7 -"^/-^ ^i^ir/>Ge4./£JC. / /
I il •1
1
A
EX
HÜÏ^^^E TOEPASSINU
OP DE IiSn)lI8T
DOOH
I. [ S Y M O N S.
c. I.
's
D.
(; li A V K X
A.
(LA(;L,
T H L E AL K. 1 8 7 8.
t V
4
DE SIEMENSCHE OVENS EN HUNNE TOEPASSING OP DE INDUSTRIE.
^
:f
''"X
,
=ajB«'°^-^TgiWTiniirffiiiiiiitiminfW«r"'
'
m ÜÜ:
.4 .^/
Dl SlillSCiï «MS EN
HUNNE TOEPASSING OP DE INDUSTRIE
DOOR
M. S Y M o N S.
c. I.
's G E A V E N H A G E ,
D. A.
T H I E M E. 1 8 7 8.
I
\
i
-f
. .,^^.,j-,..^u^
DE SIEMENSCHE OVENS EN HUNNE TOEPASSING OP DE INDUSTRIE.
De Siemensclie ovens hebben reeds in vele landen, zoowel in als buiten Europa eene ruime toepassing gevonden; meer dan vijf lionderd zijn door den Heer S. gebouwd; het moet werkelijk verwondering baren, dat eene uitvinding, die geheel ten voordeele van den industrieel komt, niet reeds lang ook hier burgerrecht heeft gekregen. Voornamelijk in de glasindustrie hebben deze ovens de overwinning behaald, de metallurgie en de gasindustrie hebben er echter ook partij van weten te trekken. De Siemensche ovens kunnen niet juist met den naam van nieuw worden bestempeld, want reeds op de groote wereldtentoonstelling van 1862 behaalde de ingenieur Siemens een eersten prijs; sedert is hij doorgegaan met die verbeteringen aan te brengen, die de ondervinding als praktisch aanwees en de hoogste onderscheidingen, op de verschillende wereldtentoonstellingen bewijzen, hoe zeer hij daarin is geslaagd.
6 De voordeelen, die de Siemensclie ovens aanbieden zijn velerlei; het voornaamste mag wel eene besparing van 10 tot 40 pCt. aan brandstof worden genoemd; dikwijls kan door het gebruik van allerlei brandstof, als turf, bries, slecht hout, zaagsel, dit cijfer wel tot 75 pCt. stijgen. Er kan met deze ovens een bijna onbegrensde temperatuur verkregen worden, de vlam blijft volmaakt helder; dit heeft tengevolge dat de produkten die met de vlam in aanraking komen, niet verontreinigd worden. De warmte-verdeeling heeft meer regelmatig plaats, een gevolg daarvan is een langeren duur en mindere reparaties in vergelijking met andere ovens. Een verder gevolg van het gebruiken van gas als brandstof is de besparing van ruimte en de grootst mogelijke zindelijkheid in het fabrieksgebouw zelve. De gas-generateur kan onbepaald ver van het fabrieksgebouw gelegen zijn, het gas wordt door eene buisleiding naar den oven gevoerd. Niet alleen dat men met deze ovens over een willekeurig hoogen warmtegraad kan beschikken, maar men heeft 't ook in zijne magt de chemische eigenschappen van de vlam te wijzigen; men kan haar reducerend of oxyderend laten werken naar gelang het proces dit eischt. Voornamelijk trekt men daarvan in de metallurgie groote voordeelen. Ten slotte mogen wij bij de vermelding der geldelijke voordeelen eene hygiënische niet uit het oog verliezen. In onze steden treffen wij menigen schoorsteen, die door zijne rookwolken voor de buurten een ondragelijken last is. Bij de Siemensche vuren ontwijken slechts gassen; het zal dus een weldaad zijn voor bevolkte buurten, indien zooveel mogelijk de Siemensche ovens werden ingevoerd. Alvorens van deze ovens eene nadere omschrijving te geven, die ik aan eene brochure van den uitvinder ont-
7 leen, laat ik eene vertaling voorafgaan, van hetgeen Prof. Paraday in de Royal Institution van Junij 1862 mededeelde, nadat hij proeven met S.'sche ovens had bijgewoond. (*) Ik laat hier daarom deze rede volgen, omdat het beginsel waarop de verbranding en het verdere proces berusten zeer duidelijk is uiteengezet. De gasvormige brandstof wordt door de wederzijdsche inwerking van kolen, lucht en water bij een matigen kersrooden temperatuur verkregen. De verbranding heeft in eene uit vuurvaste steenen zamengestelde ruimte plaats, waarvan een der zijvlakken uit een rooster bestaat; de afmetingen dezer kamer zijn 6' breedte, 12' lengte en 10' hoogte. De hellingshoek van de roostervlakte komt overeen met dien, waaronder de opgestapelde steenkolen, of in het algemeen de brandstof, in rust blijven; zij bestaat uit twee deelen; het bovenste uit vuurvast metselwerk, het lagere gedeelte uit horizontale roosterstaven. De brandstof wordt door gaten, die zich in het bovenvlak der kamer bevinden op de roosterstaven gestord en ontbrand, zoodra zij met de lucht in aanraking komen. De kolenlaag is echter 2 a 3' dik, het gedeelte aan den buitenomtrek zal dus bij gebrek aan lucht niet branden en dientengevolge zullen daarin allerlei scheikundige omzettingen plaats vinden. Uit het bovenste en koudste gedeelte ontwikkelen zich koolwaterstofgassen; het overblijvende dat niet in gas wordt omgezet, de cokes daalt, komt op de roosterstaven, verbrandt tot koolzuur; de daardoor geboren wordende warmte ontbrandt nu op haar beurt weer de hooger gelegene kolen. Het gevormde koolzuur dringt langzaam door de gloeijende massa, neemt één deel C. (*) Siemens' patentirte Regcnerativ-Griisófen.
8 op en wordt nu kooloxyde. Dit gas vermengt zich in het bovenste gedeelte der kamer, de zoogenaamde gasgenerateur met de koolwaterstofgassen. Het Avater, dat onder uit de kamer vloeit, verdampt en vormt, zoodra het met de ontvlamde brandstof in aanraking komt, waterstof en kooloxydegas. Slechts de asch moet uit de kamer en van de roosterstaven worden verwijderd. Dit mengsel van de verschillende gassen vormt de gasvormige brandstof. De stikstof, die met de lucht door de roosterstaven treedt, vormt ongeveer het derde gedeelte van dit mengsel. De gassen stijgen door eene wijde, 12 a 15' hooge verticale, vervolgens door eene horizontale buis, en treden eindelijk, nadat zij door den regenerateur zijn gestreken in de werkkamer des ovens. Een regenerateur is eene kamer waarin vuurvaste steenen, zoodanig op elkaar zijn gestapeld, dat zoowel het gas als de lucht gemakkelijk door de openingen kunnen stroomen. Vier stel behooren bij eiken oven. Het gas stijgt door één dezer kamers, terwijl door de aangrenzende lucht gaat; lucht en gas vermengen zich in den mond van de werlïkamer; branden en brengen de gewenschte warmte voort; de produkten, die uit deze verbranding ontstaan, bewegen zich in -de rigting van het einde der werkkamer, dalen door het andere stel regenerateuren, verwarmen deze sterk, in het bijzonder het bovenste gedeelte, en komen eindelijk zeer afgekoeld in den schoorsteen. De toe- en afvoerkanalen zijn van schuiven voorzien, zoodat men de regenateuren naar welgevallen van functie kan doen verwisselen. Is namelijk stel I afgekoeld en stel II verwarmd, dan laat men nu het gas en de lucht door het laatste en de verbrandingsproducten door het eerste stroomen. Vooral dient opgemerkt te worden, dat de heete vlam, die den oven
9 verlaat, om zijn toclat naar den sclioorstee]i ie vervolgen, door den regenerateur daalt, zoodat dus in liet bovenste gedeelte de grootste warmte aanwezig is. Wij verkrijgen daardoor het gunstige resultaat, dat de gassen gewoonlijk met een temperatuur van 300° F. den schoorsteen verlaten, hetgeen daarom te meer oiamerking verdient , omdat het gas en de lucht door den regenerateur strijkende, een temperatuur verkrijgen, die met wiigloed overeenkomt, welke door het verbrandingsproces nog verhoogd wordt. Wanneer alles in volle werking is stijgt de- temperatuur in den oven tot 4000% terwijl de in de regenerateuren verzamelde 3000° bedraagt; wij mogen dit een warmtegraad noemen, die zoo intense is, dat alles wat aan deze werking blootgesteld wordt, verwoest zoude worden. De regenerateuren worden afwisselend verwarmd en afgekoeld, door de naar den schoorsteen treklvcnde vlam en het intredende gas en de lucht; de tijdstippen van verwisseling leert de ondervinding. De oorzaak van beweging van het gas is tweeërlei, een gering verschil in spanning met de buitenlucht, waardoor het toetreden van deze verhinderd wordt, hetgeen de verbrandingbelet; de beweging van uit de werkkamer, door de regenerateuren wordt hoofdzakelijk door de trekking van den schoorsteen geregeld. Deze ovens bieden zoowel wat hunne duurzaamheid als gedurende het gebruik groote voordeden aan. Indien b. v. de glasmassa nog niet vloeibaar genoeg is en dus een zeer hoogen temperatuur wordt vereischt, dan laat men slechts eene groote hoeveelheid gas en lucht instroomen; is het glas daarentegen gereed en verlangt men een lageren warmtegraad, dan sluit men de toevoerschuiven gedeeltelijk. Stelt men den eisch, dat het verbrandingsproces in den oven van het eene gedeelte naar het andere in toenemende
10 raate plaats viude, dan worden de mondingen van de lucht- en gaskanaleu verder van elkaar verwijderd. Bij liet gebruik van den puddeloveji wordt dikwijls eeue oogenblikkelijko warmte-ontwikkeling vereischt; men maakt alsdan van de eigenschap gebruik, dat het gas ligter dan de lucht is, en plaatst de monding van het eerste onder die der tweede. Deze voorbeelden zouden met verschillende andere vermeerderd kunnen worden. Door het toetreden van lucht onder de roosterstaven te beletten, kan men de ontwikkeling van gas tegengaan ; het is van belang bij den bouw daarop te letten, te meer indien men van geen gazometer gebruik maakt. De besparing van brandstof kan onder overigens dezelfde omstandigheden op de helft worden geraamd, terwijl bij deze ovens de slechtste soorten van kolen, bries enz. kunnen worden gebruikt. Aan het slot zijner rede zegt Prof. Faraday: De verbranding van kolen tot koolzuur in een gas-generateur ontwikkelt circa een temperatuur van 4000°, in kooloxyde echter omgezet stijgt de temperatuur niet hooger dan 1200°. Het kooloxyde als brandstof beschouwt bevat dus de overblijvende 2800° als chemische kracht in zich, die in den oven, bij aanwezigheid van eene voldoende hoeveelheid lucht te voorschijn treedt. De 1200° worden verbruikt om de distillelatie tot koolwaterstofgassen, de ontleding van het water enz. te onderhouden. De goed vermengde gasvormige brandstof kan ongeveer een temperatuur van 4000° in den oven ontwikkelen, terwijl deze temperatuur door gebruik van een regenerateur nog met 3000° kan vermeerderd worden. Als vervolg op deze omschrijving van het beginsel waarop de werking van de gas-regeneratie-ovens berusten, zullen Avij aan de hand van de genoemde brochure van den
11 heer Siemens, de acliterstaande sclietsteekeningen, die ook aan deze brochure ontleend zijn, verklaren. Fig. 1 stelt cene lengte en dwarsdoorsnede van de gasfournuizen voor, ingericht voor steenkolen, als zijnde voor ons land de meest gebruikt wordende brandstof. Wij brengen echter nogmaals in herinnering, dat alle grondstoffen, die in kooloxyde omgezet kunnen worden, dus hout, turf enz. als brandstof gebruikt kunnen worden, alleen de vorm van het fournuis wordt dienovereenkomstig gewijzigd. In streken als Drenthe en Overijssel zoude het dus in aanmerking komen turf te gebruiken. De gasfournuizen (generateuren) zijn geheel van den eigentlij ken ovens gescheiden; zij lamnen zoodanig worden ingericht om verschillende ovens te voeden. De brandstof wordt om de 2 a 4 uren door de openingen A fig. I gestort, daalt langzamerhand op het hellend vlak B , waarvan de hellingshoek van 45° tot 60° varieert, hetgeen van den aard der brandstof afhankelijk is. De groote opening onder aan het rooster is aangebracht om de asch gemakkelijk te kunnen verwijderen. De kleine openingen FF en GG dienen om door middel van ijzeren staven het vuur op te pooken en de slaklïen van de zijmuren te verwijderen. Ieder fournuis kan dagelijksch circa 50 H. L. brandstof in brandbaar gas omzetten, dat door de buis H naar den oven wordt gevoerd. De functie van den gasgenerateur is de volgende: De langzaam op het hellend vlak B nederdalende brandstof scheidt zich van zijne gasvormige bestanddeelen, zooals koolwaterstofgassen, water, ammoniak en wat koolzuur, dus van dezelfde produkten, welke zich in een gesloten retort ook daaruit zoude ontwikkelen. 50 tot 70 pCt. zuivere koolstof blijven op de roostervlakte terug, die met de toegetredene lucht een regelmatig verbrandingsproces onderhouden; het daaruit geboren wordende
12 koolzuur, dat nu eeue laag kolen van 2 a 3 voet dik te passereu lieeft, neeuit nog een equivalent koolstof op, verandert in kooloxyde en ontwijkt eindelijk met de andere beandbare gassen naar den oven. De lucht is zamengesteld uit ongeveer V-, volume-deel zuurstof en V., stikstof: met ieder deel kooloxyde dat ontstaat, dringen dus twee deelen stikstof door de roosterstaven , waardoor de nuttige eigenscbappen van liet gas gedeeltelijk verloren gaan. Om dit nadeel eenigzins te verhelpen, brengt de buis E water op den vloer van de kamer; dit water verdampt ten gevolge van de warmte der slakken en asch. Ieder stoomdeeltje dat door de wit gloeiende laag brandstof dringt wordt ontleed en er worden bijna gelijke deelen zuurstof en kooloxyde met eene variabele maar kleine hoeveelheid koolzuur gevormd. Een kubieke eenheid stoom levert dus evenveel brandbaar gas als vijf gelijke eenheden lucht; het eene proces is echter afhankelijk van het andere, in zoover namelijk dat de lucht door het vuur met warmteontwikkeling gepaard gaat en omgekeerd wordt de ontwikkeling van waterdamp, en koolwaterstofgassen bevorderd door de vermeerdering van warmte. De ontwikkeling van waterdamp heeft in overeenstemming met de behoefte plaats; zij is afhankelijk van den temperatuur van de brandstof. De produktie der brandbare gassen staat dus met den luchtstroom in het naauwste verband. Het strijken der lucht door de roosterstaven is op zijn beurt weer afhankelijk van de trekking die door de gassen ontstaat; de ontwikIfeling der gassen kan dus volmaakt in overeenstemming met de behoefte worden geregeld. De gasj)roductie kan gedurende 12 uren worden gestremd, zonder dat de generateur in het ongereede geraakt; zoodra de gasschuif van den oven weder geopend wordt en het muurwerk en de brandstof genoeg warmte in zich hebben op-
13 genomen om gedurende dien tijd eene matige roodgloei hitte in den generateur te onderhouden, kan deze onmiddellijk zijn functie hervatten. Het is zonder eenigen twijfel dat het het gas eene meer gelijkmatige zamenstelling zal verkrijgen, indien er onafgebroken wordt doorgewerkt; daarom verdient het aanbeveling om verschillende ovens met een paar generateuren te voeden. Het kanaal H , dat ien doel heeft het gas uit den generateur naar de hoofdhuis te leiden, kan door de schuif D van deze worden afgesloten, voor het geval dat een der generateuren of een der ovens niet gebruikt wordt. Het is van groot belang, dat in de buisleiding welke uaar den oven voert, éene spanning is grooter dan die der buitenlucht; omdat in het tegenovergestelde geval deze in de buisleiding zoude dringen, eene gedeeltelijke verbranding der gassen zoude veroorzaken en er zich dus roet zoude neerzetten. Het is daarom noodzakelijk dat het gas in den oven komt, zonder van de trekking in den schoorsteen afhankelijk te zijn. Gemakkelijk zoude men dit kunnen bereiken, door de generateurs wat lager dan de ovens te plaatsen; dit is intusschen niet altijd te bereiken, en daarom heeft men tot het volgende middel zijn toevlucht genomen. Het gas heeft, wanneer het de generateur verlaat 300° a 400° F., en aangezien het betrekkelijk onverschillig is met welken temperatuur het gas in de regenerateuren treedt, kan deze warmte doelmatig worden benuttigd om het gas 6 a 7™ verticaal te doen stijgen, het vervolgens door eene horizontale buisleiding J te laten stroomen, om daarna weer te laten dalen, gelijk de richting der pijlen in fig. I aangeeft. De buitenlucht, die de horizontale buis omgeeft is oorzaak, dat het gas 100 a 150° F. aan warmte verliest, en dus 15 a 20 pCJt. aan digtheid toeneemt. Hierdoor
I I
wordt eeue groote dnikking oj) de dalende g'askolom uitgeoefend en wordt zoo in den oven gedreven. Lager
, ''T
dan de werkkamer R (Kg. I I ) , zijn de 4 regeneratoren L , G (T!' L ' gelegen, die gelijk de teekening aangeeft nit los op elkaar gestapelde vuurvaste steenen bestaan. De regenerateuren werken paarsgewijs; tAvee daarvan voeren gas en luclit aan, de lucht die door N gaat en liet gas dat door de hals M stroomt komen bij P te zamen, vermengen zich in de werkkamer innig en brengen eene krachtige, gelijkmatige vlam voort. De verbrandingsprodukten dalen nu vervolgens door de beide links gelegene regenerateuren, geven het grootste gedeelte hunner warmte aan de vuurvaste steenen af en komen alzoo in den schoorsteen. Zoodra nu het laatste stel regenerateuren genoeg warmte heeft opgenomen, het eerste daarentegen zijne warmte aan de door heen strijkende gas en lucht heeft afgegeven, worden de registers der toe- en afvoerkanalen zoo gesteld, dat de functies van de regenerateuren verwisseld worden; nu laat men een en ander onveranderd, totdat de afkoeling weer intreedt. De aanvoer van gas kan naar welgevallen worden geregeld, zoodat men zoowel de intensiteit als de aard van de vlam steeds kan veranderen; terwijl men door middel van de schoorsteenschuif 't geheel in zijne hand heeft, de verhouding tusschen de drukking in den oven en daarbuiten te regelen. Door deze wijze van werken gaat bijna geene Avarmte verloren , de anders ontwijkende «•assen ffeven nu hunne warmte aan de vuurvaste steenen der regenerateuren af, die deze op hun beurt weer aan de door hen trekkende gas en lucht afgeven, die bij de vermenging in de Averkkamer een zoo hoogen temperatuur veroorzaken. Het is, dunkt me niet noodig om er nader op te wijzen, hoeveel bronnen van verlies bij de
' " > |
,
^
i , ( «
J
, ' ' I ' I
1 i
I , ( «
* '
in gebruik zijnde ovens van andere constructies, aanwezig zijn; de zwarte rookwollcen, die uit onze schoorsteenen l^onicn en die zoo veel last en onaangenaauiheid in de omgeving veroorzaken, sjDrcken luide genoeg. De Sieniensclio ovens behoeven oolc zeer weinig reparatie; een zeer sjjrekend voorbeeld deelde mij onlangs de directeur der gasfabriek te Vaugirard mede, alwaar de Siemensche ovens reeds sedert 25 jaar in gebruik zijn. Op het oogenblik dat ik de fabriek bezocht was de gasgenerateur reeds sedert 33 maanden onafgebroken in gebruik. Gewoonlijk werkte hij er 36 maanden mee; het is overbodig nader aan te toonen welke enorme besparing aan brandstof dit oplevert. Deze ovens hebben, gelijk ik boven reeds vermeldde, eene uitgebreide toepassiiig op vele taklten van industrie gevonden, voornamelijlj hebben de glasfabrielven van deze schoone uitvinding Aveten te ^srofiteren. Zoowel de belangrijkste Itristal, flesschen en spiegelglasfabrieken in Oostenrijlv, Duitschland, Frankrijlc en Engeland als in Zweden en Amerika, onverschillig of zij steenkolen, hout of turf als brandstof bezigden, hebben hun voordeel daarmede weten te doen. Op de lange lijst, die de namen vermeldt van hen die de Siemensche ovens hebben toegepast, vind iJi één Hollander, namelijk de heer i-iegout te Maastricht onder meer dan 500 buitenlanders. Voor een handeldrijvend en landbouwkundig volk niet onaardig! Van de ruim 300 glasfabrielcen, die in Duitschland bestaan, hebben 0 6 , de Siemensche ovens. (*) Ook op gasfabrielvcn, koper- en staalgieterijen, ]?alkoveus, porceleinovens, steenbakkerijen heeft de Siemensche oven een ruime toepassing gevonden. C') Deiilsclilauds Glasiudusü'ic lou Julius Fahdfc.
16 De heer Siemens lieeft voor deze industriën, waarbij een niet zeer liooge temperatuur vau noode is, vereenvoudingen voorgesteld en toegepast. Het kooloxyde wordt alsdan niet door de regenerateuren verwarmd, slechts de buitenlucht, alvorens met het kooloxyde in contact te komen, wordt in de regenerateuren verwarmd. De gasregenerateur is volkomen dezelfde als de boven beschrevene ; slechts 2 regenerateuren zijn alsdan noodig. Door den één' strijkt de buitenlucht om verwarmd te worden, door den anderen de verbrandingsproducten; zoodra de eerste genoegzaam afgekoeld is, worden de schuiven omgezet en de functie van den eerste wordt nu door den tweede verrigt en omgekeerd. Wat bij deze inrigting vooral op te merken valt is dat de vlam, wanneer zij binnen de ruimte treedt, waarin de retorten zijn geplaatst, Iseurtelings met de verschillende retorten in aanraking komt; door het omzetten der schuiven van de regenerateuren, wordt de toevoeropening gesloten, en een andere aan de zijde van den regenerateur gelegen, die nu de lucht verwarmt, geopend. Wij verkrijgen daardoor het zeer groote voordeel, dat alle retorten beurtelings met de grootste warmte in aanraking komen, juist in tegenstelling met de bestaande inrigtingen. Een schoone toepassing van de even beschrevene methode kan men in de gasfabriek te Ivry zien. Ik meen hier nog, op een belangrijk voordeel te moeten wijzen. In den regel worden in ieder fournuis slechts 7 retorten geplaatst, bij de zooeven beschrevene inrigting wordt de ruimte die door de vuren wordt ingenomen door een achtste benuttigd, zoodat hierbij tegelijk 8 in tegenstelling met de andere fournuizen, waarbij slechts 7 retorten worden verwarmd; eene winst dus van ruim 14 pCt. Te Ivry worden met één gas-voortbrenger en 2 regenerateuren 16 retorten verwarmd. Op de tentoonstelling te
17 Parijs vindt men teekeningen en modellen van ovens door den ingenieur Ponsard geconstrueerd. Zij w^orden eveneens met gassen gestookt en berusten ook op het grondbeginsel der regenerateuren (récupérateurs). Het kooloxyde vfordt hier even als bij de laatst beschrevene methode van S. voorgewarmd, de lucht eveneens. De steenen, die de regenerateuren, door genoemden heer récupérateurs genoemd, zaïnenstellen, zijn hol; de lucht stroomt door de holle steenen, terwijl de verbrandingsprodukten daar om heen gaan, alvorens in den schoorsteen te ontvfijken. De heete lucht komt nadat zij uit de holle ruimten treedt met het kooloxyde in aanraking en de verbranding ontstaat. Het ligt in den aard der zaak, dat de beweging der lucht in de Siemensche ovens gemakkelijker plaats heeft dan in de laatste, en dat de aanraking met de vuurvaste steenen ook veel inniger is. De temperatuur, die met deze ovens kan worden verkregen is ook niet zoo hoog en al moge dit bij de gasfabriekatie al geen bezwaar opleveren, bij andere takken van industrie zal men dit wel ondervinden. Een ander bezwaar is dat hier de vlam, wil men ten minste niet in een te ingewikkelde constructie vervallen, altijd in dezelfde rigting door de fournuizen gaat. Bij de Siemensche ovens wordt dit belangrijke voordeel wel ten koste van handenarbeid verkregen, en is dus van de oplettendheid van de arbeiders afhankelijk, maar indien men bedenkt dat deze manipulatie eene, na eenbepaald tijdsverloop terugkeerende bezigheid is, en dat het geene meerdere oplettendheid dan het gewoon onderhoud der vuren vordert, dan zal men gereedelijk toegeven, dat dit geringe bezwaar, wel tegen het groote resultaat opweegt. De holle steenen zijn niet alléén duurder, maar moeten ook met meer zorg behandeld worden; de zamenstelling
I
i
18
\ |i !^
'
' L
I
der regenerateuren vereisclit meei- oplettendheid, en kan dus slechts aan bekwame werklieden worden toevertrouwd; terwijl de Siemensche ovens door iedereen kunnen worden opgebouwd, hetgeen met het oog op reparaties nog al belangrijk is. Ook het rendement met betrekking tot de gasfabriekatie spreekt ten voordeele van de Siemensche ovens. Uit de opgaven, mij verstrekt door de ingenieurs te Ivry, blijkt, dat aldaar met 16 kilo cokes, als brandstof 100 kilo steenkolen gedistilleerd worden, terwijl volgens de gegevens van de firma, die de Ponsardsche bouwt, met hare ovens 18 kilo daartoe worden vereischt. Wijders deelden de ingenieurs te Ivry mij mede dat in iedere retort, die om de 4 uur gechargeerd wordt, 150 kilo steenkolen gedistilleerd werden, terwijl de retorten, behoorende bij de Ponsardsche ovens, vslechts 130 kilo steenkolen kunnen omzetten. Ik heb eenigzins uitvoerig iiiteengezet hetgeen in den laatsten tijd op dit gebied in Frankrijk is toegepast; het zal echter niet noodig zijn te herhalen dat de Siemensche ovens voor te trekken zijn. Het besluit van de Duitsche regeering om te Parijs niet in het strijdperk te treden, is zeer te betreuren; het is voor de Duitschers in het bijzonder en voor de industrieele wereld in het algemeen, een groot nadeel. De billy kheid, maar ook het eigenbelang vordert dat men alvorens een besluit te nemen, eerst onderzoekt hetgeen onze duitsche naburen in de laatste jaren hebben tot stand gebragt. — De Siemensche ovens hebben den uitvinder op alle wereldtentoonstellingen den hoogsten prijs doen verwerven; waarschijnlijk zoude hem deze eer nu ook wel ten deel zijn gevallen. Een der belangrijkste toepassingen van de Siemensche
19 ovens vindt men ongetwijfeld in de glasindustrie. In byna alle landen van Europa, ja zelfs in de Vereenigde Staten van Noord-Amerika zijn zij in gebruik. Tot voor weinige jaren heeft de heer Siemens zijne methode op de gewone glasovens met kroesen toegepast, in de laatste jaren echter heeft hij de zoogenaamde Wannenofen — Komovens — ingevoerd. In Wagner's chemische technologie p. 383 vindt men omtrent deze ovens het volgende vermeld. »Even zoo belangrijk als het gebruik van gas als brandstof, en de toepassing van de regenerateuren is de door Siemens geconstrueerde »Komoven", waarmede men onafgebroken door kan werken, in tegenstelling met de tot nu in gebruik zijnde ovens. »De arbeiders werken daarbij uit eene groote gemeenschappelijke kom, die aan het ééne einde onophoudelijk met de glasmassa wordt aangevuld, terwijl de verwarmde gassen, die uit de regenerateuren stroomen, daarboven verbranden. Aan het andere einde van de kom zwemmen ringen van vuurvaste specie, waaruit het werkvolk het gesmolten glas neemt; zij hebben ten doel de glasgal, die boven de massa drijft, verwijderd te houden. De glaskroesen vervallen dus bij deze toepassing ; voor de glasmassa is daardoor een derde aan ruimte gewonnen; de kom wordt nooit leeg, de temperatuur is een veel hoogere, daardoor kan de glasmassa veel harder worden d. w. z. armer aan alkalische bestanddeelen, zooals potas, soda en glaaberzout zijn, en kan daarentegen meer kiezelzuur, dat goedkooper is, bevatten. De qualiteit van het glas stijgt daardoor ook, omdat glas, dat veel van eerstgenoemde stoffen bevat, sneller zijne goede hoedanigheden verliest en minder duurzaam is. »Met de Siemensche komovens kan men dus de goedkoopste grondstoffen, zooals veldspaath, en bazalt ge-
20 bruiken; stukken ter gi'ootte van eeue vuist kunnen worden versuiolten; deze ovens bezitten verder het voorregt dat men de goedkoopste brandstof, liet gas, lian gebruiken en het juist daar ter plaatse met lucht te doen verbranden, waar men de warmte van noode heeft. De buitengewone waarde van het Sieinensche stelsel is in alle landen waar glas wordt bereid, erkend en toegepast; op de Weener tentoonstelling van 1873 ontving de heer S. de hoogste onderscheiding het Eerediploma. De besparing aan brandstof is door toepassing van het gas-generatiestelsel in verbinding met de komovens zeer beduidend. Vroeger kostte de bereiding van l kilo glas: 8 kilo hout, 6—5 » bruinkool, 3—4 » steenkolen, en nu, door toe^jassing van de Siemensche ovens 1 kilo hout, 2 » bruinkolen, en 0.5 a 0,75 » steenkolen." De groote voordeelen, die een komoven boven de Siemensche ovens met kroezen aanbiedt, ligt hoofdzakelijk in het onaf gebrokene gebruik; deze leveren met dezelfde hoeveelheid brandstof de helft glas, of omgekeerd, de komovens leveren de helft besparing aan brandstof op. Een komoven met 8 werkplaatsen en 16 werklieden produceert per maand 200 a 220.000 heele flesschen netto, dus na aftrek van de 10 p('t. voor't noodzakelijk springen en breken. Nemen wij aan dat 1 kilo glas 1 kilo kolen kost, en dat een flesch 0.75 kilo weegt, zoo kosten de 200,000 flesschen 150,000 kilo of 2000 H. L. kolen. De reparatie
21 der kroezen die nog al wat beteekenen kan vervalt bij de komovens, slechts is liet van noode de vormsteenen van tijd tot tijd te herstellen. Ik stap van de glasbereiding af, omdat het doel van dit boekje slechts is, op de groote voordeelen, die de Siemensche ovens aan vele takken van industrie die veel en aanhoudende warmte behoeven opleveren, in het algemeen opmerkzaam te maken; de bijzonderheden voor ieder vak na te gaan zoude mij te ver voeren. Ik vestig wijders nog de aandacht er op, dat in het buitenland de ovens met bekroond succes zijn toegejjast op koper- en staalgieterijen, gloei- en puddelovens; op ovens ter bereiding van aardewerk, voor het branden van kalk en cement, en in den laatsten tijd zelfs op steenbakkerijen. De heer Siemens heeft getracht het beginsel waarop de regenerateuren berusten eene ruimere toepassing te geven. In die gevallen, waarin men geen zeer hoogen temperatuur behoeft, of slechts een oogenblikkelijke groote warmte vereischt of ook wel dat de ontwijkende warmte gebruikt wordt, heeft de heer S. zijn heete luchttoestel ingevoerd. Dit toestel verdient dan pas zijn waren naam, indien het gebruikt wordt om een stroom heete lucht voort te brengen. Daar waar men eene krachtige oxydatie wenscht, of eene geheel reukelooze verbranding van chemische en organische bestanddeelen, zonder dat zich kwaad riekende dampen mogen ontwikkelen, of eindelijk voor verwarming met heete lucht kan deze schoone uitvinding met vrucht worden toegepast. Het toestel bestaat uit slechts twee regenerateuren, die ten doel hebben, de warmte van eene daardoorheen strijkende gasvlam op te nemen, om deze bij de daarop volgende manipulatie aan de lucht, die tot dit doeleinde er doorheen wordt geleid, weer af te geven.
22 Het proces begint met een der regenerateuren te verwarmen, waar door vervolgens de buitenlucht been moet strijken. Daaruit tredende verdeelt zij zich; een gedeelte daarvan stroomt naar de werkkamer, waarin zij met een stroom gas, die nu niet vooraf verwarmd is, te zamen komt, en de verbranding veroorzaakt, en de benoodigde temperatuur wordt opgewekt; het andere gedeelte vermengt zich direct met een weinig gas^ en gaat dalende door den anderen regenerateur, welke dus ook verwarmd wordt. Men laat nu het geheel ongestoord werken, totdat de eerste regenerateur zijne warmte heeft afgegeven; en nu worden de registers omgezet, zoodat de regenerateuren van functie veranderen. De verbrandingsprodukten, zoowel die uit de werkkamer als uit den regenerateur komen, ontwijken gezamentlyk uit den schoorsteen. Het is duidelijk, dat het zooeven omschrevene toestel, indien het dienst moet doen om dikwijls een hoogen temperatuur voort te brengen, het niet zoo voordeelig zal werken als de boven beschreven gas-generatieovens; en wel omdat de warmte der verbrandings-produkten niet gebruikt wordt om de regenerateuren te verwarmen, waartoe gas wordt gebruikt. Voor gevallen echter, waarin men bij tusschenpoozen hooge temperaturen eischt zijn deze toestellen van onberekenbaar nut. Men behoeft dan den toevoer van gas slechts zoodanig te regelen, dat het grootste gedeelte in den regenerateur verbrandt, waardoor men eene warmte kan verkrijgen, die naauwelijks met een anderen oven te verkrijgen is. Het gebruik dezer inrigting wijzigt zich eenigszins, indien men een stroom verwarmde lucht wenscht, hetzij ter verwarming van localiteiten, hetzij voor een oxydatie, of verkoelingsproces en eindelijk voor eene bijna geheele verbranding, zooals bijv. bij de lijkenverbranding vereischt wordt. Men laat daij
23
een zuiveren luchtstroom door den vooraf verhitten reo-enerateur gaan en brengt alsdan deze hooge verwarmde lucht met de stoffen die geoxydeerd moeten worden in aanraking. Ook deze toestellen hebben ruime toejaassing gevonden. Ik eindig deze korte verhandeling met den wensch, dat de groote voordeden, die de Siemensehe ovens reeds in andere landen hebben verspreid, ook het deel onzer industrieelen mogen worden.
ESü^r-rarr!^?^
/
s-'P
f ^<,<
*c
^
i
V
inj - 1 'mi^=j!!.ii7^
II
j^fit^_^ï^
^1^
^
- , i>^»aW>a.:?J^É/Mifr^fflfc1tj[[ij';iliitl)' Wnfci
I'
'•;
v-"^
1».
li N.
