XCIV. Beschreibung der vom Civilingenieur E. Semper construirten Wolltrocken-Maschine. Mit Abbildungen auf Tab. VI. Semper's Wolltrocken-Maschine. Erst in den letzten Jahren war man bestrebt, für das Trocknen der nassen Wollen durchgreifende Reformen einzuführen und eine bis dahin noch in altherkömmlicher Weise verrichtete Handarbeit durch maschinelle Einrichtungen und rationellen Betrieb zu ersetzen. Und doch ist gerade das Trocknen ein so wesentlicher Theil der Behandlung der Wollen und der Wollenwaaren, es ist von so großem Einflüsse auf die Güte und Schönheit des Fabricats, daß es zu verwundern ist, daß die Aufmerksamkeit der Spinnereibesitzer, Wollenwaarenfabrikanten und Techniker sich nicht früher in höherem Grade der Verbesserung der Trockenvorrichtungen zugewendet hat. Während sonst alle Verrichtungen bei Bearbeitung der Wollen durch Maschinen in geordneter Reihenfolge betrieben werden, blieb das Trocknen in zeitraubender Weise ausgeführt; für dasselbe mußten große Räume reservirt und kostspielige Heizungen unterhalten werden; dem aufmerksamen Fabrikanten konnte es auch nicht entgehen, daß gerade die unzweckmäßige Einrichtung für das Trocknen sehr oft erhebliche Nachtheile für das Fabricat nach sich zogen. War die Wolle nicht gleichmäßig getrocknet, so konnten die Wölfe und nach diesen die Krempeln den Schmutz und Staub nicht genügend ausscheiden und kein klares Garn vorbereiten, – war sie übertrocknet, so hatte sie ihre Geschmeidigkeit und Elasticität eingebüßt, wurde spröde, verlor am Gewicht und ergab schließlich ein trocknes, hartes Fabricat. Bei der Construction einer Maschine zum Trocknen der Wolle treten zwei Hauptaufgaben in den Vordergrund: 1) das Abtrocknen durch eine Maschine auszuführen, in welcher die angewendete Wärme zur vortheilhaftesten Ausnutzung kommt, und eine entsprechende Ventilation das Abtrocknen fördert, welche daher im Stande ist, in möglichst geringem Umfange viel zu leisten, und welche ohne zu große Kraftaufwendung die Handarbeit durch mechanische Einrichtungen ersetzt, deren Construction endlich ihre Aufstellung in jedem Arbeitssaale gestattet; 2) das Abtrocknen der Wolle mit dieser Maschine aber in einer Weise zu bewirken, welche der Natur der Wolle entsprechend und derselben nicht schädlich ist. Erfahrungsmäßig ist eine Wärme von 80–90° R. der Wolle nicht nachtheilig, so lange sie naß ist; das Kochen der Wolle thut z.B. der Geschmeidigkeit und Weichheit derselben keinen Abbruch; eine trockene oder nahezu trockene Wolle aber wird schon bei 30–40° R. überdörrt. Es ist also bei dem Trocknen darauf zu sehen, daß, so lange die Wolle naß ist, sie der stärksten Einwirkung der Wärme ausgesetzt ist, um die Verdunstung des Wassers in derselben zu fördern, daß aber in dem Maaße wie die Wolle trocken wird, sie in mildere Temperatur übergehe; es ist ferner darauf zu sehen, daß eine angemessene Lufterneuerung in dem Trockenraume stattfindet, um die trockene Wolle zu kühlen, und daß die feuchten Dünste abgesogen werden, um das Trocknen selbst zu beschleunigen. Es ist also in dem Trockenraume selbst eine Verschiedenheit der Temperatur herzustellen, und demnächst die nasse Wolle mechanisch in die wärmste Temperatur zu bringen und in dem Maaße wie sie trocknet, in die kühlere Luft, und schließlich aus dem Trockenraum hinauszuführen. Diese Procedur schließt schon eine continuirliche Arbeit der Maschine in sich, wodurch eine regelmäßige und fördernde Leistung erzielt wird; die nasse Wolle muß also ununterbrochen fortlaufend in die Maschine hineingehen und ebenso dieselbe getrocknet verlassen. Allen diesen Erfordernissen ist in der hier dargestellten Maschine Rechnung getragen; sie ist in der Wirkungsweise des Trocknens der von demselben Constructeur im Jahre 1862 veröffentlichten Wolltrocken-Maschine (polytechn. Journal Bd. CLXIII S. 89) ähnlich, was die mechanische Arbeit betrifft, aber wesentlich von derselben verschieden und vervollkommnet. Fig. 1 zeigt die Wolltrocken-Maschine im Längendurchschnitt nach der Linie AB von Fig. 2; Fig. 2 zeigt dieselbe im Querdurchschnitt nach der Linie CD und Fig. 3 im Grundrißdurchschnitt nach der Linie EF mit Weglassung der Heizröhren. Der Maschinenheizraum ist rundum von eisernem Gestell und eisernen Wandfüllungen umschlossen; diese sind in 4–5° Entfernung von einer zweiten hölzernen Wand umgeben, welche jede Wärme-Ausstrahlung abhält, und deßhalb die Aufstellung der Maschine in jedem Arbeitssaale zulässig macht; an beiden Enden des Heizraumes befinden sich an den inneren Seiten mit Eisenblech bekleidete Thüren, um die Maschine durch dieselben im Inneren reinigen zu können. Zu den Heizungsröhren a sind gezogene schmiedeeiserne Röhren von 9/8'' äußerem Durchmesser verwendet, welche in Schlangenwindungen von oben nach unten durch die Maschine gehen, und an den Seiten derselben mittelst der Rundschienen a' aufgehängt sind; die Verschraubungen b der Röhren befinden sich, leicht zugänglich, ebenfalls an den Seiten der Maschine; oben am Anfange der Rohrwindungen und unten am Ende derselben sind längs der Maschine auf Trägern die Hauptrohre G, G' gelagert, in welche sämmtliche Rohrwindungen a ein- und ausmünden. In das obere Hauptrohr G wird der aus dem Dampfkessel direct geleitete gespannte Dampf eingelassen und vertheilt sich aus demselben gleichzeitig durch sämmtliche Rohrwindungen, aus welchen demnächst das condensirte Wasser nach dem unteren Hauptrohre G' abfließt, und aus diesem durch einen Condensationswasser-Ableiter (von Schäffer und Budenberg)Beschrieben in diesem Bande des polytechn. Journals S. 21. abgelassen wird; derselbe hält den Dampf zurück und läßt nur Wasser abfließen, so daß also in den Röhren fortwährend gespannte Dämpfe sich befinden, durch welche rasch eine intensive Wärmeentwickelung stattfindet. Nach physikalischen Grundsätzen wird bei dieser Anordnung der Heizröhren die größte Wärme nach oben steigen und im oberen Theile des Maschinenraumes sich ansammeln, unten aber eine kühlere Temperatur bleiben; dieser Temperaturunterschied wird aber noch durch die angeordnete Ventilation gefördert. Auf der Maschine ist der Exhaustor H angebracht, welcher durch die beiden in der Decke des Heizraums mündenden Rohre J, J' die feuchte Luft ansaugt, und durch das Rohr J'' in's Freie treibt. (Bei Wasserwerken kann diese warme, allerdings feuchte Luft vortheilhaft in die Radstube geleitet werden, um im Winter das Einfrieren des Wasserrades zu verhüten.) Am Boden des Heizraumes, in der Länge desselben vertheilt, befinden sich die Luftlöcher c, durch welche die frische Luft einströmt. Anzahl der Heizröhren, Größe und Schnelligkeit des Exhaustors, und Größe und Anzahl der Luftlöcher bestimmen sich nach der beanspruchten Leistungsfähigkeit der Maschine und deren Umfang. Die hier dargestellte Maschine liefert in 12 Arbeitsstunden 800 Pfd. trockene Wolle; wird die nasse Wolle vorher in einer Centrifugal-Ausschleudermaschine behandelt, so behält sie noch circa 35 Proc. Wasser; es sind in dem vorliegenden Falle also per Tag circa 280 Pfd. oder per Stunde circa 23 1/3 Pfd. Wasser auszutreiben, d.h. zu verdunsten und abzuleiten. Es befinden sich 13 Rohrwindungen, jede zu 45' Länge, im Ganzen also 585 laufende Fuß Röhren von 9/8'' äußerer Weite in der Maschine; dieselben haben eine Gesammtoberfläche von circa 170 Quadratfuß; es sind also hier circa 25 laufende Fuß mit circa 7,33 Quadratfuß Außenfläche für die Wärmeausstrahlung angewendet, um per Stunde ein Pfund Wasser aus der Wolle zu verdunsten, welche ausreichend genügen, wenn der Dampf direct aus dem Dampfkessel mit 2–3 Atmosphären Spannung eingelassen wird. – Der Exhaustor macht circa 1200 Umdrehungen per Minute. Die Temperatur am unteren Theile des inneren Maschinenraumes, da wo die trockene Wolle bei K' die Maschine verläßt, ist circa 15° R., während dieselbe im oberen Theile, wo bei K die nasse Wolle in den Heizraum eintritt, sich auf circa 55° steigert. Die bei K mit der nassen Wolle eintretenden Horden werden zwischen den Rohrwindungen durch hin und her geführt, und dabei immer um eine Lage niedriger geleitet, und verlassen den Heizraum bei K' mit der getrockneten Wolle; es kommt also die zu trocknende Wolle überall an den Heizrohren nahe vorbei, so daß deren Wärmeausstrahlung ohne irgend welchen Wärmeverlust zur Einwirkung gebracht wird. Die Trockenhorden Fig. 4 sind von schwachem Winkeleisen mit Eckenverstärkungen zusammengenietet und mit Drahtgeflecht überzogen; in der Mitte der beiden kürzeren Seiten des Rahmens, welche in der Maschine an den Langwänden zu liegen kommen, befinden sich runde Zapfen d, welche, wie weiter unten beschrieben, in den entsprechenden Kettengliedern lagern; außerdem sind die Langseiten der Horden zunächst der Ecken mit den abgerundeten Stücken e versehen, mit welchen sie an den Führungsbogen n gleiten. Die Betriebseinrichtung der Maschine für den Gang der Trockenhorden ist nun in folgender Weise ausgeführt: An den beiden inneren Langseiten der Maschine befinden sich Ketten f, von denen ein Stück in vergrößertem Maaßstabe in Fig. 5 dargestellt ist; dieselben sind aus Bandeisen mit Kettenbolzen leicht beweglich zusammengenietet; das jedesmal zwölfte Glied g der Kette ist aus Gußeisen und hat ein Zapfenloch g, worin der Zapfen d der Wollhorde Fig. 4 gelagert ist; die Entfernung dieser durchbohrten Kettenglieder unter einander beträgt 24 1/2''; es kann also die Maschine eben so viel Trockenhorden gleichzeitig aufnehmen, als die Kette je 12 Glieder oder gußeiserne durchbohrte Zapfenglieder enthält; bei der hier dargestellten Maschine somit 40 Horden. Der fortschreitenden Bewegung der Ketten werden also die Horden vermöge der Zapfenverbindung in den massiven Gliedern folgen müssen, dagegen sich um ihre Zapfen drehen können, da wo sie nicht durch anderweite Auflage behindert sind. Die beiden parallel laufenden Ketten erhalten ihre Bewegung von der mit Stufenscheibe L versehenen Welle L' aus; an den beiden Enden der letzteren befinden sich die eine mit Rechts- und die andere mit Linksgewinde versehenen einfachen Schnecken h, welche mit den auf den stehenden Wellen i befestigten Schneckenrädern h' in Eingriff sind; auf den stehenden Wellen i sind ferner die conischen Räder i' angebracht, welche ihre Bewegung auf die gleich großen Winkelräder i'' übertragen, und durch diese die Bewegung vermittelst der mit letzteren fest verbundenen Zapfen i''' auf die an dem entgegengesetzten Ende derselben und an der inneren Seite der Maschinenwände sitzenden Kettenscheiben k fortpflanzen; die Zapfen i''' sind in den am Maschinengestell angeschraubten Büchsen i'''' gelagert. Die Kettenscheibe ist zwölftheilig, entsprechend der Kette, und hat für die Aufnahme des zwölften massiven Kettengliedes einen angemessenen Ausschnitt. Die Kettenscheiben k' und k'' dienen zur Führung der Kette, und werden von dieser selbst mitbewegt; die Kettenscheiben k'' sitzen auf längeren Zapfen, welche hier, wo das Maschinengestell sich um die Länge der Hordenzapfen d erweitert, nach der Gestellweite auseinander geschoben werden können, um an dieser Stelle die Horden behufs Reinigung derselben aus den Ketten nehmen oder wieder einhängen zu können; im gewöhnlichen Betriebe werden die Horden nicht aus den Ketten genommen. Die in Stellkloben liegenden Schrauben r dienen zum Vorschieben der in Schlitzlöchern am Gestell gelagerten Büchsen q, um dadurch die Ketten anspannen zu können. Die Stufenscheibe L hat den Zweck, durch Verlegen des Riemens den Ketten- und Hordendurchgang durch den Heizraum der Maschine zu verlangsamen oder zu beschleunigen. Beim mittleren Gange derselben macht die Welle L' 52 Umgänge per Minute, also die Schneckenräder h', welche 52 Zähne haben und durch die einfachen Schnecken h nach rechts und links bewegt werden, per Minute eine Umdrehung; es werden folglich auch die Kettenscheiben k per Minute eine Umdrehung machen und damit 12 Kettenglieder und denselben entsprechend per Minute eine Hordenlänge durch die Maschine führen, so also, daß die in der Maschine befindlichen 40 Horden in 40 Minuten dieselbe passiren. Jede Horde nimmt etwas über 1 Pfund trockene Wolle auf; es wird daher die Maschine in einer Stunde 60 Horden durchgehen lassen, und auf denselben zwischen 60 bis 70 Pfund, also per Tag circa 800 Pfund getrocknete Wolle liefern. Da aber nicht alle Wollen, bei gleicher Temperatur im Heizraum, auch gleich rasch trocknen, leichte und loose Wollen vielmehr rascher, schwere, feste und futterige Wollen aber langsamer trocknen, so kann man durch Verlegen des Riemens auf der Stufenscheibe L sich helfen und dem Durchgang der Horden eine langsamere oder beschleunigte Fortbewegung geben. Hat man ein geringeres Quantum Wolle abzutrocknen, so kann man die Maschine langsamer gehen lassen und dagegen an dem Dampfverbrauch sparen; es wird dann die Wolle durch den längeren Aufenthalt in der Maschine auch bei niedrigerer Temperatur trocken werden. Der Gang der Horden ist folgender: Die Horden, welche bei K eine horizontale Lage haben, behalten diese bei, indem sie auf den Führungsleisten m', m' gleiten, bis sie mit dem abgerundeten Eck e an die Winkel n stoßen. Durch diese Winkel n und die Winkel n' werden nun die Horden gezwungen, indem ihr Drehungszapfen den Weg auf der Kettenscheibe passirt, eine senkende Bewegung zu machen und dann wieder in ihre horizontale Lage zurückzukehren. Diese Bewegungen wiederholen sich so oft, als an der Maschine Etagen vorhanden sind. Ist die Horde nun bei K angekommen, so wird sie durch die Federn o gezwungen, eine verticale Stellung zu nehmen und dabei sich ihrer Wolle zu entledigen. Diese verticale Stellung behält sie bei, bis sie an die Federn p stößt. Diese Federn p geben hierauf der Horde wieder ihre erste horizontale Lage bei K, wo sie mit frischer Wolle belegt wird. Triebwerk. – Von der vorhandenen Hauptbetriebswelle wird das mit loser und fester Riemscheibe versehene erste Vorgelege zu 52 Umdrehungen per Minute betrieben; auf demselben ist die mit der Wolltrockenmaschine correspondirende Stufenscheibe befestigt, durch welche die Maschine in Bewegung gesetzt wird. Um für den Lloyd'schen VentilatorBeschrieben im polytechn. Journal Bd. CXLII S. 258. die nöthigen 1200 Umgänge per Minute zu erzielen, ist ein Zwischenvorgelege zur Uebersetzung der Geschwindigkeit angebracht. Durch die Einführung der Wollwasch-Maschine und nun vollends durch die Erfindung der Wolltrocken-Maschine ist es möglich geworden, für die Wollschweiß-, Wasch- und Trocken-Einrichtung eine Aufstellung von Maschinen anzuordnen, welche die verschiedenen Proceduren in ununterbrochener Reihenfolge ausführen läßt; mit wenig Arbeitskräften sind die Arbeiten zu verrichten, die Wolle wird nicht hin- und hergeschleppt, Säcke und Körbe werden gespart, der Uebergang der rohen Wolle zur getrocketen und für die Spinnerei vorbereiteten Wolle nimmt kaum 2 Stunden Zeit in Anspruch, die Arbeit verfolgt ohne Unterbrechung ihren Gang und liefert ein gleichmäßiges, der Natur der Wolle entsprechendes Product. In dieser zweckmäßigen Zusammenstellung der zugehörigen Maschinen liegt schließlich der wesentlichste Vortheil, den die Wolltrocken-Maschine gewährt. S. –––––––––– Ueber die in Obigem beschriebene Wolltrocken-Maschine sprechen sich unter Anderen die Herren Gebrüder Repphahn, Fabrikbesitzer in Kalisch, in folgender Weise aus: „Mit Vergnügen bezeugen wir Hrn. Semper in Görlitz, daß derselbe vor Kurzem eine seiner neuconstruirten Wolltrocken-Maschinen bei uns in Betrieb setzte. Indem wir dieselbe in Betreff ihrer Leistungsfähigkeit bestens empfehlen, bemerken wir noch, daß ein verhältnißmäßig sehr geringer Raum zu ihrer Aufstellung erforderlich ist.“ Hr. Franz Hendrichs, Fabrikbesitzer in Eupen, sagt: „Dem Hrn. E. Semper bescheinige ich hiermit, daß seine patentirte Wolltrocken-Maschine seit einigen Monaten in meiner Fabrik in Betrieb gesetzt wurde. Sowohl die Leistungsfähigkeit, als die solide und zweckmäßige Construction dieser Maschine, verbunden mit der zu dem Betriebe derselben nöthigen sehr geringen Kraft und der verhältnißmäßig kleine Dampfverbrauch, empfehlen dieses System als sehr vortheilhaft.“