LVII. Ueber die Gasvacuum-Maschine des Hrn. Samuel Brown. Aus dem Mechanics' Magazine N. 468. S. 294; auch im Recueil industriel, September 1832, S. 274. Brown's Gasvacuum-Maschine. Jedermann, der mit der Geschichte der Erfindungen auch nur etwas bekannt ist, wird sich erinnern, welches Aufsehen und welchen Laͤrm die Gasvacuum-Maschine des Hrn. Samuel Brown vor einigen Jahren unter den Mechanikern machte, welche Erwartungen sie rege machte, und wie wenig deren Erfolg entsprach.Wir verweisen unsere Leser hieruͤber auf das polyt. Journal Bd. XV. S. 124, Bd. XXVIII. S. 391, Bd. XXXVI. S. 404. A. d. R. Die Maschine kam wegen ihres Mißlingens in gaͤnzliche Vergessenheit; nur der Erfinder selbst ließ sich nicht entmuthigen, sondern sezte seine Versuche mit unermuͤdlichem Fleiße und seltener Ausdauer fort, welche nun zulezt auch durch ein vollkommenes Gelingen gekroͤnt wurden, indem er behaupten zu koͤnnen glaubt, daß die Maschine nicht nur den Gefahren der Dampfmaschinen nicht unterliege, sondern auch wohlfeiler als irgend eine Dampfmaschine betrieben werden kann. In einem Circular, welches Hr. Brown am 1. Mai 1832 erließ, zeigt er nun an, daß er bereit sey, jedem Auftrage auf Gas-Maschinen von jeder beliebigen Kraft zu entsprechen, und daß er nicht nur deren Dauer und Thaͤtigkeit fuͤr eine Reihe von Jahren, sondern auch das versichere, daß deren Betrieb jaͤhrlich um die Haͤlfte weniger Kosten veranlaßt, als der Betrieb irgend einer Dampfmaschine von gleicher Kraft, welche unter denselben Verhaͤltnissen arbeitet. Er beruft sich hiebei auf folgende Maschinen, die er bereits errichtet hat, und welche Jedermann arbeiten sehen kann. Eine solche Maschine arbeitet naͤmlich am Croydon-Canale, und schafft Wasser von einem niedrigeren auf ein hoͤheres Niveau; eine zweite befindet sich zu Soham in der Grafschaft Cambridge, wo sie zum Trokenlegen eines Theiles des Middle-Fen benuzt wird; eine dritte arbeitet zu Eagle Lodge, Old Brompton, wo sich auch noch eine vierte befindet, deren Bauart etwas von jener der drei anderen verschieden ist, indem sie so eingerichtet ist, daß man das Wasser auf jede Hoͤhe und aus jeder Tiefe pumpen kann, und daß sich dieselbe uͤberdieß zum Betriebe jeder Maschine benuzen laͤßt. – Das Circular ist mit mehreren sehr guͤnstigen Zeugnissen ausgestattet. (Im Original folgt nun die Beschreibung der Gasvacuum-Maschine am Croydon-Canale ganz so wie im polytechn. Journale Bd. XLVI. S. 321.) Folgende, von Hrn. Brown mitgetheilte Aufklaͤrungen werden einen Begriff von der Wichtigkeit der Erfindung desselben geben, vorausgesezt, daß die Thatsachen, die er anfuͤhrt, auch ganz richtig sind. Die Kunst Gas zu erzeugen befindet sich, wie Hr. Brown sagt, noch in der Kindheit; taͤglich wird sie aber durch neue Entdekungen bereichert. Eo weiß man z.B. gegenwaͤrtig, und dieß duͤrfte keine der unwichtigsten Thatsachen seyn, daß ein Kubikfuß Gas einen leeren Raum von 40 Fuß zu erzeugen im Stande ist, waͤhrend man bisher glaubte, daß man mit einem Kubikfuß Gas auch nur einen leeren Raum von einem Kubikfuß hervorbringen koͤnne. Hr. Brown richtete seine Aufmerksamkeit anfangs nur auf die Vervollkommnung der Maschinen; war ihm diese gelungen, so zweifelte er auch keinen Augenblik, daß er im Stande seyn wuͤrde. Gas so wohlfeil zu erzeugen, daß die Maschine mit den besten Dampfmaschinen in Concurrenz treten koͤnnte. Er brachte sechs volle Jahre mit Versuchen, von denen viele sehr kostspielig und schwierig waren, hin, um den ersten seiner beiden Zweke zu erreichen; in neuerer Zeit stellte er nun auch in lezter Hinsicht viele Versuche an, welche saͤmmtlich einen mehr oder minder guͤnstigen Erfolg gehabt, und das Problem der Erzeugung von Gas, welches beinahe nichts kostet, geloͤst haben sollen. Die Behauptung, daß die beiden obigen Zweke nun durch das Gasvacuum-Princip erreicht sind, wird durch die Resultate der Versuche vollkommen außer Zweifel gesezt; man braucht die Maschinen nur arbeiten zu sehen, um sich hievon zu uͤberzeugen. Bei der Erzeugung des Gases nach der gewoͤhnlichen Methode, d.h. bei der Erzeugung desselben in Retorten, welche in Oefen erhizt werden, hat notwendig ein Verlust an Brennmaterial, welches diese Lesen verzehren. Statt. Nach dem neuen Systeme des Hrn. Brown, nach welchem die Retorten in Kohksoͤfen erhizt werden, wird hingegen gerade das, was bisher Verlust veranlaßte, eine Quelle des Gewinnes, indem alle Kohle in Kohks, Theer und Gas verwandelt wird, und indem die beiden ersten Artikel beinahe uͤberall die Kosten des Brennmateriales mehr als deken koͤnnen und muͤssen. Folgende Resultate einer Reihe von Versuchen, welche unter Leitung eines ausgezeichneten Mechanikers mit der Gasvacuum-Maschine am Croydon-Canale angestellt wurden, werden dieß bestaͤttigen. 21 Bushels kleine Kohlen, welche 22 Shill. per Chaldron kosteten und mit welchen zwei     Oefen zwei Mal geladen wurden, gaben: 35 Bushels der besten Kohks, welche zu 27     Shill. per Chaldron verkauft wurden. 24 Bushels eben solche Kohlen, mit welchen,     drei Retorten zwei Mal und drei andere     Retorten drei Mal geladen wurden, gaben: 36 Bushels Retorten-Kohks, welche um 22     Chill. per Chaldron verkauft wurden. ––––– ––––– 50 Bushels kleine Kohlen gaben also 71 Bushels Kohks. Nach diesen Resultaten berechnen sich die jaͤhrlichen Kosten und der Ertrag der Croydon-Gasmaschine wie folgt: Kosten. 50 Bushels kleine Kohlen zu 22 Shill. per Chaldron, fuͤr 21    Stunden, oder 417 Chaldrons fuͤr 300 Tage, machen 458 Pfd. St. 14 Shill. Lohn des Maschinenwaͤrters zu 5 Shill. des Tages und Kohlen    zu 3 Shill. per Woche   85    – 16  – Ausbesserungen an der Maschine, an den Oefen, Retorten    etc., 25 Procent von 300 Pfd. St.   75    – 0  – Oehl, fuͤr die Maschine, Leder fuͤr die Klappen etc. zu 2 Shill.    per Woche     5    –   4  – 7 Procent von dem Werthe des Gebaͤudes   35    –   0  – Grundsteuer fuͤr die Gebaͤude     7    –   0  – ––––––––––––––––                                                           Summa der Kosten 666 Pfd. St. 14 Shill. Ertrag. 35 Bushels der besten Ofenkohks oder in 300 Tagen 292    Chaldrons, jeden zu 26 Shill., gibt 379 Pfd. St. 12 Shill. 36 Bushels Retortenkohks oder in 300 Tagen 300 Chaldrons,    jeden zu 22 Shill., gibt 330    –   0  – 16 Gallons Theer in 24 Stunden aber in 300 Tagen 4800    Gallons, jeden zu 3 Pence, gibt   60    –   0  – –––––––––––––––– Summa des Ertrages 769 Pfd. St. 12 Shill. Es ergibt sich also aus dieser Berechnung, daß die Maschine, deren Wirkung eine continuirliche ist, nicht nur in ihrer Unterhaltung nichts kostet, sondern, abgesehen von dem Werthe der Arbeit, welche sie leistet, noch einen Ertrag von jaͤhrlichen 102 Pfd. Sterl. 18 Shill. abwirft, die der Canal-Gesellschaft jezt zu Gut kommen, waͤhrend sie fruͤher fuͤr die Unterhaltung der Dampfmaschine jaͤhrlich 275 Pfd. Sterl. auslegen mußte. Die Preise der Kohlen und der Kohks werden zwar nicht an allen Orten gleich seyn, allein aus obigen, zu Croydon erhaltenen Resultaten kann man uͤberall sehr leicht den Ertrag und die Kosten der Maschine berechnen. Man hat Hrn. Brown eingeworfen, daß sich diese Vortheile nicht uͤberall, und namentlich nicht an solchen Orten bewaͤhren wuͤrden, wo der Absaz fuͤr Kohks nicht so leicht waͤre. Dagegen antwortet nun aber Hr. Brown, daß Brennmaterial zu den ersten Lebensbeduͤrfnissen gehoͤrt, und daß man also uͤberall einen guten Absaz fuͤr ein Brennmaterial finden muͤßte, wenn man dasselbe um 5 Procent wohlfeiler gibt, als das sonst gewoͤhnliche Brennmaterial zu haben ist. Zur Zeit, als die Gasfabrikation erst begann, waren die Kohks ein Artikel, dessen sich Niemand bedienen mochte; so wie dieselben aber bekannter wurden, so wie man deren gute Eigenschaften mehr und mehr kennen lernte, nahm deren Absaz und Verbrauch so zu, daß sie gegenwaͤrtig an den meisten Orten im Preise der Steinkohlen oder selbst noch hoͤher stehen. Hr. Brown kuͤndigt uͤbrigens denjenigen, welche befuͤrchten koͤnnten, daß ihnen die Erzeugung des Gases aus Kohle nicht genug Gewinn abwerfen wuͤrde, an, daß er auch eine Methode ausfindig gemacht habe, nach welcher man aus Wasser allein mittelst einer kleinen und wenig Brennmaterial verzehrenden Maschine Gas zu erzeugen im Stande ist. Diese neue Gaserzeugungs-Methode duͤrfte, wie er glaubt, besonders zum Treiben der Schiffe, die man gegenwaͤrtig mit Dampf treibt, geeignet seyn. Das Steinkohlengas, sagt Hr. Brown, ist nicht das einzige Gas, welches zum Betriebe seiner Maschine taugt; das Gas braucht nicht gereinigt zu seyn, wie dieß bei dem Leuchtgase der Fall seyn muß; jedes Gas, welches Hize und Expansionskraft genug besizt, ist fuͤr seinen Zwek geeignet. In Gegenden, in welchen es Torf oder Holz in Ueberfluß gibt, kann man eben so gut Torf und Holz zum Betriebe der Maschine anwenden; sehr gut ließe sich z.B. das Gas benuzen, welches bei der gegenwaͤrtigen Methode Holzkohlen und brennzelige Holzsaͤure zu erzeugen, verloren geht. Welche Vortheile eine solche Fabrikation in manchen Gegenden gewaͤhren muͤßte, muß Jedermann einleuchten, der den Verbrauch der brennzeligen Holzsaͤure in manchen Fabrikstaͤdten kennt. In Glasgow allein verbraucht man z.B. woͤchentlich 10,000 Gallons dieser Saͤure, und um sich dieses Quantum zu verschaffen, laͤßt man gegenwaͤrtig eine Menge Gases unbenuzt entweichen, welche, wenn man sie zum Betriebe von Gasmaschinen benuzen moͤchte, hinreichen wuͤrde, um z.B. so viel Mehl zu mahlen, als die ganze Stadt bedarf! Die Gasmaschine scheint sich naͤmlich ganz besonders zur Anwendung auf Muͤhlen zu eignen. Jedermann weiß, daß die Wasserraͤder unter allen Triebkraͤften das beste Mehl geben, und um nun so viel Wasser zu heben, als zur Speisung eines solchen Wasserrades noͤthig ist, gibt es nichts Besseres, als die Gassaͤulen-Maschine. Wo sich immer ein Wasserbehaͤlter anbringen laͤßt, kann auch ein Wasserrad mittelst einer solchen Maschine getrieben werden, und zwar ohne irgend einen anderen Verlust an Wasser, außer jenem, der sich durch die Verdampfung ergibt: ein Verlust, den eine einfache Pumpe in weniger als einer Stunde ersezen koͤnnte. Eine auf diese Weise getriebene Muͤhle wuͤrde im Sommer nicht leicht wegen Wassermangel und im Winter nie wegen des Gefrierens des Wassers still stehen muͤssen. Ein anderer Vortheil waͤre der, daß man dergleichen Muͤhlen leicht an jedem Orte errichten koͤnnte, und nicht erst die Nachbarschaft von Fluͤssen oder Baͤchen suchen muͤßte. Auch zum Betriebe von Sagemuͤhlen taugt die Maschine sehr gut, und leicht koͤnnte hier eine solche Maschine mittelst der Abfaͤlle der Sagemuͤhle in Gang erhalten werden. Die Saͤulenmaschine zu Eagle-Lodge ist jener am Croydon-Canale aͤhnlich; sie uͤbt aber eine weit groͤßere Kraft aus, indem deren Cylinder 4 Fuß 8 1/2 Zoll im Durchmesser hat. Sie macht in einer Minute 4 bis 5 Hube, und hebt mit 4 Huͤben so viel Wasser auf eine Hoͤhe von 12 Fuß, daß ein Wasserbehaͤlter, der 3000 Gallons faßt, dadurch gefuͤllt wird. Im Durchschnitte werden also durch jeden Hub 750 Gallons auf 12 Fuß gehoben, was der Kraft von zehn Pferden gleichkommt. Wir haben bei dieser Berechnung jedoch bloß die Hoͤhe zwischen dem Wasser und dem Entleerungspunkte angegeben; das Wasser muß aber in dem Cylinder um 6 1/2 Fuß uͤber die Entleerungsroͤhre steigen, so daß die ganze Hoͤhe eigentlich 18 1/2 Fuß betraͤgt. Die zweite zu Eagle-Lodge befindliche Maschine unterscheidet sich von den uͤbrigen Brown'schen Maschinen dadurch, daß sie wie die gewoͤhnliche Dampfmaschine durch einen Balken getrieben wird, welcher an dem einen Ende an dem Kolben des Gasvacuum-Apparates, an dem anderen Ende hingegen an einer Pumpe, durch welche das Wasser gehoben wird, befestigt ist. Diese Maschine eignet sich hauptsaͤchlich zum Heben des Wassers aus tiefen Bergwerken; es soll daher auch in Glamorganshire eine solche errichtet werden. Bei den Versuchen, welche mit diesen Maschinen gemacht wurden, wurden drei Retorten mit 6 Bushels gewoͤhnlichen Steinkohlen beladen, welche 2100 Kubikfuß Gas, 9 Bushels Retortenkohks und eine ansehnliche Menge Theer gaben. Die Oefen, in denen sich die Retorten befanden, wurden mit 8 Bushels Kohlen gespeist, welche nicht weniger als 12 Bushels Ofenkohks gaben, und welche die drei Retorten 24 Stunden lang geheizt erhielten, so daß also vier Eintraͤge in die Retorten gemacht werden konnten, und daß man mit dieser Quantitaͤt Brennmaterial 8400 Fuß Gas zu erzeugen im Stande war. Hr. Brown versichert, daß er Saͤulenmaschinen zu verfertigen im Stande ist, welche mit jedem Hube 4000 Gallons und uͤberhaupt jede beliebige Masse Wasser mit Leichtigkeit zu heben im Stande sind. –––––––––– Um unsere Leser auch mit den Ansichten der Gegner dieser neuen Maschine bekannt zu machen, wollen wir dem eben gegebenen Artikel auch noch einen Aufsaz des Hrn. Aristide Vincent aus dem Journal des connaissances usuelles Octbr. 1832, S. 194 anhaͤngen. Hr. Vincent aͤußert sich naͤmlich mit folgenden Worten: „Mehrere Journale haben mit großem Applause angekuͤndigt, daß es einem Hrn. Brown gelungen sey, das Kohlenwasserstoffgas statt des gewoͤhnlichen Wasserdampfes als Triebkraft zu benuzen, und daß diese neue Benuzung des genannten Gases mit so großen Vortheilen verbunden sey, daß der Dampf nothwendig von dem Gase aus dem Felde geschlagen werden muͤsse. So wichtig und noͤthig es ist, nuͤzliche Entdekungen auf jede moͤgliche Weise bekannt zu machen und in Aufschwung zu bringen; eben so nothwendig ist es auch, im Interesse der Industrie und der Industriemaͤnner vor irrigen Ankuͤndigungen und Ansichten zu warnen, damit nicht allenfalls Unternehmer, die nicht so wissenschaftlich gebildet sind, daß sie die ihnen gemachten Vorschlaͤge gehoͤrig zu wuͤrdigen im Stande sind, zu Versuchen und Speculationen verleiten werden, die nur fruchtlos seyn koͤnnen, und bei denen sie nur ihr Capital einzubuͤßen erwarten duͤrfen. Ich glaube daher die Erfindung des Hrn. Brown mit all jener Unparteilichkeit und Umsicht untersuchen zu muͤssen, welche ein Gegenstand von solcher Wichtigkeit erheischt. Hr. Clément, welcher auf den vielen Reisen, die er in England machte, gleichfalls von der Gasmaschine sprechen hoͤrte, stellte folgende Berechnungen daruͤber an, um zu zeigen, welche Vortheile man bei derselben zu erwarten hat.     1000 Liter Gas, welche man fuͤr eine 6stuͤndigeBeleuchtung braucht, kosten 0 Fr. 36 Cent.     100 Kub. Meter kommen folglich auf 36 –     Der  durch  die  Verbrennung  des erzeugte leere Raum betraͤgt     Der absorbirte Sauerstoff    175     Der aͤquivalente Stikstoff    655 Gasgemisches100 Kub. Mtr. 830      – in der LuftTotal-Volum.    mithin930 Kub. Mt. Die Ausdehnung im Augenblike der Explosion betraͤgt 6 Mal dieses Volumen. Der nach dem Abkuͤhlen in dem Cylinder entstehende leere Raum ist also = 930 × 5/6 = 775 Kub. Meter. Die mechanische Kraft dieses leeren Raumes = 775 × 10,40 = 8060 Dynamien.Die Dynamie ist eine Einheit einer mechanischen Kraft, welche jener Kraft gleich ist, die durch den Fall eines Kubikmeters Wasser von einer Hohe eines Meters gleich ist. A. d. O. Fuͤr dieselbe Summe von 36 Fr. koͤnnte man sich, die 100 Kil. zu 75 Cent, gerechnet, 36/0,75 = 4800 Kil. Dampf verschaffen, und die mechanische Kraft dieses Dampfes von 4800 Kil. waͤre = 17,89 = 85872 Dynamien. Hieraus ergibt sich also, daß sich die mechanischen Kraͤfte des Gases und des Dampfes wie 10: 106 zu einander verhalten; d.h. daß man fuͤr 36 Fr. Dampf beinahe 11 Mal mehr mechanische Kraft erhaͤlt, als wenn man dieselbe Summe auf Erzeugung von Kohlenwasserstoffgas verwendet. Aus den Notizen, welche der Morning Herald uͤber die Gasmaschine des Hrn. Brown gibt, wuͤrde sich, vorausgesezt, daß diese Angaben richtig sind, ergeben, daß die Gasmaschine nicht nur keine Auslagen verursacht, sondern selbst einen bedeutenden Gewinn abwirft, indem die Steinkohle, welche das Gas liefert, zugleich auch an Kohks und Theer mehr ertragen wuͤrde, als die Maschine verbraucht. Wenn wir nun aber auch annehmen, daß sich in diesen Angaben gar keine Uebertreibung eingeschlichen habe, so folgt daraus doch noch keineswegs, daß die neue Maschine (in Frankreich) vor der Dampfmaschine den Vorzug verdiene, und zwar 1) weil zur Erzeugung des Gases große Retorten noͤthig sind, die gewiß eben so viel kosten, als die Dampfkessel, und welche nicht nur denselben Gefahren von Explosionen, sondern auch noch dem weit haͤufigeren Verbrennen ausgesezt sind; 2) weil die durch die Destillation der Steinkohlen erzeugten Kohks in Frankreich bisher nur in Paris Absaz und Kaͤufer finden wuͤrden. In Paris wuͤrde daher hie Gasmaschine, wenn sie ja mit Vortheil angewendet werden kann, allein benuzt werden koͤnnen; in allen uͤbrigen Orten Frankreichs muß sie hingegen, wie dieß aus der oben gegebenen Berechnung erhellt, weit hinter den Dampfmaschinen zuruͤkbleiben. Zu Paris brauchte man, um eine gegebene mechanische Kraft zu erhalten, eine 10 bis 11 Mal staͤrkere Maschine, als man brauchte, wenn man den Dampf als Triebkraft anwendete. Eine solche ungeheure Maschine wuͤrde nothwendig weit mehr kosten, als eine kleine Dampf-Maschine, indem beide Maschinen beinahe aus denselben Theilen bestehen, nur daß diese Theile an der Gasmaschine weit groͤßer sind, als an der Dampfmaschine. Berechnet man nun hiernach das Interesse des Unterschiedes der Preise, so wird man finden, ob die Kosten nicht in beiden Faͤllen gleich sind. In den Provinzen wuͤrde eine Brown'sche Maschine nothwendig eine sehr ungluͤkliche Speculation seyn, indem sich hier zu den groͤßeren Kosten der Maschine auch noch die Werthlosigkeit der Ruͤkstaͤnde der Destillation gesellen wuͤrde. Man hat schon zu verschiedenen Malen versucht, die Ausdehnung der Luft, des Wassers, des Schießpulvers etc. statt des Wasserdampfes zu benuzen; allein alle diese Agentien geben keine so wohlfeile Triebkraft, als der Dampf, wie dieß aus folgender Tabelle erhellt.    Triebkraͤfte. Mechanische     Kraft  von 1 Kil. Mechanische  Kraft von 650 Waͤrme- Einheiten.650 Waͤrme-Einheiten sind naͤmlich die Hize, welche zur Erzeugung von 1 Kil. Dampf noͤthig ist. A. d. O.          Bemerkungen. Dynamien.  Dynamien. Wasserdampf    17,58      7,58 Weingeistdampf      6,80    17,77 Alle diese Dampfe kommen Aetherdampf      3,46    20,00     sehr hoch zu stehen. Terpenthindampf      2,54    11,00 Queksilberdampf      2,65    31,80 Kohlensaͤure bei 150Atmosphaͤren      7,19    21,57 Ausdehnung der Luft       –    22,65 Das Product der mechanischen Kraft, welches sich aus der Ausdehnung des Wassers ergibt, verhaͤlt sich zu der mechanischen Kraft des Dampfes wie 1 : 500. Das Verhaͤltniß der mechanischen Kraft der Ausdehnung der Metalle zu jener des Dampfes verhaͤlt sich wie 1 : 1200. 1000 Dynamien kommen mit Dampf auf 0 Fr. 90 Cent.; mit Schießpulver hingegen auf 23 Franken zu stehen. Verhaͤltniß = 1000 : 7,30. Ein Schuß mit einem 24 Pfuͤnder kommt mit Dampf auf 0 Fr. 14 Cent., mit Schießpulver hingegen auf 8 Fr.!“