VI. Verbesserung an den Apparaten zum Abkuͤhlen und Erhizen der Fluͤßigkeiten, worauf Jak. Yandall, Privatmann, Cross Street, St. Johns, Waterloo-Road, am 24. August 1824 der Regierung ein Patent abkaufte. Aus dem London Journal of Arts. April 1827. S. 65. Mit Abbildungen auf Tab. I. Yandall's, Verbesserung an den Apparaten zum Abkuͤhlen und Erhizen der Fluͤßigkeiten. Dieser Apparat soll zum Abkuͤhlen der Wuͤrze und anderer Fluͤßigkeiten ohne Verduͤnstung dienen. Die Gefaͤße, in welchen dieß geschieht, und die man Kuͤhlgefaͤße nennt, sind so eingerichtet, daß eine Menge kalten Wassers mit dem Gefaͤße, welches die heiße Fluͤßigkeit enthaͤlt, in Beruͤhrung kommt. Bei allen bisherigen solchen Kuͤhlgefaͤßen uͤbertraf die Menge des angewendeten kalten Wassers gar sehr die Menge der abzukuͤhlenden Fluͤßigkeit, was unter gewissen Verhaͤltnissen, wo man nicht leicht genug Wasser haben kann, fuͤr diese Apparate hoͤchst nachtheilig war. Der Patent-Traͤger ersann einen Apparat, in welchem man zur Abkuͤhlung der heißen Fluͤßigkeit nur soviel kaltes Wasser braucht, als die Menge der abzukuͤhlenden Fluͤßigkeit selbst betraͤgt, und das Abkuͤhlen geschieht dadurch sehr schnell, daß man die beiden Fluͤßigkeiten durch sehr enge Durchgange in entgegengesezter Richtung laufen laͤßt, wo dann die kalte Fluͤßigkeit den Waͤrmestoff der waͤrmeren aufnimmt, und die Temperatur derselben vermindert. Der Patent-Traͤger beginnt seine Patent-Erklaͤrung mit Erlaͤuterung der Grundsaͤze, nach welchen sein Apparat eingerichtet ist. „Wenn“ sagt er „zwei Fluͤßigkeiten von verschiedenen Temperaturen nahe an einander gebracht, und bloß durch eine duͤnne metallne Scheidewand von einander getrennt werden; wenn die Oberflaͤche dieser beiden Fluͤßigkeiten dadurch sehr vergroͤßert oder die Fluͤßigkeiten in Hinsicht auf ihre Menge oder auf ihr Volumen sehr duͤnn verbreitet werden, so hat ein schneller Austausch der Temperaturen, eine Art von Mischung, Statt, und beide Fluͤßigkeiten treten sehr bald in den Zustand der mittleren Temperatur. Wenn nun diese Fluͤßigkeiten in entgegengesezter Richtung in einem Gefaͤße vor einander voruͤber laufen, in welchem diese Durchgaͤnge sich wechselseitig beruͤhren, so daß die Temperaturen der Fluͤßigkeiten auf einander wirken koͤnnen, und nur durch eine duͤnne Metall-Platte von einander getrennt sind; wenn die beiden Fluͤßigkeiten in Schichten von 1/16 bis 1/2 Zoll verduͤnnt und ihre Oberflaͤchen dadurch maͤchtig vergroͤßert werden, so wird ein schneller Austausch der Temperaturen Statt haben, beinahe so, als wenn sie beide gemischt wuͤrden. Wenn dieser Durchgang lang genug ist, so finde ich, daß, wenn die Wuͤrze unter einer Temperatur von 200° F. an einem Ende eintritt, unter einer Temperatur von 60° F. an der anderen Seite herauslaͤuft, waͤhrend das Wasser, das bei seinem Eintritte 56° hatte, mit einer Temperatur von mehr als 190° auslaͤuft. Die wenige Waͤrme, die durch Strahlung verloren ging, abgerechnet, hatte hier also ein vollkommener Austausch der Temperaturen Statt. Fig. 22., 23., 24. zeigen verschiedene Formen des vorgeschlagenen Apparates. In den beiden ersteren laufen die Durchgaͤnge zigzag, in der dritten in schnekenfoͤrmig gekruͤmmten Canaͤlen. Diese Canaͤle oder Durchgaͤnge haben sehr wenig Dike, sind aber sehr lang, und von einer verhaͤltnißmaͤßigen Breite zu der Menge der abzukuͤhlenden Fluͤßigkeit. Fig. 25. zeigt einen Theil des Apparates von Fig. 22. und 23. im Durchschnitte im vergroͤßerten Maßstabe. Drei duͤnne Kupferplatten oder Platten von einem anderen Metalle sind so parallel uͤbereinander gelegt, daß sie sehr enge Zwischenraͤume lassen, durch welche die Fluͤßigkeit durchlaͤuft. Diese Raͤume sind hier durch schwarze Linien angedeutet. In diesen Raͤumen liegen duͤnne Streifen oder Rippen von Metalls wodurch sehr enge Canaͤle gebildet werden, in welchen die abzukuͤhlende und die kuͤhlende Fluͤßigkeit in entgegengesezten Richtungen hin und her laͤuft. Wenn die Weite dieser Canaͤle bei jedem derselben Einen Achtel Zoll betraͤgt, so muß die Laͤnge wenigstens 80 Fuß halten: die Breite haͤngt von der Menge der abzukuͤhlenden Fluͤßigkeit ab. Wenn die Canaͤle aber nur Einen Viertel Zoll dik sind, muͤssen sie 160 Fuß lang seyn, und so im Verhaͤltnisse. Eine groͤßere Weite, als ein Viertel Zoll taugt aber, nach der Bemerkung des Patent-Traͤgers, nicht viel mehr. Diese Laͤngen sind unter der Voraussezung nothwendig, daß die Fluͤßigkeiten mittelst einer Art hydrostatischen Drukes von oben herab durch den Apparat getrieben werden: wenn sie ohne solchen Druk durchlaufen, braucht die Laͤnge der Canaͤle nicht so bedeutend zu seyn. In dem in Fig. 23. im Perspective dargestellten Apparate, wovon Fig. 25. ein Durchschnitt ist, fließt das kalte Wasser durch den Trichter, a, ein, steigt durch die Roͤhre, b, herab, und tritt durch einen langen Spalt in der Seite dieser Roͤhre in den Durchgang, c, Fig. 25. zwischen die Platten, wo es in horizontaler Richtung durch den Canal zur Ausleerungs-Roͤhre, d, fortlaͤuft. Wenn soviel Wasser durch den Trichter, a, durchgelaufen ist, daß der Canal, c, c, davon gefuͤllt wird, und zwar bis zur obersten Hoͤhe des Apparates, und der Hahn, e, gesperrt ist, dann kann die heiße Wuͤrze oder die abzukuͤhlende Fluͤßigkeit bei dem Trichter, f, eingelassen werden, wo sie durch die Roͤhre, g, herabsteigen und sich auf aͤhnliche Weise durch einen Spalt in derselben in dem Canaͤle, h, h, (Fig. 25.) verbreiten wird, und endlich bei der Ausleitungs-Roͤhre, i, ausfließt. Nun werden die beiden Haͤhne, e, und, k, geoͤffnet, die Wuͤrze oder die abzukuͤhlende Fluͤßigkeit wird durch den Hahn, k, und das Wasser durch den Hahn, e, abfließen. Wenn die Oeffnungen der beiden Haͤhne, e, und, k, und die Canaͤle einander gleich sind, so fließt in derselben Zeit eben soviel Wuͤrze durch die Canaͤle, h, h, als Wasser durch die Canaͤle, c, c, und die heiße Wuͤrze, die ihren Waͤrmestoff an das Wasser abgegeben hat, fließt bei, k, beinahe in der Temperatur des bei, a, eingelassenen Wassers aus, waͤhrend das Wasser bei, e, in erhoͤhter Temperatur ausfließt. Durch theilweises Schließen des einen oder des anderen der beiden Haͤhne, k, und, e, kann die Menge der einer abzukuͤhlenden Fluͤßigkeit entzogenen Waͤrme regulirt werden; z.B. wenn der Hahn, e, des Wasser-Canales zum Theile geschlossen ist, so daß die Menge des durch den Apparat durchziehenden kalten Wassers vermindert wird, wird die Wuͤrze oder die abzukuͤhlende Fluͤßigkeit in einer hoͤheren Temperatur ausstroͤmen, was in einigen Faͤllen, wo z.B. die Fluͤßigkeit noch gaͤhren soll, nuͤzlich seyn kann. Fig. 23. zeigt einen dem vorigen ganz aͤhnlichen Apparat, aber in einer anderen Lage; die Canaͤle steigen hier naͤmlich in Zigzag auf und nieder. a, ist der Trichter fuͤr die heiße Fluͤssigkeit, aus welchem sie durch die Roͤhre, d, in den Canal, c, c, (siehe Fig. 25.) niedersteigt, und zulezt bei der Roͤhre, b, durch den Hahn, e, ausfließt. Das kalte Wasser fließt durch den Trichter, f, zu, steigt durch die Roͤhre, i, hinab, tritt in den Zigzag Canal, h, h, steigt durch den Apparat in die Hoͤhe, und fließt durch die Roͤhre, g, unten bei dem Hahne, h, aus. Diese Canaͤle koͤnnen auf verschiedene Weise gebogen und gekruͤmmt werden; eine bequeme Form ist in Fig. 24. dargestellt; die Canaͤle laufen in Schneken-Linien nach dem Mittelpuncte, und von dem Mittelpuncte aus. Die Wuͤrze oder die abzukuͤhlende Fluͤßigkeit wird bei dem Trichter, a, eingegossen, steigt durch die Roͤhre, b, nieder, und tritt in den offenen Durchgang, c, der sich um die walzenfoͤrmige Kammer, d, windet, und dann durch die Roͤhre, e, bei dein Hahne, f, abgelassen wird. Das kalte Wasser kommt in den Apparat bei dem Trichter, g, steigt durch die Roͤhre, h, nieder, kommt in den geschlossenen Canal, i, und nachdem es durch den Apparat durchlief, fließt es auf gleiche Weise bei dem Hahne, l, aus der Roͤhre, k, aus. Die heiße Fluͤßigkeit kann auch in den geschlossenen Canal eingelassen werden, und die kalte in den offenen, oder beide Canale koͤnnen offen bleiben, und der Apparat mit einem Dekel geschlossen werden. Offene Canaͤle lassen sich leichter reinigen, als geschlossene. Dieser Apparat kann auch bei der Branntweinbrennerei statt des gewoͤhnlichen Kuͤhlgefaͤßes angebracht werden, da er weit staͤrker und schneller kuͤhlt, und die Dampfe verdichtet, und weit weniger kaltes Wasser braucht. Man kann statt des kalten Wassers hier auch den sogenannten Lauter nehmen, der, waͤhrend er den Brantwein abkuͤhlt, sich selbst erwaͤrmt, so daß dann dieser Apparat zugleich Kuͤhlungs- und Erhizungs-Apparat ist. Bei der Brantweinbrennerei dient dieser Apparat als Kuͤhlgefaͤß weit besser, indem dadurch die Oberflaͤche sehr vergroͤßert, und immer dieselbe Temperatur unterhalten wird, so daß die Abkuͤhlung am Ende ebenso gut, als am Anfange geschieht. An einer Dampfmaschine angebracht, verdichtet dieser Apparat den Dampf sehr schnell und mit wenig Wasser. Man kann die Luftpumpe, die die Kraft der Maschine schwaͤcht, dadurch großen Theils ersparen, oder eine kleinere Luftpumpe anwenden. Zugleich wird das Wasser erhizt, und kommt beinahe siedend heiß in den Kessel. Uebrigens laͤßt dieser Apparat sich auch noch zu anderen Zweken bei verschiedenen Gewerben verwenden.