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Petroleumglühlicht

[73] Petroleumglühlicht, Vorrichtung zur Beleuchtung (eventuell zum Heizen) mittels Petroleumdampf-Luftgemisches, das nach Entzündung über einem Bunsenbrenner einen Auerglühkörper zum Leuchten bringt.

Das Petroleum (oder dessen Destillate: Benzin, Ligroin, Gasolin u.s.w.) wird mittels Dochts, durch künstlich erhöhten Luftdruck, durch Flüssigkeitsüberdruck oder durch den reduzierten Druck flüssiger Kohlensäure heißen (vorerwärmten) Metallflächen – dem Verdampfer, fälschlich auch Vergaser genannt – zugeleitet, an denen es verdampft. Der oft auch noch überhitzte Petroleumdampf vermengt sich sodann im Mischraum des Brenners mit Luft und tritt durch den Brennerkopf unter den Glühkörper. Die weitere Verdampfung wird entweder durch die Bunsenflamme, durch besondere Hilfsflammen oder durch die Wärmeausstrahlung des Glühkörpers und die abziehenden heißen Verbrennungsgase aufrechterhalten.

Petroleumglühlicht findet als kleine Dochtlampe (Schwachlichter mit 25–150 Kerzen) im Hausgebrauch als Tisch-, Wand- und Hängelampe beschränkte Verwendung; dochtlose Glühlichtbrenner werden als Starklichtlampen mit 200–1500 Kerzen zur Hallen- und Straßenbeleuchtung, insbesondere auch als Hochmastlaternen in ausgedehntem Maße zur Bahnhofbeleuchtung angewendet. – Das zur Speisung von Glühlichtbrennern geeignete Petroleum muß in erster Linie rein sein und soll bei der Verdampfung nur wenig Rückstände hinterlassen; es darf auch bei –20° C. noch nicht erstarren. Russisches Erdöl ist daher bei den meisten Petroleumstarklichtlampen (ohne Docht) dem amerikanischen Petroleum vorzuziehen. Hinsichtlich der sonstigen Erfordernisse für Petroleum vgl. Oellampen, Bd. 6, S. 767.

Kleine Petroleumglühlichtbrenner mit Saugdocht zeigen im wesentlichen dieselbe Bauart wie die verbesserten Luftzuglampen (s. Oellampen). Die Zufuhr der Verbrennungsluft wird jedoch so reichlich bemessen, daß sämtliche Kohlenstoffteilchen der Flamme verbrennen und dadurch eine größtmögliche Heizkraft der entleuchteten Flamme erreicht wird (Blaubrenner). Die Verdampfung des zur Erzeugung der Blauflamme erforderlichen Erdöls wird durch die mit der Flamme in Berührung stehenden Metallteile des Brenners eingeleitet, die einen Teil der bei der Verbrennung entstehenden Wärme auf den mit Erdöl getränkten Saugdocht überträgt. Die zugeleitete Verbrennungsluft kühlt anderseits die Brennerteile wieder derart, daß eine zu große Wärmeübertragung auf den Docht und damit eine allzu reichliche Verdampfung des Kohlenwasserstoffes vermieden wird, die sonst ein Verrußen des Glühkörpers zur Folge hätte. Diese Abkühlung der Brennerteile mittels der durchgeleiteten Verbrennungsluft bewirkt auch gleichzeitig eine sehr erwünschte Vorwärmung der letzteren.

Die Bauart eines guten Petroleumglühlichtbrenners muß also die Verdampfung des Brennstoffs und die Zufuhr vorerwärmter Verbrennungsluft in ein ganz bestimmtes Verhältnis bringen, das auch durch Temperaturunterschiede der Außenluft und durch Zugluft nicht wesentlich geändert werden darf. Zu den zurzeit bekanntesten Glühlichtbrennern mit Docht zählen: »ABC-Brenner« (Hurwitz), »Fellboelin« (Boellert), »Kronos« (Schneider),»Popesku«, »Praktikus« (Eckel & Glinike), »Sarto« (Butzke), »Vita« (Kindermann).

Bei dem für Dochtlampen typischen »Kronos«-Brenner (Fig. 1) sind zwecks genügender Zufuhr von Verbrennungsluft der Brennerkorb a sowie die siebkorbartige Brandscheibe b stark durchbrochen; der Zugzylinder c ist zur Erreichung desselben Ziels nach oben leicht verjüngt und genügend hoch bemessen. Zur leichteren Verdampfung des Erdöls wird über die freie, über das Brennerrohr herausragende Dochtoberfläche eine mehrfach durchlochte metallene Hülfe d – der sogenannte Vergaser – gestülpt. Die bei der Verdampfung entstehenden Erdölrückstände setzen sich als Kruste auf der freien Dochtoberfläche ab und müssen jeweils beim Herrichten der Lampe durch Abwischen (nicht durch Beschneiden) des Dochts entfernt werden. Der Glühkörper e wird mit seitlichem Träger f an der Zylindergalerie g befestigt. Letztere wird zur Bedienung der Lampe abgenommen oder mittels Hebelschlüssels h hochgehoben. Der Dochtschlüssel i wird oft auch mit Feststellvorrichtung versehen, durch die eine unbeabsichtigte Lageänderung des Dochtes während der Brennzeit der Lampe vermieden werden soll. Alle Glühlichtbrenner mit Docht erfordern für ein rußfreies Brennen ein peinliches Reinhalten der Dochtoberfläche und der Luftzuführungsöffnungen. Nach dem Anzünden muß die Flamme stets kurze Zeit bis zur Erwärmung der Brennerteile klein brennen, damit ein Nachziehen (Blaken) des später auf volle Lichtstärke einzustellenden Flammenmantels vermieden wird. Der Glühkörper darf nur aus einem leichten, nicht zu stark imprägnierten Gewebe bestehen, das sich der äußeren Flammenzone des Brenners genau anpassen muß.

Zu den kleinen dochtlosen Petroleumglühlichtbrennern gehört der Altmann-Brenner (Fig. 2), der ein Gemisch von Petroleum- und Wasserdampf verbrennt. Aus dem geteilten Lampenbehälter a fließt dem ∪-förmigen Verdampferrohre b Petroleum p und Wasser w zu, das durch eine im Lampenfuß untergebrachte kleine, ständig brennende Erdöllampe c zur Verdampfung gebracht wird. Wasser- und Petroleumdampf mischen sich in dem Sammler d und strömen durch eine gemeinschaftliche Düse in das Mischrohr eines Bunsenbrenners, über dem das Gemisch, zur Entzündung gebracht, den Glühstrumpf zum Leuchten bringt. Die Regelung des Dampfgemisches[73] geschieht durch Verschieben des Hilfsbrenners c, womit entweder die Verdampfung des Wassers oder die des Petroleums gesteigert bezw. verringert werden kann.

Petroleumstarklichtlampen werden durchweg als dochtlose Lampen gebaut; das Erdöl wird hier einem über oder neben dem Glühkörper angeordneten, mittels besonderer Hilfsflamme vorgewärmten Verdampferrohr zugeleitet, das, mit oder ohne Filtereinsatz, die Verdampfungsrückstände festhält, während der Petroleumdampf aus einer seiten oder reglungsfähigen Düse durch eine Mischkammer unter den Brennerkopf tritt, über dem das noch an der Vorwärmeflamme entzündete Dampfluftgemisch den Glühkörper zum Leuchten bringt.

Meenen hat eine seiner Spirituslampe (vgl. Spiritusglühlicht) ähnliche Petroleumstarklichtlampe »Säkular P. 400« gebaut, bei der das Erdöl aus einem am Lampenkamin angebrachten Behälter dem Verdampfer zufließt. Die mit fester Düse versehene Verdampferhülse umschließt eine mit Sandkörnern gefüllte auswechselbare Siebröhre als Filter. Durch das anschließende weite, ∪-förmig gestaltete Mischrohr gelangt die Petroleumdampf-Luftmischung zum Brenner. Die Vorwärmung geschieht entweder durch eine mit Spiritus getränkte und entflammte Lunte, die unter den Verdampfer gebracht wird, oder durch Entzünden von Spiritus, der aus einem besonderen Behälter durch Meßhahn einer ringförmigen, unter dem Verdampfer angeordneten Schale zugeführt wurde.

Aehnlich dieser »Säkular«-Lampe arbeitet die »Stobwasser«-Petroleumstarklichtlampe. Auch hier fließt das Erdöl aus dem über der Laterne angeordneten Behälter einem -förmigen, eng um den Glühkörper angeordneten Verdampfer zu; das dünnwandige Verdampferrohr geringen Querschnitts schließt den auswechselbaren Filtereinsatz mit Hanfseele ein.

Während die bisher genannten Starklichtlampen ohne Nebenanlage arbeiten, bedürfen die folgenden, irrtümlich auch als »Petroleumpreßgaslampen« bezeichneten Starklichter besonderer Einrichtung, um den Brennern das Erdöl unter hohem Druck zuzuführen. Diese Druckanlage kann entweder mit der Lampe (Laterne) unmittelbar verbunden oder auch für eine oder mehrere

Lampen örtlich getrennt aufgestellt sein und mit den Starklichtbrennern durch dünne, biegsame Rohrleitung in Verbindung stehen. Als Druckmittel werden gepreßte Luft und flüssige Kohlensäure verwendet.

Bei der »Washington«-Lampe (Fig. 3 und 4) kann Erdöl jeder Art mittels einer Handpumpe a aus einem Siebeimer e in einen geschweißten eisernen Behälter b gepumpt und gleichzeitig unter einen Luftüberdruck von 4 Atmosphären gebracht werden. Unter diesem Drucke strömt das Erdöl nach Oeffnen des Ventils c durch ein Tombakrohr d dem Verdampfer f – Vaporisator – zu. Dieser besteht aus einem starkwandigen zylindrischen Rohr mit stählernem Düsenkopf, dessen Ausströmungsöffnung durch die Spitze einer durch das Verdampferrohr geführten Stahlnadel g regulierbar ist. Der Verdampfer, der zwecks Reinigung zerlegbar ist, ist zwischen den Glühkörpern angeordnet und in ein lyraförmiges Mischrohr h derart eingeführt, daß der austretende Dampfstrahl die seitlich (bei i) eintretende Luft injektorartig anreißt und sich mit dieser auf dem Wege zu den Brennerköpfen k innig mischt. Diese Brenneranordnung wird in der Regel in eine Kugellaterne mit Reflektor und hohem Kamin eingebaut. Zur Vorwärmung des Verdampfers werden zwei mit Asbest gepackte Anzünder (Fig. 5) in Spiritus getränkt, entzündet und zwischen die Glühkörper und das Vaporisatorrohr eingehängt. Die Washington-Lichtgesellschaft, Elberfeld, bringt Ein-, Zwei- und Dreibrennerlampen in verschiedenster Ausführung in den Handel.

Das »Spiellicht« arbeitet ebenfalls mit Luftüberdruck; die Bauart der Lampe gleicht der der Säkularlampe, nur ist deren Verdampfer durch einen über dem Glühkörper liegend angeordneten Vaporisator mit verstellbarer Düse ersetzt, dessen Ausführung sich an die des Verdampfers der »Washington«-Lampe anlehnt.

Die Bauart der »Kinley«-Lampe gleicht ebenfalls der der »Washington«-Lampe; nur die Verdampferkonstruktion (Fig. 6) ist von dieser wesentlich verschieden. Das Verdampferrohr a ist -förmig gebogen zwischen den beiden Glühkörpern angeordnet. Der Anschluß der Erdölzuleitung erfolgt an dem längeren Schenkel des Verdampfers; der kürzere endet in einer eingeschraubten Stahldüse mit fester Oeffnung, durch die der Petroleumdampf in ein kurzes Mischrohr b eintritt und sich, mit Luft vermischt, nach den beiden Brennern c verteilt. In dem Verdampfer ist unmittelbar über der Düse ein Röhrenfilter eingebaut, der ein Verstopfen der Düsenöffnung durch mitgerissene Verdampfungsrückstände (Koketeilchen) verhindern soll. Die Düsenöffnung kann außerdem mittels einer besonders geführten Nadel d gereinigt werden. Zum Vorwärmen wird ein Spiritusanzünder, ähnlich dem der »Washington«-Lampe, um das Vergaserrohr gelegt. Neuere Brenner ähnlicher Bauart, die jedoch mit geringerem [74] Druck (1 Atmosphäre) arbeiten, bringen jetzt die Standard-Licht-Gesellschaft und die Continental-Licht-Gesellschaft, beide in Frankfurt a.M. auf den Markt.

Bei der »Kraume«-Lampe der Washington-Lichtgesellschaft (Fig. 7) wird wieder in der bekannten Anordnung (Fig. 3) Luft als Druckmittel, jedoch nur unter einem Ueberdruck von 0,75–1,5 Atmosphären, benutzt. Der schräg ansteigend über dem von einem Glaszylinder umgebenen Glühkörper angeordnete, sehr kräftig und einfach gebaute Verdampfer a enthält ein auswechselbares Drahtnetzfilter. Das durch dieses gepreßte Erdöl tritt durch eine Stahldüse in ein gegen den Brennerkopf erweitertes Mischrohr b. Zum Vorwärmen dient ein Fig. 5 ähnlicher Spiritusanzünder, der auf eine unmittelbar unter dem Verdampfer angeordnete Rast c aufgelegt wird. – Die Reflektorlaterne erhält eine helle oder matte, halbkugelförmige Glasglocke.

Die von der Aktiengesellschaft zur Verwertung der Patente Mavrogordato in Basel hergestellte Starklichtlampe vereinigt mit der Laterne Erdöl- und Benzinbehälter. – Der Luftkessel für einen Ueberdruck bis 10 Atmosphären und einen reduzierten Betriebsdruck von 2–3 Atmosphären (je nach Brennergröße) ist getrennt von der Laterne angebracht. Dem Lampenbehälter wird die Druckluft durch einen starkwandigen Gummischlauch zugeführt. Durch ein unter der Lampe eingebautes Wechselventil wird die Luft bei der Inbetriebnahme der Lampe zunächst über den Benzinbehälter geführt, in diesem mit Benzindämpfen angereichert und das derart erzeugte Lustgas nach Entzündung über dem Stichflammenbrenner zur Vorwärmung des Verdampfers benutzt. Dieser arbeitet mit einem Stabfilter und einem durch den Brennerkopf geführten Ueberhitzerrohr. Batterien dieser Verdampfer größter Bauart werden auch mit gutem Erfolg zur Heizung von Dampfkesseln, insbesondere von Schiffskesseln, verwendet.

Bei der »Keroslampe« von H. Schneider, A.-G. (Fig. 8 und 9), wird mittels des auf 2 Atmosphären verminderten Drucks einer mit flüssiger Kohlensäure gefüllten Stahlflasche a von 2–5 kg Inhalt das russische Erdöl aus einem besonderen Druckgefäß b durch ein Tombakrohr c mit 2 mm lichter Weite der Lampe (Fig. 9) zugeführt. Kohlensäureflasche und Druckgefäß sind in dem etwa 30 (bezw. 60) l fassenden Erdölbehälter d eingebaut, das Reduzierventil e der Kohlensäureflasche bildet gleichzeitig eine Art Dreiweghahn; der Druckbehälter ist mit einem Rückschlagventil f versehen. Das im Erdölbehälter über dem Druckgefäß lagernde Petroleum tritt in letzteres durch das zunächst offene Rückschlagventil infolge des Druckes der Flüssigkeitssäule ein. Nach dem Oeffnen des Ventils e der Kohlensäureflasche entsteht im Druckgefäß ein Ueberdruck, durch den sich das Rückschlagventil schließt und der nun das im Druckgefäß eingeschlossene Erdöl durch die Rohrleitung c zum Verdampfer der Lampe preßt. Soll die Lampe abgestellt werden, so wird das Kohlensäureventil e geschlossen; die im Druckgefäß enthaltene Kohlensäure entweicht durch die Dreiwegeinrichtung des Ventils e, das Erdöl in der Lampenleitung c tritt in das Druckgefäß zurück, das sich nach der Entlastung des Ventils f vom Kohlensäuredruck wieder in der obengeschilderten Weise nachfüllt. Bei der Inbetriebnahme der Lampe (Fig. 9) wird das Petroleum einem Verdampfer h zugeleitet. Das verschraubbare Rohr nimmt eine mit Sand gefüllte Filterhülse auf und endet in eine hartverlötete Kugel, die mit der Düse i durch ein dünnes Ueberhitzerrohr in Verbindung steht. In geringer Entfernung über der unveränderlichen Düsenöffnung ist der Brennerkopf mit Mischkammer k angeordnet. Die Vorwärmeeinrichtung umgibt das aufsteigende Verdampferrohr; sie besteht aus einem über der Laterne angeordneten ringförmigen Vorratsbehälter l, aus dem der Spiritus nach Oeffnen des Hahns Z A mehreren übereinander angeordneten Schalen m zufließt und mittels eines durch die Bodenklappe geführten Anzünders zur Entzündung gebracht werden kann.

Die Firma H. Schneider, A.-G., Leipzig, stellt die Keroslampen in zwei Größen mit 200 und 700 Kerzen in verschiedenen Laternenformen, auch für Luftdruckbetrieb und mit Vorwärmung durch Gas her.

Eine Petroleumstarklichtlampe mit einem der Keroslampe ähnlichen Verdampfer, jedoch nur mit Luftdruck unter Einschaltung ihres bekannten Reduzierventils (vgl. Eisenbahnwagen, Bd. 3, S. 340) wird von J. Pintsch, Berlin, gebaut. Vor die Ausströmungsöffnung der Düse wird ein auswechselbares Drahtsiebfilter gebracht, das ein Verstopfen der Düse verhindern soll. Die Vorwärmung erfolgt durch zwei in die Laterne einzustellende Spiritusdampflampen mit eigenartig verlängertem Brennerkopf. Die Petroleumstarklichtlampen haben sich in letzter Zeit auch die Erfolge der Invertglühlichtbrenner zunutze gemacht (Fig. 10). Der Verdampfer a wird hierbei möglichst nahe an das mit großer Mischkammer versehene Brennerrohr b gebracht. Petroleuminvertbrenner arbeiten fast ausschließlich mit Ueberhitzung. Die Erfolge dieser zurzeit noch neuen Brenner müssen abgewartet werden.[75]

Der Blaubrenner des Petroleumglühlichts, insbesondere der der Starklichtlampen, kann mit Vorteil auch zu Heizzwecken verwendet werden. Einen derartigen Kocher einfacher Bauart mit zehn Blaubrennern bringt die Washington-Lichtgesellschaft auf den Markt (Fig. 11). Der bekannte Verdampfer (Fig. 4) ist mit einem kurzen ⊃ förmigen Mischrohr in Verbindung mit der Dampfhammer k gebracht, auf die sich die Brennerköpfe b unmittelbar aufsetzen. Der Kocher, der an die in Fig. 3 abgebildete Druckanlage angeschlossen werden kann, bringt 5 l Wasser mit einem Erdölverbrauch von 100 g in 8 Minuten zum Sieden.

Glühkörper für Starklichtlampen erfordern ein starkmaschiges Gewebe aus Baumwolle, das reichlich getränkt sein muß; nicht seiten werden auch Doppelgewebe verwendet. – Das Formen und Härten dieser Glühstrümpfe geschieht ausschließlich von Hand.

Für Glühkörperträger, die zentral auf dem Brennerkopf angebracht werden, finden (hohle) Magnesiastifte, oft auch mit Asbest umkleidete Eisenstifte Verwendung. Seitlich angeordnete haken- oder bügelförmige Glühkörperträger werden aus Eisen, Stahl oder einer Legierung dieser Metalle mit Nickel (bis zu 20%) hergestellt.

Die Fabrikation von Starklichtlampen (und Petroleumdampfkochern) beschränkt sich meist auf den Zusammenbau der einzelnen in Spezialfabriken hergestellten Lampen- und Laternenteile.

Bezugsquellen enthält Goldberg, J., Die deutsche Lampe in Wort und Bild, Berlin 1906.

Literatur: Vgl. Oellampen, Bd. 6, S. 767; außerdem: Ahrens, Friedrich, Das hängende Gasglühlicht, Berlin 1906; Journal für Gasbeleuchtung und verwandte Beleuchtungsarten sowie für Wasserversorgung, München; Metallindustrielle Rundschau, Berlin.

H. Weber.

Fig. 1.

Fig. 2.

Fig. 3., Fig. 5.

Fig. 4.

Fig. 6.

Fig. 7.

Fig. 8.

Fig. 9.

Fig. 10.

Fig. 11.