Glasschmelz-Wannenöfen und das neue Siemens-Wannensystem und ihr Betrieb. Von Ingenieur Hans Schnurpfeil. (Fortsetzung von S. 635 d. Bd.) Glasschmelz-Wannenöfen und das neue Siemens-Wannensystem und ihr Betrieb. Die Neue Siemens-Wanne hat den Vorteil, in bezug auf Hüttenraumbreite wesentlich an Terrain zu sparen, wie auch die Anlage zu verbilligen, da durch die bequemere Unterbringung der Wanne und freie Lage schadhafte Stellen leichter zu reparieren sind. Die Lebensdauer derselben beträgt ungefähr 4–5 Jahre, sofern die Wanne geschont wird, und das Glas einer solchen Wanne findet eine vollkommenere Läuterung, das Produkt ist weit schöner als das mit der alten Siemensschen Konstruktion erzeugte. Noch mehr aber würde die Neue Siemens-Wanne gewinnen und in bezug auf technische Vollkommenheit das Höchste unter allen Wannensystemen leisten, wenn deren Kammern, „Regeneratoren“ außen, nicht direkt unter dem Wannenbassin im Unterbau, aufgestellt würden, was sich denkbar leicht und in recht günstiger Weise bewerkstelligen läßt. Die Herstellung des Wannenbodens geschieht durchgängig mit gutgebrannten Schamotteplatten in den gewöhnlichen Dimensionen von 100 × 100 × 25 cm. Sie müssen vor Gebrauch in der Wage abgerichtet und auch zugeschliffen werden, um zu weite Fugenbildung zu vermeiden. Beim Legen dieser großen und schweren Steine ist darauf zu achten, daß die Ecken und Kanten nicht abgeschlagen werden und sind Stemmeisen nicht direkt an die scharfen, leicht abbrechenden Kanten zu führen, sondern es müssen Brettchen untergehalten werden. Zur leichteren Handhabung bedient man sich bei diesen Arbeiten eines eisernen Werkzeuges in ∟-Form, dessen kleinerer, stabähnlicher Schenkel zum Heben, der längere, mit einem Griff versehene Schenkel zum Handhaben benutzt wird. Statt dieser Bodenplatten wendet Lürmann rhombische Bodensteine an, die infolge ihrer Gestaltung eine Verbindung aneinander gestatten, ohne das unliebsame, das „Auslöschen“ der Wanne bedingende Heben der Steine herbeizuführen, was leicht erfolgen kann, wenn die Bodensteine schon stark angegriffen oder zu klein sind, so daß das spezifisch schwerere Glas die spezifisch leichteren Schamotteplatten an die Oberfläche drängt. Es existiert noch eine Wannenbodenherstellung aus Schamottegewölben, welche kleinere Kanäle überdecken, die von der Kühlluft durchzogen werden. Textabbildung Bd. 323, S. 651 Maßstab 1 : 50. Alle Wannen erfordern geeignete Bodenkühlung, die um so sachgemäßer gehalten werden muß, je geringer die Glasstandshöhe ist. Das Leckwerden der Wanne findet am häufigsten an der Arbeitsseite statt, wo das Glas am dünnflüssigsten ist, weniger im Schmelzbassin, da durch das fortwährende Einlegen des kalten Gemenges sich auf dem Boden die sogen. „Gemengebänke“, harte Krusten, bilden, die ein Durchfressen des Glases verhüten. Die Höhe der Wannenbodenkühlung ist nicht unter 25 cm zu wählen. Die Wannenbodenplatten werden auf Schamottepfeilern, die genau in die Richtwage gebracht werden, gelegt, ähnlich wie Fig. 4 zeigt, oder auf die Wände der Kanälchen (nach Fig. 5), die von den Wannenbodensteinen bedeckt werden. Letztere Anordnung gestattet, jede Bodensteinreihe und jede Seite für sich zu kühlen, jedoch ergibt sie ein größeres Belegfeld der Platte. Jede Wannenbodenkühlung soll reichlich bemessen, und gut regulierbar sein und ihre mit Schiebern ausgestattete Kanäle sollen sich in einem Hauptkanal zusammen vereinigen, der in die Hauptesse mündet. Derartige neue Siemens-Wannen findet man in der Glasindustrie mit einem Inhalt von 35 bis 60 cbm Glas vertreten. Gobbe-Wanne. In der Wannentafelglasindustrie hat die „Gobbe-Wanne“ weite Verbreitung gefunden. Das Bassin mit dem hinteren Einlegraum ist weit vorgestreckt und findet das Läuterbecken sein Ende bei dem „Schwimmer“, „Brücke“, die zur Abhaltung der ungeschmolzenen Rohstoffe dient und sich über das Querbassin legt. Von hier aus fügt sich, hervortretend, in kreisrunder Form der Arbeitsraum an. Die „Kammern“, „Regeneratoren“, laufen parallel mit dem Wannenbassin auf den Seiten und ist die Wanne derart konstruiert und auf Gewölbebogen gesetzt, daß sie über einen freien Raum unter dem Boden verfügt, in dem man sich bequem bewegen kann. Zu diesem Vorteil gesellt sich noch der einer freien Bodenlage. Die Brenner haben wechselnde Flamme. Entweder tritt sie aus dem einen seitlichen Brennerpaar ein und zieht durch das andere gegenüberliegende Brennerpaar ab, oder es findet die Flammenrichtung, je nach dem jedesmaligen Umwechseln umgekehrt statt. Das Glas macht bis zur Entnahmestelle einen weiten Weg, wodurch es gut geläutert wird. Bevor es in den Arbeitsraum, dem hydrostatischen Zuge folgend, übertritt, muß es eine Brücke, die aus dem besten Schamotte- und Tonmaterial hergestellt ist, passieren, wodurch Unreinigkeiten, ungeschmolzene Partikelchen usw. aufgehalten werden und nicht, verunreinigend, in den Arbeitsraum gelangen können. Die Länge der „Gobbe-Wanne“ wählt man etwa 16 m, die Breite ungefähr 3 m. Aehnlich dieser Wannenkonstruktion ist die „Klattenhoffsche Tafelglaswanne“, nur länger, etwa 24 m und etwas abweichend in der Form und Brennerkonstruktion, während die „Regeneratoren“ dieselbe Anordnung besitzen und das ganze Bassin gleichfalls der Leichtzugänglichkeit und Freilage halber auf Bogenstützen und Mauergewölben ruht. Gobbe-Wannen sind mit einer monatlichen Produktion von 30 bis 50000 qm Tafelglas im Betriebe, welche Leistung der von drei oder vier Hafenöfen entspricht. Die Baukosten, einschl. der der Gaserzeuger, dürften bei günstigen örtlichen Verhältnissen bei diesen Tafelglaswannensystemen sich zwischen 38 bis 40000 M. als Minimum bewegen. Henning & Wrede-Wannensystem. Die „Henning & Wrede-Wanne“ für Weißglas hat Aehnlichkeit mit der Gobbe-Wanne; die Brenneraufstellung und Kammernplazierung ist dieselbe, die Form ohne wesentliche Abänderung ebenfalls die gleiche. Das Charakteristische bei diesen Wannen ist der „Verdeck“, der über den Läuterraum führt, so daß das Glas mit der Flamme hier in gar keine Berührung kommt. Auch der Arbeitsraum ist geschlossen und zwar sind Gewölbegürtel gespannt, welche Platten tragen, die zur Abdeckung dienen. Die Glasmacher schöpfen das Glas ohne Flamme; sollte es in dem Arbeitsbassin zu kalt werden, so legt man die Verdeckplatten einfach ab. Der Vorteil, der aus den „Verdecken“ resultiert, ist der einer reineren Glasqualität, jedoch wird derselbe bei weitem durch den Nachteil aufgehoben, daß die Verdecke zu rasch und leicht herunterschmelzen. Jedoch ist noch eines in seiner Art nicht zu unterschätzenden Vorteils zu gedenken, der in der Verhütung des Gemengestaubes besteht. Jedem Wannenbetriebsleiter dürfte es zur Genüge bekannt sein, welchen überaus schädlichen Einfluß auf die „Regeneratoren“ der so lästige Gemengestaub ausübt. Diese Wannen besitzen an der hintersten Stelle, der Einlegbühne, einen Mauervorsprung mit einem 25 cm breiten und 1 m weiten Schacht, der außerhalb des eigentlichen Wannenbereiches liegt. Dieser Schacht wird mit dem Gemenge voll beschickt und stets in der Vollfüllung erhalten; der Vorzug, den diese Anordnung gewährt, ist der, daß es nur draußen außerhalb des Wannenraumes stauben kann. Ist das Gemenge gefallen, d.h. die untersten Schichten in Schmelzung übergegangen, so füllt man den Schacht wieder. Der Wannenschmelzraum in den Abmessungen von 2,50 m Breite und ungefähr gleicher Länge wird von einem größeren, gegenüberliegenden Brennerpaar beherrscht, während der Läuterraum in gleicher Anordnung von zwei kleineren „Füchsen“ genügend Flammenhitze erhält. Entweder treten Luft und Gas bei dem einen, auf der einen Seite liegenden Brennerpaar ein und ziehen auf dem gegenüberstehenden Brennerpaar ab, oder der Flammenwechsel bewegt sich umgekehrt je nach Stellung der Wechselapparate. Das geschmolzene Glas muß, bevor es das Läuterbassin erreicht, vorerst drei Brücken, sogen. „Schwimmer“ passieren, wodurch es eine vollkommenere Reinheit erlangt. Diese schwimmenden Brücken, die im Vertikalschnitt ⊓-Form haben, sind etwa 1,70 m lang, 30 cm breit und ebenso tief und stehen in einem Abstand von etwa 30 bis 35 cm auseinander. Sie liegen quer in der Schmelzwanne gerade vor dem Läuterraum in Mauereinfalzungen, um ein Fortschwimmen nicht zu gestatten. Das Einführen dieser Brücken geschieht von den Wannenlängsseiten aus, die dem Brückenstand entsprechend auf beiden Seiten je zwei „Einschieböffnungen“ von 40 × 50 cm besitzen, von wo sie auch entfernt werden. Die Länge der ganzen Wanne beträgt etwa 7,50 m, für Weißglas aber, wie die Praxis lehrt, zu kurz. Bei dieser Länge ist der Läuterprozeß des Glases nicht ausreichend genug. Die Breite dieser Wanne beträgt 2,50 m, knickt jedoch bei Bildung des Läuterraumes ein und ist etwa 2 m breit, während das Arbeitsbassin rechteckartig, vorn geschweift auf 4 m Breite sich anschließt. Die Kosten dieser Wanne wurden gleich hoch denjenigen der „alten oder neuen Siemens-Wanne“ zu stehen kommen; der Inhalt solcher Wannen schwankt zwischen 23 bis 35 cbm Glas. Klattenhoffsches Wannensystem zur Flaschenerzeugung. Jetzt ist noch ein auch in der Glasindustrie verbreitetes Regenerativsystem zu erwähnen, nämlich die „Klattenhoffsche Flaschenwanne“. Dieselbe ähnelt der Siemens dreiteiligen Flaschenglaswanne sehr, nur hat sie das Neue, die „Regeneratoren“ außerhalb zu führen und sie schräg anzuordnen. Die schräge Brennerlage hat seiner Zeit schon Siemens gewählt. Die Außenanordnung der „Kammern“ ist recht praktisch, sie sind auf diese Weise leicht zugänglich und auch ihre Anordnung ist derartig gehalten, daß die aufführenden Brenner, speziell Gasfüchse nicht gezogen werden brauchen, sondern infolge der winkligen, schmalen Gaskammern direkt in die Höhe steigen. Das Unangenehme ist bei diesem Kammerwannensystem, daß die Schürer, denen man die Arbeiten nach jeder Richtung hin erleichtern sollte, sich beim jedesmaligen Umwechseln ins Souterrain begeben müssen. Solche Flaschenwannen sind mit einem Fassungsvermögen von etwa 70 cbm Glas im Betriebe und könnten die Baukosten in dieser Wannengröße etwa 35000 M. betragen, vorausgesetzt, daß die örtlichen Verhältnisse günstig sind. Nachdem die bekanntesten Regenerativ-Wannensysteme besprochen sind, denen allen die Siemenssche Idee, wechselnde Flammenführung, zugrunde liegt, möge nun eine andere Klasse von Wannen, die sogen. Rekuperativ-Systeme erörtert werden, die in ihrer Gesamtanordnung grundverschieden sind. Nehse-Dralle-Wannensystem. Unter den Rekuperativ-Wannen erfreut sich in erster Linie das Nehse-Dralle-System einer gewissen Beliebtheit. Die Brenner sind an der Stirnseite angebracht. Die Flamme tritt aus der Mitte der Brenneranordnung aus und zieht, zum Arbeitsraum in gerader Richtung vorschießend und sich teilend, durch die beiden, seitlich des Flammenaustrittbrenners liegenden Abzugslöcher in stets gleichbleibender Richtung ab. Diese beiden Abzugslöcher stehen mit zwei Vertikalschächten in Verbindung, die in je einen Lufterhitzungsapparat (Rekuperator) auslaufen. Diese Rekuperatoren wiederum vereinigen sich in einem Längskanal, der schließlich durch den Essenkanal mit dem Kamin verbunden ist. Die Rekuperatoren sind etwa 2 m lange, aus 6 cm starken Falzplatten zusammengesetzte Schamottekästen von etwa 25 × 25 cm Querschnitt, durch die die Abzugsflammenprodukte auf mehrmals zickzackartigem Wege streichen, ihre Eigenwärme an sie in bestmöglichster Weise abgebend. Um diese Schamottekästen und die durch sie gebildeten, etwa 8 cm breiten Zwischenräume in den beiden Lufterhitzungsapparaten zirkuliert die durch den Luftkanal eintretende atmosphärische Luft, welche die vom Abzüge zurückgelassene hohe Wärme absorbiert und sich in genügender Weise vorerhitzt. Die nun auf dem weiteren, schlangenförmigen Wegen sich immer höher erhitzende Luft vereinigt sich, dem Kaminzuge folgend, in einem Längskanal, um dann, durch einen Vertikalschacht aufsteigend, mit dem Gase als intensives Flammengemisch zusammenzutreffen. Da hier nur Luft allein, nicht auch Gas, wie es bei dem Regenerativsystem der Fall ist, vorerhitzt wird, so benötigt man zum Betriebe eine gute, viel Wärme entwickelnde Kohle und ist es Vorbedingung, die Generatoren, um keinen Temperaturverlust der Gase durch weite Wege herbeizuführen, recht nahe den Brennern unterzubringen. Die ganze Nehse-Dralle-Konstruktion ist einfach und hat sich wohl bewährt. Als ins Gewicht fallender Unterbau wären nur die beiden Lufterhitzungsräume zu nennen; der untere übrige Wannenteil liegt frei und ist bequem zugänglich. Die Wannenkappe ruht hängend und ist man in der Lage, jederzeit gut ausführbare Reparaturen vorzunehmen. Die Lebensdauer ist länger als bei den Regenerativsystemen und beträgt, sofern die Wanne sachgemäß betrieben wird, fünf auch sechs Jahre, worauf sich ein „Auslöschen“ notwendig macht. Während des Betriebes verlangen die Rekuperatoren öftere Reinigung, die zweckmäßig abwechselnd jeden Sonntag an einem der beiden Apparate vorzunehmen ist, denn in den oberen Schamottekästen findet man oft eine fast fingerstarke Glasschicht, die mit Krücken abgezogen werden muß, während in den unteren Rekuperatoren sich stark Gemengestaub ansammelt, der mittels Stahlbürsten zu entfernen ist. Auch öfteres Fegen der Gaskanäle macht sich notwendig. – Nehse-Dralle-Wannen findet man mit etwa 35–50 cbm Glasinhalt. Die Kosten einschl. der Generatoren, schwanken zwischen 26 und 28000 M., sofern unter günstigen Verhältnissen gebaut wird. Lürmann-Wannensystem. Auch zu den Rekuperativ-Wannensystemen gehörend, doch im Prinzip ganz anders, ist die Lürmann-Wanne, die hier und da mit guten Resultaten arbeitet. Der Form nach ein Vier- oder Sechseck, beträgt ihr Fassungsvermögen etwa 50 cbm Glas. Man unterscheidet Lürmann-Wannen mit diskontinuierlichem und kontinuierlichem Betriebe. Letztere Betriebsweise bedingt zwei Wannen, eine höherstehende Schmelz- und eine niedrigerstehende Arbeitswanne, wohin das geschmolzene Glas durch wassergekühlte Abstichformen geleitet wird. Der Vorteil dieser kontinuierlichen Betriebsart ist der, daß man den Glasschmelzprozeß besser an der Hand hat. Die Flammenrichtung dieser Wanne ist konstant. Das Gas strömt auf dem kürzesten Wege in die hinten am Schmelzraum, auf der einen Wannenstirnseite gelegenen Brenner, und trifft mit der vorgewärmten, über ihm stehenden Luft zusammen, wo es sich zur Flamme entfaltet. Die Erhitzung der Verbrennungsluft erfolgt durch den einräumigen Rekuperator, der längs unter der Wanne liegt. Die Luft tritt unten durch Kanälchen ein und zieht durch ein Vertikalkanalsystem, das aus gewöhnlichen Schamottesteinen im Verband für sich in ganz primitiver Weise aufgeführt wird. Hier erwärmt sich die Luft, sammelt sich über dem Lufterhitzer, zieht in einen Querkanal der Wanne und steigt an den Wannenseiten durch zwei Vertikalschächte in die Höhe zu den Brennern, „Füchsen“. Die Flammengase werden durch Abzugslöcher, die an der anderen Stirnwand der Wanne, und zwar an den Seiten angeordnet sind, vom Kamin abgesogen, steigen nieder und durchziehen das einfach konstruierte Rekuperatorensystem, an dessen Wandungen ihre Eigenwärme zur Vorerhitzung der Verbrennungsluft abgebend. Ist an und für sich die Luft durch Rekuperatoren niemals so hoch erwärmt als durch Regeneratoren, so zeigt doch die Vorwärmung bei dem Nehse-Dralle-System einen wesentlich höheren Grad als die des Lürmann-Systems. Dieser Nachteil wird jedoch dadurch ausgeglichen, daß Lürmann die Gase durch Generatoren besonderer Konstruktion überaus hoch erhitzt und mit ihnen auch eine weit höhere Wirkung erzielt, als sie die Siemens-Generatoren ergeben. Lürmanns-Feuerungssystem beruht auf dem Entkokungsverfahren mittels der Wannenabhitze und nicht mit Hilfe der Eigenwärme und ist man in der Lage, feinere Kohlen, „Gruskohlen“ statt der teueren Stückkohlen zu verwenden. Die mechanisch eingeschütteten Kohlen gelangen zuerst in den Entgasungsraum, der von der oben und unten durchziehenden Abhitze, einer Retorte ähnlich, unter Luftabschluß erhitzt wird, werden hier verkokst und fallen selbsttätig in den Vergasungsraum, wo sie vollständig vergast werden, ohne Zurückbleiben der vielen Kokse, die man auf einer Gasanstalt in den Retorten sonst erhält. Durch diese Methode enthält das Gas nicht nur einen um 30 v. H. höheren Brennwert, es ist auch reiner und heißer und endlich sind die Schürer bei diesen Generatoren weniger belästigt. Die Abhitze der Lürmann-Wanne speist noch einen Dampfkessel und tritt gut ausgenutzt in den Kamin über. Während des Betriebsganges müssen die Rekuperatoren alle zwei Wochen von Flugasche und Gemengestaub, wie auch die Züge unter den Retorten gründlich gereinigt werden. Vernachlässigt man diese Arbeiten, so verhärten sich diese Ablagerungen krustenartig. Der Betrieb der Lürmann-Wanne ist im großen ganzen einfach, doch erfordert er infolge der maschinellen Anlage geschulteres Personal. Das Wannenbassin ist aus gußeisernen, mit eingelassenen Röhren zur Wasserkühlung ausgestatteten Platten zusammengesetzt. Zur Beschickung des Wannenschmelzraumes mit Gemenge dient ein gußeiserner, wassergekühlter Trichter, der auf der Kappe angeordnet und durch diese bis unter den Glasspiegel geführt ist. Mittels dieser Vorrichtung wird das so schädliche „Stäuben“ mit den schweren Folgen für den Wannenunterbau äußerst vorteilhaft vermieden. Die „Kuppe“ ruht auf Eisenkonstruktion und ist die Lebensdauer dieser Wanne gleich der der Nehse-Dralle-Wanne. Die Kosten der Lürmann-Wanne dürften 32000 M. betragen. Das Quennec-Wannensystem ist kein Rekuperativ-System, besitzt aber wie dieses konstante Flammenführung. Quennec hat es versucht, eine Wanne zu konstruieren, deren Anlagekosten einschließlich der Generatoren durch Fehlen eines größeren Unterbaues sich auffallend niedrig stellen (auf etwa 18–20000 M.). Technische Unvollkommenheiten dieser Wanne sind, daß den Generatoren ein Teil ihrer Wärme zur Erhitzung der Verbrennungsluft entzogen, das Mauerwerk durch die Anordnung der Luftkanäle gefährdet wird, Luft durch die Fugen in den Gaserzeugerraum treten kann, wodurch das Gas bereits in den Generatoren brennt, und endlich daß die Brenner und Wannenrückwand sich häufig wiederholenden Reparaturen unterworfen sind. Trotzdem ist der Betrieb ein vorzüglicher zu nennen und ist auch der kleinere Fabrikant leicht in der Lage, eine solche Wanne ohne großen Kostenaufwand zu errichten. Da die Anordnung des Luftkanals in den Generatoren-Mauerungen die sonst so verblüffend einfache Anlage ohne weitere Zweckerfüllung komplizierter macht und schädigend wirkt, so ist es ratsam, dieselbe zu umgehen. Hierzu dient der hinten an dem Arbeitsbassin gelegene Flammenabzug, der mit einem kleineren Kamin durch einen Kanal in Verbindung steht, zur vollkommeneren und gleichmäßigeren Flammenverteilung im Wannenraum. Das Gas strömt entgegengesetzt dem Abzüge aus zwei Vertikalschächten auf dem allerkürzesten Wege in die Brenner, weil die beiden Gaserzeuger unmittelbar an der Wannenstirnseite untergebracht sind, und ergeben die beiden Vertikalschächte bereits die Generatorenmündungen. Hier empfängt jeder Gasstrom von unten, sowie von oben durch breite Schlitze die erhitzte Verbrennungsluft und wird zur intensiven Flamme. Die Brennerkonstruktion bewirkt eine innige Gas- und Luftmischung, da Luft von zwei Seiten, unten und oben das Gas faßt. Zur Vorwärmung tritt die Außenluft im Kellergeschoß unter dem Wannenboden ein, durchströmt denselben, gleichzeitig als Bodenkühlung dienend, steigt noch zum Teil als Brennerwandkühlung in die Höhe, um aus zwei Schlitzen herauszutreten. Gleichzeitig strömt in einen Souterrainkanal weitere atmosphärische Luft ein, durchfließt die Seitenkühlung an der Wanne, um dann durch zwei, an den Seiten des Wannenbassins angebrachte Vertikalkanäle in die Höhe zu steigen, welche mit einer doppelten „Kuppe“ in Verbindung stehen. Diese doppelte ½ Stein starke „Kuppe“ umspannt bis zu den Kanälen an den Wannenseiten, wo sie dann dicht abgemauert ist, die eigentliche „Kuppe“ in einem 12 cm hohen Raum, der mit einem Netzsteinwerk gitterförmig ausgesetzt ist. Diesen Zwischenraum durchzieht auf zickzackartigem Wege die Luft, welche sich hier ziemlich hoch auf etwa 800 bis 900° C erhitzt, und tritt aus zwei über den unteren Schlitzen korrespondierend liegenden Längsöffnungen, wo sie mit dem Gase von oben zusammentrifft. Die Flamme ist intensiv; wenn auch die Luft nicht überhoch temperiert ist, so bewegen sich doch die Gase infolge der Zusammenschmelzung der Generatoren mit der Wanne recht heiß entwickelt zu den „Füchsen“. Die Abmessungen der Quennec-Wanne sind niedrig gehalten; als Längsmaß gilt das von 6 bis 7 m, als Breitenmaß 3 m. Das Fassungsvermögen beträgt etwa 18 bis 20 cbm und darüber. Die Konstruktion der Wanne, die der Zugänglichkeit halber auf Gewölben ruht, ist höchst einfach, bedingt auch einen recht einfachen Betrieb, zumal der ganze Bau ein geringes Kanalnetz besitzt. Außer dem Quennec-Wannensystem bestehen noch andere Wannenöfen mit gleichgerichteter Flammenführung. Sie sind aber nur dem Namen nach bekannt oder haben in der Praxis nur beschränkte Anwendung gefunden. (Fortsetzung folgt.)