| Titel: | Apparat zum Trocknen des Holzes für die Gewehrschäfte, welcher in der königl. großbritannischen Gewehrfabrik zu Enfield-Lock benutzt wird. | 
| Fundstelle: | Band 150, Jahrgang 1858, Nr. LXXI., S. 268 | 
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                        LXXI.
                        Apparat zum Trocknen des Holzes für die
                           Gewehrschäfte, welcher in der königl. großbritannischen Gewehrfabrik zu
                           Enfield-Lock benutzt wird.
                        Aus dem Civil Engineer and Architect's Journal, Juli 1858,
                              S. 215.
                        Mit Abbildungen auf Tab.
                              V.
                        Apparat zum Trocknen des Holzes für Gewehrschäfte.
                        
                     
                        
                           Der in den neuen Trockenräumen der erwähnten Gewehrfabrik angewendete Apparat ist
                              nach dem Princip construirt, auf die auszutrocknenden Materialien einen Luftstrom
                              einwirken zu lassen, dessen Vermögen, Feuchtigkeit aufzunehmen, durch Erhöhung
                              seiner Temperatur verstärkt worden ist, während die Anordnung des Materials
                              ebenfalls eine zweckmäßige ist. Die gewöhnlichen Trockenmethoden unterscheiden sich
                              von der vorliegenden hauptsächlich dadurch, daß bei denselben bloß die Wärme als
                              Trockenmittel angewendet wird, während bei dem verbesserten Verfahren der Einfluß
                              eines trockenen Luftstromes als ein wesentliches Hülfsmittel betrachtet wird.
                           
                           Dieser Luftstrom wird durch den Zug einer Esse hervorgebracht, welche die feuchte
                              Luft aus den Trockenräumen mittelst weiter horizontaler Canäle die am Boden
                              angebracht sind, ansaugt; in diese Canäle tritt die feuchte Luft durch eine Anzahl
                              von Gittern ein, welche jeden Canal entlang so vertheilt sind, daß überall möglichst
                              gleich viel Luft ausgezogen wird. Die trockne warme Luft strömt an dem einen Ende
                              des Raumes, in der Nähe der Decke ein, unter der sie sich, gleichförmig nach jeder
                              Richtung, in einer horizontalen Schicht verbreitet, ehe sie in Folge des unten
                              stattfindenden Ansaugens zu sinken beginnt. Auf diese Weise wird die gleichförmigste
                              Vertheilung derselben erreicht, daher die Temperatur in den verschiedenen Theilen
                              des zum Trocknen des Schaftholzes dienenden Raumes um nicht mehr als 2° F.
                              variirt. Die Temperatur und das Volum der einströmenden Luft können durch Ventile an
                              den Eintritts- und Abzugs-Oeffnungen regulirt werden.
                           Der Apparat zum Erwärmen der Luft ist nicht, wie gewöhnlich bei Trockenräumen, unter
                              dem Boden angebracht, sondern in einem besondern Anbau des Gebäudes, außerhalb und
                              an dem einen Ende desselben. Die frische Luft strömt durch eine Oeffnung am Boden
                              dieser Kammer ein, erwärmt sich und zieht durch eine Oeffnung an der Decke derselben
                              in den Trockenraum ab. Der Luftwärmapparat besteht aus einer umgekehrten,
                              abgestumpften Pyramide, gebildet aus zusammengeschraubten gußeisernen Platten, die
                              auf einer ebenfalls gußeisernen Grundplatte ruhen; letztere liegt auf einem
                              gußeisernen Troge, welcher den Abzugscanal des Rauchs bildet und so in die
                              Vorder- und Hinterwand der Kammer eingelassen ist, daß die Grundplatte und
                              die umgekehrte Pyramide sich in der Mitte der Kammer etwa 3 Fuß hoch über dem Boden
                              befinden. Innerhalb der erwähnten umgekehrten Pyramide befindet sich eine andere von
                              ähnlicher Form, welche den Feuer- und den Aschenkasten enthält. Die oberen
                              Kanten der äußern und innern Pyramide liegen so ziemlich in derselben Ebene, und
                              zwischen den Seiten beider Pyramiden bleibt ein Raum von 3 Zoll. Das Ganze ist mit
                              einer regelmäßigen vierseitigen Pyramide bedeckt, welche auf den Kanten der äußern
                              umgekehrten Pyramide aufliegt und rauchdichte Fugen hat.
                           Wenn man den Ofen feuert, so wird die strahlende Wärme von der obern Pyramide
                              aufgenommen, während der Rauch und die heißen Gase durch die engen Räume zwischen
                              den inneren und äußeren Wandungen der untern Pyramide niedergehen und (durch eine
                              Oeffnung in der Grundplatte) in den trogartigen Canal abziehen, auf welchem der Ofen
                              ruht, und von da in die Esse gelangen. Die Ofen- und Aschenkastenthür
                              schließen luftdicht; der Feuerraum ist inwendig mit feuerfesten Ziegeln
                              bekleidet.
                           
                           Mittelst dieses Apparats wird die durch die Verbrennung erzeugte Wärme so
                              vortheilhaft als möglich benutzt. Die ganze strahlende Wärme wird von dem
                              pyramidalen Deckel absorbirt und benutzt, welcher eine sehr ausgedehnte Oberfläche
                              hat; der Rauch und die heißen Gase dagegen, welche durch den Raum zwischen den
                              beiden, den Ofenkörper bildenden Gehäusen strömen, kommen mit einer noch größern
                              Oberfläche in Berührung und werden vollständiger abgekühlt, als es der Fall ist,
                              wenn Rauch und Gase in einem Canal emporsteigen; nun ist noch der horizontale
                              gußeiserne Canal übrig, worauf der ganze Ofen ruht und durch welchen der Rauch in
                              die Esse abziehen muß.
                           Fig. 11 ist
                              ein Grundriß des ganzen Trockenapparates; Fig. 12 ein
                              Längendurchschnitt und Fig. 13 ein halber
                              Querdurchschnitt desselben; Fig. 14 ein Aufriß des
                              Gebäudes von der hintern Seite, und Fig. 15 ein Aufriß und
                              Durchschnitt des obern Theils der Esse.
                           Die Vortheile des beschriebenen Luftwärmapparats werden durch Betrachtung der
                              Erhitzungsweise der Luft einleuchtend. Der durch die Oeffnung am Boden, unter dem Ofen, einziehende frische Luftstrom kommt
                              zuerst mit dem horizontalen Canal in Berührung, wo der Rauch am kältesten ist, und
                              benimmt ihm die letzten Wärmetheile, welche ihm entzogen werden können. Etwas
                              erwärmt, strömt dann die Luft aufwärts und drückt dabei gegen die geneigten Seiten
                              des äußern Gehäuses der untern Pyramide, nimmt beim Aufsteigen fortwährend mehr
                              Wärme auf, da sie mit immer heißeren Oberflächen in Berührung kommt und gelangt
                              endlich so zum pyramidalen Ofendeckel. Eine eigenthümliche, nun zu beschreibende
                              Vorrichtung an diesem Theil sichert die gleichartige Erwärmung aller Lufttheile,
                              welche durch die Kammer gehen. Vier gußeiserne Platten, welche die Seiten einer
                              flachen Pyramide bilden, sind mit einander verbunden und etwa 3 Zoll von dem
                              Scheitel der obern Pyramide (dem Ofendeckel) entfernt festgehalten; am Fuße dieser
                              Platten, wo sie die einschließenden Wände der Kammer berühren, beträgt ihre
                              Entfernung von der Basis der Pyramide beiläufig 14 Zoll. Diese Platten sind in
                              bestimmten Entfernungen mit kreisrunden Löchern versehen und durch jedes Loch geht
                              eine Röhre, welche auf 3/4 Zoll Entfernung von dem pyramidalen Ofendeckel
                              hinabreicht. Die Luft, welche die Basis der Pyramide erreicht hat, findet also ihr
                              weiteres Aufsteigen in senkrechter Richtung durch die Röhrenplatten aufgehalten; sie
                              muß daher in gewundenem Lauf in die Warmluftkammer durch die Röhren entweichen;
                              bevor sie aber unter die untere Kante jeder Röhre gelangen kann, muß sie
                              größtentheils in Berührung mit dem erhitzten Metall des Ofens kommen, wodurch sie
                              sehr schnell einen höhern Temperaturgrad erlangt.
                           
                           Das dichte und körnige Holz (vom Wallnußbaum), welches zu den Schäften verwendet
                              wird, hält wegen seiner Structur die Feuchtigkeit stark zurück und ein schnelles
                              Trocknen würde demselben überdieß nachtheilig seyn. Man verwendet auf das
                              vollkommene Austrocknen eines Gewehrschafts in den königl. Gewehrfabriken gewöhnlich
                              vier Wochen und während dieser Zeit verliert jeder Schaft durchschnittlich 20
                              Procent an seinem Gewicht, welche dem verdampften Wasser entsprechen.
                           Die neue Trockenanstalt zu Enfield kann in jeder Abtheilung 5000 Schäfte aufnehmen,
                              welche in runder Zahl 6000 Pfd. zu verdampfendes Wasser enthalten. Da acht oder zehn
                              Tage erforderlich sind, um die Temperatur der mit Schäften gefüllten Trockenräume
                              allmählich zu steigern und die langsame Abkühlung dann weitere zehn Tage erfordert,
                              so beträgt die Dauer des Trockenprocesses zwanzig Tage, in welchen beiläufig 6000
                              Pfund Wasser verdampft werden müssen. In der ersten Periode des Trockenprocesses
                              wird aus dem frischen Holze viel mehr Feuchtigkeit ausgetrieben als in den späteren;
                              die zu verschiedenen Zeiten vorgenommenen Wägungen der Schäfte ergeben, daß, wenn
                              die Verdampfung am stärksten ist, in 24 Stunden 830 Pfd. Wasser ausgetrieben
                              werden.
                           Bei diesem Maximum der Verdampfung ergaben die Beobachtungen eine Temperatur der
                              feuchten Luft von 28° C., und wenn bei dieser Temperatur die Luft vollständig
                              mit Feuchtigkeit gesättigt gewesen wäre, würde jeder Kubikfuß derselben 11,6 Grains
                              Wasser enthalten haben. Angenommen, der Thaupunkt der kalten Luft sey zu derselben
                              Zeit 6°,67 C. gewesen, bei welcher Temperatur die gesättigte Luft 3,45 Grains
                              Wasser enthält, so ergibt die Differenz 8,15 Grains als das Gewicht des Dampfes,
                              welcher mit jedem Kubikfuß Luft aus dem Trockenraum weggeführt wird.
                           Um unter diesen Umständen 830 Pfd. Wasser in 24 Stunden zu verdunsten, müssen
                              stündlich 29,705 Kubikfuß Luft von 28°,33 C. ausströmen; reducirt man diese
                              auf das entsprechende Volum äußerer Luft von 8°,89, so müssen 27,734 Kubikf.
                              derselben stündlich durch den Apparat gehen. Das wirkliche Volum der eingeströmten
                              Luft betrug nach Angabe des Anemometers 68,600 Kubikfuß in der Stunde. Es ergibt
                              sich demnach, daß sogar zu der Zeit wo die Schäfte die größere Dampfmenge abgaben,
                              die ausströmende Luft nicht halb gesättigt war. Ein solches Resultat ließ sich aber
                              bei der Beschaffenheit des zu behandelnden Materials erwarten.
                           Wir theilen nun die Resultate einiger in den Trockenräumen angestellten Versuche
                              mit.
                           
                           Beobachtungen am 29. December 1857
                                 angestellt
                              
                           Trockenraum Nr. 1. – Das Feuer war 3 Stunden im
                              Gange, nachdem es in der vorhergehenden Nacht 16 Stunden erloschen gewesen war.
                           
                              
                                 Temperatur der äußern Luft, durchschnittlich
                                 
                                   8°,89 C.
                                 
                              
                                 Temperatur der einströmenden warmen Luft
                                 
                                 97°,22  „
                                 
                              
                                 
                                 ––––––––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 Unterschied
                                 88°,33 C.
                                 
                              
                           Die Thermometer machten folgende Angaben und hatten folgende Stellungen im Raum:
                           
                              
                                 in der Mitte des obern Raums
                                 
                                    
                                    
                                 Nr. 1.Nr. 2.
                                 
                                 50 1/253 1/2
                                 
                              
                                 in der Mitte des untern Raums
                                 
                                    
                                    
                                 Nr. 3.Nr. 4.
                                 
                                 36 1/236
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 –––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 Mittel
                                 44° C
                                 
                              
                           Trockenraum Nr. 2. – Die Warmluftkammer war 5 Tage
                              lang gehörig geheizt worden.
                           Die Thermometer machten folgende Angaben und hatten folgende Stellungen in dem
                              Raum:
                           
                              
                                 in der Mitte des obern Raums
                                 
                                    
                                    
                                 Nr. 1.Nr. 2.
                                 
                                 47°45
                                 
                              
                                 in der Mitte des untern Raums
                                 
                                    
                                    
                                 Nr. 3.Nr. 4.
                                 
                                 4241
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 –––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 Mittel
                                 43° 3/4 C.
                                 
                              
                           Weitere Beobachtungen an demselben Tage:
                           Das Feuer war 4 Stunden im Brande.
                           
                              
                                 Temperatur der äußern Luft
                                 
                                   10°
                                 
                              
                                 Temperatur der einströmenden warmen Luft
                                 
                                 106°
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 Unterschied
                                   96° C.
                                 
                              
                           Die Thermometer machten folgende Angaben und hatten folgende Stellungen im Raum:
                           
                              
                                 in der Mitte des obern Raums
                                 
                                    
                                    
                                 Nr. 1.Nr. 2.
                                 
                                 58°57
                                 
                              
                                 in der Mitte des untern Raums
                                 
                                    
                                    
                                 Nr. 3.Nr. 4.
                                 
                                 4241
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 –––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 Mittel
                                 49° 1/2 C.
                                 
                              
                           Wägung von je 10 Schäften; der
                                 Gewichtsverlust wurde jedesmal nach drei Tagen bestimmt.
                           
                              
                                 
                                 
                                 1.
                                 2.
                                 3.
                                 4.
                                 5.
                                 6.
                                 Ganz Verlust
                                 
                              
                                 Gewichtsverlust
                                 
                                    
                                    
                                 Pfd.4
                                 Unz.13 ½
                                 Pfd.2
                                 Unz.3 ½
                                 Pfd.3
                                 Unz.3
                                 Pfd.0
                                 Unz.15 ½
                                 Pfd.0
                                 Unz.15 ½
                                 Pfd.0
                                 Unz.6 ½
                                 Pfd.= 11
                                 Unz.9 ½
                                 
                              
                           
                           Nr. 2. Beobachtungen angestellt am 1.
                              Januar 1858.
                           Trockenraum Nr. 1. – Das Feuer war seit dem 29.
                              December unterhalten.
                           
                              
                                 Temperatur der äußern Luft
                                 
                                     7° C.
                                 
                              
                                 Temperatur der einströmenden heißen Luft
                                 
                                 104°  „
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 Differenz
                                   97°C.
                                 
                              
                           Die Thermometer machten folgende Angaben und hatten folgende Stellungen in dem
                              Raum:
                           
                              
                                 in der Mitte des obern Raumes
                                 
                                    
                                    
                                 Nr. 1.Nr. 2.
                                 
                                 49°49
                                 
                              
                                 in der Mitte des untern Raumes
                                 
                                    
                                    
                                 Nr. 3.Nr. 4.
                                 
                                 4543
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 –––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 Mittel
                                 46° 1/2 C.
                                 
                              
                           Geschwindigkeit der Luft, mit dem Anemometer gemessen, in der Minute 265 Fuß.
                           Fläche der Oeffnung, durch welche frische Luft einströmte, 4 Fuß 8 Zoll.
                           Volum der in einer Stunde durch den Raum geströmten Luft (4 F. 8 Z. × 265
                              × 60) = 74,200 Kubikfuß; Nutzeffekt des Brennmaterials = 74,200 × 97 =
                              7,197,400 Kubikf. Luft um 1° C. erwärmt.
                           Fläche des Feuerraums des Ofens, 2 Fuß 30 Zoll.
                           Gewicht der in der Stunde verbrannten Kohks, 16 Pfd.
                           Nr. 3. Beobachtungen am 13. Januar 1858.
                           Trockenraum Nr. 1. – Das Feuer war 6 Tage im
                              Brande; der Raum war mit Schäften gefüllt.
                           
                              
                                 Temperatur der äußern Luft
                                 
                                   9° C.
                                 
                              
                                 Temperatur der einströmenden warmen Luft
                                 
                                 53   „
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 Differenz
                                 44° C.
                                 
                              
                           Die Thermometer machten folgende Angaben und hatten folgende Stellungen im Raum,
                              zwischen den Schäften hängend:
                           
                              
                                 in der Mitte des obern Raumes
                                 
                                    
                                    
                                 Nr. 1.Nr. 2.
                                 
                                 32 1/2° C.33
                                 
                              
                                 in der Mitte des untern Raumes
                                 
                                    
                                    
                                 Nr. 3.Nr. 4.
                                 
                                 3332 1/2
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 ––––––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 
                                 
                                 Mittel
                                 33° C.
                                 
                              
                           Temperatur der aus dem Trockenraum ausströmenden Luft, 28° C.
                           Geschwindigkeit der Luft, mit dem Anemometer gemessen, 245 Fuß in der Minute.
                           Fläche der Oeffnung, durch welche frische Luft einströmt, 4 Fuß 8 Zoll.
                           Luftvolum welches in der Stunde einströmte, 68,600 Kubikfuß.
                           Nutzeffect des Brennmaterials, 68,000 × 44 = 2,992,000 Kubikfuß Luft um.
                              1° C erwärmt.
                           Fläche des Feuerraums des Ofens, 2 Fuß 3 Zoll.
                           Gewicht der in der Stunde verbrannten Steinkohlen, 7 Pfd.
                           
                        
                     
                  
               Tafeln
