XLIII. M. Drs. Neil Arnott, in Bedford Square, Middlesex, Verbesserungen bei Erzeugung und Anwendung der Hize an Oefen, Dampf- und Luft-Maschinen, und Destillir-Abrauchungs- und Brau-Apparaten, worauf sich derselbe am 14. Nov. 1821 ein Patent ertheilen ließ. Aus dem London Journal of Arts. Mai 1822. S. 225. Mit Abbildungen auf Tab. VII. Arnott's Verbesserungen bei Erzeugung der Hize an Oefen. Diese Verbesserungen zerfallen in vier Abtheilungen: 1tens, in gewisse Methoden, den Rauch zu verbrennen, und dadurch die Staͤrke des Feuers, welches denselben erzeugte, zu vermehren; 2tens, in eine Methode, das Feuer in verdichteter Luft brennen zu lassen, theils um eine groͤßere Hize zu erzeugen, theils bloß um die Luft zu erhizen, und dadurch die Elasticitaͤt derselben zu vermehren, wodurch sie zur Kraft wird, die man zum Treiben der Maschinen anwenden kann; 3tens, in Verfahrungsarten, Fluͤssigkeiten schneller zu kochen, abzudampfen und zu destilliren, und zwar bei einer viel geringeren Hize als ihr Siedepunct, indem man den Druk der atmosphaͤrischen Luft auf dieselben vermindert oder gaͤnzlich aufhebt; und 4tens, in gewisse Verfahrungs-Arten, die Fluͤssigkeiten beim Brauen abzukuͤhlen. Die Verbrennung des Rauches geschieht mittelst einer besonders dazu geeigneten Vorrichtung, welche man nach Belieben an jedem Ofen anbringen und wieder aus demselben wegnehmen kann. Fig. 11 in Tab. VII. stellt sie im Perspektive dar. aa, ist die den Ofen umgebende Ziegelmauer. b, sind die Eisenstangen des Rostes. c, ist ein eisernes Gehaͤuse, das in eine Menge Rinnen abgetheilt ist, deren Enden jenem Theile des Ofens nahe gebracht werden, wo das Feuer brennt. Die Kohlen werden, nachdem sie gestossen oder zerkleint wurden, in den oberen Theil des Gehaͤuses, d, gebracht, und gleiten dann auf der schiefen Flaͤche zwischen den Rinnen in den Ofen, in welchen sie gelegentlich mittelst einer gabelfoͤrmigen Heizstange vorgeschoben werden. Die Rinnen oder Canaͤle e,e,e, dienen zur EinfuͤhrugEinfuͤhrung der Luft in das Innere des Ofens. wodurch ein großer Luftzug erhalten und das Feuer mit ausserordentlicher Staͤrke in Flammen gesezt wird. Die auf diese Weise in den Ofen geleitete frische Luft verbindet sich mit dem Rauche, treibt diesen in die Flamme zuruͤk, und erzeugt hiedurch vollkommene Verbrennung desselben, wodurch nicht nur die Hize des Ofens vermehrt, sondern auch bedeutende Ersparung an Brenn-Material erzielt wird. Die zweite Vorrichtung besteht darin, das Feuer in dem Ofen in einer verdichteten Atmosphaͤre brennen zu lassen, wodurch wieder mehr Hize erzeugt, und die verduͤnnte und mehr ausgedehnte Luft als Triebkraft einer Luftmaschine oder zu irgend einem anderen Zweke verwendet werden kann. In dieser Hinsicht ist der Rost, wie oben Fig. 11., vorgerichtet; statt daß er aber, wie daselbst, offen ist, ist er in einem großen luftdichten Gehaͤuse von Gußeisen, wie Fig. 12 zeigt, wo a der Feuer, Herd, b der Speiser ist, welcher, so wie das Feuer angezuͤndet ist, mit einem luftdichten Thuͤrchen geschlossen wird. Um nun Luft in den Ofen zu bringen, wird ein Geblaͤse-Cylinder, c, angebracht, in welchem ein Staͤmpel entweder mit der Hand oder durch Verbindung mit irgend einer im Gange befindlichen Maschine in Bewegung gesezt wird. Dieser Cylinder steht mit einem anderen Cylinder, d, in Verbindung, und beide sind unten mit Wasser oder mit irgend einer anderen Fluͤssigkeit angefuͤllt, e, e, sind Luftklappen, welche sich einwaͤrts gegen die Cylinder c und d, oͤffnen. ff, sind Entladungs-Klappen, welche sich auswaͤrts in die Windroͤhre, g, oͤffnen. Wenn der Staͤmpel in dem Cylinder, c, niedersteigt, so steigt das Wasser in d, wodurch Luft in den vorigen gelangt, und von dem lezteren ausgeflossen wird. So wie dieß abwechselnd in den Cylinder c und d, Statt hat, kommt immer neue Luft in die Wind-Roͤhre, g, und aus dieser in den Regulator, k, welcher aus einem bloßen Cylinder mit einem luftdichten Staͤmpel besteht, der durch den Druk der Luft aufsteigt, und durch seine eigene Schwere niedersinkt. Durch diese Vorrichtung wird ein steter ununterbrochener Luftzug laͤngs durch die Roͤhre, g, in das Feuer geleitet, durch welches die dahin geleitete Luft erhizt und oben an der Deke in einem elastischen Zustande angehaͤuft wird. Von dort nun fuͤhrt die Roͤhre, i, diese Luft zum Treiben der Luftmaschine ab. Diese Luftmaschine besteht aus zwei Cylindern, j und k, welche unten mit einander in Verbindung stehen: beide sind, wie die Geblaͤse-Cylinder, unten mit Wasser gefuͤllt, und haben auf der Oberflaͤche des Wassers Schwimmer. Die erhizte Luft (von 5 bis 600 Fahrenh. (208 bis 252 Reaum)) tritt von der Deke des Ofens her durch die Roͤhre, i, zur Dreheklappe, I, welche so wie andere Drehe-Klappen vorgerichtet ist, daß sie naͤmlich abwechselnd eine Seite schließt und die andere oͤffnet, und entweder mittelst einer Kurbel, einer Welle oder eines Flugrades in Bewegung gesezt werden kann. Die erhizte Luft geht ferner durch die Drehe-Klappe in die Einleitungs-Roͤhre, m, und von da in den Cylinder, j, wo sie ihre Expansiv Kraft auf das daselbst enthaltene Wasser ausuͤbt, und einen Theil desselben in den Cylinder, k, treibt; und da der Staͤmpel, n, wasserdicht in dem Cylinder, j, auf und niedersteigt, so druͤkt das Wasser, wenn es in j sinkt, den Staͤmpel nieder. Wenn nun die Drehe-Klappe der erhizten Luft den Zutritt in den Cylinder, j, versperrt, so oͤffnet sie ihn derselben durch die Roͤhre, i, in die Roͤhre, o, und in den Cylinder, k, und die Luft wird aus j durch die Entweichungs-Roͤhre, p, ausgelassen. Auf diese Weise wird aber auch das Wasser aus k ausgetrieben, und muß in j steigen, und den Staͤmpel, n, mit sich in die Hoͤhe treiben. Auf diese Welse entsteht eine abwechselnde Bewegung an dem Staͤmpel, die, wenn dieser mit einer Stange, q, verbunden wird, auf die bei Dampfmaschinen gewoͤhnliche Weise mit einer Welle in Verbindung gesezt werden und sodann eine andere Maschine oder die Dreheklappe oder obigen Pump-Apparat treiben kann. Die Schwimmer auf dem Wasser in den Cylindern j und k, sind darum noͤthig, damit das Wasser durch die darauf wirtende heiße Luft nicht verduͤnstet; Brettchen sind bekanntlich schlechte Waͤrmeleiter. Da aber dessen ungeachtet das Wasser heiß wird, und allmaͤhlich abnimmt, hat man eine Vorrichtung angebracht, um diesen Abgang zu ersezen: rr, sind naͤmlich zwei Zuleitungs-Roͤhren, welche Wasser aus einem Behaͤlter zufuͤhren, und s s sind zwei kleine mit den Klappen verbundene Hebel. Wenn das Wasser nun so sehr abgenommen hat, daß Auffuͤllung noͤthig ist, so werden die Schwimmer an der Oberflaͤche niedersinken, dadurch an diesen Hebeln anschlagen, und den noͤthigen Zufluß von Wasser veranlassen. Um die Entstehung eines Vacuums in dem Cylinder oder in den Zuleitungs-Roͤhren zu verhuͤten, sind zwei kleine Klappen angebracht, die sich nach Einwaͤrts oͤffnen, durch leichte Federn festgehalten werden, und so gleichsam von selbst wirken, so oft es noͤthig ist. Da die Temperatur, bis zu welcher die Luft hier erhizt ist, dieselbe einen viel groͤßeren Raum, als im natuͤrlichen Zustande, einzunehmen zwingt, so darf nur die Haͤlfte derselben, die zur Fuͤllung der Trieb-Cylinder noͤthig ist, in den Ofen und den Behaͤlter der heissen Luft eingepumpt werden: die Geschwindigkeit des gesammten Zuges der heißen Luft wird durch eine sogenannte Drossel Klappe, m, in der Roͤhre regulirt, und mittelst eines gewoͤhnlichen Regulators gestellt. Um diese Maschine mit Vortheil zu gebrauchen, muß eine Vorrichtung angebracht seyn, mittelst welcher man durch ein Glas den Zustand des Feuers beobachten kann, und die Gabel zum Schuͤren des Feuers muß, noͤthigen Falles, durch ein luftdichtes Nußgelenk geruͤhrt werden. Die dritte Vorrichtung ist zur Erzeugung eines leeren Raumes auf der Oberflaͤche der lockenden Fluͤssigkeiten bestimmt, damit sie auch bei niedrigeren Temperaturen verduͤnsten. Hiezu bedient man sich eines Apparates, wie ungefaͤhr in Fig. 13, wo a, der Kessel ist, der die Fluͤssigkeit enthaͤlt, auf welche gewirkt werden soll, und der oben mittelst einer Roͤhre, b, mit einem Verdichter, c, verbunden ist: alle diese Theile muͤssen stark genug seyn, um einem Druke von mehr als 15 ℔ auf jeden Quadratzoll ihrer Flaͤche ertragen zu koͤnnen. Der Verdichter muß hoͤher als 32 Fuß uͤber dem Grunde oder uͤber der Wasserflaͤche eines Brunnen stehen, um eine Metall-Roͤhre, d, aufzunehmen, die von der unteren Seite desselben bis zu dieser Tiefe hinabsteigt, e, ist eine Cisterne, oder ein Wasserbehaͤlter, zu dessen Wasser das untere Ende der Roͤhre, d, eintaucht. Noch eine andere Cisterne, f, ist ungefaͤhr 16 Fuß unter der unteren Seite des Verdichters angebracht, und aus dieser steigt eine Roͤhre, g, zu dem Verdichter hinauf. Oben auf dem Verdichter, bei h, ist eine nach Aufwaͤrts sich oͤffnende Klappe angebracht, und eine aͤhnliche ist in der Roͤhre, g, bei i. An dem Wasserbehaͤlter, f, ist eine Drukpumpe, k, durch welche Wasser in die Roͤhre. g, uͤber der Klappe eingepumpt wird. Man bedient sich dieses Apparates auf folgende Weise: Nachdem der Kessel, a, mit der Fluͤssigkeit und den in derselben abzulockenden Materialien gefuͤllt ist, muß der Sperrhahn oben an der Roͤhre, b, und auch jener unten an der Roͤhre, d, geschlossen werden. Hierauf wird der Verdichter, c, aus dem Behaͤlter f, mit Wasser gefuͤllt, worauf der Hahn unten an der Roͤhre, d, geoͤffnet, und das Wasser aus dem Verdichter auslaufen und bis zur Hoͤhe von 32 Fuß niedersinken wird, so daß der Verdichter beinahe luftleer seyn muß. Wenn nun unter dem Kessel Feuer gemacht, und der Hahn der Roͤhre, d, geoͤffnet wird, so entsteht eine Verbindung zwischen dem Kessel und dem Verdichter, und alle Luft in dem Kessel wird in den Verdichter uͤbergehen. Wenn man nun zum zweitenmal den Verdichter mit Wasser fuͤllt, und das Wasser wie zuvor aus demselben auslaufen laͤßt, so entsteht ein leerer Raum in demselben, und da die beiden Roͤhren, g und d, in Verbindung sind, so wirken sie als Heber, das kalte Wasser steigt durch die Roͤhre, g, in den Verdichter, und laͤuft durch die Roͤhre, d, ab, und zwar mit einer Geschwindigkeit, die durch den Sperrhahn unten nach Belieben regulirt werden kann. Je nachdem nun die Luft in dem Kessel und in dem Versdichter mehr oder minder ausgezogen wurde, wird die Fluͤssigkeit in dem Kessel bei einem geringeren oder hoͤheren Waͤrmegrad sieden, immer aber bei einer niedrigeren Temperatur, als jene ist, unter welcher diese Fluͤssigkeit in freier Luft sieden wuͤrde. Sollte auf irgend eine Weise neuerdings Luft in den Verdichter gelangen, so muͤßte das Vacuum auf die vorige Weise in demselben erzeugt werden, und durch gelegentliche Wiederholung dieser Operation kann dasselbe fuͤr unbestimmte Zeit uͤber der Oberflaͤche der Fluͤssigkeit in dem Kessel unterhalten werden. An dem unteren Theile des Kessels befindet sich ein Hahn, t, zur Ausleerung der in demselben enthaltenen Fluͤssigkeit, nachdem das Feuer hinlaͤnglich auf dieselbe eingewirkt hat, und zur Verhuͤtung aller Gefahr ist bei m eine Sicherheits-Klappe angebracht. Die Klappe, h, oben an dem Verdichter oͤffnet sich nach Aufwaͤrts, und laͤßt die Luft aus demselben entweichen, wenn das Wasser zum erstenmal in denselben eingeleitet wird; sie dient auch zugleich als Sicherheits-Klappe, wenn sich auf einmal zuviel Dampf entwikeln sollte. Die vierte Abtheilung dieser Verbesserungen endlich besteht in einem Kuͤhl-Apparate, um Fluͤssigkeiten waͤhrend des Brauens abzukuͤhlen, a, in Fig. 14, ist der Kessel, von dessen unterem Ende eine Roͤhre, b, in den Kuͤhler, c, laͤuft. Dieser Kuͤhler besteht aus einem Gehaͤuse, welches eine Menge laͤnglicher und sehr seichter Beten aus verzinntem Kupferbleche enthaͤlt: je duͤnner das Metall, aus welchem diese Beken verfertigt sind, desto besser; nur muß es stark genug seyn, um sich nicht an den Seiten einzubiegen. Diese Beken werden mit ihren Seiten neben einander gestellt, und oben mittelst Roͤhren, welche aus der heissen Roͤhre auslaufen, und an ihrem Boden durch eine Ablaß-Roͤhre, d, verbunden. Das aͤußere Gehaͤuse ist wasserdicht, und so eingerichtet, daß, wenn es mit Wasser gefuͤllt ist, dieses alle Beken umgibt. Wenn man nun den Hahn an der Roͤhre, b, umdreht, fließt die heiße Fluͤssigkeit aus dem Kessel unmittelbar um die Abkuͤhlungs-Beken, die mit kaltem Wasser umgeben sind, wird in denselben eine niedrigere Temperatur annehmen, und abgekuͤhlt durch die Roͤhre, d, ablaufen. Die Zufuͤhrungsroͤhre, b, muß, wie die Ableitungs-Roͤhre, d, mit einem Hahne versehen seyn, um die Menge der Fluͤssigkeit zu bestimmen, welche waͤhrend einer gegebenen Zeit durch den Kuͤhler durchlaufen soll. Ueber dem Kuͤhler ist bei e, ein offener Behaͤlter angebracht, aus welchem eine Roͤhre, f, herabsteigt, und kaltes Wasser in den Kuͤhler leitet. Eine andere Roͤhre, g, steigt aus dem Kuͤhler in den Behaͤlter, g, und, da das Wasser in dem Kuͤhler etwas Waͤrme von der heißen Fluͤssigkeit annimmt, die durch denselben geht, wird die specifische Schwere desselben vermindert, und dieses erhizte Wasser steige durch die Roͤhre, g, in den Behaͤlter hinauf, waͤhrend das kalte, specifisch schwerere, durch die Roͤhre, f, herabfaͤllt, und auf diese Weise wird ein steter Zufluß von kaltem Wasser in dem Kuͤhler unterhalten, so lang heiße Fluͤssigkeit durch die Beten des lezteren fließt. Wenn die Umstaͤnde es nicht erlauben, einen Behaͤlter mit kaltem Wasser uͤber dem Kuͤhler anzubringen, so muß das Wasser mittelst einer Pumpe aufgezogen werden. In Faͤllen, wo ein groͤßerer Behaͤlter unausfuͤhrbar waͤre, schlaͤgt man Reihen flacher Roͤhren vor, die, wie h, gerade unter der Oberflaͤche des Wassers hinlaufen, und sich mit einem offenen Ende aufwaͤrts gegen die Luft empor kehren, mit dem anderen Ende aber mit der Roͤhre, i, verbinden, die in den Schornstein laͤuft. Auf diese Weise erzeugt die Hize des aufsteigenden Wassers vereint mit dem Zuge des Schornsteines ein Durchstroͤmen von kalter Luft durch diese flache Roͤhren, wodurch das Wasser maͤchtig abgekuͤhlt werden wird. Um die Daͤmpfe einer Destillir-Blase zu verdichten, kann dieser Kuͤhler, und der andere zulezt beschriebene Apparat, angewendet werden, und in diesem Falle wird der Dampf durch die Roͤhre, b, eingelassen: da aber der Destillations-Proceß im Vacuum fortgesezt werden soll, so muß die Entladungs-Roͤhre, d, ungefaͤhr 35 Fuß tief senkrecht herabsteigen. Um dieses Vacuum zum erstenmal zu erzeugen, muͤssen die flachen Roͤhren mit Wasser ausgefuͤllt werden, welches man entweder ablaufen laͤßt, oder mittelst einer Pumpe oder Saugsprize aufzieht, die man an einem schillschen Orte anbringt. Der Patent -Traͤger sagt, er habe keine Groͤßen-Verhaͤltnisse angegeben, weil diese nach Umstaͤnden sich aͤndern muͤssen; und eben so unbesorgt war er aus eben diesem Grunde auch um die FormDer Uebersezer zweifelt, ob diese Vorrichtungen irgend wo in wirklichem Umtriebe stehen, und Ruzen gewaͤhren; indessen verdienen doch die Ideen des Hrn. Doctor Beherzigung, so wie uͤberhaupt in der Mechanik keine Idee, und schiene sie auch urspruͤnglich noch so ungereimt, unbeachtet bleiben darf. Man kann nicht voraus wissen, wozu irgend etwas fuͤhren kann, und nur zu oft gelangt man erst durch die weitesten Umwege zum erwuͤnschten Ziele. A. d. Ueb. .