daſs die Patronen über einander liegen und nach unten heraus in den Cylinder a fallen. An dem Magazine ist eine Schleppfeder u befestigt, welche gegen einen in der Mitte des Cylinders befindlichen Ansatz drückt, bezieh. in eine daselbst angebrachte Vertiefung eingreift und den Cylinder in den verschiedenen Lagen festhält. Ist das Gewehr geschlossen, so ist die Oeffnung des Transporteur nach oben gekehrt, eine Patrone in demselben, und wird ein weiteres Herausfallen von Patronen durch letztere verhindert. Bei dem Oeffnen des Gewehres stöſst der Leitstift gegen den Ansatz r des Cylinders, dreht diesen um seine Achse und nun fällt die in demselben befindliche Patrone in die Gewehrhülse, nachdem die abgeschossene Patrone ausgeworfen ist. Die volle Seite des Transporteur ist hierbei nach oben gekehrt und verschlieſst das Magazin. Wird das Gewehr jetzt geschlossen, so trifft der Leitstift den Ansatz des Transporteur und dreht ihn wieder zurück; dessen offene Seite gelangt nun wieder nach oben und eine neue Patrone fällt aus dem Magazin in denselben.

Der Erfinder hat auſserdem noch eine etwas von dieser abweichende Construction angegeben. Fig. 14 gibt die Ansicht des Mechanismus von hinten, Fig. 15 Ansichten des Transporteur. Hier wird das Magazin ebenfalls durch einen um seine Längenachse cc' drehbaren Hohlcylinder a geschlossen, dessen eine Seite auch der Länge nach geöffnet ist. Die Drehung desselben wird aber nicht, wie vorher, durch zwei Ansätze, sondern durch eine Nuth e veranlaſst; dieselbe hat an den Enden entsprechend schraubenförmige Windung erhalten und führt den auf dem Verschluſscylinder befindlichen Zapfen y. Im Uebrigen wirkt dieser Mechanismus ebenso wie der erstere.

F. Hentsch.

In dem telephonischen Empfänger des französischen Physikers Ader ist nach Engineering 9. Mai 1879, Bd. 27 S. 387 ein Eisendraht oder eine kräftig magnetisirte Nadel M (Fig. 3 Taf. 15) mit beiden Enden in eine Kupfermasse E und D gelöthet und von einer Spule N isolirten Drahtes umgeben. Die Kupfermasse D ist an eine gröſsere Bleimasse C gelöthet, durch welche in zwei Löchern O die Drahtenden der Spule zu den Klemmschrauben F hindurchgehen, mittels deren das Telephon in die Leitung einzuschalten ist. Es hat sich gezeigt, daſs die Masse CD phonetisch gegen die Masse E isolirt werden muſs, um ein Verschwimmen der Schwingungen zu verhüten. Daher wird CD in ein Blatt Kautschuk H eingewickelt. Wenn man das Ohr an die Muschel A legt, während die vibratorischen Ströme die Spule durchlaufen, so hört man die Töne deutlich. In diesem Telephon dürften die vibratorischen Ströme den eisernen Kern der Spule verlängern und verkürzen und so eine Folge kleiner Stöſse gegen die mit ihm verbundenen trägeren Massen ausüben, während in dem gewöhnlichen Bell'schen Telephon mehr die schwingende Platte (vgl. 1878 229 102) die Töne wieder hervorbringen dürfte.

Eingehende Studien über die Quelle der Töne in dem Telephon hat Prof. Hughes mit dem Mikrophon angestellt und im Telegraphic Journal, 1878 Bd. 6 S. 451, 470 und 487 veröffentlicht. Als Hauptquelle erscheint hiernach die groſse Empfindlichkeit der transversal polarisirten Platte gegen Aenderungen in dem sie umgebenden magnetischen Felde. (Vgl. auch Comptes rendus; 1878 Bd. 87 S. 390.)

Ader weist in den Comptes rendus, 1879 Bd. 88 S. 575 darauf hin, daſs sein Telephon lauter spräche und die Stimme weniger ändere, wie andere Telephone von gewöhnlichen Dimensionen. Schon wenn man einen einfachen Eisendraht von 1mm Dicke mit einer kleinen Spule aus feinem Draht umgeben und mit dem einen Ende an einer Holzplatte befestige, könne das Ohr, wenn man die Platte an dasselbe lege, deutlich die durch ein Mikrophon mittels eines galvanischen Stromes entsendeten Worte vernehmen. Wenn man aber am freien Ende des Eisendrahtes eine Metallmasse anbringe, so könne man das Ohr sogar 10 bis 15cm von der Platte entfernen, und noch wirksamer sei es, wenn der Draht an beiden Enden mit Metallmassen, die aber nicht in metallischer Verbindung mit einander stehen dürften, in Berührung stehe, oder noch lieber an sie gelöthet sei. Selbst eine blose Spule könne das Wort wiedergeben, wenn ihre Windungen nur unter einander frei genug seien. Man hört in 2 oder 3m Entfernung, doch undeutlicher, die Worte, wenn man zwischen die gespannten Felle zweier Trommeln einen gekrümmten, federnden Eisendraht in eine elektromagnetische Spule steckt; hier erzeugen die Bestrebungen zum Wiedergeradrichten zufolge der Magnetisation Schwingungen, welche die Trommelfelle verstärken. Der Grad der Spannung, welche man dabei dem Eisendrahte gibt, beeinfluſst den Klang und die Höhe des Tones.

Du Moncel fügt hinzu, daſs ein gewöhnliches Telephon bei Wegnahme der schwingenden Platte das Wort nicht wiedergeben werde, durch die schwachen Ströme, welche ein magneto-elektrisches Telephon liefere, selbst nicht durch die mittels eines Mikrophons entsendeten galvanischen Ströme; wohl aber – zwar sehr schwach, jedoch deutlich und um so bestimmter, je besser magnetisirt und von je geringerer Masse der Kern sei – wenn diese galvanischen Ströme die primäre Spule eines Inductors durchliefen und dessen Inductionsströme durch das empfangende Telephon ohne Platte schickten. Ein Stückchen Uhrfeder, an einer Holzplatte befestigt, gab das Wort wieder, wenn die Spule kurz war und über das an der Platte befindliche Ende der Feder gesteckt wurde (nicht wenn sie über der Mitte oder dem freien Ende war), bei Verwendung des Stromes von 6 Leclanché-Elementen in der Inductionsspule eines singenden Condensators (vgl. 1878 232 90), selbst bei einem Widerstände von 64km Telegraphendraht. Bei unmittelbarer Benutzung der Batterieströme dagegen war das Wort kaum zu verstehen.

Die Bestimmung des Schwefels in den Producten, Erzen und Brennmaterialien der Eisenindustrie ist nach den seither gebräuchlichen Methoden im Allgemeinen gut oder doch wenigstens verhältniſsmäſsig sicher, wenn die zu untersuchenden Substanzen eine ziemliche Menge Schwefel enthalten. Trotzdem werden bei der Bestimmung des Schwefels in Kohlen und Kokes, die doch eine verhältniſsmäſsig bedeutende Menge desselben enthalten, selten einigermassen vergleichbare Resultate erzielt. Es ist dies jedoch noch viel schwieriger bei Materialien, die nur geringe Mengen oder Spuren davon enthalten, wie Qualitätsroheisen, Walzeisen und Stahl. Es sind dazu die bisher gebräuchlichen Methoden vollständig ungenügend; sie geben weder annähernd richtige, noch unter sich vergleichbare Resultate. Bei der Wichtigkeit des Einfluſses, den der Schwefel auf die Qualität des Roheisens und namentlich des Eisens und Stahles hat, war es jedoch von besonderem Interesse, eine völlig sichere Bestimmungsmethode desselben zu besitzen. Diese Sicherheit gibt nachstehend beschriebener Methode den Hauptwerth; nebenbei bietet sie noch den Vortheil, daſs sie sehr schnell und leicht ausführbar ist.

Die früher allgemein angewendete Methode der Bestimmung des Schwefels in Roheisen, Eisen und Stahl durch Auflösung des Metalles in oxydirenden Säuren und nachheriger Fällung der gebildeten Schwefelsäure durch eine Barytsalz gab sehr unsichere Resultate. Zunächst war man in Ungewiſsheit über die vollständige Oxydation des Schwefels, dann über die Herkunft der gebildeten Schwefelsäure, ob alle verwendeten Reagentien frei von derselben waren, und schlieſslich noch über die Reinheit des Niederschlages.

Es wurde daher dieses Verfahren meistens ersetzt durch ein anderes, welches auf der falschen Voraussetzung beruhte, daſs durch Auflösung des Metalles in nicht oxydirenden Säuren aller Schwefel in Schwefelwasserstoff übergeführt werde. So gründeten mehrere Chemiker, von der Richtigkeit dieser Ansicht überzeugt, darauf ihre Bestimmungsmethode. Rivot empfahl, das Metall in Chlorwasserstoffsäure aufzulösen und das entwickelte Gas in eine ammoniakalische Lösung von Kupferchlorür zu leiten. Das gefällte Schwefelkupfer wurde dann entweder direct gewogen und der Schwefel daraus berechnet, oder aber in Königswasser aufgelöst und dann die Schwefelsäure als schwefelsaurer Baryt niedergeschlagen. Eggertz empfahl eine Vergleichung der Gröſse der auf kleinen Silberplatten hervorgebrachten Flecken, welche durch das bei Auflösung von 0g,1 Metall in 2cc verdünnte Schwefelsäure entwickelte Gas entständen. Kürzlich noch empfahl Boussingault (*1876 222 447), das Metall durch verdünnte Schwefelsäure aufzulösen und das entwickelte Gas durch eine verdünnte Lösung von schwach angesäuertem Silbernitrat streichen zu lassen. Der erhaltene Niederschlag von Schwefelsilber wurde geglüht und der Schwefel aus dem Gewicht des erhaltenen Silbers berechnet.

Diese beiden ziemlich allgemein benutzten Methoden gaben für dieselbe Probe annähernd übereinstimmende, jedoch ungenaue Resultate. In der That wechselt bei der einen wie bei der anderen Methode die Menge des als Schwefelwasserstoff entwichenen Schwefels nach dem Gehalt an übrigen Bestandtheilen der der Analyse unterworfenen Probe. Von allen diesen Bestandtheilen scheint der Kohlenstoff den gröſsten Einfluſs auf die Entwicklung des Schwefelwasserstoffes zu haben. Je mehr Kohlenstoff der zu untersuchende Körper enthält, desto weniger Schwefelwasserstoff wird gebildet. Zudem ist das nach der Methode Boussingault's niedergeschlagene Silber nicht ausschlieſslich durch Schwefelwasserstoff gefällt, sondern sehr häufig wird die gröſste Menge niedergeschlagen durch die in dem reducirenden Gasstrome enthaltenen Wasserstoffverbindungen. Der dabei nicht als Schwefelwasserstoff entwickelte Schwefel scheint in Verbindung von Wasserstoff und Kohlenstoff' zu entweichen.

Von der Richtigkeit des so eben Angeführten kann man sich praktisch leicht überzeugen und die wechselnde Menge des Schwefels, welche bei der Auflösung von Kohlenstoff haltigem Eisen in nicht oxydirenden Säuren als Schwefelwasserstoff entweicht, feststellen. Es genügt hierzu, den Schwefel in dem Roheisen und dem daraus hergestellten Bessemerstahl im Augenblick seiner gröſsten Entkohlung, d.h. vor Zusatz Mangan haltigen Roheisens, zu bestimmen. Es kommt alsdann sowohl bei der Methode von Eggertz, wie bei der von Boussingault vor, daſs der Schwefelgehalt der Stahlprobe das 3- bis 4 fache beträgt von dem des Roheisens, was doch, da aller Schwefel ausschlieſslich von Roheisen herrührt, unmöglich ist. Die Ueberführung des in dem unreinen Schwefelsilber enthaltenen Schwefels in Barytsulfat beeinfluſst auch nichts wesentlich in dieser Beziehung.

Leitet man hingegen die durch die Einwirkung von verdünnter Schwefelsäure oder Chlorwasserstoffsäure auf Roheisen und Stahl erzeugten Gase durch eine rothglühende Porzellanröhre, so findet eine Zersetzung der Wasserstoff-, Kohlenstoff- und Schwefelverbindungen statt, nach welcher die ganze Menge des Schwefels als Schwefelwasserstoff entweicht, dessen Schwefel alsdann durch eine Auflösung von Silbernitrat zurückgehalten werden kann. Hierbei ist es jedoch nothwendig, zu dem durch die Reaction der Säure auf das Metall gebildeten Wasserstoff einen weiteren Wasserstoffstrom zuzuleiten, einestheils um alle Schwefelverbindungen aus der Porzellanröhre zu entfernen, anderntheils um einen groſsen Ueberschuſs von Wasserstoff im Verhältniſs zum Schwefel zu haben. Verfährt man auf diese Weise, so wird man finden, daſs die jetzt gefundene Menge Schwefel, bezieh. niedergeschlagenes Silber, bedeutend gröſser ist, als die gefunden und niedergeschlagen wurde durch dieselben Gase, welche der höheren Temperatur nicht ausgesetzt waren. Ebenso ergibt sich, daſs der Gehalt des Schwefels im Roheisen gröſser ist als in dem aus demselben erzeugten Stahl – eine Thatsache, die allem bisher Bekannten entspricht, da die Menge des durch die Schlacke abgeführten Schwefels bedeutend gröſser als umgekehrt, das Ausbringen beim Proceſs sich durch den Abbrand vermindert, wie auch weiter noch Schwefel durch die Verbrennungsgase abgeführt wird.

Die genaue Bestimmung des Schwefels in den Erzen und als solche behandelten Schlacken bietet weniger Interesse, da hier nicht dieselbe Genauigkeit verlangt wird wie bei Roheisen, Eisen und Stahl. Die bis jetzt gebräuchlichen Methoden geben hier allerdings genügende Resultate, da die dabei unterlaufenden Fehler doch nicht von groſsem Einfluss sind, vorausgesetzt natürlich, daſs sie eine gewisse Grenze nicht überschreiten. Der Hauptschwefelgehalt der Hohofenbeschickung rührt, wenn nicht besonders schwefelhaltige Erze verwendet werden, ja doch von Koke her. Immerhin jedoch bietet nachfolgende Methode auch hier manchen Vortheil, da sie bei gröſserer Genauigkeit doch einfacher und schneller durchzuführen ist. Wir wenden sie sowohl zur Bestimmung des Schwefels in der Hohofenschlacke, wie bei den Kohlen und Kokes an, wie sie ebenso zur Bestimmung des Schwefels in den Gasen benutzt werden kann. Ueberhaupt läſst sie sich nach einigen Abänderungen auf alle Producte anwenden.

Beschreibung der Methode. Die seit fast 2 Jahren auf den Werken des Creuzot eingeführte Methode beruht darauf, daſs der Schwefel der zu untersuchenden Substanz zuerst in Schwefelwasserstoff verwandelt und dann als Schwefelsilber niedergeschlagen wird. Aus dem Gewicht des letzteren wird der Schwefel berechnet. Es ist dabei der Vortheil gewährt, einen verhältniſsmäſsig schweren Niederschlag zu haben, wie auch dieser Niederschlag selbst sehr leicht zu controliren ist. Die Ueberführung des Schwefels in Schwefelwasserstoff geschieht durch Erhitzen der Substanz in einer Porzellanröhre bis zur oxydirenden Rothglut, während gleichzeitig ein Gasgemisch von ¾ Wasserstoff und ¼ Kohlensäure durchgeleitet wird.

Vor Uebergang zur Beschreibung der Methode, wie solche für jeden einzelnen Fall anzuwenden ist, wird es vielleicht nicht ohne Interesse sein, die Wirkung anzugeben, welche nach gemachten Versuchen reines trockenes Wasserstoffgas allein in der Rothglut auf die Entschwefelung einzelner Substanzen, welche in der Eisenindustrie Verwendung finden, hat, wie auch zu zeigen, zu welchem Zwecke Kohlensäure mit dem Wasserstoffgas gemischt werden soll.

Entschwefelung durch reines trockenes Wasserstoffgas. Auf Walzeisen: Vollständige Entschwefelung in sehr kurzer Zeit.

Auf weiſses Roheisen und Stahl: Langsame Entschwefelung, welche der Entfernung des Kohlenstoffes folgt und später eine vollständige wird.

Auf graues Roheisen: Zuerst sehr langsame Entschwefelung, welche später stärker wird in dem Masse, als der Graphit in gebundenen Kohlenstoff übergeführt und dieser dann langsam vom Wasserstoff weggeführt wird.

Auf Erze, Schlacken, Kalksteine u. dgl.: Theilweise Entschwefelung, welche um so früher aufhört, je mehr die zu untersuchende Substanz Metalle enthält, deren Oxyde oder Schwefelverbindungen durch Wasserstoff allein nicht zersetzt werden, wie Calcium, Magnesium, Thonerde und die Alkalien.

Alle diese Uebelstände bezieh. das unvollständige Zersetzen der Schwefelverbindungen vermeidet man, wenn man das Wasserstoffgas mit ¼ seines Volumes gasförmiger Kohlensäure vermischt. Der Schwefel sämmtlicher Materialien wird alsdann in sehr kurzer Zeit in Schwefelwasserstoff übergeführt, ohne daſs eine Zersetzung oder Oxydation des letzteren zu befürchten wäre. Der Kohlenstoff wird dabei entweder meist vollständig verbrannt, wie bei Kohlen und Kokes, oder nur in den letzten Spuren zurückgehalten, wie bei Eisen und Stahl. Ist der Kohlenstoff einmal entfernt, so verschwindet der Schwefel leicht.

Bei den Erzen, Schlacken u. dgl. ersetzt der durch die Kohlensäure oder den Wasserdampf zugeführte Sauerstoff den Schwefel der Metalle, deren Schwefel Verbindungen durch Wasserstoff allein unzersetzbar sind. Es wird dadurch aller Schwefel an den Wasserstoff abgegeben. Die Anwesenheit von Phosphor und Arsenik, selbst in groſsen Mengen, ist ohne jeden Einfluſs auf die Genauigkeit des Resultates.

Soll diese Bestimmungsmethode auf eine sehr schwefelhaltige Substanz angewendet werden, z.B. ein Schwefelmetall, was jedoch in der Eisenindustrie selten nothwendig werden wird, so darf nur eine sehr kleine Menge derselben zur Analyse genommen und die Temperatur nur langsam erhöht werden. Ebenso ist es erforderlich, den Wasserstoff in groſsem Ueberschuſs zuzuführen, während zur Verlangsamung der Zersetzung des Schwefels die Menge der zuzuführenden Kohlensäure vermindert wird. Beobachtet man diese Vorsichtsmaisregel nicht, so findet eine theilweise Zersetzung des gebildeten Schwefelwasserstoffes statt und freier Schwefel setzt sich in den kälteren Theilen der Röhre ab.

Der verwendete Apparat ist folgendermaſsen zusammengesetzt: Der in einem Entwicklungsgfäſse A (Fig. 4 und 5 Taf. 15) durch reines Zink und verdünnte Schwefelsäure entwickelte Wasserstoff streicht durch 3 Waschflaschen. Die erste B derselben enthält eine Auflösung von essigsaurem Bleioxyd, die zweite C eine Auflösung von Silbernitrat, jedoch so verdünnt, daſs ein Niederschlagen des überschüssigen Silbers als metallisches Silber vermieden wird; die dritte Flasche D enthält reines Wasser, um die aus der zweiten Flasche mitgerissenen Substanzen zurückzuhalten. Die zu verwendende Kohlensäure, welche, nebenbei bemerkt, dem Wasserdampf wegen ihrer praktischeren Anwendung, und weil sie reineres Schwefelsilber gibt, vorzuziehen ist, wird dargestellt aus kohlensaurem Kalk (Flasche E) und sehr verdünnter Salzsäure (Flasche F), die jedoch möglichst frei von Schwefel sein muſs. Sie wird im richtigen Verhältniſs in der zweiten Waschflasche C mit dem Wasserstoff gemischt. Das Gasgemisch wird nun durch Glasröhren, welche mit nicht vulcanisirten Kautschukschläuchen verbunden sind, in eine Porzellanröhre G von 25mm lichter Weite, in deren Innerem sich die zu untersuchende Substanz befindet, geleitet. Die Porzellanröhre ist mit zwei einfach durchbohrten Korkpfropfen verschlossen und verkittet. Der Ofen besteht aus zwei ausgehauenen und mit Kupferblech belegten feuerfesten Steinen S, welche von zwei verschiebbaren kupfernen Stativen getragen werden, um die Höhe des Ganzen reguliren zu können. Das Erhitzen geschieht durch ein Fächergebläse mit Leuchtgas.

Die Verbrennungsgase streichen zuerst durch einen kleinen Ballon H, wo sich der gröſste Theil des Wasserdampfes absetzt, der sich während der Operation gebildet hat, gehen von dort durch eine Lösung von Silbernitrat in dem Cylinder I, wo sich der in der zu untersuchenden Substanz vorhanden gewesene Schwefel als Schwefelsilber niederschlägt. Die Silberlösung, welche sehr häufig gebraucht werden kann, wird dargestellt durch Auflösung von 16 bis 18g Silbernitrat in 1l Wasser und nachheriger Neutralisation mit Ammoniak; derselben wird dann noch wieder 1 bis 2 Proc. Salpetersäure zugesetzt, um sie schwach sauer zu machen.

Bestimmung des Schwefels in Roheisen, Eisen und Stahl Von der fein zerkleinerten Substanz, welche durch ein Seidensieb von 900 Maschen auf 1qc gegangen sein muſs, nimmt man 2 höchstens 4g, gibt sie in ein Porzellan- oder Platinschiffchen von 10cm Länge und 15mm Breite. Bei Eisen muſs wegen der darin sitzenden Schlacke darauf gesehen werden, daſs alle zur Zerkleinerung angewendete Substanz durch das Sieb gegangen ist. Nachdem das Schiffchen in die Röhre gelegt, regelt man den Gaszufluſs in oben angegebener Weise und gibt ihm gleichzeitig eine ziemliche Geschwindigkeit. Es genügt, wenn die durch eine enge Glasröhre austretenden Blasen getrennt aufsteigen. Nachdem die in der Porzellanröhre vorhanden gewesene Luft verdrängt ist, was ziemlich schnell der Fall, zündet man die Flamme an, ohne vorerst das Gebläse wirken zu lassen. Etwas später gibt man so viel Wind, bis Rothglut erzielt ist. Nach 2 bis 2½ Stunden ist fast aller Schwefel in Form von Schwefelwasserstoff entwichen, und es genügt, um die letzten Spuren wegzutreiben, die Operation um ½ Stunde zu verlängern. Das gefällte Schwefelsilber wird auf einem doppelten, vorher mit heiſsem Wasser ausgewaschenen und auf 100° getrockneten Filter abfiltrirt. Durch die Differenz der beiden Filter könnte man die Schwefelverbindung abwiegen und den Schwefel daraus berechnen. Es ist jedoch vorzuziehen, die beiden Filter in einem Porzellan- oder Platintiegel bei Rothglut getrennt zu verbrennen; das aus der Gewichtsdifferenz der beiden Filter erhaltene Silber multiplicirt mit 0,148 gibt die Menge des Schwefels. Das verbrannte Filter kann auch mit einem kleinen Bleiblättchen abgetrieben und das erhaltene Silberkügelchen allein gewogen werden. Dasselbe ist jedoch meistens sehr klein und, ohne daſs Aschenbestandtheile an demselben hängen bleiben, schwierig aus der Kapelle zu entfernen. Im Uebrigen geben diese 3 Gewichtsmethoden unbedeutende Abweichungen und wir ziehen vor, die Differenz der beiden verbrannten Filter zu wiegen. Das Abtreiben kann erforderlichen Falles zur Controle dienen, um sich zu vergewissern, daſs nach dem Verbrennen nur das Silber der Schwefelverbindung und die Asche des Filters vorhanden war.

Steht kein Gas oder anderes Brennmaterial zur Verfügung, welches eine leichte Regelung der Temperatur gestattet, so ist es nothwendig, der zu untersuchenden Substanz Thonerde, die frei von Schwefel sein muſs, beizumengen, um, wenn die Temperatur augenblicklich zu hoch geworden, eine Sinterung zu vermeiden, welche später die Bildung und Entweichung von Schwefelwasserstoff aufhalten oder doch verzögern würde. Es genügt dazu 1g Thonerde auf 2g Metall. Die dazu nöthige, von Schwefel freie Thonerde verschafft man sich durch Glühen der von Ammoniakalaun erhaltenen Thonerde in der stärksten Weiſsglühhitze. Um sich zu überzeugen, ob aller Schwefel verschwunden ist, glüht man einige Gramm in einem Gasgemisch von Wasserstoff und Kohlensäure. Sollte sich Schwefelwasserstoff noch in kleiner Menge bilden, so vollendet man die Reinigung in der Porzellanröhre.

Sollte man bei Roheisen, Eisen und Stahl nicht über genügend feine Proben verfügen können, so operirt man mit dem durch Auflösen des Metalles in Salzsäure entstandenen Gase. Der Apparat ist dann nur durch Hinzufügenzweier kleiner Ballons an die letzte Waschflasche zu vervollständigen. Die Auflösung der 2 bis 4g Metall geschieht in dem ersten dieser Ballons, d.h. demjenigen dem zuerst das Gasgemisch zugeführt wird. Der zweite Ballon enthalt etwas Wasser, um etwa mit übergegangene Salzsäure zurückzuhalten. Zum vollständigen Gelingen der Operation ist es erforderlich, den Ballon, in welchem die Auflösung erfolgte, ziemlich lange, sowie zur vollständigen Vertreibung der letzten Spuren Schwefelwasserstoff den Waschballon leicht zu erhitzen. Die Resultate sind alsdann dieselben, als wenn man fein zertheilte Substanz in der Porzellanröhre mit Wasserstoff und Kohlensäure behandelt hätte. Die Bestimmung ist dabei etwas kürzer, verlangt umgekehrt aber mehr Sorgfalt; sie ist überhaupt nur dann vorzuziehen, wenn man, wie oben angegeben, über nicht genügend zerkleinerte Substanz verfügt.

Nachstehend einige Resultate (Procent) über Schwefelbestimmungen in Stahl, Roheisen und Walzeisen, welche nach dieser Methode ausgeführt wurden:

Bessemer-stahl Beschickung A Beschickung B Beschickung C VorEntkoh-lung NachEntkoh-lung NachWieder-kohlung VorEntkoh-lung NachEntkoh-lung NachWieder-kohlung VorEntkoh-lung NachEntkoh-lung NachWieder-kohlung 1. Probe 0,041 0,043 0,045 0,030 0,046 0,042 0,027 0,040 0,030 2. Probe 0,043 0,042 0,044 0,027 0,044 0,041 0,025 0,045 0,034 3. Probe 0,042 0,043 0,045 0,029 0,044 0,041 0,025 0,040 0,033

Der verschiedene Gehalt an Schwefel der 3 Proben von den Beschickungen B und C rührt namentlich her von dem Grade der Reinheit der Beschickung im Augenblick der Probenahme, wie auch von dem am Ende der Operation zugesetzten Mangan, welches je nach den Umständen eine mehr oder weniger entschwefelnde Einwirkung ausübt, die gleich Null sein kann, oder gar negativ erscheint (Beschickung A) je nach den Bedingungen des Betriebes. Diese Bedingungen hier zu entwickeln, würde zu weit führen.

Im Allgemeinen kann man jedoch annehmen, daſs von Anfang der Operation der Schwefel des Roheisens an die Schlacke abgegeben wird, dann von der Schlacke an das Metall (Beschickung B und C) und häufig durch das zugesetzte Mangan wieder vom Metall an die Schlacke (fühlbar in Beschickung C).

Roheisenund Eisen Bessemer-Roheisen Puddel-Roheisen Puddeleisen Nr. 3 Nr. 4 Nr. 5 X Y Z x y z 1. Probe 0,012 0,047 0,085 0,180 0,094 0,043 0,074 0,018 0,015 2. Probe 0,012 0,043 0,085 0,186 0,100 0,044 0,075 0,019 0,017

Bestimmung des Schwefels in den Erzen, Schlacken und Zuschlägen. Ist man in Ungewiſsheit, ob die zu untersuchende Substanz bei der nöthigen Temperatur zusammensintert, so setzt man so viel Thonerde zu derselben, daſs eine Zusammensinterung auf jeden Fall vermieden wird. Bei den meisten Erzen und Schlacken genügt eine Mischung von 2g Thonerde mit 4g Substanz; Hohofenschlacke jedoch, sowie die kalkigen und kieseligen Zuschläge erfordern keine Beimischung. Die anderen Einzelheiten des Versuches sind dieselben, wie früher angegeben.

Erze u. dgl. Mokta Elbe Bell Mazenay Danemora Bessemer-schlacke PuddelschlackeEisen Nr. 6 HohofenschlackevonBessemereisen KalksteinvonMazenay KalksteinvonChagny 1. Probe 0,022 0,085 0,012 0,208 0,372 0,070 0,118 1,580 0,325 0,027 2. Probe 0,024 0,085 0,012 0,198 0,378 0,075 0,125 1,564 0,314 0,026

Bestimmung des Schwefels in den Brennmaterialien, Zur Bestimmung des Schwefels in Kokes genügt 0g,5 Substanz, der man zur Vorsicht 0g,2 Thonerde zufügen kann, um ein Zusammensintern der Asche zu vermeiden. Das Verfahren ist dasselbe wie vorher- es darf jedoch nicht eher als beendet angesehen werden, bis aller Kohlenstoff verbrannt ist. Zur Untersuchung der Kohlen genügt ebenfalls 0g,5 Substanz. Da die bei der Verbrennung sich bildenden theerigen Bestandtheile, welche sich in dem kälteren Theil der Röhre ansetzen, Schwefel zurückhalten, so muſs darauf Bedacht genommen werden, den kalten Theil der Röhre so kurz wie möglich zu halten; gleichzeitig wird derselbe mit Porzellanstücken ausgefüllt, um die theerigen Bestandtheile zurückzuhalten. Am Ende der Operation, d.h. wenn kein Kohlenstoff mehr in dem Schiffchen vorhanden ist, erhitzt man die Röhre nach und nach stärker, um die theerigen Bestandtheile zu verbrennen oder zu zersetzen. Bei Bestimmung des Schwefels in Brennmaterialien, welche stark Schwefel und Phosphor haltig sind, empfiehlt es sich, das Platinschiffchen durch ein Porzellan Schiffchen zu ersetzen.

Kohlen und Kokes Kohle vonSt. Etienne(Treuil) AnthracitvomCreuzot KokevonMontmartre KokevomCreuzot KokevonBlanzy KokevonBesseges 1. Probe 0,926 0,755 1,361 0,825 0,595 1,164 2. Probe 0,932 0,750 1,380 0,834 0,608 1,149

Handelt es sich um die Bestimmung des Schwefels in einem Gase, so mischt man demselben, je nachdem es eine reducirende oder oxydirende Wirkung hat, entweder Kohlensäure bei, um eine leichtere Zersetzung der Kohlenstoffverbindungen herbeizuführen, oder aber Wasserstoff, um die Bildung von Schwefelwasserstoff zu ermöglichen; das Ganze wird dann durch eine rothglühende Porzellanröhre geleitet.

Bei den Brennmaterialien und mehreren Erzen kommt es häufig vor, daſs das gebildete Schwefelsilber nicht ganz rein ist, sondern von Chlorsilber und Cyansilber und ganz selten auch von metallischem Silber begleitet wird. Man reinigt es, indem man entweder nach Decantation der gröſsten Menge der schwach angesäuerten Silberlösung, in welcher sich der Niederschlag gebildet hat, den kleinen Rest ammoniakalisch macht und während einiger Zeit digerirt, oder aber man behandelt den vom Filter abgetrennten Niederschlag in einer Glasröhre bei beginnender Rothglut und führt Wasserstoff im Ueberschuſs zu. Der gebildete Schwefelwasserstoff wird in eine Lösung von Chlorsilber oder ammoniakalische Lösung von Silbernitrat geleitet, wo sich reines Schwefelsilber bildet, aus welchem man unter Berücksichtigung des am Filter hängen gebliebenen Niederschlages den Schwefel berechnet.

Um auch in groſsen Waldungen statt der Meilerverkohlung Ofenverkohlung anwenden zu können, hat R. Martin in Niemes, Böhmen (*D. R. P. Nr. 1037 vom 2. November 1877) einen aus eisernem Gerippe von Walzeisen bestehenden Ofen in Vorschlag gebracht. Zu den Gerippen der Giebelwände wird ⊏-Eisen, für die Mittelständer und Gesperre aber etwa 15cm hohes I-Eisen verwendet. Fig. 6 und 7 Taf. 15 zeigen Horizontalschnitt und Querschnitt des Ofens.

Jede Rippe besteht aus den beiden Wandsäulen a und den beiden Dachsparren b. Dieses Gerippe ist mit Flacheisenlaschen c und Schrauben an den Stöſsen zu einem festen Ganzen verbunden, kann aber beim Abbruch des Ofens in seine einzelnen Theile zerlegt werden. Die einzelnen Gerippe werden durch die Ankerstangen d und die Flacheisenkeile k verbunden. Nun werden die beiden aus starkem Eisenblech hergestellten cylindrischen Feuerherde F aufgebaut, die im Innern mit Chamotte ausgefüttert und mit einem Rost versehen sind. Diese stehen mit den guſseisernen Rohren r in Verbindung, welche in je drei Gängen am Boden des Ofens hin- und herlaufen und den Ofen an der den Herden entgegengesetzten Giebelseite verlassen, wo sie in den Rauchsammler e treten, der mit einer kleinen Feuerung versehen ist, um die Luft des auf e stehenden Schornsteines zu erwärmen und im Anfang des Ofenbetriebes den Zug der Feuerung zu befördern. Nun werden die Wandungen aus Blechen hergestellt, welche mit Vorreibern an die eisernen Rippen befestigt werden. Zunächst wird die untere, innere Blechreihe x auf den Grundmauern anfgestellt und jedes einzelne Blech durch zwei Paar Vorreiber über einander befestigt, dann die Bleche der zweiten Reihe y mit dem angenieteten Falz f auf die Oberkante der unteren Bleche gesetzt und ebenfalls befestigt; in gleicher Weise folgen die übrigen Bleche der Seiten und der Decke. Sämmtliche Fugen werden mit Lehm gedichtet. In derselben Weise werden dann auch die äuſseren Wandungen hergestellt und dabei die Zwischenräume zur Verminderung des Wärmeverlustes mit Asche gefüllt.

Zur Beschickung des Ofens dient die ebenfalls mit Lehm und Asche gedichtete Thür G. Das am oberen Theile der der Feuerung entgegengesetzten Giebelseite befindliche Rohr R führt die gebildeten Dämpfe zum Condensationsapparat; die nicht verdichteten Feuerungsgase werden unter die Feuerung F geleitet. Der Ofen soll 37 bis 40 Proc. Destillationsproducte und 25 bis 27 Proc. Holzkohle liefern, während die Meilerverkohlung nur 17 Proc. Kohle gibt.

Vom 1. Juli 1877 bis zum 31. December 1878 sind in Deutschland 56 Patente auf Zimmeröfen ertheilt worden – wohl der beste Beweis, daſs man mit den Leistungen der jetzigen Oefen nicht zufrieden ist. Um so befremdlicher muſs es erscheinen, daſs Versuche über die Ausnutzung der Brennstoffe durch Zimmeröfen bis jetzt noch gar nicht gemacht zu sein scheinen; wenigstens sind meines Wissens keine solche veröffentlicht. Zwar versuchte Bull (1827 24 251. 336) die Heizkraft der Brennstoffe durch einen Zimmerofen zu bestimmen, konnte aber wegen Nichtbeachtung der Verluste durch die Rauchgase keine irgend wie brauchbare Resultate erzielen. Ferner hat Professor F. Rhien nach einer Flugschrift vom „Eisenwerk Kaiserslautern“ folgende 6 Analysen der Rauchgase des „Schachtofens für Centralheizungen“ (*1877 226 2) gemacht:

Bestandtheile Kanale im Fullhalsoffen Kanale geschlossen 1 2 3 Mittel 1 2 3 Mittel Kohlensäure   3,5   3,4   3,8   3,570   4,8   4,60   6,0   5,130 Kohlenoxyd 0 0   0,1   0,033   0,8   1,25   1,0   1,017 Sauerstoff 13,1 13,4 13,7 13,400 13,4 13,40 13,0 13,300 Diesem Sauerstoff entspricht Stickstoff 53,600 53,200 Stickstoff der verbrannten Luft und Wasser-dampf 29,397 27,353

Und durch solche Analysen, denen man auf den ersten Blick ansieht, daſs sie durchaus falsch sind, ist angeblich „wissenschaftlich nachgewiesen, daſs die Verbrennung äuſserst sparsam ist“, während sie, falls sie richtig wären, das Gegentheil beweisen würden. – Weitere Versuche sind mir nicht bekannt.

Unsere Zimmeröfen haben bekanntlich den Zweck, auf eine möglichst billige und wenig beschwerliche Weise die Temperatur der Zimmer je nach Gewohnheit und Liebhaberei auf 15 bis 20° zu bringen und zu erhalten. Um zunächst die erforderliche Wärme zu erzeugen, haben wir zu berücksichtigen, daſs zu einer vollständigen Verbrennung nicht nur eine hinreichende Menge atmosphärischer Luft, sondern daſs auch eine genügend hohe Temperatur nöthig ist. Diese Bedingungen für eine möglichst vollständige Wärmeentwicklung werden in unseren Stubenöfen meist nur sehr unvollkommen erreicht.

Weitaus in den meisten Fällen werden die Kohlen in gewissen Zeiträumen auf das mehr oder weniger niedergebrannte Feuer geworfen. Durch die Wärme entwickelt sich eine groſse Menge Leuchtgas, zu deren völliger Verbrennung in einigen wenigen Fällen die zugeführte Luft nicht ausreicht, so daſs Kohlenoxyd, auch wohl Kohlenwasserstoffe, namentlich aber ausgeschiedener Kohlenstoff, Ruſs, entweichen. Andererseits wird zum Erwärmen der Kohle und zur Entwicklung des Leuchtgases Wärme verbraucht und dadurch das Gasgemenge theilweise unter die Entzündungstemperatur abgekühlt, die Rauchgase enthalten wieder Ruſs, oft auch Kohlenoxyd und andere brennbare Gase. Dies tritt um so leichter ein, als unmittelbar vorher durch die theilweise blosgelegten Rostspalten und während des Schürais durch die Thür groſse Mengen Luft eintreten und den Feuerraum abkühlen. Die Leuchtgasentwicklung läſst allmälig nach, die Temperatur erhöht sich, die Rauchbildung hört auf und die zurückbleibende Koke verbrennt ohne Flamme. Besser stellen sich in dieser Beziehung die Füllöfen, in denen die Kohlen von oben herabbrennen, da hier das gebildete Leuchtgas mit Luft gemischt durch eine Schicht glühender Kohlen streichen muſs, so daſs in Folge dessen meist eine völlige Verbrennung erzielt wird, falls es nicht etwa an Sauerstoff mangelt. In gleicher Weise wie Steinkohle geben Braunkohle, Torf und Holz erst Leuchtgas, dann ohne Flamme brennende Kohle. Immer aber erschwert jede zu starke Abkühlung des Feuerraumes die vollständige Verbrennung, begünstigt daher die Rauchbildung. Abgesehen von dem unmittelbaren Wärmeverlust wird durch die Ruſsablagerung in den Zügen die Uebertragung der Wärme von den Feuergasen auf die Zimmerluft wesentlich erschwert, der Wärmeverlust durch die Rauchgase somit vergröſsert. Die glühenden Kohlen sollten demnach die Eisenflächen des Ofens nicht unmittelbar berühren, sondern durch eine Schicht feuerfester Steine davon getrennt und dadurch vor zu starker Abkühlung geschützt sein. Daſs diese Abkühlung und damit Rauchbildung durch die Unsitte des Nässens der Kohlen wesentlich begünstigt wird, liegt auf der Hand (vgl. 1879 232 347).

Unvollständige Verbrennung in Folge von Luftmangel dürfte bei den gewöhnlichen Oefen kaum vorkommen; im Gegentheil lassen dieselben durchweg zu viel Luft eintreten, wodurch das Gasgemisch, namentlich die an Kohlenstoff reicheren Bestandtheile desselben, oft unter die Entzündungstemperatur abgekühlt wird und daher unverbrannt entweicht.

Bei einigen Oefen ist der Wärmeverlust erheblich, welcher dadurch veranlaſst wird, daſs Kohlenstückchen unverbrannt durch den Rost fallen und Koke auf dem Rost in Folge zu groſser Abkühlung nicht völlig ausbrennt. In solchen Fällen empfiehlt es sich, das durch die Rostspalten gefallene Gemisch gegen das Ende des Heizens auf die in noch mäſsiger Glut befindlichen Kohlenreste zu bringen. Durch die Aschendecke wird dann die Wärme derartig zusammengehalten und die Luftzufuhr gemäſsigt, daſs die Kohlenreste fast völlig ausbrennen.

Die durch vollständige Verbrennung erzielte Wärme soll aber im Zimmer bleiben und nicht mit den Rauchgasen in den Schornstein entweichen. Die Gröſse dieses Verlustes festzustellen, war der Zweck der nachfolgenden Versuche.

Tabelle I.

Zeit Kohlensaure Kohlenoxyd Sauerstoff Stickstoff Zugstarke AbzugsgaseTemperatur Bemerkungen Uhr  9101112 Min.20304050–10203040–1020304050–1020304050 10,4  9,5  8,110,2  6,4  5,1  3,2  2,3  1,4  7,3  6,8  5,9  4,0  5,2  4,1  3,2  2,8  2,4  1,8  1,4  1,2 SpurSpur0000000SpurSpur0000000000   9,510,511,8  9,813,815,317,418,519,512,613,314,416,515,416,517,618,018,319,119,419,7 80,180,080,180,079,879,679,479,279,180,179,979,779,579,479,479,279,279,379,179,279,1 2mm1,82,01,92,0 262°293324301320322310301 Seit 7 Uhr 30 gut gefeuert. Kohlen-    schicht etwa 22cm hoch.Zimmertemp. 11°; Lufttemp. 4°.Nach dem Umarbeiten der Masse.Kohlen bis auf etwa 12cm herunter-    gebrannt.Nach dem Aufwerfen; starke Ruſsab-    scheidung.Umgearbeitet.Zimmertemp. 13°. Thaupunkt 8°.   4,9 0 15,5 79,6 304 Mittel.

Tabelle I zeigt zunächst die Analysen der Rauchgase eines 1m,2 breiten und 3m hohen Kachelofens mit eisernem Einsatz. Die zum Heizen verwendete westfälische Steinkohle hatte im Mittel folgende Zusammenstellung:

Kohlenstoff 78,0 Wasserstoff   3,5 Sauerstoff   8,0 Schwefel   1,6 Stickstoff   1,1 Wasser   3,5 Asche   4,0 –––– 99,7.

Bei der vollständigen Verbrennung gibt demnach 1k Kohle:

Dazu erforderlicheMenge Sauerstoff k k Kohlensaure 1cbm,45 oder 2,86 2,08 Wasser, durch Verbrennung 0,315 0,28 Desgl., hygroskopisches 0,035  0 Schwefligsaure 0,032 0,016 Stickstoff 0,011  0 ––––––––––––––––––––––––– 3,253 2,376

erfordert dazu (2,38 – 0,08 =) 2k,3 Sauerstoff, entsprechend fast 10k oder 7cbm,7 atmosphärische Luft, und gibt dabei rund 7200c.

Aus dem Mittel der Analysen berechnet sich in der früher (1879 232 338) besprochenen Weise folgender Wärmeverlust:

1k Kohle gibt 300 × Spec.Warme Warme-verlust cbm k c Kohlensaure 4,9   1,45   2,86   70,23   201 Sauerstoff 15,5   4,59   6,56   65,25   428 Stickstoff 79,6 23,56 29,61   73,14 2166 Schwefligsäure –   0,03   46,59       2 WasserWassergehalt der Luft ––   0,35  0,25 144,15     87 ––––– –––––– 39,60  2884.

Trotzdem bei diesem Versuche das Feuer vorsichtiger geleitet wurde als sonst, entwichen demnach mit den Rauchgasen noch 40 Procent des gesammten Brennwerthes.

Bei der nächsten Versuchsreihe Tabelle II wurde wie gewöhnlich mit denselben Kohlen gefeuert; die erhaltenen Mittelwerthe ergeben folgenden Verlust:

1k Kohle gibt 340 × Spec.Warme Warme-verlust cbm k c Kohlensäure 2,8 1,45 2,86   79,59   228 Sauerstoff 17,9 9,27 13,26   73,95   981 Stickstoff 79,3 41,07 51,60   83,09 4287 Schwefligsaure 0,03   52,80       2 WasserWassergehalt der Luft 0,350,55 163,37   147 ––––– –––––– 68,65 5645.

Tabelle II.

Zeit Kohlensäure Kohlenoxyd Sauerstoff Stickstoff Zugstärke AbzugsgaseTemperatur Bemerkungen Uhr2345 Min.–1020304050–1020304050–1020304050–102030 5,14,13,04,84,03,63,12,21,81,25,25,04,03,63,12,81,81,21,10,90,80,7 000SpurSpur00000SpurSpur0000000000 15,416,517,615,716,617,117,718,619,019,715,015,216,617,117,618,019,119,619,820,020,120,3 79,579,479,479,579,479,379,279,279,279,179,879,879,479,379,279,279,179,279,179,179,179,0 4mm4,355,25,5 351°342334322352344338 Luftemperatur 0°, Zimmertemp. 13°.Nach dem Aufwerfen; Ruſs.Zimmertemperatur 15,4°.Nach dem Aufwerfen; Ruſs.Zimmertemperatur 15,3°.Thaupunkt 12°. 2,8 0 17,9 79,3 – 340 Mittel.

Hier entwichen also fast 80 Procent des gesammten Brennwerthes, was wohl theilweise dem verstärkten Zuge zuzuschreiben ist. Dabei ist noch nicht berücksichtigt der Verlust durch Ruſs und Kohlenoxyd, der wohl kaum mehr als 1 Proc. betragen kann, sowie für die unverbrannte Kohle. Da die Asche bis zur völligen Abkühlung im Aschenfall bleibt, so wird durch die höhere Temperatur derselben kein Wärmeverlust herbeigeführt (vgl. 1879 232 339).

Textabbildung Bd. 233, S. 137

Es wurden nun Versuche mit dem in nachstehender Figur im Durchschnitt in 1/20 n. Gr. abgebildeten eisernen Ofen gemacht. Der 0m,5 hohe Feuerraum A ist mit feuerfesten Steinen ausgesetzt; die Thüren zu der mit einer schrägen Rast versehenen Schüröffhung a und die zum Aschenfall B sind mit einer Verschraubung versehen, schlieſsen aber leider, wie auch die Füllthür b, nicht völlig dicht. Die Rauchgase gehen in der Pfeilrichtung durch den Aufsatz C und entweichen durch das Blechrohr D zum Schornstein. In dem Rohransatz d ist mittels eines gut schlieſsenden Korkes das Thermometer t (Geiſsler'sches mit Stickstofffüllung), das zum Zugmesser führende Rohr e und das mit dem Apparat zur Untersuchung der Rauchgase verbundene Glasrohr f befestigt. Sämmtliche Fugen am Ofen sind mit einem Gemisch von Wasserglas, Asbest und Thon sorgfältig gedichtet. Durch die vielen Biegungen werden die Rauchgase völlig gemischt; gleichzeitig bei c und d genommene Gasproben hatten bis auf 0,1 Proc. genau dieselbe Zusammensetzung.

Tabelle III.

Zeit Kohlensaure Kohlenoxyd Sauerstoff Stickstoff AbzugsgaseTemperatur Bemerkungen Uhr234567 Min.50–1020304050–1020304050–1020304050–10203040–10 12,512,611,511,813,714,113,613,513,413,513,112,011,911,811,811,511,110,710,2  9,9  9,9  9,3  9,0  8,6  7,7  7,1 000Spur0000000000000000000000   8,0  7,9  9,1  8,4  6,4  6,2  6,7  6,9  7,2  7,0  7,4  8,6  8,6  8,9  8,8  9,2  9,410,010,410,810,711,511,712,313,113,7 79,579,579,479,879,979,779,779,679,479,579,579,479,579,379,479,379,579,379,479,379,479,279,379,179,279,2   240°241240201234242248206229248247246245245243239235226220211206190179150129112 Windstill, Temp. 4°, im Laboratorium 12°.1mm Zugstarke.Dann nachgeworfen, Thüren geschlossen.Nochmals aufgeworfen.2mm Zug.2mm,2 Zug. Untere Thür mögl. gedichtet.Thaupunkt 140.Temperatur im Laboratorium 25° 11,4 0   9,2 79,4 218 Mittel.

Tabelle III zeigt die Analysen der Rauchgase bei der Feuerung mit Piesberger Anthracit. Das Mittel derselben gibt nur einen Wärmeverlust von 15 Procent des Gesammtbrennwerthes. Bei der zweiten Versuchsreihe mit Anthracit (Tab. IV) wurden mittels der schon früher (* 1878 230 322) verglichenen Pyrometer die Temperaturen des Feuerraumes

Tabelle IV.

Zeit Kohlensaure Sauerstoff Stickstoff Zugstarke AbzugsgaseTemperatur Ofentemp. Bemerkungen Steinle undHartung Siemens Fischer Uhr12  1  2  3  4  5  6 Min.10203045––153045–153045–153045–30–   9,310,211,210,910,7  8,3  9,210,311,713,612,812,111,811,711,210,911,010,510,4    9,11 11,110,1  9,2  9,5  9,812,011,410,0  8,7  6,7  7,5  8,3  8,8    8,81  9,3  9,7  9,610,010,311,6 79,679,779,679,679,579,779,479,779,679,779,779,679,479,579,579,479,479,579,379,3 5mm5,35 bis 666 184°214219225228207162202228234241237234230226221219218216202 860850710700750909830838848820807789762703 992959949845820800766713739731722708691624 981948926826809797748700730719699683615 11 Uhr 40 aufgeworfen.Aschenthur wenig geoffnet.Ofen in der Mitte rothglühend.Starker Südwind, Temp. 8°.Dann frisch aufgeworfen.Thaupunkt 12°.10l enthielten 64mg SO2 und    12mg SO3.12l enthielten 49mg SO2 und    10mg SO3.Temp. im Laboratorium 24°.Thaupunkt 14°.

gemessen, indem statt der Thür b eine Blechscheibe mit den genau eingepaſsten Apparaten eingesetzt wurde. Bezüglich der Pyrometer

Die Angabe E. Buchner's (1879 232 430), daſs beim Gebrauch meines Pyrometers zwei Personen erforderlich wären, muſs ich bestreiten. Weder ich, noch zwei mir bekannte Chemiker, die denselben Apparat gebrauchen, haben eine Hilfe nöthig.

ergibt sich zunächst, daſs für hohe Temperaturen das Pyrometer von Steinle und Hartung allerdings unbrauchbar ist, da es nicht wie früher nur regelmäſsig bis 145° zu hohe Temperaturen anzeigt, sondern auch einmal 130° zu wenig. Die Angaben der beiden anderen Apparate stimmten befriedigend. Bemerkenswerth ist die groſse Temperaturabnahme auf dem verhältniſsmäſsig kurzen Wege von b nach d, sowie auch der Gehalt der Rauchgase an Schwefeltrioxyd (vgl. 1876 221 470). Der Wärmeverlust betrug im Mittel 17 Procent des Gesammtbrennwerthes; Kohlenoxyd war überall nicht nachweisbar.

Welchen Einfluſs das Oeffnen der Ofenthüren hat, zeigt folgende Versuchsreihe mit Kokefeuerung:

Zeit Kohlensaure Kohlenoxyd Sauerstoff Stickstoff AbzugsgaseTemperatur Bemerkungen Uhr34 Min.1020304050–   9,2  9,610,411,812,112,7 000000 11,410,910,2  8,9  8,6  8,0 79,479,579,479,379,379,3   118°132158191258312 Zug 1mm,5. Thüren geschlossen.Aschenfallthür geoffnet; Oefen mit Koke    gefüllt.Zug 1mm,9.Zug 2mm.

Diese letzte Analyse entspricht einem Wärmeverlust von etwa 17 Proc. Nun wurde die Thür zum Aschenfall B wieder geschlossen:

Zeit Kohlensaure Kohlenoxyd Sauerstoff Stickstoff AbzugsgaseTemperatur Bemerkungen Uhr4 Min.15253545 12,812,913,012,8 0000 7,87,87,68,0 79,479,379,479,2   241°151140122 Lufttemperatur 9°.Koke nachgeworfen.Zug 1mm,7.

Die letzte Analyse entspricht einem Wärmeverlust von etwa 6 Proc. Jetzt wurde die Thür zum Aschenfall ganz, die Feuerthür etwas geöffnet.

In Folge der ungehinderten Luftzuführung wurde die Verbrennung sofort sehr lebhaft, die Temperatur der abziehenden Gase stieg rasch, so daſs das Thermometer t bald entfernt werden muſste, während dem verstärkten Zuge entsprechend der Kohlensäuregehalt fiel, der Wärmeverlust aber derartig stieg, daſs die letzte der folgenden Analysen etwa 40 Procent des Brennwerthes entspricht.

Zeit Kohlensaure Kohlenoxyd Sauerstoff Stickstoff RauchgaseTemperatur Bemerkungen Uhr5 Min.–102030 10,2  9,0  8,4  7,1 0000 10,411,612,313,7 79,479,479,379,2   182°247344über 360 Zug 2mm,5.Zug 4mm.

Diese Versuche, die inzwischen auch mit anderen Brennstoffen unter den verschiedensten Verhältniſsen fortgesetzt werden, bestätigen, daſs Kachelöfen für die Wärmeabgabe an die Zimmerluft viel ungünstiger sind als Eisenöfen. In der That scheint es fast, als ob die Kachelöfen bestimmt wären, den Schornstein, nicht aber das Zimmer zu heizen, da die mit der Zimmerluft in Berührung kommenden Flächen unter Vermeidung scharfer Ecken und Unebenheiten sorgfältig mit einer Glasur versehen werden – alles Umstände, welche die Wärmeabgabe möglichst erschweren. Dem entsprechend gingen auch die Gase aus dem vorhin erwähnten Kachelofen, obgleich derselbe – abgesehen von dem eisernen Einsatz – etwa die sechsfache Heizfläche hat, mit durchweg 100° mehr in den Schornstein als aus dem kleinen eisernen Ofen, dessen Oberfläche vollständig mit kleinen, vorspringenden Verzierungen bedeckt, für die Wärmeabgabe demnach sehr günstig ist. Der Wärmeverlust der Kachelöfen kann allerdings durch guten Verschluſs der Thüren wesentlich gemindert werden; wegen der ungleichen Ausdehnung von Eisen und Thon ist aber ein völliger Verschluſs wohl kaum zu erreichen. Wird die Luftzufuhr bei dem mit Steinen ausgesetzten eisernen Ofen richtig durch gut schlieſsende Thüren gehandhabt, so halten sie die Wärme wohl ebenso lange als die Kachelöfen; jedenfalls lassen sie weit weniger Wärme in den Schornstein gehen als diese, sind daher überall da vorzuziehen, wo man Ursache hat, sparsam zu sein.