Ueber Gas-Zünd- und -Löschvorrichtungen. (Fortsetzung des Berichtes S. 7 d. Bd.) Mit Abbildungen. Ueber Gas-Zünd- und -Löschvorrichtungen. Bei der von Kleine und Lindner erfundenen Vorrichtung (Fig. 19 und 20) wird zur leichten Auslösung der Absperrvorrichtung durch ein Uhrwerk der Umstand benutzt, dass die senkrechten und wagerechten Kraftcomponenten eines senkrecht schwingenden Hebels mit der Stellung des letzteren variiren. Textabbildung Bd. 303, S. 29 Absperrvorrichtung von Kleine und Lindner. Ein beliebiges Uhrwerk a zieht zu einer bestimmbaren Zeit einen Haken b zurück. Ist der Gashahn geöffnet, so greift dieser Haken b in eine Kerbe eines um die Achse c schwingbaren Hebels d, welcher seinem Gewichte nach derart ausgebildet ist, dass er bei einer bestimmten Neigung (etwa 55° gegen die Horizontale) die Reibung des Hahnkegels überwinden und somit den Hahn schliessen kann. Wenn der Hebel d nahezu senkrecht steht, so ist die auftretende wagerechte Kraftcomponente sehr gering; die Reibung an dem Haken b ist also auch hinreichend klein, um durch das Uhrwerk überwunden werden zu können. Dagegen ist der Hebelarm, an welchem die Last, hier also das Eigengewicht des Hebels, angreift, zu klein, um den Hahn zu schliessen. Es wird deshalb der Hebel d nicht unmittelbar mit der Hahnkegelachse starr verbunden, sondern auf letztere ein Schlüssel f aufgesetzt, in dessen Schlitz g ein mit dem Hebel d verbundener Stift h spielt. Nach Auslösung des Hakens b kann der Hebel d schwingen, bis der Stift h an das andere Ende des Schlüsselschlitzes g gelangt ist. Es schwingt dann der Hebel d in Folge seines Eigengewichtes weiter und schliesst den Hahn. Für sehr schwer zu schliessende Hähne dient eine Combination zweier Hebel d1d2 (Fig. 19) in der Weise, dass der Hebel d1 nach Abfall von dem Sperrhaken b mittels der Stange o den Hebel d2 von dem federnden Gesperre km abdrückt, worauf die beiden Hebel gemeinsam weiter schwingen. Zu einer eigenartigen Klasse gruppiren sich diejenigen Schliessvorrichtungen, welche ein Entweichen unverbrannten Gases zu verhindern zum Zwecke haben. Die stattliche Reihe der sogen. Sicherheitsbrenner ist hierher zu rechnen. Um derartigen Apparaten Wirksamkeit zu verleihen, stehen zwei Wege offen, indem man nämlich entweder die Wärme der Gasflamme oder den Gasdruck zu Grunde legt. Die Flammenwärme hält im ersten Falle, der normale Gasdruck im zweiten Falle die Absperrorgane offen, bis das Aufhören bezieh. die Verminderung der Wirkung beider den Schluss des Gasauslasses begünstigt. Das Oeffnen geschieht dann von Hand oder durch andere besondere Hilfsmittel. Es mögen hier einige typische Constructionen angeführt werden. Barnett in New YorkAmerikanisches Patent Nr. 411566. befestigt am Brenner einen Ring F (Fig. 21 und 22), welcher aus zwei Metallstreifen von verschiedener Ausdehnungsfähigkeit zusammengesetzt ist. Wenn der Ring kalt ist, so nimmt er die in Fig. 20 angegebene Stellung ein, wobei der Gashahn B geschlossen ist. Beim Entzünden der Flamme wird der Ring von Hand so zusammengedrückt, dass der Stift f einen Sperrhebel E zur Seite schiebt; der Hahn B kann dann geöffnet, der Brenner angesteckt werden. Die Wärme der Flamme hält dann den Ring F in der in Fig. 22 erkenntlichen Krümmung. Erlischt die Flamme, so spreizt sich der Ring, zieht den Stift f ab und gestattet so den selbsthätigen Hahnschluss. Textabbildung Bd. 303, S. 30 Barnett's Auslöschvorrichtung. Garland benutzt eine sich ausdehnende und zusammenziehende Stange zum Oeffnen eines Ventils. Das Oeffnen wird bewirkt, indem sich die Stange gegen das Ventil stemmt. Die Stange ist mit demselben nicht starr verbunden und so erfolgt das Schliessen durch eine besondere Feder. Die International self closing Gasburner Co. in Milwaukee, Nordamerika (Fig. 23 und 24), lässt die Feder gänzlich fort; die Stange F ist vielmehr mit dem Ventile starr verbunden. Wegen dieser starren Verbindung ist nun eine Verstellung erforderlich, die entweder von unten oder von oben durch das an dem Stangenende eingeschnittene Gewinde leicht erreicht werden kann. In einer Kammer D kann sich ein kreisrundes Scheibenventil E aus einem beliebigen, jedoch nachgiebigen Metall auf und ab bewegen. Dieses Ventil ist an seinem Rand etwas nach aufwärts gebogen, wie bei E1 angedeutet, und legt sich gasdicht gegen den Flansch B1. Das Ventil ist mit einer nach oben verlängerten Führungsröhre K versehen, welche in dem Körper B gleiten kann. Am unteren Ende dieses Röhrchens K sind diametral gegenüberstehende Oeffnungen L angeordnet. Dieses Röhrchen bewirkt die genaue Führung des Ventils und ermöglicht ein genaues Anliegen an den Flansch B1. Es ist selbstverständlich, dass man statt der röhrenförmigen Führung ebenso gut einzelne Führungsarme anwenden könnte. Der Stab F geht mit Schraubengewinde durch die Oeffnung c des Brennerkopfes, während sein unteres, ebenfalls mit Gewinde versehenes Ende durch eine gleiche centrale Oeffnung des Ventils tritt. Textabbildung Bd. 303, S. 30 Verschlussvorrichtung der Gasburner Co. Das Ventil E kann nun durch Drehen des Stabes F im Brennerkopf C oder durch Verdrehen der ersteren im Ventil selbst verstellt werden. Die Nachgiebigkeit kann auch durch Spiralen F1 der Stange F erzielt und die Führung des Ventils durch Theile K1 bewirkt werden. Ein Draht- oder Gazesieb H soll das Eindringen irgend fester Substanzen in das Brennerinnere verhindern. Wenn der Stab F durch eine Zündholzflamme, die an den Brennerkopf gehalten wird, erhitzt wird, dehnt er sich aus und bewirkt das Oeffnen des Ventils. Nach dem Verlöschen der Gasflamme zieht sich der Stab in Folge seiner Abkühlung wieder zusammen und schliesst das Ventil. Die durch das Verbrennen des Gases entwickelte Wärme bewirkt nun auch die Längsausdehnung des Brennerkörpers B. Erlischt die Flamme, so vermag sich der Körper B nicht so rasch zusammenzuziehen, wie der Stab F. Es würde also ein dem Anfangszustande gegenüber stärkeres Anpressen des Ventils E an B1 erfolgen. Die Nachgiebigkeit des Ventils E oder des Stabes F oder der beiden Theile gemeinsam soll eine Beschädigung der Regulirung verhindern. Textabbildung Bd. 303, S. 30 Sicherheitsgasbrenner von Reiset. Die Ausdehnung einer federnden Platte finden wir in dem Sicherheitsgasbrenner von Frederic Reiset in Katonah, Nordamerika, verwendet (Fig. 25 bis 27). Bei der einen Ausführung (Fig. 25 und 26) wird der Brenner d von einer kreisrunden federnden Platte c getragen, während eine gegen die elastische Scheidewand f drückende, durch die Stellschraube k regelbare Feder j das Rohr d zum Schluss mit dem Sitz h zu bringen sucht. In dem anderen Fall ist eine rechteckige Platte c und eine Spiralfeder l gewählt, das Brennerrohr d auch mittels Kolben d2 im Körper a dicht gleitend angenommen. Immer ist die Platte c etwas grösser als der sie fassende Rand r, so dass sie aus der Mittellage entweder nach oben oder nach unten zu springen bestrebt ist. Für gewöhnlich nehmen die einzelnen Theile die in Fig. 26 gezeichnete Stellung zu einander ein, d.h. der Gaszufluss ist abgesperrt. Zum Zwecke des Entzündens wird die Platte c mittels einer Gabel i von Hand nach oben durchgedrückt; die Flammenwärme lässt die Platte sich ausdehnen, so dass sie die genügende Spannung erhält, um entgegen der Wirkung der Feder j bezieh. l in der Hochlage zu bleiben. Erlischt die Flamme, so erfolgt die Abkühlung der Platte, die Wirkung der Feder j bezieh. l überwiegt und es erfolgt der Abschluss des Brennerrohres d gegen den Sitz h, wobei die Platte c, einmal nach unten durchgebogen, die abschliessende Tendenz theilt. Es sei noch darauf hingewiesen, dass man auch daran gedacht hat, die festen Körper durch flüssige und gasförmige zu ersetzen. Entweder werden starre Behälter, welche mit dem wirksamen Mittel gefüllt sind, in der Nähe der Flamme angeordnet, so dass der sich ausdehnende Körper durch besondere Leitungen u.s.w. das Abschlussorgan beeinflusst, oder der Behälter selbst ist. eine elastische Kapsel, welche mit ihren Wandungen verstellend wirkt. Von den von der Veränderung des Gasdruckes abhängigen Einrichtungen ist ein einfaches Beispiel in Fig. 28 dargestellt. Angenommen ist eine wagerechte Gasleitung a mit dem Hahne h und dem Schlüssel i, welch letzterer ein Gewicht g in einem den Hahn schliessenden Sinne zu bewegen sucht. An das Gasrohr a ist eine Kapsel b angeschlossen, in welcher eine Membran c mit einem Bolzen d spielt. Bei dem Betriebsdrucke des Gases ist die Membran c so durchgedrückt, dass der Bolzen d aus der Kapsel b heraussteckt und dem Schlüssel i als Auflage dient. Verringert sich der Gasdruck, etwa bei Schluss des Haupthahnes, jedenfalls aber so, dass ein Verlöschen der Flamme zu befürchten steht, so geht die Membran und mit ihr der Bolzen d zurück und das Gewicht g dreht den Schlüssel i nach unten, schliesst also den Hahn h. Verläuft die Gasleitung senkrecht, so tritt an Stelle des Schlüssels i ein Winkelhebel. Bei erneuter Druckerhöhung bleibt das Abschlussorgan zu; es muss erst von Hand wieder geöffnet werden. Textabbildung Bd. 303, S. 31 Fig. 28.Abschliessung durch Gasdruck. Den nämlichen Zweck verfolgt Haller (Fig. 29), dessen Sicherheitsverschluss auch von Hand bethätigt werden kann. In einem Kasten b ist ein um i drehbares Klappenventil o und ein Sperrhebel d angeordnet, welche beide das Bestreben haben, nach unten zu schlagen. Auf der Achse des Hebels d ist aussen ein Handhebel f mit einem stellbaren Gewicht k befestigt. Nach Anheben des Hebels f drückt das Gas das Klappenventil o so weit ab, als es der Sperrhebel d gestattet. Durch Verstellung des Gewichtes k lässt sich das Maass der Eröffnung dem Gasdrucke bezieh. dem Gasverbrauche entsprechend regeln. Unterschreitet der Gasdruck eine gewisse Grenze, so fallen das Ventil o und der Arm d herab und letzterer drückt ersteren fest gegen den Gaseintritt. Textabbildung Bd. 303, S. 31 Fig. 29.Haller's Sicherheitsverschluss. Auch bei der Siebert'schen Construction muss die Freilegung des Gaszutrittes von Hand erfolgen (Fig. 30). Den selbsthätigen Schluss bewirkt eine Feder, welche von der durch den Gasdruck wirksam gehaltenen Vorrichtung gesperrt wird. Zwischen der letzteren und der Feder ist eine Uebersetzung eingeschaltet, um nur eine geringe sperrende Kraft erforderlich zu machen. In dem Cylinder A der Gaszuleitung spielt ein mit Durchlass b versehener Kolben B, welcher an dem mit der Achse c festen und mit einem Gegengewicht d beschwerten Hebel C angelenkt ist. Die Achse c nimmt auch aussen einen Sperrhebel D auf, der den Sperrfinger N des unter dem Einflüsse der Torsionsfeder G stehenden Getriebes HKLM festhält, solange der Druck des durchströmenden Gases auf den Boden b1 des Kolbens B die Belastung des Hebels C durch das Gewicht d überwiegt. Kehrt sich das Verhältniss um, so geht der Kolben B in die Höhe, der Hebel D gibt den Finger N frei und die Feder G schliesst den Hahn E. Textabbildung Bd. 303, S. 31 Fig. 30.Siebert's Abschlussvorrichtung. Textabbildung Bd. 303, S. 31 Abschlussvorrichtung von Lohmann. In anderer Weise sucht Lohmann in BerlinD. R. P. Nr. 89287. die Aufgabe zu lösen (Fig. 31 und 32). In dem kastenförmig erweiterten Ventilgehäuse A wird das Ventil a, welches Quecksilberverschluss hat, nachdem es von Hand geöffnet ist, durch den Druck des durchströmenden Gases mit der Sperrvorrichtung b in Eingriff gebracht und durch die durch den Druck des Gases gehobene Kapsel c festgehalten. Wenn der Gasdruck etwa nach Schluss des Haupthahnes aufhört, fällt die Kapsel c nach unten und der nachfolgende Hebelarm der Sperrvorrichtung gibt das Ventil a wieder frei. Letzteres fällt in die Quecksilberfüllung e und bewirkt den Verschluss (Fig. 32). Beim Wiederöffnen des Haupthahnes kann demnach kein Gas ausströmen. Vielmehr muss zwecks Benutzung der Flamme das Ventil a mittels des Stiftes d hochgehoben werden. Die Merkmale fasst auch der Patentanspruch zusammen: Selbsthätiger Sicherheitsverschluss für Gasleitungen, bei welchem mittels eines Ventils a von Hand der Gaszutritt freigegeben werden muss, gekennzeichnet durch eine Sperrvorrichtung b, welche durch den Druck des durchströmenden Gases mit dem geöffneten Ventil in Eingriff gehalten wird, bei nachlassendem Druck dagegen das Ventil freigibt, worauf es sich selbsthätig schliesst. Textabbildung Bd. 303, S. 32 Weuste's Abschliessvorrichtung. Im Anschlusse hieran mag die Einrichtung von Weuste in Mülheim a. d. R. behandelt werden, obgleich bei derselben auch ein Wiederöffnen aus der Ferne in Frage kommt. Den Abschluss selbst bewirkt in allen Fällen eine geeignete Flüssigkeit. Bei der in Fig. 33 und 34 wiedergegebenen Anordnung erfolgt nur ein selbsthätiger Schluss bei Druckverminderung. Das Gas strömt durch das Rohr a, den Trichter b und den von Flüssigkeit freien Wassersack c nach dem Rohre e. Wird der Behälter f mit einer Flüssigkeit gefüllt, so wird sich dieselbe in der Glocke d, welche mit dem Behälter f communicirt, dem Gasdrucke entsprechend tiefer stellen. Dieser Stand wird so gewählt, dass er bei dem zulässig niedrigsten Druck mit dem Stande des Trichters b abschliesst. Lässt nun der Gasdruck aus irgend einem Grunde nach, so dass etwa brennende Flammen bezieh. Oefen erlöschen, so wird die Flüssigkeit aus dem Behälter f in Folge ihrer Ausgleichsbestrebung sich zum Theil in den Trichter b ergiessen und die Leitung abschliessen. Bei Erneuerung des Gasdruckes wird die eingeströmte Flüssigkeit in dem Wassersacke c dem Gas den Durchgang versperren. Soll nun die Leitung wieder frei gemacht werden, so lässt man die Flüssigkeit aus dem Wassersacke durch den Abfluss g ablaufen. Das Nachfüllen von Flüssigkeit in den Behälter f kann automatisch oder von Hand erfolgen. Im zweiten Falle (Fig. 34) nimmt das Gas seinen Weg durch das Rohr a nach dem Rohre e. Soll nun die Leitung abgesperrt werden, so erhöht man auf einen Augenblick an dem Centralpunkte den Gasdruck, hierdurch wird die Flüssigkeit in den Behälter f zurückgedrängt; dieselbe wird sich in Folge dessen theilweise durch das Rohr h in den Wassersack c ergiessen und hierdurch die Leitung absperren. Soll nun die Leitung wieder frei gemacht werden, so wird der Gasdruck abermals so erhöht, dass die Flüssigkeit im Wassersack bis über den Scheitelpunkt des darin angebrachten Hebers i gehoben wird; letzterer saugt dann die Flüssigkeit aus dem Wassersacke und öffnet dadurch dem Gas den Weg wieder. Die Schenkel des Hebers i sind so gewählt, dass ein Theil der Flüssigkeit im Wassersack zurückbleibt und die Einflussöffnung des Hebers verschliesst, so dass kein Gas durch den Heber ausströmen kann. Obgleich die Möglichkeit, dass eine vollbrennende Gasflamme durch bewegte Luftströme ausgelöscht werde, keine allzugrosse ist, hat man sich doch vielfach mit dem Problem beschäftigt, nach Eintritt des Verlöschens entweder das Ausströmen des unverbrannten Gases zu verhindern, oder aber ein selbsthätiges Wiederanzünden stattfinden zu lassen. Vertreter der letzteren Richtung werden wir weiter unten finden. Für den ersteren Fall liefert die auf alle Körper ausdehnend wirkende Flammenwärme ein sperrendes bezieh. eine Sperr Vorrichtung auslösendes Element. Ein findiger Kopf lässt den Wind, wenn derselbe eine gewisse, die Flamme gefährdende Stärke erreicht haben sollte, ein Warnsignal in Function versetzen. Zu diesem Zwecke ordnet er in der Nähe des Brenners auf einem senkrechten Stift eine Glocke an, welche je nach dem Winddruck ausschlägt und bei entsprechender Grösse desselben mit ihrem unteren Rand an den Stift anzuliegen kommt. Dadurch wird ein elektrischer Contact geschlossen und an geeigneter Stelle eine Glocke zum Ertönen gebracht. Im J. 1822 wurde das Platin im Ural zum ersten Mal gefunden. In demselben Jahre machte auch Döbereiner seine Entdeckungen. Er stellte fest, 1) dass das auf nassem Wege reducirte Platin Alkohol veranlasst, aus der Luft schnell so viel Sauerstoff anzuziehen, dass er in Sauerstoffäther und dann in Essigsäure übergeht; 2) dass auch das auf pyrochemischem Wege (durch Ausglühen des Platinsalmiaks) gewonnene schwammige Platin ein Gemenge von Wasserstoff und Sauerstoff oder atmosphärischer Luft bei gewöhnlicher Temperatur, ja selbst noch bei – 10° C. zu entzünden vermag. Später ergab es sich, dass auch Iridium, Rhodium, Palladium, Osmium Wasserstoff und Sauerstoff verbinden und dabei glühend werden. Diese für Gaszünder bedeutungsvoll gewordene Erscheinung hat man auf die Fähigkeit der Platinmetalle zurückgeführt, an der Oberfläche in grossen Mengen Sauerstoff zu verdichten, welcher die Oxydation verursacht und immer wieder ersetzt wird, sobald Luft oder Sauerstoff auf das Metall einwirkt. Döbereiner verweist in seiner SchriftStuttgart 1836.darauf, dass man auch Glas und Porzellan zur Verzierung glänzender Ueberzüge aus fein vertheiltem Platin herstellen könne, aber auch dass kleine, mit Röhren versehene Glaskugeln, mit Platin oben und unten matt überzogen, statt spiralförmig gewundenen Platindrahtes zur Darstellung der sogen. Glüh- und Duftlämpchen zu benutzen seien. Die sauerstoffverdichtende Kraft des fein vertheilten Platins, welches man mit Platinschwamm bezeichnet, hängt im Wesentlichen von dessen Structur ab; sie ist gross bei faserigem Schwamm, wird vernichtet durch Ammoniakgas oder ammoniakhaltige Luft und geschwächt durch Wasser, Alkohol oder Salpetersäure, aber jedesmal durch Ausglühen wieder hergestellt. Aus alkalischen Lösungen durch Alkohol, Zucker-, Ameisensäure o. dgl. reducirtes Platin zerfällt in Platinschwarz oder Platinmohr, ein schwarzes, äusserst fein vertheiltes Pulver, welches die Eigenschaft des Platins in energischster Weise zeigt und den Platinschwamm übertrifft. Das nach Davy gewonnene Platin hat eine aus der absorbirten Menge Sauerstoff ermittelbare, verdichtende Kraft von etwa 1000 at. Kleine Mengen Salzsäure vernichten die sauerstoffaufsaugende Kraft des Platins, welche aber durch Kali oder Natron wieder hergestellt wird. Die Zündkraft kann durch Staub oder erdige Substanzen beeinträchtigt werden, nicht aber die sauerstoffverdichtende Wirkung. Erbsengrosse Kugeln aus Platinschwamm, Töpferthon und Kieselerde mit Wasser geformt (Döbereiner's Platinpillen) werden im Knallgase glühend. Gewisse Gase beeinflussen die Oxydation des Wasserstoffes durch den Sauerstoff des Platins (Bildung von Wasser) nachtheilig. In den 30 er Jahren stellte Dr. Henry zur Aufklärung dieser Verhältnisse einige Versuche an, zu denen er nach Faraday präparirte PlattenPogg. Ann., Bd. 33 S. 149., Platinschwamm allein und mit Thon zu Kugeln geformt und Platinschwarz verwandte. Es ergab sich, dass Kohlenoxydgas die Vereinigung von Wasserstoff und Sauerstoff nicht zu verhindern, höchstens nur zu verzögern scheint. Im Allgemeinen treten solche Gase störend auf, welche sich mit Sauerstoff verbinden können, nicht störend dagegen solche, welche sich selbst innerhalb grosser Temperaturintervalle nicht mit Sauerstoff vereinigen lassen. Die Intensität der Störung entspricht der Verbrennlichkeit der Gase. Derartige Erscheinungen geben einigen Aufschluss über die oft zu beobachtende Verzögerung bezieh. Versagung der Zündung mittels der Platinmetalle. Zu den Zündern selbst, welche hier allein interessiren, verarbeitet man sehr porösen Platinschwamm von rauher und faseriger Oberfläche, aber solcher Cohärenz, dass er bei mechanischer Bearbeitung nicht zu Pulver zerfällt. Man presst iridfreien Platinsalmiak stark zusammen, rührt ihn mit Wasser oder wässerigem Ammoniak zu einem Teig, welchen man in der Spiritusflamme trocknet und allmählich zur beginnenden Weissglut erhitzt, um das Product nach Abkühlung an feinem Platindraht aufzuhängen. Wird zum Befestigen ein feines, über einen kleinen Ring von geglühtem und auf seiner Oberfläche oxydirtem Eisendraht gespanntes Platinnetz benutzt, so trägt man den Teig darauf auf, durchsticht ihn aber, um ihn porös zu machen. Schmilzt man 1 Gew.-Th. rohen Platins mit 2 Gew.-Th. reinen Zinks, pulverisirt die erkaltete Legirung und behandelt diese mit massig verdünnter Schwefelsäure, dann mit sehr verdünnter Salpetersäure in der Wärme und schlemmt hierauf den Rückstand mit Wasser, so entsteht 1) unaufgeschlossenes Irid-Osmium, 2) schwarzgraues Pulver aus Platin, Palladium, Indium, Rhodium, Osmium, welches wie Platinschwarz zündend wirkt und in Königssäure löslich ist. Das Osmium wird durch die oxydirende Wirkung zu Oxyd verwandelt, welches durch gelindes Erwärmen sublimirt oder durch Behandlung des Pulvers mit alkalischer Flüssigkeit aufgelöst werden kann. Das dann resultirende Präparat zündet auch den Dampf des Holzgeistes und des Alkohols (Descotils, 1801). (Fortsetzung folgt.)