| Titel: | Die Kühlmaschinen auf der Düsseldorfer Ausstellung. | 
| Autor: | Alois Schwarz | 
| Fundstelle: | Band 318, Jahrgang 1903, S. 406 | 
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                        Die Kühlmaschinen auf der Düsseldorfer
                           								Ausstellung.
                        Von Prof. Alois Schwarz in
                           									Mähr.-Ostrau.
                        (Schluss von S. 383 d. Bd.)
                        Die Kühlmaschinen auf der Düsseldorfer Ausstellung.
                        
                     
                        
                           Die Firma Koch & Wellenstein, Ratingen, hatte
                              									eine geschlossene Ammoniak-Kühlmaschine, nach den Patenten von George F. Knox gebaut, im Restaurant des Münchener
                              									Bürgerbräu ausgestellt.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 318, S. 406
                              Fig. 10.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 318, S. 406
                              Fig. 11.
                              
                           Diese sogenannte geschlossene Bauart ist aus Fig. 10
                              									und 11 ersichtlich. Der Kondensator ist in einem
                              									viereckigen gusseisernen Gehäuse untergebracht, welches gleichzeitig als Fundament
                              									für die Maschine dient. Die Kompressoren sind auf dem Deckel dieses Gehäuses
                              									montiert und zwar auf einem geschlossenen Kasten, in welchem sich der
                              									Antriebsmechanismus befindet. Die Kurbelwelle mit aussen freisitzendem Schwungrad
                              									und andererseits der Kurbelscheibe versehen, ist auf dem einen Ende an dem
                              									Kondensatorkasten angebracht und treibt mittels der Pleuelstange einen Balanzier an,
                              									der in dem Kasten unter den beiden Kompressoren sich befindet. Von diesem aus werden
                              									die Kolben durch Kolbenstangen bewegt, welche innerhalb derselben mittels
                              									Kugelgelenk befestigt sind. Kurbelwelle, Pleuelstange, Kurbel und Hauptlager für den
                              									Balanzier befinden sich in einem geschlossenen Gehäuse, welches mit Oel halb gefüllt
                              									ist, so dass sämtliche bewegten Teile dauernd in einem Oelbad laufen. Der Raum unter
                              									den Kompressoren steht mit derSaugleitung in Verbindung, und ist die Stelle in
                              									dem Gehäuse durch eine Stopfbüchse abgedichtet, in der sie eine oszillierende
                              									Bewegung ausführt.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 318, S. 406
                              Fig. 12.
                              
                           Das Patent der Maschine beruht auf einer Einrichtung zur Abscheidung von Oel und etwa
                              									mitgerissenem flüssigen Ammoniak, darin bestehend, dass 2 Kammern rechts von dem
                              									Kompressor angeordnet sind, deren eine für das angesaugte Ammoniak, die andere für
                              									das komprimierte Ammoniak bestimmt ist. Beide sind durch eine Zwischenwand getrennt,
                              									so dass ein Uebertritt der Wärme aus dem komprimierten in das angesaugte Ammoniak
                              									stattfindet, wodurch einerseits eine Trocknung der angesaugten Dämpfe, andererseits
                              									eine Kühlung der komprimierten Dämpfe erreicht werden soll, wodurch das Abscheiden
                              									von Oel und mitgerissenem Ammoniak befördert werden soll. Die Kammer für das
                              									komprimierte Ammoniak ragt ausserdem in das Kühlwasser des Kondensators hinein,
                              									wodurch eine weitere Kühlung erzielt wird. Eine weitergehende Trocknung des
                              									Ammoniaks soll nach dem D. R.-P. 118285 auch noch dadurch erzielt werden, dass die
                              									aus dem Verdampfer angesaugten Dämpfe, wie in Fig. 12
                              									dargestellt, durch eine im ' Kondensator angebrachte Rohrschlange R1 angesaugt
                              									werden.
                           
                           Diese Dämpfe nehmen aus dem Kondensatorwasser Wärme auf, wodurch sie getrocknet,
                              									resp. überhitzt werden.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 318, S. 407
                              Fig. 13.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 318, S. 407
                              Fig. 14.
                              
                           Auch bei der ausgeführten Konstruktion (Fig. 10 und
                              										11) ist diese Einrichtung vorgesehen, indem das
                              									Saugrohr zunächst in einer Windung durch den Kondensator geführt wird und dann erst
                              									in die Saugabteilung der Trockenkammer eintritt.
                           Für den automatischen Antrieb der Maschine ist einRegulator angeordnet, dessen
                              									patentierte Konstruktion aus Fig. 13 ersichtlich
                              									ist.
                           Der Regulator oder Expansionsdruckregler ist ein Reduzierventil, welches nach
                              									einmaliger Einstellung vollständig automatisch den Expansionsdruck regelt und sich
                              									nach Stillstand der Maschine selbsttätig schliesst.
                           Das flüssige Ammoniak tritt, nachdem es mittels eines aus dem Refrigerator
                              									zurückkommenden Rohres K vorgekühlt ist, den kleinen
                              									Schmutzabscheider L passiert hat, durch das ⅜ zöllige
                              									Rohr A in den Regulator ein, wo es durch die von der
                              									Spindel C gebildete Oeffnung expandiert.
                           Die Spindel C steht mit dem Hebel D in Verbindung, und kann mittels der Spindel B, die in der Mitte auf den Hebel D wirkt, genau eingeteilt werden. Der andere Arm des
                              									Hebels D ist durch ein Zwischenstück fest mit der
                              									Stahlmembranplatte F verbunden, die wiederum mittels
                              									einer Spindelschraube H mit Feder J einfürallemal eingestellt ist.
                           Der Arbeitsvorgang ist nun folgender:
                           Der flüssige Ammoniak tritt mit einem Drucke von 7 bis 9 Atm. in den Regulator ein,
                              									expandiert dort und wird dort, je nach Einstellung der Spindel C auf gewünschten Druck reduziert und aufgesaugt.
                           Bei Stillstand der Maschine wird in den ersten Sekunden vielleicht noch etwas
                              									Ammoniak expandiert; sobald aber infolgedessen der Niederdruck zu steigen beginnt,
                              									wird die Membranplatte F nach oben gedrückt, was eine
                              									Bewegung des Hebels D zur Folge hat und gleichzeitig
                              									die Schliessung der Expansionsöffnung durch Herunterdrücken der Spindel C bewirkt.
                           Nachdem die Maschine wieder in Betrieb und einige Umdrehungen gemacht hat, hebt sich
                              									die Spindel C wieder vollständig selbsttätig in
                              
                              									demselben Augenblick, wo der eingestellte Expansionsdruck wieder erreicht ist. Durch
                              									Verstellung des Drehpunktes nach auf- oder abwärts kann die Wirkung der Vorrichtung
                              									derart vermindert werden, dass für die Temperatur das gerade notwendige
                              									Ammoniakquantum automatisch eingelassen wird. Es kann daher auch nach längerem
                              									Stillstand die Maschine in Betrieb gesetzt werden, ohne dass ein Ventil an den
                              									Ammoniakleitungen geöffnet werden muss, was für den Betrieb von kleineren
                              									Kühlanlagen bei ungeübter Bedienung von grossem Werte ist.
                           
                           Die Kälteakkumulatoren D. R.-P. No. 126185 sind insofern charakteristisch, als
                              									sie in Form von Wellblech oder glatten Röhren einfach über die Expansionsrohre
                              									geschoben und beiderseitig mittels Stopfbüchsen abgedichtet werden. Um nun eine
                              									möglichst schnelle Abkühlung der im Innern befindlichen Chlormagnesiumlösung zu
                              									bewirken, sind die Expansionsröhren excentrisch nach oben durchgeführt, wodurch eine
                              									tatsächliche Zirkulation im Innern des Bassins stattfindet; denn die abgekühlte
                              									Lösung sinkt zu Boden, während die wärmeren Partien nach oben steigen. Die
                              									Einrichtung und Anordnung eines solchen Kälteakkumulators ist aus der Skizze (Fig. 14) S. 407 ersichtlich.
                           Auf der Ausstellung ist die Maschine in dem Restaurant des Münchener Bürgerbräu am
                              									Panorama Caub aufgestellt, wo sie zur Kühlung des Bierkellers und des Vorratsraumes
                              									für Lebensmittel verwandt wird. Die Uebertragung der Kälte in die Luft erfolgt in
                              									diesen Räumen durch die erwähnten Verdampfrohre (Fig.
                                 										14), in denen das Ammoniak direkt verdampft und welche von
                              									Salzwasserbehältern zur Aufspeicherung der Kälte umgeben sind. Die Disposition der
                              									vorbeschriebenen Kühlanlagen ist in Fig. 15
                              									dargestellt.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 318, S. 408
                              Fig. 15. a Bierrestaurant; Bierkühlraum; c Elektromotor; d Kühlmaschine; e
                                 										auszementierter Kanal für Verbindungsleitungen.
                              
                           In der Molkerei Sanitas der Ausstellung Düsseldorf ist in einem besonderen Pavillon
                              									der Firma C. Senssenbrenner in Düsseldorf-Oberkassel
                              									eine Absorptions-Eis- und Kühlmaschine neuester Konstruktion, Patent und System August Osenbrück ausgestellt mit einer stündlichen
                              									Leistung von 12000 Kalorien oder 100 kg Eis i. d. Stunde. Eine Dampfmaschine von
                              									etwa 5 PS treibt die Molkereimaschine an. Der Abdampf dieser Dampfmaschine dient zur
                              									Beheizung des Isolierkessels der Kühlmaschine und an direkter
                              									Betriebskraftwerden etwa ½ PS gebraucht. Der Arbeitsvorgang ist der bei den
                              									Absorptionsmaschinen übliche mit dem Unterschiede, dass die Bedienung eine besondere
                              									Aufmerksamkeit nicht erfordert, weil die Maschine sich selbst reguliert. Zur
                              									Beheizung wird kein direkter Dampf erfordert. Wie die ausgestellte Maschine zeigt,
                              									ist die Aufstellungsmöglichkeit überall da gegeben, wo Abdampf vorhanden ist und
                              									werden in der Regel für eine stündliche Leistung von je 100 kg Eis oder 12000
                              									Kalorien etwa 70 kg am Abdampf gebraucht. Der überschüssige Abdampf geht bei der
                              									ausgestellten Maschine durch eine Heizschlange im Warmwasserbassin, wärmt das in der
                              									Molkerei nötige Spülwasser an und wird vollständig kondensiert. Die erzeugte Kälte
                              									wird benutzt zur Milchkühlung auf dem Berieselungskühler, zur Kühlung des
                              									Butterlagers, zur Erzeugung von gefrorener; Milch, zu Speiseeis (Vanilleeis etc.)
                              									und zu gewöhnlichem Blockeis. Gegendruck erfährt die Dampfmaschine nicht, was durch
                              									eine Abdampfleitung (Zweigleitung) ins Freie bewiesen wird. Trotzdem nämlich das ins
                              									Freie führende Ventil der Abdampfleitung geöffnet wird, strömt kein Abdampf ins
                              									Freie aus.
                           Die Maschinenbauanstalt Humboldt in Kalk a. Rh. stellte
                              
                              									keine vollständige Kühlanlage aus, wohl aber einen neuartigen Ammoniakkompressor mit
                              									federnden Klappen, Patent Professor Gutermuth, welche
                              									Konstruktion als neues Abschlussorgan für Kompressoren, Gebläse und Pumpen verwendet
                              									ist, um die Zulässigkeit hoher Tourenzahl bei vollständig sicherem und geräuschlosem
                              
                              									Spiel der Klappen vor Augen zu führen.
                           Die Anlage besteht aus einer liegenden Dampfmaschine von 260
                              									mm-Zylinderdurchmesser, 520 mm Hub, mit vom Regulator beeinflusster
                              									Expansionsschiebersteuerung, System Rider, deren durch
                              									den hinteren Zylinder deck ei laufende Kolbenstange einen Luftkompressor von
                              									ebenfalls 260 mm Zylinderdurchmesser direkt betreibt.
                           Von einer am hinteren Ende der Schwungrad welle aufgesetzten Kurbel kann ausserdem
                              									ein kleiner Ammoniakkompressor von 180 mm Kolbendurchmesser und 440 mm Kolbenhub
                              									angetrieben werden.
                           Die Dampfmaschine zeigt die normale Konstruktion der von dem Werke in zahlreichen
                              									Ausführungen hergestellten kleineren Dampfmaschinen mit Schiebersteuerung, auf deren
                              									Einzelheiten hier nicht näher eingegangen werden soll.
                           Die beiden Kompressorzylinder zeigen als Neuheit zwei verschiedene Anordnungen der
                              									federnden Klappen, Patent Gutermuth, nebst ihren
                              									Sitzen, welche in Nachstehendem näher beschrieben sind.
                           Der Hub der Klappe ist unabhängig von deren Federspannung und nur durch Form und
                              									Dicke des im Sitz fertig gebildeten Flüssigkeitsstrahles bedingt. Die grösste
                              									Durchflussgeschwindigkeit hängt nur vom Sitzquerschnitt und der
                              									Kolbengeschwindigkeit ab, während die Federspannung darauf keinen massgebenden
                              									Einfluss nimmt. Die Klappe legt sich einfach auf den im Sitz fertig gebildeten
                              									Strahl auf und nähert sich für die Schlussbewegung in dem Masse dem Sitze, wie die
                              									austretende Flüssigkeitsmenge mit der Kolbengeschwindigkeit gegen Hubende sich
                              									vermindert.
                           Ein Zurückbleiben der Klappe ist dabei ausgeschlossen, sie muss dem mit abnehmender
                              									Flüssigkeitsmenge sich abschwächenden Strahle folgen und daher rechtzeitig sich
                              									schliessen.
                           Die Federspannung ist nahezu unabhängig von dem, für die Durchflussgeschwindigkeit
                              									erforderlichen Ueberdruck und hat wesentlich nur die Beschleunigungskraft, welche
                              									für die Klappenbewegung nötig ist, zu liefern.
                           Werden die Sitze aus genügend schmalen Gittern konstruiert, so können die Klappen aus
                              									so dünnen Blechen hergestellt werden, dass selbst für 50 Atm. und darüber 1
                              									mm-Blechstärke ausreichen würde. Durch grössere Blechdicke an der Auflagefläche der
                              									Klappe oder garnieren derselben mit dünnen Blechen ist ausserdem beliebig hohen
                              									Drucken zu begegnen.
                           Die Führung des Flüssigkeitsstromes erfolgt bei der Klappe in der einfachsten und
                              									vollkommensten Art, ohne empfindliche Richtungswechsel und Kontraktionsverluste.
                              									DieDurchflussgeschwindigkeiten können daher ein mehrfaches der seither üblichen
                              									betragen, ohne grössere Gesamtdruckhöhenverluste zu erzeugen, als bei Ventilen mit
                              									rechnerisch geringen Durchflussgeschwindigkeiten. Die Sitzquerschnitte lassen sich
                              									bedeutend kleiner und die Sitze daher widerstandsfähiger als bei Ventilen
                              									ausführen.
                           Das Klappenspiel ist infolge des Fortfalles von Führungen ein absolut zuverlässiges
                              									und ein Klemmen oder Hängenbleiben des Organs ist vollständig ausgeschlossen.
                           Infolge der Herstellung der Abschlussplatte und Feder aus einem einzigen
                              									Blechstreifen ist nicht nur das denkbar billigste Abschlussorgan geschaffen, sondern
                              									sind auch die Grundbedingungen erfüllt, welche hinsichtlich kleinstmöglicher Masse
                              									der Abschlussorgane, Zuverlässigkeit des Spieles und Einfachheit der
                              									Strömungsverhältnisse, die Beherrschung beliebig hoher Umrechnungszahl stellt.
                           Infolge dieser Verhältnisse ist das Spiel der Klappen vollkommen stossfrei und
                              									geräuschlos. Die Erreichung einer gewissen Umdrehungszahl bei Pumpen, Kompressoren
                              									und Gebläsen ist nicht mehr wie seither von der konstruktiven Ausbildung der
                              									Abschlussorgane abhängig, sondern bei Anwendung der federnden Klappen nur vom
                              									Maschinentriebwerk.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 318, S. 409
                              Fig. 16a.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 318, S. 409
                              Fig. 16b.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 318, S. 409
                              Fig. 16c.
                              
                           In der Skizze Fig. 16a-c ist die Anwendung der federnden Klappen dargestellt:
                           a) Für den ausgestellten Luftkompressionszylinder, bei
                              									welchem unterhalb des Zylinders 2 Klappensitze von leicht konischer Form in
                              									entsprechende, beiderseits mit Deckeln verschliessbare Oeffnungen eingesetzt sind.
                              									Jeder Sitz trägt eine Garnitur Saug- und Druckplatten, welche aus dünnen
                              									Stahlblechen hergestellt sind. Das hintere Ende ist spiralförmig gewickelt und auf
                              									einen mit Längsnute versehenen Rundstab gesteckt; welcher ermöglicht, die
                              									Federspannung je nach Bedürfnis einzustellen.
                           Wie ersichtlich, folgt die Durchströmung der Sitze ohne wesentliche Ablenkung des
                              									Luftstrahles, die Klappen schweben frei über demselben und schliessen sich mit
                              									abnehmender Geschwindigkeit des Stromes sicher und geräuschlos;
                           b) für den ausgestellten Ammoniakkompressor; in diesem
                              									Falle sind die Klappensitze behufs Erzielung möglichst kleiner schädlicher Räume in
                              									die Zylinderdeckel verlegt und die Klappenspindeln senkrecht angeordnet. Besondere
                              									kleine Deckel, welche zu beiden Seiten des Zylinderdeckel angebracht sind,
                              									ermöglichen eine bequeme Zugänglichkeit der Klappen.
                           Die dritte Skizze c veranschaulicht die Verwendung der
                              									federnden Klappen an einer Wasserhaltungsmaschine.
                           
                           
                              
                              Die Gesellschaft für Lindes Eismaschinen, Wiesbaden, hat für
                                 										die Ausstellung der Sektkellerei von Deinhard & Co., Koblenz, eine
                                 										Kühlmaschine und zugehörige Apparate zum Betriebe eines Degorgierapparates
                                 										geliefert.
                              
                           Die Wirkungsweise der ausgestellten kleinen Kühlmaschine beruht auf der Verdampfung
                              									und Wiederverdichtung von reinem, flüssigen Ammoniak. Der Kompressor, eine
                              									eigenartig konstruierte Saug- und Druckpumpe, saugt immerwährend die in den
                              									Verdampferspiralen sich bildenden Dämpfe an, presst diese Dämpfe in die aus einem
                              									Stück geschweisste Kondensatorspirale, wo sich dieselben unter Einwirkung des
                              									Druckes und des Kühlwassers wieder zu flüssigem Ammoniak verdichten. Diese ganz in
                              									Kühlwasser liegende Kondensatorspirale ist in dem geschlossenen gusseisernen Gefässe
                              									untergebracht, an welchem der Kompressor angeschraubt ist. Aus diesem Kondensator
                              									gelangt das flüssige Ammoniak von neuem in die Verdampferspirale, welche sich in dem
                              									nach dem Walfardschen Verfahren konstruierten
                              									Degorgierapparat befindet, und kühlt dort durch sein Verdampfen eine nicht
                              
                              									gefrierende Flüssigkeit auf 15 bis 20° C. unter Null ab. In dieses Kältebad werden
                              									die Schaumweinflaschen, in deren Halse sich die bei der Flaschengährung abgesonderte
                              									Hefe unmittelbar über dem Kork abgelagert hat, mit dem Hals nach unten gekehrt, so
                              									tief eingetaucht, dass die Kälteflüssigkeit etwa 1-2 cm
                              									über dem Halswulst steht. Nach einigen Minuten gefriert der im eingetauchten
                              									Halsteil befindliche Wein unter Bildung eines kleinen Eispfropfens. Man kann nun die
                              									Flasche ruhig mit dem Halse nach oben aufrichten, ohne dass der Hefeabsatz (Trub),
                              									welcher sich zwischen dem Kork und dem Eispfropfen befindet, wieder in den Wein
                              									hinabzusinken vermag. Löst man nun die Ueberschnürung resp. Agraffe, so wird der in
                              									Folge der Kälte stark zusammengeschrumpftesusammengeschrumpfte Kork mit dem Hefeabsatz und dem kleinen Eispfropfen durch den in der
                              									Flasche herrschenden Gasdruck aus dem Flaschenhals hinausgetrieben. Auf diese Weise
                              									wird die Hefe mit vollständiger Zuverlässigkeit, Reinlichkeit und ohne nennenswerten
                              									Verlust an Kohlensäure und Bouquet aus den Flaschen entfernt.
                           Soweit die kleine Kühlmaschine nicht für den Degorgierapparat gebraucht wird, dient
                              									dieselbe noch zum Kühlhalten eines unter dem Büffet stehenden Flaschenschrankes und
                              									zum Kühlhalten von Brunnenwasser, welches über einen kaskadenartigen Bau
                              									herunterfliesst. Die Disposition dieser Anlage ist in der Skizze (Fig. 17) dargestellt.
                           Die Firma Kleine, Neuschäfer & Co., Schwelm in
                              									Westf. hat eine Ausstellungsanlage, welche zur Kühlung der Vorratsräume des
                              									Hauptrestaurants dient.
                           Die gekühlten Vorratsräume, die Maschinenanlage, derFleischverarbeitungsraum und
                              									ausserdem noch andere Vorratsräume sind in einem Holzbau untergebracht. Es sind zwei
                              									Kühlräume mit einem kleinen Vorraum eingerichtet, welche mit Röhrenkühlung versehen
                              									sind.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 318, S. 410
                              Fig. 17.
                              
                           In den Kühlröhren wird die Kohlensäure direkt zur Verdampfung
                              									gebracht und kühlt dadurch die Luft ab. In dem kleineren Raum ist die Kühlfläche
                              									verhältnismässig viel grösser gemacht, wie in dem grösseren Kühlraum, und kann darin
                              									infolgedessen eine Temperatur unter Null hergestellt werden. Der kleine Raum wird
                              									zur Aufbewahrung von Wild, Geflügel und Fischen benutzt, während in dem grösseren
                              
                              									Kühlraum das frische Fleisch, Gemüse und Obst aufgestapelt wird.
                           Zwischen dem Kühlraum und dem Maschinenraum ist die Fleischerei angeordnet und werden
                              									deren Arbeitsmaschinen vom Transmissionsvorgelege der Kühlanlage gleichzeitig
                              									angetrieben.
                           Die Kühlmaschine besteht aus einem Kohlensäure-Compressor, einem runden
                              									Tauchkondensator, einem Eisgenerator, der im Maschinenhaus mit aufgestellt ist und
                              									den beiden Verdampfern mit direkter Expansion in den beiden Kühlräumen.
                           Der Antrieb der gesamten Anlage erfolgt durch einen Elektromotor, welcher das
                              									Vorgelege an der Decke antreibt.
                           Der Kompressor hat einen Zylinder von 55 mm
                              									Durchmesser und 160 mm Hub. Er leistet normal bei 85
                              									Touren 6000 Cal. in der Stunde. Derselbe ist in Fig.
                                 										18 photographisch abgebildet.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 318, S. 411
                              Fig. 18.
                              
                           Die Saugleitungen von den drei Verdampfersystemen sind nach einem Siebtopf geführt,
                              									welcher als Sammelstück dient und aus welchem der Kompressor die gebildeten
                              									Kohlensäuredämpfe ansaugt.
                           Die Regulierung der dem Verdampfer zuströmenden flüssigen Kohlensäure erfolgt durch
                              									drei getrennte Regulierventile.