X. Ueber Baumé's Araͤometer als Grundlage zur Berechnung des Procentgehaltes von Zukerloͤsungen und der Wasserverdampfung in den Ruͤbenzukerfabriken, nebst deren Dampf- und Brennmaterialverbrauch u.s.w., nach theoretischen Grundsaͤzen und praktischen Erfahrungen. Von Hrn. L. G. Treviranus, Mechaniker der altgraͤfl. Salm'schen Etablissements zu Blansko in Maͤhren. Aus den Verhandlungen des Vereins zur Befoͤrderung des Gewerbfleißes in Preußen, 1838, 3te Lieferung S. 97. Ueber Baumé's Araͤometer. Das Araͤometer von Baumé ist zwar ein sehr bekanntes Instrument, welches sich schon seit langer Zeit in den Haͤnden der Zukerraffineure befindet, und gegenwaͤrtig auch haͤufig in den Ruͤbenzukerfabriken, zur Ermittlung der Starke des Saftes und des Syrups, gebraucht wird. Nicht allgemein bekannt scheint mir es indessen zu seyn, wie man zu rechnen hat, um aus den Graden, welche das Instrument, in Zukerloͤsungen getaucht, angibt, den Schluß auf den Procentgehalt derselben zu machen, und wie sich ferner nach den Graden auch leicht berechnen laͤßt, wie viel Wasser verdampft werden muß, um eine schwaͤchere Zukerloͤsung, oder auch defecirten Ruͤbensaft, zu einer bestimmten hoͤheren Graͤdigkeit, oder umgekehrt, wie viel Wasser man einer staͤrkeren Loͤsung zuzusezen hat, um sie auf einen bestimmten schwaͤcheren Grad zu bringen. Die Verdampfung des Wassers aus dem Safte bis zur Darstellung des Rohzukers ist in den Ruͤbenzukerfabriken ein zu wichtiger Punkt, als daß man nicht in allen vorkommenden Faͤllen den Betrag des zu verdampfenden Quantums, und die Wirksamkeit der zu ihrer Bewerkstelligung anzuwendenden Mittel, richtig zu berechnen im Stande seyn muͤßte. Nicht minder wichtig ist es auch in vorkommenden Faͤllen, vorzuͤglich wenn die Heizung der Kessel und Pfannen mittelst Dampf bewerkstelligt werden soll, nicht nur im Voraus den gesammten Dampf- und Brennmaterialverbrauch, sondern auch speciell den der einzelnen Operationen, als der Defecation, Abdampfung und Eindikung, und des Verkochens der Melasse berechnen zu koͤnnen. Es sind freilich uͤber diese Punkte schon manche sehr schaͤzenswerthe und nuͤzliche Erfahrungssaͤze, vorzuͤglich von Hrn. Prof. Schubarth, in seinen „Beitraͤgen zur naͤhern Kenntniß der Runkelruͤbenzukerfabrication in Frankreich, Berlin 1836“, und in dem Nachtrag von ihm und Hrn. Reich „Die Runkelruͤbenzukerfabrication in Frankreich, Berlin 1837“ veroͤffentlicht worden, aber solche Erfahrungssaͤze erhalten erst dann ihren wahren Werth, wenn man auch nach theoretischen Grundsaͤzen gerechnet, mit Beruͤksichtigung der in der Praxis obwaltenden Umstaͤnde, zu den gleichen Resultaten, ohne der Rechnung Zwang anzuthun, gelangen kann. Gelingt es mir nun auch andere zur Ueberzeugung zu bringen, daß die Grundsaͤze, welche ich bei meinen Berechnungen in Anwendung bringen werde, wenn auch nicht alle als ganz richtig angenommen werden koͤnnen, doch der Wahrheit so nahe kommen, als fuͤr alle vorkommende Faͤlle in der Praxis erforderlich ist, so hoffe ich mit dieser Abhandlung eine Luͤke in Bezug auf Anlage von Ruͤbenzukerfabriken auszufuͤllen, welche wenigstens fuͤr mich in einer Zeit sehr fuͤhlbar war, und die auch nach Allem zu urtheilen, was mir bis jezt uͤber diesen Gegenstand zu Haͤnden kam, noch durch Niemand ausgefuͤllt wurde. Um aber zur Sache zu kommen, so muß ich meinen Untersuchungen schon vorhandene Angaben uͤber das specif. Gewicht der Zukerloͤsungen von bekanntem Procentgehalt, und ferner ebenfalls schon vorhandene Angaben uͤber die zu den Graden von Baumé's Araͤometer correspondirenden specif. Gewichte zum Grunde legen. In Hrn. Prof. Schubarth's Elementen d. technischen Chemie, Bd. 3, befindet sich S. 210 (2te Ausg.) eine Tabelle uͤber den Procentgehalt und die specif. Gewichte von reinen Zukerloͤsungen in Wasser, welche von Hrn. Niemann herruͤhrt. Da ich fand, daß die Zahlen einer andern Tabelle von den HHrn. Brandes und Reich, enthalten im pharmaceutischen Centralblatte fuͤr 1832, mit denen der ersteren gut zusammenstimmen, so richtete ich mich nach der vollstaͤndigeren ersten Tabelle. Die den Graden von Baumé's Araͤometer correspondirenden specif. Gewichte entnehme ich aus Prechtl's technologischer Encyklopaͤdie Bd. I. S. 332. Man wird finden, daß der Procentgehalt reiner Zukerloͤsungen in Wasser bei einer Temperatur von 14° R. im Mittel genommen 1,82 Mal den Graden des Baumé'schen Araͤometers gleich kommt, daß ferner auch von etwa 4 oder 5° bis zu 44° B. gerechnet, der Procentgehalt ohne erhebliche Fehler den Baumé'schen Graden proportional angenommen werden kann. Laͤßt sich dieses beweisen, so liegt in diesem Saz auch ein sehr einfaches Mittel, fuͤr jeden in der Praxis vorkommenden Fall gleich zu berechnen, wie viel Wasser man aus einer Zukerloͤsung abzudampfen hat, um dieselbe von einem bekannten niedrigeren Grad aus einen bestimmten hoͤheren Grad zu bringen. Es woͤge z.B. eine Zukerloͤsung 100 Pfd. und Baumé's Araͤometer gaͤbe als Staͤrke der Loͤsung 6° an, so enthaͤlt sie 6 × 1,82 = 10,92 Proc. Zuker, oder eben so viele Pfunde. Wird nun diese Loͤsung bis auf 20° B. abgedampft, so erhaͤlt man (100 × 6)/20 = 30 Pfd. 20graͤdigen Syrup, und 100 – 30 = 70 Pfd. Wasser muͤßten zu dem Ende verdampfen. Von dem Zukerquantum, muß vorausgesezt werden, ging bei der Abdampfung nichts verloren, die 10,92 Pfd. sind also auch noch in den 30 Pfd. der 20graͤdigen Loͤsung enthalten, und deren Wassergehalt betruͤge dann 30 – 10,92 = 19,08 Pfd. Procente; an Zuker enthielte diese Loͤsung 10,92/30 × 100 = 36,4, und aus den Graden abgeleitet dasselbe, naͤmlich 20 × 1,82 = 36,4. Werden die 30 Pfd. des 20graͤdigen Syrups bis zu 44° B., d. i. bis zum Krystallisationspunkt, eingedikt, so erhaͤlt man (20 × 30)/44 = 13,64 Pfd. Zukermasse, und 30 – 13,64 = 16,36 Pfd. Wasser muͤßten verdampfen. In dieser Masse befinden sich wieder nur die 10,92 Pfd. Zuker, welche in Procenten ausmachen 10,92/13,64 × 100 = 80, und 80 ist auch wieder 44 × 1,82. Die 13,64 Pfd. Zukermasse erhaͤlt man auch auf ein Mal aus den 100 Pfd. der 6graͤdigen Loͤsung, wenn man rechnet 44 : 6 = 100 : 13,64. Nach dieser Methode laͤßt sich, mit Bezug auf die Baumé'schen Grade und den Procentgehalt, leicht eine Tabelle fuͤr gleiches Zukerquantum der Loͤsungen und des dazu gehoͤrigen Wasserquantums berechnen, die dann zum Gebrauch der Ruͤbenzukerfabriken bequem gefunden werden wird. Nur muß man nach den Gewichten der Loͤsungen rechnen, indem die Rechnung nach dem Volumen nicht so einfach ist. Nach der gemachten Berechnung geben 100 Pfd. einer Zukerloͤsung von 6° B. an Zukermasse von 44° B. = 13,64 Pfd., das Verhaͤltniß in Pfunden ausgedruͤkt ist also = 7,33 : 1. Will man es nach dem Volumen wissen, so dividire man jede der beiden Zahlen durch das zugehoͤrige specif. Gewicht, welches fuͤr 6° B. = 1,041 und fuͤr 44° B. = 1,428 ist; man erhaͤlt dann die Verhaͤltnißzahlen 7,05 : 0,70, oder beide Zahlen wieder mit 1,428 multiplicirt 10,06 : 1. Dieß ist nun aber wirklich das Verhaͤltniß, in welchem in den Ruͤbenzukerfabriken das Volumen von defecirtem 6graͤdigen Saft zum Volumen der Zukermasse steht, welche man daraus erhaͤlt. Vorlaͤufig ergibt sich denn schon hieraus, daß meine Annahmen nicht weit von der Wahrheit entfernt seyn koͤnnen, und nicht bloß auf reine Zukerloͤsungen anwendbar sind, sondern aus Gruͤnden, welche ich spaͤter angeben werde, mehr noch auf den defecirten Ruͤbensaft passen. Daß man in der Regel aus dem Ruͤbensafte nur etwa so viele Procente Zuker erhaͤlt, als Baumé's Araͤometer Grade des defecirten Saftes zeigtNach obiger Annahme des Hrn. Verfassers betruͤge dann bei einem defecirten Saft von 6° B. die Ausbeute 6 % des Saftes, also bei 80 % Saft, aus den Ruͤben 7,5 % des Ruͤbengewichts, was mit der Erfahrung gut uͤbereinstimmt. Prof. Schubarth., und nicht, wie ich fuͤr reine Zukerloͤsungen annahm, 1,82 Mal mehr, liegt in Umstaͤnden, die wohl bekannt sind, die ich hier aber nicht weiter beruͤhren kann. Die erwaͤhnte Tabelle von Niemann reicht nur bis zu Zukerloͤsungen von 70 Procent, wozu ungefaͤhr 38 1/2° B. correspondirt; da ich sie aber fuͤr meinen Zwek bis zu 44° brauche, so habe ich das Fehlende durch Rechnung nach den sogenannten Vermischungsregeln zu ergaͤnzen gesucht. Es geben diese Vermischungsregeln zwar nicht in allen Faͤllen richtige Resultate, indem sie sich auf die Voraussezung stuͤzen, daß in der Vermischung der Fluͤssigkeiten von verschiedenen spec. Gewichten keine Volumenveraͤnderung vor sich geht, indessen wird man doch sehen, daß die Zahlen, welche ich danach berechnete, mit den aus Niemann's Tabelle abgeleiteten, mindestens von 8° bis zu 35° B., ganz gut uͤbereinstimmen, so daß nicht viel gefehlt seyn kann, wenn ich die von 35° bis 44° B. fehlenden Zahlen durch Rechnung nach den Vermischungsregeln bestimmte. Auch ist noch zu bemerken, daß ich (in der ersten Tabelle, welche ich liefern werde), da das spec. Gewicht von Niemann's Zukerloͤsungen gewoͤhnlich nicht zu den spec. Gewichten der ganzen Baumé'schen Grade paßte, jene Gewichte und die correspondirenden Procentgehalte den lezteren gemaͤß zu reduciren genoͤthigt war; daß ferner in Bezug auf Ruͤbenzukerfabriken, weil, wie ich schon sagte, das Zukerquantum des defecirten Saftes waͤhrend der uͤbrigen Processe als: der Abdampfung und Eindikung, dasselbe verbleibend angenommen werden muß (etwanige Verluste aber in eine besondere Rubrik gehoͤren), es auch in der Tabelle so angenommen wurde: weßhalb dann aber Hrn. Niemann's Zahlen nicht mehr so wie im Original, oder in Hrn. Prof. Schubarth's technischer Chemie, erscheinen werden. In der ersten Tabelle, welche ich insbesondere nur fuͤr den Zwek mittheile, um zu zeigen, daß die nach den Vermischungsregeln berechneten Zahlen nahe mit Niemann's Zahlen uͤbereintreffen, und die Ergaͤnzung bis zu 44° B. nach jenen Zahlen Statt finden durfte, nahm ich eine Zukerloͤsung von 5° B. als Norm an, zu welcher nach Niemann 9,308 Proc. Zuker, und 90,692 Proc. Wassergehalt correspondirt, und behielt diese 9,308 Theile Zuker, oder dieses Zukerquantum, in der ganzen Reihe bei. Eine Loͤsung von z.B. 10° Baumé hat nun, nach Niemann, 17,467 Proc. Zuker- und 82,533 Proc. Wassertheile; denkt man sich unter den Theilen und Procenten etwa Pfunde, so muß eine Zukerloͤsung von 10° B., wenn sie 9,308 Zuker enthalten soll, 9,308 × 82,533/17,467 = 43,58 Pfd. Wasser enthalten, und das ganze Gewicht der Loͤsung betruͤge 52,888 Pfd. Auf solche Art kam ich denn zu den Rubriken e, f, g der Tabelle; die Verhaͤltnißzahlen in Rubrik h ergeben sich durch Division der Zahlen in Rubrik g mit der Zahl 11,684. Rubrik b enthaͤlt das zu Baumé's Graden correspondirende spec. Gewicht nach Prechtl; c die aus den spec. Gewichten nach den Vermischungsregeln von mir berechneten Volume fuͤr gleiches Zukerquantum. Diese Volumen wurden, zur Vergleichung mit den Zahlen der Rubrik h, mit den zugehoͤrigen spec. Gewichten multiplicirt, und wieder durch 1,428 dividirt, wo sich dann die Verhaͤltnißzahlen der Gewichte in Rubrik d ergaben. Tabelle 1. Ueber die Volumen und Gewichte von Zukerloͤsungen in Wasser fuͤr gleiche Zukermengen berechnet.     Die Zahlen der Rubriken c und d aus b nach den               Vermischungsregeln berechnet.         Von 5 bis 35° B. aus Niemann's Tabelle abgeleitet.        a.    Grade    nachBaumé.          b. Spec. Gewicht       der    Loͤsung.       c. Volumen    derLoͤsung.Wenn das Volumen einer Zukerloͤsung von 44° B. und 1,428 spec. Gewicht = 1 angenommen wird, so wird fuͤr gleiche Zukermenge das Volumen x einer andern schwaͤchern Losung von n° B. und einem spec. Gewicht = p gefunden durch die Formel 1 + (1,428 – p)/(p – 1) = x, wo 1 im Nenner des Bruchs das spec. Gewicht des Wassers bedeutet, und der ganze Bruch den noͤthigen Wasserzusaz angibt. So ist z.B. fuͤr 30° B. und ein spec. Gewicht von 1,256 das Volumen der Loͤsung 1 + (1,428 – 1,256)/(1,256 – 1,000) = 1,672 fuͤr 25° B. und ein spec. Gewicht von 1,205 das Volumen 1 + (1,428 – 1,205)/(1,205 – 1,000) = 2,09. Im ersten Falle muͤßten 1 Volumen des 44° Syrups 0,672 Volumen Wasser zugesezt werden, um ihn auf 30° B., und im zweiten Falle 1,09 Volumen Wasser, um ihn auf 25° B. herunter zu bringen, oder zu verduͤnnen.Prof. Sch.      d. Gewicht    derLoͤsung.          e.   Gehalt anZukergewicht.           f.     Gehalt anWassergewicht.      g. Summen  beiderGewichte.            h. Verhaͤltnißzahlen      derselben.     44°      1,428   1,000   1,000      9,308        2,376   11,684         1,000     40      1,375   1,141   1,099      9,308        3,529   12,837         1,099     35      1,312   1,372   1,261      9,308        5,069   14,377         1,230     30      1,256   1,672   1,470      9,308        7,849   17,175         1,470     25      1,205   2,090   1,763      9,308      11,319   20,627         1,765     20      1,157   2,726   2,209      9,308      16,728   26,036         2,228     15      1,113   3,788   2,952      9,308      24,632   33,940         2,905     10      1,072   5,945   4,463      9,308      43,580   52,888         4,527       9      1,064   6,687   4,980      9,308      49,418   58,726         5,026       8      1,057   7,598   5,557      9,308      55,443   64,751         5,542       7      1,049   8,734   6,416      9,308      64,169   73,477         6,289       6      1,041 10,439   7,603      9,308      75,310   84,618         7,242       5      1,034 12,588   9,115      9,308      90,692 100,000         8,559 Aus den Rubriken d und h ist ersichtlich, daß die von mir fuͤr 30° B. berechnete Zahl 1,47 in Rubrik d mit der in Rubrik h aus Niemann's Zahlen abgeleiteten Zahl zusammentrifft; bei 36° B. findet sich zwar in d ein Plus von 0,031, solcher Differenzen finden sich aber in den beiden Reihen mehrere, bald + und bald –. Bei 20° B. findet sich z.B. in Rubrik h – 0,019, und gleich darauf bei 15° B. ist + 0,047; bei 8° B. passen aber die Zahlen wieder bis auf 0,015, nur unterhalb 8° werden die Differenzen bedeutender, und die Zahlen der Rubrik d constant groͤßer, als- die Zahlen der Rubrik h. – Gruͤndeten sich die Zahlen der Rubrik h nicht auf Versuche, und die der Rubrik d nicht auf bloße Berechnung, deren Richtigkeit, wie ich bereits sagte, wegen des ebenfalls erwaͤhnten, dabei obwaltenden Umstandes moͤglicher Volumenveraͤnderungen nicht ganz verbuͤrgt werden kann, dann muͤßte ich es dahin gestellt seyn lassen, welcher der beiden Reihen der Vorzug gebuͤhre, so aber gebuͤhrt er ohne Zweifel der Reihe h. Inzwischen ist der Gegenstand, um den es sich hier handelt, doch von der Art, daß eine uͤbergroße Genauigkeit nicht am rechten Ort seyn wuͤrde, und so liefere ich denn die zweite Tabelle, welche, oder vielmehr die derselben zum Grunde liegenden Saͤze, ich ihrer Einfachheit und doch hinreichenden Genauigkeit halber zum Gebrauch fuͤr Ruͤbenzukerfabriken ganz geeignet halte. Tabelle 2. Ueber die zu den Baumé'schen Graden correspondirenden spec. Gewichte, Volumen, Gewichte und Procentgehalte etc. von Zukerloͤsungen in Wasser fuͤr gleiche Zukermengen der Loͤsungen und zum Gebrauch fuͤr Ruͤbenzukerfabriken berechnet.       a.    Grade    nachBaumé.           b. Spec. Gewicht        derZukerloͤsungen.         c. Verh. Zahlender Gewichte fuͤr gleicheZukermenge.         d. Gewichtstheileder Loͤsungen   an Zuker.          e. Gewichtstheileder Loͤsungen  an Wasser.         f.   Gehalt derLoͤsungen an    Zuker in  Procenten.        g. Verh. Zahlender Volumen fuͤr gleicheZukermenge.      44      1,428     1,000      0,800       0,200       80,0     1,000      40      1,375     1,100      0,800       0,300       72,7     1,142      35      1,312     1,257      0,800       0,457       63,6     1,368      30      1,256     1,467      0,800       0,667       54,5     1,668      25      1,205     1,760      0,800       0,960       45,5     2,085      20      1,157     2,200      0,800       1,400       36,5     2,715      15      1,113     2,933      0,800       2,133       27,25     3,763      14      1,104     3,143      0,800       2,343       25,5     4,066      13      1,196     3,381      0,800       2,581       23,7     4,405      12      1,086     3,667      0,800       2,867       21,8     4,813      11      1,080     4,000      0,800       3,200       20,0     5,289      10      1,072     4,400      0,800       3,600       18,2     5,861        9      1,064     4,889      0,800       4,089       16,4     6,562        8      1,057     5,500      0,800       4,700       14,5     7,431        7      1,049     6,286      0,800       5,486       12,7     8,557        6      1,041     7,333      0,800       6,533       10,9   10,059        5      1,034     8,800      0,800       8,000         9,1   12,153        4      1,028   11,000      0,800     10,200         7,3   15,280 Es sind also in dieser zweiten Tabelle in Rubrik a die Grade nach Baumé's Araͤometer enthalten und in Rubrik b wieder das dazugehoͤrige spec. Gewicht nach Prechtl's Angabe hinzugefuͤgt; die Zahlen der Rubrik c wurden nach dem Grundsaz berechnet: fuͤr gleiche Zukermengen der Loͤsungen verhalten sich die Gewichte der lezteren umgekehrt als ihre Grade nach Baumé. Dieser Saz folgt aus dem ersten Saz: daß der Procentgehalt den Baumé'schen Graden als nahe proportional angenommen werden kann. Krystallisationsfaͤhigen Syrup oder Zukermasse von 44° B. nahm ich dabei zur Gewichtseinheit an. Es enthaͤlt demnach z.B. 1 Pfd. Syrup von 44° B. eben soviel Zuker als 2,2 Pfd. Syrup von 20° B., indem 20 : 44 = 1 : 2,2. Wollte man ferner etwa wissen, wie viele Pfunde 25graͤdigen Syrup man aus 11 Pfd. einer Loͤsung von 4° B. enthaͤlt, so ist das Resultat des obigen Sazes: (4 × 11)/25 = 1,76 Pfd. So sind dann die Zahlen der Rubrik c entstanden. Vergleicht man e mit den Zahlen der Rubrik h der ersten Tabelle, die aus Niemann's Versuchen abgeleitet wurden, so gibt die Rechnung bei 30° B. um 0,003 mehr als die Versuchszahl; bei 20° B. gibt sie 0,028 weniger: bei 15° B. aber 0,028 mehr; bei 10° B. wieder 0,127 weniger; bei 7° B. nur um 0,003 weniger, bei 6° B. aber wieder 0,091 mehr. Es findet also ein Wechsel in dem Plus und Minus der Differenzen Statt, der zu Gunsten der Rechnung spricht. Bei 5° B. gibt endlich die Rechnung um 8,800 – 8,559 = 0,341 zu viel, was aber auch nur 0,341/8,559 = 1/25 mehr als Niemann's Zahl ausmacht. Man wuͤrde also demzufolge in Bezug auf Ruͤbenzukerfabrication vom defecirten 5graͤdigen Saft etwa 1/25 mehr brauchen, um ein gleiches Quantum Zukermasse darzustellen, als von einer reinen 5graͤdigen Zukerloͤsung. Dieß laͤßt sich nun zwar strenge genommen nicht beweisen, daß man aber vom Saft etwas mehr als von einer Zukerloͤsung brauchen wird, laͤßt sich doch wohl vermuthen, wenn man in Erwaͤgung zieht, daß auch der auf das beste defecirte Saft immer noch fremde Stoffe enthaͤlt, die sein anfaͤngliches spec. Gewicht vermehren, die also einen zu hohen Schluß auf den Procentgehalt an Zuker machen lassen, die aber in den auf die Defecation folgenden Operationen zum Theil ausgeschieden werden, so daß man in der Regel mit einem an Zuker aͤrmeren Saft zu thun haben wird, als man nach den Baumé'schen Graden zu schließen berechtigt war. Solchem Saft schmiegt sich dann der von mir angenommene Grundsaz: fuͤr gleiche Zukermengen der Loͤsungen muͤssen sich die Gewichte der Loͤsungen umgekehrt verhalten als ihre Grade nach Baumé, recht gut an, und ich glaube dann hiemit die Anwendbarkeit dieses Sazes in der Ruͤbenzukerfabrication, und auch in Bezug auf Raffinirung des Rohzukers, dargethan zu haben. Was die schon erwaͤhnte Zahl 1,82 anbelangt, womit man die Baumé'schen Grade zu multipliciren hat, um den Procentgehalt reiner Zukerloͤsungen zu finden, so wurde sie einfach von mir gefolgert, indem ich die Summe von Niemann's Procentzahlen mit der Summe der zugehoͤrigen Baumé'schen Grade theilte, wo sich dann die Zahl 1,817 ergab, wofuͤr ich 1,82 annahm. Die Verhaͤltnißzahlen in Rubrik c sind auch zugleich die Summenzahlen der Zuker- und Wassertheile der Rubriken d und e. Die Zahlen der Reihe f wurden aus den Graden der Rubrik a berechnet, sie lassen sich aber auch aus c und d ableiten. Die Volumenzahlen in g entstanden durch Division der Verhaͤltnißzahlen in c mit den dazu gehoͤrigen spec. Gewichten der Rubrik b. Damit die Reihe oben bei 44° B. wieder mit 1 anfinge, wurden alle erhaltenen Quotienten mit dem zu 44° B. gehoͤrigen spec. Gewichte 1,428 multiplicirt. Zulezt erlaube ich mir noch meine Zahlen mit Zahlen, welche ich aus einer anderweitigen Angabe entnahm, in Vergleich zu stellen. In Hrn. Benjamin Scholz's Lehrbuch der Chemie Bd. 2 finde ich S. 491 angegeben: Aus 7075 Maaß Runkelruͤbensaft von 7° B. erhaͤlt man den Erfahrungen zufolge 1180 Maaß Syrup von 30° B., und aus diesen 707 Maaß von 44° B. Das Verhaͤltniß dieser Volumenzahlen ist 10 : 1,67 : 1. Nimmt man nun an, daß der rohe Saft etwa 1° B. in der Defecation verliert, so behielt der obige Saft nach der Defecation nur noch 6° B. und fuͤr 6°, 30° und 44° B. sind in der Rubrik g der zweiten Tabelle die Volumenzahlen 10,059 : 1,668 : 1,000 die also nahe mit obigen uͤbereinstimmen. Aber streng genommen muͤßte entweder Hrn. Scholz's erste Zahl etwas hoͤher, oder meine etwas niedriger seyn, indem bei ihm die Zahl 10 das Volumen des rohen Saftes, bei mir aber die Zahl 10,059 das Volumen des defecirten Saftes ausdruͤkt, und der Saft bekanntlich in der Defecation nicht nur an der Graͤdigkeit, sondern auch an Volumen verliert. Dem sey uͤbrigens wie da wolle! Es findet sich zufaͤllig, daß meine Verhaͤltnißzahlen der Gewichte in Rubrik c Tabelle 2 mit den Verhaͤltnißzahlen der Rubrik h Tabelle 1, welche aus Niemann's Zahlen abgeleitet wurden, fuͤr 6°, 30° und 44° B. nur sehr wenig differiren, so daß ein Vorwurf der Ungenauigkeit, den man etwa erstern machen koͤnnte, auch die lezteren traͤfe, welche doch durch Versuche bestimmt wurden; und so muß ich es denn annehmen, daß der Fehler wohl in den Zahlen der obigen Angabe liegen mag. Mir genuͤgt es vorlaͤufig, den Gegenstand, um welchen es sich handelte, unter gewisse Regeln gebracht zu haben, welche der Wahrheit nahe kommen, und wonach ich in allen Werken, welche mir uͤber Ruͤbenzukerfabrication vorkamen, vergeblich forschte. –––––––––– Nachdem in dem Vorangegangenen dargethan wurde, wie bei Zukerloͤsungen und dem defecirten Ruͤbensafte nach den Graden von Baumé's Araͤometer sich jederzeit der Schluß auf den Procentgehalt machen, und wie sich auch berechnen laͤßt, wie viel Wasser man aus einer schwaͤchern Loͤsung zu verdampfen hat, um sie auf bestimmte hoͤhere Grade zu bringen, werde ich die aufgefundenen Regeln nochmals auf ein groͤßeres Beispiel in Anwendung bringen, fuͤr den Zwek einer Berechnung des Dampfverbrauches, welchen, nach theoretischen Grundsaͤzen und in Vergleich zu praktischen Erfahrungen, die verschiedenen in den Ruͤbenzukerfabriken vorkommenden Operationen, als die Defecation, Abdampfung, Eindikung und das Verkochen der Melasse, sowohl einzeln als zusammengenommen erfordern; aus dem gefundenen Dampfverbrauch zulezt auch noch nach praktischen Regeln die Groͤße der noͤthigen Dampfkessel und den Brennmaterialverbrauch fuͤr den anzunehmenden Fall ableiten, wonach sich dann die Schluͤsse auf andere aͤhnliche Faͤlle leicht werden machen lassen. Dabei seze ich eine gewoͤhnliche Ruͤbenzukerfabrik voraus, in welcher aber alle Operationen, wozu sich Dampf anwenden laͤßt, wie auch schon aus dem eben Gesagten hervorgeht, mit Huͤlfe des Dampfes bewerkstelligt werden. Als Beispiel glaube ich kein besseres waͤhlen zu koͤnnen, als die Fabrik des Hrn. Crespel-Dellisse in Arras, welche Hr. Prof. Schubarth in seinen Beitraͤgen zur naͤheren Kenntniß der Ruͤbenzukerfabrication in Frankreich, im Detail beschrieb, und worauf sich vorzuͤglich auch seine neueren Notizen in dem Nachtrag von ihm und Hrn. Reich beziehen. Den eben angefuͤhrten Notizen zufolge verarbeitet Hrn. Crespel's Fabrik taͤglich, in 24 Stunden, 65000 franz. Pfd. Runkelruͤben. Mittelst der Wasserpressen werden daraus gewonnen 85–86 Proc. Saft; zu 86 Proc. gerechnet sind es 55900 Pfd. Saft, dessen Staͤrke ich zu 7 1/2° B. annehmen will. Defecation. Zahl derselben. Da bei Hrn. Crespel zu einer Defecation 8,5 Hectoliter oder 850 Liter Saft gehoͤren, und 1 Liter Saft von 7 1/2° B. 1,05 Kilogr. oder 2,1 Pfd. wiegt, so wiegen 850 Liter 1785 Pfd. und zu 55900 Pfd. Saft waͤren erforderlich 31 Defecationen und ein Bruchtheil. Aber die ganze Zahl 31 angenommen, betraͤgt das dazu gehoͤrige Saftquantum 55900/31 = 1803 Pfd., wofuͤr ich die runde Zahl 1800 seze. Defecation. Dampfverbrauch. Um die Berechnung derselben durch Erlaͤuterungen nicht zu oft unterbrechen zu duͤrfen, untersuche ich zu erst, welches Dampfquantum erforderlich ist, um fuͤr jede folgende Defecation den Kessel und dessen Gehaͤuse gleichzeitig mit dem Safte wieder von einer niedrigem auf die hoͤhere Temperatur zu bringen; und um die Dampfmassen nicht zu klein zu bekommen, nehme ich die Umstaͤnde, welche Einfluß auf den Dampfverbrauch haben, gerade nicht als die guͤnstigsten an. Die taͤgliche Zahl der Defecationen wurde also zu 31 berechnet. Da nun in der Fabrik zu Arras 4 Defecationskessel abwechselnd gebraucht werden, so kommt in 24 Stunden jeder 31/4 = 7 3/4 Mal an die Reihe, und der Zeitraum von einer Defecation zur anderen betraͤgt 24/7,75 = 3,1 Stunden. Der Zeitraum, in welchem zum Behuf der Defecation der Dampf wirken muß, betraͤgt aber nur etwa 1/2 Stunde, folglich ist etwa 2 1/2 Stunden lang der Kessel der Wiederabkuͤhlung durch die Luft ausgesezt, und es duͤrfte nicht viel gefehlt seyn, wenn ich annehme, daß er nur mit einer Temperatur von etwa 40° R.Dieß ist zu viel. Da naͤmlich der Kessel mit Saft gescheuert wird, so kommt er auf die Temperatur der Luft herab.Sch. bei der folgenden Defecation wieder in Arbeit kommt. Wenn bei einem solchen Kessel von 8 1/2 Hectoliter Inhalt, das Innere aus Kupfer, das Aeußere, oder das Gehaͤuse, aus Gußeisen besteht, dann wiegt er beilaͤufig 2300 Pfd.Gewicht des kupfernen Kessels 250, der eisernen Schale 800, Ringe, Schrauben et. 150 Pfd., Summe 1200 Pfund.Sch., und mit Beruͤksichtigung des Verhaͤltnisses, in welchem bei solchen Kesseln das Kupfer gewoͤhnlich zum Gußeisen steht, kann man die vereinte spec. Waͤrme beider Metalle zu etwa 0,134 annehmen; so daß in dieser Beziehung statt der 2300 Pfd. Kupfer und Gußeisen als Aequivalent 2300 × 0,134 = 308 Pfd. Wasser gesezt werden koͤnnen. Erlaubte man dem Kessel sich nach jeder Defecation zur Temperatur des zu defecirenden Saftes abzukuͤhlen, so haͤtte man, wenn das Saftquantum wie oben zu 1800 Pfd. angenommen wird, einen Waͤrmeverlust von mindestens (308 × 100)/1800 = 17,2 Proc., indem das Gehaͤuse des Kessels durch den Dampf zu einer viel hoͤheren Temperatur als das Innere des Kessels und die Fluͤssigkeit gebracht wird. Dieses in Anschlag gebracht und zugleich, daß der Kessel mit etwa 40° R. wieder in Arbeit kommt, glaube ich den Waͤrmeverlust auf etwa 15 Proc. anschlagen zu muͤssen. In kalten Tagen, wenn die Fabrik etwa gefrorne Ruͤben mit zu verarbeiten hat, wird es auch nicht ungewoͤhnlich seyn, daß der Saft mit nur wenigen Graden uͤber 0, vielleicht auch mit 0° R., zur Defecation kommt; ich nehme also fuͤr die Temperatur des Saftes 0° R., die gesammte Waͤrme des Dampfes zu 520° R. an, so daß 1 Pfd. Dampf 520 Waͤrmeeinheiten hat. Hienach waͤren zu einer Defecation erforderlich: Waͤrmeeinheiten. 1) Um 1800 Pfd. Saft von 0° auf 80° R. zu bringen 1800 × 80 = 144000 2) Den Kessel von 40 auf 80° R. (144000 × 15)/100 =   21600 3) Nach beendigter Defecation wird gewoͤhnlichder im Gehaͤuse eingeschlossene Dampf ausgeblasen,der etwa 1 Pfd. betragen kann; macht 1 ×520 =       520 4) Auch sind gewoͤhnlich die Defecationskessel aͤußerlichnicht gegen Abkuͤhlung durch kalte Luft geschuͤzt,und in diesem Falle werden in Zeit von 30Minuten, so lange naͤmlich Dampf eingelassenwird, condensirt, etwa 0,4 Pfd. Dampf, macht0,4 × 520 =       208 –––––––––– gibt in Summa    166328 Waͤrmeeinheiten, als zu einer Defecation, exclusive des Dampfverlustes, der etwa noch in den Dampfleitungs-roͤhren Statt findet, erforderlich. Jedes Pfund Dampf hat nun zwar 520 Waͤrmeeinheiten, sie koͤnnen aber der Defecation nicht alle zu gute kommen, indem sich der Dampf zu Wasser niederschlaͤgt, dessen Temperatur nach eigenen Beobachtungen, wenn viele Defecations-kessel gleichzeitig im Betrieb sind, etwa 60° R. betraͤgt, folglich dem Dampfe (oder 1 Pfd. desselben) 60 Waͤrmeeinheiten entzieht, so daß fuͤr die Defecation selber nur 520 – 60 = 460 Waͤrmeeinheiten verbleiben. 5) Ist dann das Endresultat: Eine Defecation erfordert 166328/460 = 361,6 Pfd. Dampf. In der Defecation findet des Schaumes wegen ein Verlust an Saft Statt, den ich im Mittel aus mehreren Angaben zu 1/16 annehme, der also von 1800 Pfd. Saft in ganzer Zahl 112 Pfd. betraͤgt, so daß 1688 Pfd. defecirter Saft verbleiben. Auch verliert der Saft durch die Defecation etwa 1° an seiner anfaͤnglichen Graͤdigkeit und da diese 7 1/2 B. angenommen wurde, so betraͤgt sie nach der Defecation noch 6 1/2° B. Abdampfung. Dampfverbrauch. Wird der Saft von 6 1/2° B. in dieser Operation zu 20° nach der franzoͤsischen Spindel concentrirt, so machen diese etwa 22° B., und rechnet man nach meinem im ersten Abschnitt angenommenen Saz, so erfolgen aus 1688 Pfd. defecirten Saft von 6 1/2° B. (6 1/2 × 1688)/22 = 498,8 Pfd. Syrup von 22° B., und 1688 – 498,8= 1199 Pfd.Diese Zahl ist in 1189 zu verwandeln.Sch. Wasser muͤßten verdampfen. Von der Defecation weg, und nachdem der Saft seinen Lauf durch die Thierkohle der Dumont-Filter genommen, kommt er, meinen Beobachtungen nach, noch mit einer Temperatur von etwa 40° R. auf die Abdampfpfannen. Zur Abdampfung des Quantums von einer Defecation ist jezt nothwendig: 1) Muͤssen 1688 Pfd. defecirter Saft von 40° auf 80° R. gebracht werden, ehe die Abdampfung beginnen kann. Der Saft nimmt nun zwar nur 1688 × 40 = 67520 W. Einh. auf; weil aber der wirkende Dampf im Anfange zu Wasser von 40° und am Ende zu Wasser von 80° R. sich niederschlaͤgt, so kann man rechnen, daß dieses Wasser im Mittel mit einer Temperatur von 60° R. die Pfanne verlaͤßt. Um obige 1688 Pfd. Saft von 40° auf 80° R. zu erwaͤrmen sind noͤthig: 67520/(520 – 60) = 146,8 Pfd. Dampf. 2) Aus dem jezt schon siedendheiß angenommenen Safte muͤssen dann 1199 Pfd. Wasser in Dampfform entweichen. Weil aber auch in diesem Falle der wirkende Dampf nicht seine ganze Waͤrme abgeben kann, sondern zu Wasser von der Temperatur des abzudampfenden Saftes, die mindestens 80° R. betraͤgt, sich niederschlaͤgt, so sind, um obige 1199 Pfd. Wasser in Dampf zu verwandeln, unter der Pfanne noͤthig (1199 × 520)/(520 – 80) = 1416,5Da die obige Zahl 1199 in 1189 umzuwandeln ist, so betraͤgt die noͤthige Dampfmenge nur 1405,1 Pfd.Sch. Pfd. Dampf. 3) Das Kupfer einer Abdampfpfanne, wie sie bei Hrn. Crespel, der Beschreibung von Hrn. Prof. Schubarth zufolge, gebraucht werden, kann nach gemachtem Ueberschlag etwa 700 Pfd. wiegen, welche im Punkt der spec. Waͤrme 700 × 0,095 = 66,5 Pfd. Wasser sind. Die Pfanne wird sich nun auch, wie ich bei den Defecationskesseln rechnete, in der Zwischenzeit von einer Abdampfung zur andern, mehr oder minder abkuͤhlen, muß also auch in der folgenden Abdampfung um eben so viel wieder erhoͤht werden. Wird nun das Saftquantum einer Defecation in zwei Pfannen vertheilt, und gleichzeitig abgedampft, so koͤnnen die Zeitraͤume zwischen 2 und 2 solcher Abdampfungen nur halb so groß als bei der Defecation, also etwa 1 1/2 Stunden seyn. Nimmt man nun zulezt an, daß die Pfannen mit einer Temperatur von etwa 50° R. wieder in Arbeit kommen, also etwa 30° R. an Waͤrme verloren gingen, so sind, um diese in beiden Pfannen wieder zu ersezen, noͤthig: (66,5 × 30 × 2)/(520 – 65) = 8,8 Pfd. Dampf; wo die Zahl 65 im Nenner die mittlere Temperatur zwischen 80 und 50° R. ist. 4) Alle drei Posten: 146,8, 1416,5 und 8,8 zusammengezogen geben zur Summe 1572,1 Pfd.Eigentlich nur 1560,7 Pfd. Dampf.Sch. Dampf, welche noͤthig waͤren, um 1688 Pfd. Saft, welche aus einer Defecation erfolgten, von 6 1/2° auf 22° B. abzudampfen.Man vergleiche den Anhang zu dieser Abhandlung.Sch. Bemißt man, nebenbei gesagt, in diesem Fall den Nuzeffect des Dampfes bloß nach dem Wasserquantum von 1199 Pfd., welches verdampfte, so ergeben sich (1199 × 100)/1572,1 = 76,2 Proc.In vier Abdampfversuchen, welche auf meine Veranlassung angestellt wurden, variirte der Nuzeffect von 74 bis 78 Proc., je nachdem der Saft mehr oder weniger heiß auf den Dampfapparat kam.Treviranus. Der 22graͤdige Syrup kommt jezt, nachdem die zweite Filtration durch Thierkohle vorgenommen wurde, zur Eindikung. Dampfverbrauch. In der zweiten Filtration findet zwar auch, wie bei der Defecation, ein, wiewohl viel geringerer Verlust an Saft Statt, dagegen komme aber das Aussuͤßwasser der Filter wieder hinzu, so daß man, hinsichtlich des bis zum Krystallisationspunkt daraus zu verdampfenden Wassers, die 498,8 Pfd. Syrup von 22° B., welche die Abdampfung gab, als zur Eindikung kommend, wird annehmen koͤnnen. Meinem Saz zufolge geben demnach 498,8 Pfd. Syrup von 22° B. (498,8 × 22)/44 = 249,4 Pfd. Syrup von 44° B., oder sogenannte Zukermasse, und eben so viele, also auch 249,4 Pfd. Wasser muͤssen zu dem Ende verdampfen. – Der durch die Abdampfung erfolgte Syrup kuͤhlt sich waͤhrend der auf die Abdampfung folgenden Filtration nahe bis zur Temperatur des Arbeitsraumes ab, welche ich hier auch wie bei der Defecation zu 0° rechne. Ehe die Eindikung ihren Anfang nehmen kann, muß der Syrup, jezt Klaͤrsel genannt, wieder zum Kochpunkt gebracht werden, der zwar etwas hoͤher, als der des Wassers ist, den ich aber, als eine zu unbedeutende Differenz in der Rechnung machend, auch zu 80°R. annehmen will. Ein anderer Umstand verdient indessen mehr Beruͤksichtigung. Die spec. Waͤrme der Zukerloͤsungen nimmt naͤmlich, je mehr sich diese dem Krystallisationspunkte naͤhern, ab; nach welchem Geseze ist wahrscheinlich noch nicht ermittelt, wenigstens mir nicht bekannt. Hr. Dr. L. A. Krause gibt indessen in der „Darstellung der Fabrication des Zukers aus Runkelruͤben“ Wien 1834, S. 192–195 an: daß Klaͤrsel von 30° B. nur noch die halbe spec. Waͤrme des Wassers habe. Wenn diese Angabe nun richtig istDa nach Herrmann die spec. Waͤrme des krystallisirten Zukers 0,34 betraͤgt, so moͤchte vielleicht richtiger die spec. Waͤrme eines Klaͤrsels von 30° B. 0,802, und von 22° B. dann 0,855 betragen.Sch., so glaube ich ohne erheblichen Irrthum annehmen zu duͤrfen: Klaͤrsel von 22° B. hat beilaͤufig im umgekehrten Verhaͤltniß der Grade wieder mehr als das 30graͤdige, also etwa 3/4 der spec. Waͤrme des Wassers. Hienach waͤren erforderlich: 1) Um 498,8 Pfd. Klaͤrsel von 0° auf 80° R. zu bringen (498,8 × 80 × 3)/4 = 29928 Waͤrmeeinheiten. Um diese der Fluͤssigkeit mitzutheilen, gebraucht man 29928/(520 – 40) = 62,6 Pfd. Dampf, indem sich der Dampf anfangs zu Wasser von 0° R., also im Mittel zu Wasser von 40° R. niederschlaͤgt. 2) Waͤhrend der Eindikung des Klaͤrsels steigt die Temperatur desselben allmaͤhlich uͤber 80° R., so daß sie am Ende der Operation 92° R. wird, die mittlere Temperatur also etwa 86° R. betraͤgt. Unter diesen Umstaͤnden kann denn, aus schon angegebenen Gruͤnden, jedes Pfund Dampf nur 520 – 86 = 434 Waͤrmeeinheiten zur Verdampfung abgebenMan vergleiche den Anhang.Sch., und es sind, um 249,4 Pfd. Wasser des Klaͤrsels in Dampf aufzuloͤsen, (249,4 × 520)/434 = 298,8 Pfd. Dampf erforderlich. 3) Das Kupfergewicht einer Abdampfpfanne wurde in der Berechnung der Abdampfung zu 700 Pfd. angenommen, und da nach der Beschreibung des Hrn. Prof. Schubarth die Eindikpfannen des Hrn. Crespel etwa die halbe Groͤße der Abdampfpfannen haben, so wird sich das Gewicht einer Eindikpfanne auch auf das halbe, also 350 Pfd., annehmen lassen und die spec. Waͤrme dieser 350 Pfd. Kupfer = der spec. Waͤrme von 66,5/2 = 33,25 Pfd. Wasser zu sezen seyn. Das Quantum an Klaͤrsel, welches aus einer Defecation erfolgte, die 498,8 Pfd., werden nun gleichzeitig in zwei solcher Pfannen eingekocht; es kann dafuͤr dieselbe Zeit, wie zu einer Defecation, naͤmlich etwas uͤber drei Stunden, erlaubt werden. Da aber das Kochen selbst nur etwa 1/2 Stunde dauert, so koͤnnen sie waͤhrend der uͤbrigen Zeit von der empfangenen Waͤrme nicht viel behalten, und es duͤrften wohl nicht mehr als etwa 20° R. in Anschlag kommen. Beide Pfannen, deren spec. Waͤrme wieder gleich der spec. Waͤrme von 66,5 Pfd. Wasser, muͤssen also fuͤr das folgende Kochen gleichzeitig mit dem Klaͤrsel von 20° auf 80° R. gebracht werden, wozu 66,5 × (80 – 20) = 3990 Waͤrmeeinheiten noͤthig sind. Der Dampf schlaͤgt sich nieder im Mittel mit (80 + 20)/2 = 50° R., und 1 Pf. gibt ab 520 – 50 = 470 Waͤrmeeinheiten. Beide Kochpfannen von 20 auf 80° R. zu bringen, braucht man also: 3990/470 = 8,5 Pfd. Dampf. 4) Alle drei Posten, 62,6, 298,8 und 8,5, geben zur Summe 369,9 Pfd. Dampf, als noͤthig um 498,8 Pfd. Klaͤrsel von 22° auf 44° B., oder zum Krystallisationspunkt zu bringen, oder auch um 249,4 Pfd. Wasser daraus zu verdampfen. Bemißt man hier wieder, wie bei der Abdampfung, den Nuzeffect des Dampfes bloß nach dem damit verdampften Wasserquantum, so ist dieser Nuzeffect 249,4/369,9 × 100 = 67,4 Proc.Vergleiche den Anhang. Sch. Daß der Nuzeffect hier bedeutend geringer als bei der Abdampfung ausfaͤllt, ruͤhrt hauptsaͤchlich daher, weil bei der Eindikung die verdampfte Wassermasse in einem niedrigeren Verhaͤltniß zur zu dem Ende zum Kochpunkt gebrachten Fluͤssigkeit steht, als bei der Abdampfung. Die Berechnung des Dampfverbrauchs fuͤr die einzelnen Operationen der Ruͤbenzukerfabrication waͤre jezt so weit gediehen, wo die fertige Zukermasse in die Formen gefuͤllt, das sogenannte erste Product durch die Krystallisation daraus gewonnen und der Syrup des ersten Productes verkocht wird. Verarbeitung des Syrups vom ersten Product. Dampfverbrauch. Das Ruͤbenquantum, welches Hrn. Crespel's Fabrik taͤglich verarbeitet, wurde gleich Anfangs zu 65000 Pfd. angegeben, und die Zahl der Defecationen wurde zu 31 berechnet, so daß zu einer Defecation, worauf sich die bisherigen Berechnungen beziehen, 2097 Pfd. Runkelruͤben gehoͤren. Nach Hrn. Prof. Schubarth's Angabe kann man nun rechnen, daß von gutem Saft und zukerreichen Ruͤben als erstes Product 5 Proc. Rohzuker erfolgen, also von einer Defecation, oder von 2097 Pfd. Ruͤben (2097 × 5)/100 = 104,8 Pfd. Rohzuker. – Zukermasse erhielten wir durch die Eindikung 249. 4 Pfd.; folglich blieben zur weitern Bearbeitung 249,4 – 104,8 = 144,6 Syrup des ersten Productes; 144,6/2097 × 100 = 6,9 Proc. vom Gewichte der Ruͤben. Der Syrup des ersten Productes hat gewoͤhnlich etwa 42° B.; wird derselbe, zum Behuf der Laͤuterung, mit einem gleichen Gewichte Wasser verduͤnnt, so erhaͤlt man 289,2 Pfd. Syrup von 21° B. Da solch ein geringes Quantum sich aber nicht zur Laͤuterung eignet, indem Hrn. Crespel's Lauterkessel 9 1/2 Hectol. oder 950 Liter verlangt, so muß der Syrup mehrerer Defecationen, deren Zahl ich berechnen werde, zusammengenommen werden. – Von einer Defecation betraͤgt er 289,2/2,332 = 124,5 Liter, mithin gehoͤren zu einer Syruplaͤuterung 950/124,5 = 7,63 Defecationen. Als besser passend, rechne ich aber: zu einer Syruplaͤuterung gehoͤren 7,75 Deflationen, weil dann jene am Tage 31/7,75 gerade 4 Mal vorkommt. Zu einer solchen Laͤuterung waͤren von dem 21graͤdigen Syrupe erforderlich 289,2 × 7,75 = 2241 Pfd., welche nach dem Vorangegangenen im Punkte der spec. Waͤrme (2241 × 3)/4 = 1681 Pfd. Wasser zu sezen sind. In der Berechnung der Defecation wurden als Aequivalent fuͤr das Metallwerk eines Defecationskessels in Betreff der spec. Waͤrme 308 Pfd. Wasser gesezt, und diese Zahl behalte ich bei, obgleich das Metallwerk etwas mehr als das eines Defecationskessels betragen mag. Ferner nehme ich an, daß der Laͤuterungskessel nur alle 6 Stunden ein Mal gebraucht wird, da er beim jedesmaligen Gebrauch, so wie auch der zu laͤuternde Syrup, bis 0° erkaltet sey. – Das Aequivalent fuͤr den Syrup (1681 Wasser) und das fuͤr das Metallwerk des Kessels (308 Pfd.) machen zusammen 1989 Pfd. Wasser, welche, um sie von 0° auf 80° R. zu bringen, 1989 × 80 = 159120 Waͤrmeeinheiten verlangen. Der Dampfschlaͤge sich nieder zu Wasser im Mittel von 40° R. Temperatur, 1 Pfd. desselben gibt also ab 520 – 40 = 480 Waͤrmeeinheiten, und so braucht dann die Laͤuterung von 2241 Pfd. 21graͤdigen Syrup 159120/480 = 331,5 Pfd. Dampf. Die auf die Laͤuterung folgende Wiedereindikung laͤßt sich, hinsichts des Dampfverbrauches, nach dem Dampfverbrauch zur Eindikung des ersten Syrups berechnen, indem nur die Massen der Fluͤssigkeiten verschieden, die uͤbrigen Umstaͤnde aber sehr nahe dieselben sind. Rechnen wir nun um 498,8 Pfd. Klaͤrsel zum Krystallisationspunkt zu bringen, brauchte man 369,9 Pfd. Dampf, so brauchen 2241 Pfd. Klaͤrsel (2241 × 369,9)/498,8 = 1661,9 Pfd. Dampf. Fuͤr die Laͤuterung 331,5 Pfd. hiezu addirt, gibt 1993,4 Pfd. und auf eine Defecation wieder reducirt, 1993,4/7,75 = 257,2 Pfd. Dampf, zum Behuf der Laͤuterung und Wiedereindikung des Syrups vom ersten Product einer Defecation, naͤmlich von 144,6 Pfd. Diese wogen bis auf 21° B. verduͤnnt 289,2 Pfd., wieder auf 44° B. eingedikt, (289,2 × 21)/44 = 138 Pfd. und 289,2 – 138 = 151,2 Pfd. Wasser mußten verdampfen. Es waren dazu 257,2 Pfd. Dampf erforderlich, und der Nuzeffect, in dem Sinne, wie bisher genommen, betraͤgt 151,2/257,2 × 100 = 59 Proc.; macht circa 8 Proc. weniger, als bei der Eindikung des ersten Syrups, und circa 17 Proc. weniger als bei der Abdampfung. Der Grund liegt in der Laͤuterung. Eigentlich that man weiter nichts, als man brachte 144,6 Pfd. Syrup von 42° B. auf 138 Pfd. von 44° B., entfernte also nur 6,6 Pfd. Wasser daraus, mit einem Dampfverbrauche von 257,2 Pfd., und so genommen betraͤgt der Nuzeffect nur 6,6/257,2 × 100 = 2,58 Proc. Hiemit will ich aber nur andeuten, daß, wenn man den Wiederaufloͤsungs- und Laͤuterungsproceß des Syrups vom ersten Product umgehen koͤnnteDieß ist leider nicht wohl ausfuͤhrbar, da der Syrup vom ersten Product, als die Mutterlauge des lezteren, saͤmmtliche, im Saft enthaltene leicht loͤsliche Salze, Kali, Kalk enthaͤlt, die zum groͤßeren Theil durch die Behandlung mit Knochenkohle entfernt werden.Sch., man in Ruͤksicht auf Brennmaterial-Ersparung wohl daran thaͤte. Hiemit waͤre jezt die Berechnung des Dampfverbrauches fuͤr die Operationen, wozu man Dampf in den Ruͤbenzuker-Fabriken gewoͤhnlich braucht, beendigt, und es koͤnnen die Endresultate aus den gefundenen Zahlen gezogen werden. Weil aber auch von der Zukermasse, der Zukerausbeute etc. die Rede war, so verweile ich, der Ordnung wegen, noch einige Augenblike dabei. Es kommen also auf eine Defecation 2097 Pfd. Runkelruͤben; diese gaben 1800 Pfd. Saft von 7 1/2° B.; nach der Defecation 1688 Pfd. Saft von 6 1/2° B.; diese wieder nach der Abdampfung und Filtration 498,8 Pfd. Klaͤrsel von 22° B. Hieraus erfolgten 249,4 Pfd. Zukermasse von 44° B., woraus als erstes Product 104,8 Zuker gewonnen wurden, so daß noch 144,6 Pfd. Syrup uͤbrig blieben. Rechnet man nun fuͤr beide Krystallisationen eine Zukerausbeute von 7 1/2 Proc., oder (2097 × 7,5)/100 = 157,275 Pfd., und gab die erste Krystallisation 104,8 Pfd., so gibt die zweite (oder man erhaͤlt aus den 144,6 Pfd. zweiten Syrup) noch 157,275 – 104,8 = 52,575 Pfd. Zuker; es verbleiben daher an Melasse 144,6 – 52,475 = 92,125 Pfd. oder 92,125/2097 × 100 = 4,4 Proc. Zuker und Melasse zusammen machen 7,5 + 4,4, oder auch nach dem Gewichte der Zukermasse selbst gerechnet, 249,4/2097 × 100 = 11,9 Proc. vom Gewichte der Ruͤben. Zukermasse von 44° B. besteht in 10 Gewichtstheilen aus 8 Zuker und 2 Wasser, und so waͤren denn in 11,9 Proc. Zukermasse enthalten (11,9 × 8)/10 = 9,5 Proc. Zuker und 2,4 Proc. Wasser. Konnte man nun aber wirklich nur 7,5 Proc. Zuker bekommen, so wurden entweder die fehlenden 2 Proc. unkrystallisirbar gemacht, oder sie waren in dem Ruͤbensafte gar nicht enthalten, und ihr Plaz wurde durch andere loͤsliche Substanzen eingenommen. Um nun noch darzuthun, daß die von mir berechneten Procente der Zukermasse mit der Erfahrung uͤbereinstimmen, waͤhle ich zur Vergleichung die Data eines Abdampfversuches, welcher, nach Hrn. Prof. Schubarth's und Hrn. Reich's Schrift: „Die Runkelruͤbenzuker-Fabrication in Frankreich“ (S. 40) in Arras angestellt wurde. Man erhielt aus 8 1/2 Hectoliter Saft, der im rohen Zustande 7° nach der franzoͤsischen Spindel, also etwa 7 1/2° B. wog, 88 Liter krystallisationsfaͤhigen Syrup, oder sogenannte Zukermasse. Das Saftquantum war also gerade so groß, als ich pr. Defecation in der Rechnung annahm, und der Saft auch eben so stark; deßhalb fraͤgt es sich dann nur, ob 249,4 Pfd. Zukermasse, welche ich als Ausbeute berechnete, dem Volumen nach 88 Liter machen? Da 1 Liter Zukermasse von 44° B. nach dem spec. Gewicht gerechnet 2,856 fr. Pfd. wiegen muß, so machen 249,4 Pfd. Zukermasse 249,4/2,856 = 87,32 Liter, das ist 0,68 Liter weniger als der Versuch gab, eine Differenz, fuͤr welche viele Gruͤnde aufzusuchen sich nicht der Muͤhe lohnen duͤrfte! Ich haͤtte nur noͤthig, in einer anderen Rechnung anzunehmen, daß der Saft in der Defecation statt 1° etwa nur 0,9° B. verlor, dann kaͤme ich auf die Zahl, welche der Versuch gab. Nur finde ich, daß die Angabe: „Man erhielt nach der Abdampfung 180 Liter 20graͤdigen Saft“, auf meine Rechnungsart nicht passen will. Ich finde naͤmlich, der Saft muͤßte etwa 25° B. gehalten haben. Rechne ich aber, daß 20° der franz. Spindel etwa 22° B. machen, und die Graͤdigkeit des Saftes im warmen Zustande desselben genommen wurde, so duͤrfte er im kalten Zustande wohl 25° V. gewogen haben. Nach dieser etwas langen Abschweifung kehre ich wieder zum Gegenstand des Dampfverbrauches zuruͤk. Endresultate des Dampfverbrauchs. Pfd. Dampf. 1) Um 1800 Pfd. Runkelruͤbensaft zu defeciren   361,6 2) Ihn von 6 1/2° auf 22° B. abzudampfen 1572,11560,7. Vergleiche S. 107. Sch. 3) Von 22 auf 44° einzudiken   369,9 4) Die Laͤuterung und Verkochung des zweiten Syrups   257,2 ––––– gibt in Summe 2560,82549,4 nach obiger Berichtigung. Sch. Obgleich ich wohl uͤberall den Dampfverbrauch, um ihn nicht zu geringe zu erhalten, reichlich berechnete, so sollte doch noch etwas fuͤr Verlust an Waͤrme durch die Dampfleitungsroͤhren, die der kalten Luft exponirten Einlaßhaͤhne etc. zugegeben werden, oder wenigstens muß der Sache noch Erwaͤhnung geschehen. Nach eigenen Beobachtungen betrug bei etwa 100 Fuß langen 5zoͤlligen gußeisernen Roͤhren, welche Dampf von 3 1/2 Atmosphaͤren Druk leiteten, die Differenz der Temperaturen an den Enden dieser Roͤhren nur 2 1/2. bis 3° R.; aus diesen und anderen Beobachtungen schließe ich denn, daß, wenn die Dampfroͤhren gut gegen Beruͤhrung mit der kalten Luft geschuͤzt sind, wie es bei erwaͤhnten Roͤhren der Fall war, der Verlust an Waͤrme nur etwa 3 Proc. betraͤgt. Addirt man demnach zu 2560,8 Pfd. noch 1/33 hinzu, so erhaͤlt man in ganzer Zahl 2638 Pfd. Dampf, als erforderlich zur Darstellung des ersten und zweiten Productes von 1800 Pfd. Saft, der im rohen Zustande 7 1/2° B. wog. Kohlenquantum zum Saftquantum. Welches Kohlenquantum nun dazu gehoͤre, im Dampfkessel ein solches Dampfquantum zu erzeugen, haͤngt begreiflich von der mehr oder minder vollkommenen Construction der Kessel, von der Feuerleitung und dem Zuge, von der Art, wie das Feuer bedient wird, vorzuͤglich aber von der Qualitaͤt der Steinkohlen ab. Hat man nur Steinkohlen zur Disposition, die etwa 15 bis 20 Proc. Schlaken geben, so wird man bei der Erzeugung von Hochdrukdampf, d.h. von etwa 3 1/2 Atmosphaͤrendruk uͤber das Vacuum, oder 3 1/2 uͤber den Druk der Atmosphaͤre, wie er in den Ruͤbenzuker-Fabriken gewoͤhnlich gebraucht wird, auf schwerlich mehr rechnen duͤrfen, als daß 1 Pfd. Steinkohlen 5 Pfd. Dampf erzeugt, und dieses insbesondere in dem Fall, wenn die von den Kesseln und Pfannen abziehenden Daͤmpfe zur Erwaͤrmung der Raͤume in der Fabrik benuzt werden, und die Kessel dann vielleicht mit kaltem Wasser gespeist werden muͤssen. Angenommen, daß 1 Pfd. Steinkohlen 5 Pfd. Hochdrukdampf erzeugt, so waͤren zur Erzeugung von 2638 Pfd. Dampf noͤthig 527,6 Pfd. Steinkohlen, und mit 1 Pfd. Kohlen wuͤrden verarbeitet 1800/527,6 = 3,43 Pfd. Saft. In dem Nachtrage zur Ruͤbenzuker-Fabrication vom Hrn. Prof. Schubarth und Hrn. Reich finde ich S. 46, daß in Hrn. Crespel's Fabrik auf 35 Hectoliter Steinkohlen 110 bis 120, also im Mittel 115 Hect. Saft kommen. Hienach kaͤme denn auf 1 Hect. Steinkohlen 110/35 = 3,14 bis 120/35 = 3,425 Hect. Saft. Um hienach meine Rechnung pruͤfen zu koͤnnen, waͤre noͤthig zu wissen: 1) Von welcher Beschaffenheit die Kohlen in obiger Fabrik beilaͤufig sind? 2) Ob nach gestrichenenGestrichene Hectoliter und Steinkohlen von 16–20 Proc. Schlakengehalt.Sch. oder gehaͤuften Hectolitern gerechnet wird? 3) Wie viel ein solches gestrichenes oder gehaͤuftes HectoliterHr. Dr. Krause rechnet S. 255 seines Werks uͤber die Ruͤbenzuker-Fabrication 1 gestrichenes Hectoliter Steinkohlen zu 75 Kilogramme; berechne ich aber das Gewicht nach mir bekannten Saͤzen, so finde ich in allen Faͤllen mehr.1 gestrichener preuß. Scheffel schlesischer Steinkohlen wird in Schlesien zu 95 Pfd. Berl. Gewicht gerechnet; es wiegt also, nach gehoͤriger Reduction der Maaße und Gewichte, 1 Hect. Steinkohlen 81 Kilogr.1 gestrichene Wiener Meze maͤhrischer Steinkohlen wiegt 100 Pfd. Wiener Gewicht; 1 Hect. darnach 91 Kilogr.1 gestrichener Bushel englischer Steinkohlen wird in England zu 84 Pfd. gerechnet; 1 Hect. darnach 105 Kilogr.Da gibt es also Abweichungen im Gewichte gleicher Volumen Steinkohlen = 75 : 81 : 91 : 105. Das Gewicht der maͤhrischen Steinkohlen hielte hier so ziemlich das Mittel zwischen den Extremen, indem (105 + 75)/2 = 90 ist. Hieraus ist denn zu entnehmen, wie unsicher man bei Steinkohlen, im Allgemeinen genommen, nach dem Volumen rechnet.Anmerk. d. Hrn. Verf.In Frankreich rechnet die Bergbehoͤrde das Hect. Steinkohlen im Durchschnitt zu 0,944 metrischen Cntr., = 201,834 preuß. Pfd.; danach woͤge ein preuß. Scheffel (1 Hect. = 1,8194 preuß. Scheffeln) 110,93 preuß. Pfd., oder 1 Cntr. 0,93 Pfd. Die preuß. Bergbehoͤrde rechnet nur 1 Cntr.Sch. Kohlen wiegt? Hier in Maͤhren wird unter einer Meze Kohlen immer eine gehaͤufte Meze verstanden, und eine solche Meze wiegt 115, eine gestrichene nur 100 Pfd. Wiener Gewicht. Da eine Wiener Meze 1,94 Kubikfuß haͤlt, der Kubikfuß Wasser 56,4 Pfd. wiegt, und 7graͤdiger Ruͤbensaft 1,049 Mal dichter ist als Wasser, so wuͤrde eine Meze Ruͤbensaft von 7° B. wiegen 1,94 × 56,4 × 1,049 = 115 Pfd., also gerade so viel als eine gehaͤufte Meze Steinkohlen von Oslowan und Rossiz. Dieser Reduction zufolge ließe sich das eben gefundene Resultat auch so ausdruͤken, daß mit einer gehaͤuften Meze Steinkohlen sich 3,43 Mezen Ruͤbensaft oder auch mit einem gehaͤuften Hect. Steinkohlen 3,43 Hect. Ruͤbensaft verarbeiten ließen, und so waͤre denn das Resultat meiner Rechnung noch etwas hoͤher, als das hoͤhere Resultat, welches die HHrn. Schubarth und Reich angaben. Sind aber in deren Angaben gestrichene Hectoliter gemeint, so wird die Zahl 3,43 reducirt auf (3,43 × 100)/115 = 2,98, und diese Zahl waͤre dann kleiner als die kleine der HHrn. Schubarth und Reich. Daß ich aber absichtlich, um kein zu guͤnstiges Resultat des Dampf- und Kohlenverbrauchs herauszubringen, die Sachen mehr von der unguͤnstigen als guͤnstigsten Seite nehmen wuͤrde, bemerkte ich im Voraus, und hatte den einfachen Grund, daß es nach meinem Beduͤnken immer angenehmer ist, wenn, auf solche Berechnungen fußend, die praktischen Resultate spaͤter vortheilhafter ausfallen, als wenn sie hinter denen der Rechnung zuruͤkbleiben. Man wird uͤbrigens aus der gelieferten Detailberechnung des Dampfconsumes entnehmen koͤnnen, in welchen Umstaͤnden die Hauptdampfverluste ihren Grund haben, und wenn man daruͤber im Reinen ist, auch Mittel zu finden wissen, diese und jene zu verringern. Vielleicht war es Manchem auffaͤllig, wenn ich bei Berechnung der Abdampfung und Eindikung annahm, der Dampf schluͤge sich zu Wasser von der Temperatur des der Abdampfung unterworfenen Saftes nieder, und daraus den Mehrbetrag des wirkenden Dampfes uͤber den aus der Fluͤssigkeit sich entwikelnden ableitete, da doch die HHrn. Schubarth und Reich in dem Nachtrage zur Ruͤbenzuker-Fabrication, S. 31, ausdruͤklich bemerken, daß bei der Dampfpfanne von Pecqueur, welche fuͤr eine der besten gehalten wird, aus den Roͤhren derselben nie Wasser, sondern immer nur Dampf entweicht. Auf solch einen etwa zu machenden Einwurf haͤtte ich zu antworten, daß nach theoretischen Grundsaͤzen der wirkende Dampf von seiner gesammten Waͤrme der abzudampfenden Fluͤssigkeit nicht mehr mittheilen kann, als nach Abzug der Waͤrme der lezteren verbleibt, und daß, wenn sich keine Daͤmpfe in den Roͤhren oder der Pfanne zu Wasser niederschlagen, die Ursache nur in den reichlich vom Dampfrohre aus nachstroͤmenden Daͤmpfen, in der hohen Temperatur derselben und in ihrer daraus folgenden Faͤhigkeit, Daͤmpfe, die sich zu Wasser niederzuschlagen im Begriff standen, in der Dampfform zu erhalten, zu suchen ist. Es duͤrfte sich aber, ungeachtet dieses Umstandes, eine etwanige Dampf- oder Brennmaterial-Ersparung schwerlich nachweisen lassen.Man vergleiche hieruͤber den Anhang.Sch. So waͤre denn jezt sowohl nach theoretischen Grundsaͤzen, als auch durch praktische Erfahrungen dargethan, daß man fuͤr 1 Pfd. Steinkohlen mittlerer Qualitaͤt sicher auf eine Verarbeitung von 3,43 Pfd. Saft rechnen kann, wofuͤr sich auch wohl 3 1/2 Pfd. werden annehmen lassen, und daß mit dem abziehenden Dampfe zugleich auch noch die Trokenboͤden geheizt werden koͤnnen. In einer zweiten Berechnung des Dampf- und Steinkohlenconsumes, welche ich anstellte, wo ich aber die Umstaͤnde hinsichtlich der anfaͤnglichen Temperatur des Saftes, der Syrupe, Kessel und Pfannen guͤnstiger, als in dieser Schrift annahm, auch die Laͤuterung des Syrups vom ersten Product ausschloß, folglich rechnete: der Syrup werde zum Behuf der zweiten Krystallisation nur von etwa 40 auf 44° wieder eingedikt; den Saz: 1 Pfd. Steinkohlen erzeugt in den Dampfkesseln 5 Pfd. Hochdrukdampf, aber beibehielt, kam ich zu folgendem Resultate: Mit 1 Pfd. Steinkohlen ließen sich 4,1 Pfd. Saft verarbeiten. Etwa 4 1/2 Pfd. Saft auf 1 Pfd. Kohlen duͤrften sich aber annehmen lassen, wenn man die unter den Pfannen abziehenden Dampfe nicht zur Erwaͤrmung der Zukerboͤden anwenden wollte, sondern sie dem Speisewasser der Dampfkessel wieder zu gute kommen ließe. Aus 65,000 Pfd. Runkelruͤben erhielt man, wie gleich anfangs gerechnet wurde, 31 × 1800 = 55800 Pfd. Saft; um diesen auf Zuker zu verarbeiten, brauchte man demnac 55800/(3,5 × 100) = 159,43 oͤster. Centner, oder 159,43/1,15 = 138 gehaͤufte Mezen Steinkohlen. Der Inhalt einer gestrichenen Meze verhaͤlt sich zum Inhalt eines gestrichenen Hectoliters = 1,94 : 3,17; nimmt man nun dieses Verhaͤltniß auch fuͤr die gehaͤuften Maaße als bleibend an, so machen obige 138 Mezen (138 × 1,94)/3,17 = 85 Hectoliter. Nach Hrn. Prof. Schubarth's Beitraͤgen, S. 47, ist der taͤgliche SteinkohlenverbrauchWobei aber ausdruͤklich bemerkt worden ist, daß die Feuerungsanlagen sehr vieles zu wuͤnschen uͤbrig lassen.Sch. in der Fabrik des Hrn. Crespel-Dellisse in Arras nur 80 Hect. mit Einschluß dessen, was die 10 Pferdekraft-Dampfmaschine braucht. Hieraus ergibt sich denn abermals, daß ich mich mit der Berechnung des Dampf- und Kohlenverbrauchs auf der sichern Seite befinde. Aber, wie schon gesagt, die Qualitaͤt der Steinkohlen und andere Umstaͤnde koͤnnen bedeutende Differenzen im Nuzeffecte hervorbringen. Die Groͤße der Dampfkessel und ihre Verhaͤltnisse zu einander betreffend. Unter ihren Verhaͤltnissen zu einander verstehe ich hier das Verhaͤltnis ihrer Dampfentwiklungsfaͤhigkeit fuͤr die Defecation, Abdampfung und die vereinte Eindikung und Melassenverkochung fuͤr den Fall, wenn obwaltende Umstaͤnde dieses zu wissen noͤthig machen. Betruͤge, bei der in Rede stehenden Fabrik, der taͤgliche Kohlenverbrauch bloß fuͤr die Verarbeitung des Saftes, wie meine Rechnung gab, 15943 Pfd., so ist das Consum in der Minute 15943/(24 × 60) = 11,07 Pfd.; erzeugt nun 1 Pfd. Kohlen 5 Pfd. Hochdrukdampf, so werden in der Minute 55,35 Pfd. Dampf erzeugt, und fuͤr eben so viele sogenannte Pferdekraͤfte arbeiten auch dann die Dampfkessel, indem jedes oͤster. Pfd. Dampf, welches in der Minute erzeugt wird, 1 Pferdekraft correspondirt. Wendet man, mit Beseitigung des Bruches, leztere Zahl auf Hrn. Crespel's Fabrik an, und rechnet fuͤr die 10 Pferdekraft-Dampfmaschine auch den Kesseln 10 hinzu, so ergibt sich, daß Hrn. Crespel's Dampfkessel hoͤchstens einen Nuzeffect von 65 Pferdekraft ausuͤben. Nebenbei folgte, da die Fabrik taͤglich 65,000 Pfd. Ruͤben verarbeitet, daß bei Hrn. Crespel, einschließlich Dampfmaschine, auf jede Pferdekraft der Kessel 1000 Pfd. Ruͤben kaͤmen, oder umgekehrt, zu jedem 1000 Pfd. Ruͤben 1 Pferdekraft der Kessel noͤthig waͤre. Bemerkt muß aber werden, daß es uͤblich und rathsam ist, Dampfkessel nicht fortwaͤhrend mit dem Hoͤchsten, was sie noͤthigen Falles leisten koͤnnten, in Arbeit zu halten, sondern, um dieses nicht zu brauchen, in ihrer Groͤße zuzugeben. Den „Beitraͤgen“ S. 46 zufolge wird die Kraft der 4 Kessel in Arras auf 120 PferdekraftDieß ist eine in Arras (so wie uͤberhaupt in Frankreich) angenommene irrige Schaͤzung. Man kann sie hoͤchstens auf 2/3 obiger Zahl, auf 80 Pferdekraft, annehmen.Sch. geschaͤzt, so daß mindestens 120 – 65 = 55 Pferdekraͤfte in Reserve waͤren. Obgleich diese Zugabe von 80 Proc. Dampfkraft etwas stark erscheint, lassen sich doch auch wieder Gruͤnde genug anfuͤhren, um diese Vorsichtsmaßregel zu rechtfertigen. Um die Kesselanlage nicht zu sehr zu vertheuern, moͤchte aber doch fuͤr gewoͤhnliche Faͤlle eine Zugabe von 50 Proc., oder ein Nuzeffect der Dampfkessel von 66 2/3 Proc. wohl rathsamer seyn. – Daß aber kein Nuzen, sondern Schaden dabei waͤre, hiebei zu sparsam zu verfahren, ließe sich aus der kurzen Dauer der Kessel fuͤr Dampfschiffe und in Locomotivmaschinen fuͤr Eisenbahnen, im Vergleiche mit den stationaͤren Dampfmaschinen, wohl erweisen. Rechnet man fuͤr eine Ruͤbenzukerfabrik, welche taͤglich 65,000 franz. Pfd., oder (65000 × 100)/112 = 58000 oͤster. Pfd. Runkelruͤben verarbeiten soll, 55 Pferdekraft Nuzeffect der Dampfkessel, so waͤren fuͤr die passendere Zahl von 60000 Pfd., oder 600 oͤster. Centner, 57 Pferdekraft, oder, sagen wir, um auch hier eine runde Zahl zu bekommen, 60 Pferdekraft noͤthig, wo dann wieder zu 1000 Pfd., oder 10 Cntr. Ruͤben 1 Pferdekraft gehoͤrte. Hiezu als Reserve noch 30 Pferdekraft addirt, gibt 90 Pferdekraft, und zu einer taͤglichen Verarbeitung von 6 2/3 Cntr. Ruͤben gehoͤrte 1 Pferdekraft der Dampfkessel. Dabei ist denn auf eine Saftausbeute von 80 Proc., wie bei Hrn. Crespel, gerechnet, die Dampfkraft zum etwanigen Betrieb aber ausgeschlossen. Es koͤnnen bei der Anlage einer Runkelruͤbenzuker-Fabrik, zumal wenn schon vorhandene Gebaͤude dazu verwendet werden sollen, die Faͤlle vorkommen, daß man nicht alle Dampfkessel in ein und demselben Raume aufstellen kann, sondern sie fuͤr die Defecation, Abdampfung und Eindikung besonders aufstellen muß. Hier ist dann nothwendig zu wissen, welcher Theil der Gesammtkraft auf jede dieser einzelnen Zweige der Fabrication gebracht werden muß. Den vorangegangenen Berechnungen zufolge fand sich, daß eine Defecation 361,6 Pfd. Dampf, die Abdampfung 1572,1, und die Eindikung und das Verkochen der Melasse, oder des Syrups vom ersten Producte, zusammen 627,1 Pfd. Dampf- verlangten. Die Summe dieser drei Zahlen ist: 2560,8 Pfd. Dampf. Theilt man nun die Gesammtkraft der Kessel (90 Pferdekraft) im Verhaͤltnisse der eben angegebenen drei Zahlen mit Huͤlfe ihrer Summe ein, so fallen: a) auf die Defecation (361,6 × 90)/2560,8 = 12,71 Pferdekraft. b) auf die Abdampfung (1572,1 × 90)/2560,8 = 55,25        – c) auf die Eindik. u. das Melassekochen (627,1 × 90)/2560,8 = 22,04        – ––––– wie oben in Summa 90,00 Pferdekraft. Eine inlaͤndische Zukerfabrik theilte mir die Zahlen, 16,61 und 23 als das Verhaͤltniß des Kohlenverbrauchs fuͤr die obigen Operationen mit, die dann auch das Verhaͤltniß der Dampfkesselgroͤßen geben. Die Summe dieser drei Zahlen ist 100, und theilt man die 90 Pferdekraft hiernach ein, so kaͤme auf die Defecation 14,4, auf die Abdampfung 54,9, und das Verkochen des zweiten Syrups 20,7. Hiernach scheint es daß meine Zahl fuͤr die Defecation etwas zu klein, und fuͤr die Eindikung und das Melassekochen etwas zu groß waͤre. Man darf aber nur annehmen, daß die Fabrik, von welcher leztere Verhaͤltnißzahlen herruͤhren, die Abdampfung etwa um 1° B. weiter trieb, als 22° B., worauf meine Berechnung sich gruͤndet, dann hatte sie bei der Eindikung um so viel weniger Wasser zu verdampfen, und ihre Zahlen werden dann den meinigen, so nahe als sich erwarten laͤßt, proportional befunden werden. Daß bei ihr die Zahl 14,4, welche den Brennmaterialverbrauch fuͤr die Defecation ausdruͤkt, groͤßer als meine Zahl 12,71 ist, scheint daher zu ruͤhren, well sie, wie sie auch selbst zugibt, bisher in zu vielen Defecationskesseln arbeitete, wodurch, wie ich in dem diesen Gegenstand betreffenden Artikel zeigte, Brennmaterialverlust herbeigefuͤhrt wird. Da zulezt meine Zahlen fuͤr die Groͤße der Kessel etwa 1/3 als Reservekraft in sich schließen, so ist begreiflich nicht nochwendig, sich so streng danach zu richten. Wer mithin fuͤr die Defecation etwa einen 12 bis 14 Pferdekraftkessel, fuͤr die Abdampfung zwei zu 28 bis 30. oder auch drei zu 20 Pferdekraft und fuͤr die Eindikung und das Verkochen des zweiten Syrups einen Kessel von 20 Pferdekraft anlegt, duͤrfte keine Mißgriffe machen. Wo alle Kessel zusammen in ein und denselben Schornstein placirt werden koͤnnen, da moͤchten drei Kessel zu 30 Pferdekraft zu empfehlen seyn. Zum Schluß mag es noch nuͤzlich seyn, hier den scheinbaren Nuzeffect des Dampfes und des Brennmaterials anzugeben, wenn man naͤmlich diesen nur bloß nach dem damit verdampften Wasserquantum bemißt; fuͤr die einzelnen Operationen ist dieses zwar schon geschehen, aber aus dem Ganzen zog ich keinen Schluß. Aus meinen Rechnungen folgt also, daß aus dem Saftquantum einer Defecation 1599,6, oder in runder Zahl 1600 Pfd. Wasser verdampfen mußten, um den Saft bis zur Krystallisation zu bringen, und um den wieder verduͤnnten Syrup des ersten Productes ein zweites Mal einzukochen. Das zu allen Operationen erforderliche Dampfquantum war in Summa 2638 Pfd., mithin ist der scheinbare Nuzeffect des Dampfes 1600/2638 × 100 = 60,7 Proc., so daß, wenn in den Dampfkesseln mit 1 Pfd. Kohlen 5 Pfd. Hochdrukdampf erzeugt werden, mittelst dieser 5 Pfd. Dampf des Kessels aus dem Safte nur (5 × 60,7)/100 = 3,03 Pfd. Wasser in Dampf verwandelt werden, die uͤbrigen 1,97 Pfd. Dampf aber auf die Defecation, auf die mehrmalige Wiedererwaͤrmung des Saftes, der Kessel und der Pfannen bis zum Kochpunkte, auf die Erhaltung der Temperatur in den Roͤhrenleitungen, und zulezt aber auch auf die Erwaͤrmung der Trokenboͤden verwendet werden, oder wenigstens verwendet werden koͤnnen, weßhalb denn obiger Nuzeffect, wie gesagt, nur der scheinbare genannt werden kann, aber dazu dienen mag, den Werth der Feuerungsanlagen, Abdampfapparate etc. in verschiedenen Runkelruͤbenzuker-Fabriken danach in Vergleich zu stellen. Der Saz: mit 1 Pfd. Kohlen werden so und so viele Pfunde Saft verarbeitet, ist zu solchen Vergleichungen aber auch ganz brauchbar, nur sezt er den Saft immer von gleicher Staͤrke voraus. Daß in den Fallen, wo der Fabrik bessere Steinkohlen zu Gebote stehen, als ich annahm, damit auch im Verhaͤltnisse der bessern Qualitaͤt mehr ausgerichtet werden kann, versteht sich von selbst. Wer also mit Kohlen arbeitet, von welchem 1 Pfd. im Kessel 6 Pfd. Dampf statt 5 Pfd. erzeugt, wuͤrde damit, statt 3,03 Pfd. Wasser, (3,03 × 6)/5 = 3,64 Pfd. Wasser aus dem Safte verdampfen koͤnnen. Und ließen sich mit 1 Pfd. der schlechten Kohlen nur 3,5 Pfd. Saft verarbeiten, so kaͤmen auf 1 Pfd. der besseren Sorte 4,2 Pfd. Saft. – Wer die Dampfkessel mit Holz zu heizen genoͤthigt ist, wird fuͤr gleichen Effect dem Gewichte nach etwa doppelt so viel, als von Steinkohlen, zu nehmen haben; von Braunkohlen und Torf ist nicht wohl moͤglich, etwas Bestimmtes anzugeben, da deren Brennkraft, je nach der Qualitaͤt, noch weit veraͤnderlicher als die der Steinkohlen ist. Auch lag es nicht in meinem Plane, die Berechnung des Brennmaterialverbrauchs etwa noch auf den Fall auszudehnen, wenn in einer Runkelruͤbenzuker-Fabrik alle Operationen, zu welchen ich die Waͤrme des Dampfes in Anschlag brachte, bloß mit Huͤlfe freien Feuers bewerkstelligt werden sollten.