Fig. 91.

Aus der Retorte führt man den Sauerstoff mittels eines Schlauches zunächst in ein zum Teil mit Wasser gefülltes Waschgefäß, wie es die Fig. 91 zeigt, welches zum Kühlen und Waschen des Gases dient, und von diesem mit Hilfe eines zweiten Schlauches in den Gassack. Die Schläuche nehme man nicht zu eng und ziemlich dickwandig, um einem Verstopfen vorzubeugen; alle Verbindungen schnüre man mit Bindfäden fest. Die ganze Anordnung ist in der Abbildung Figur 92 skizziert. A ist die Retorte, die auf einem Kohlenfeuer oder Gasbrenner steht; sie ist durch einen Schlauch mit dem längeren Rohr C des mit Wasser halbgefüllten Waschgefäßes verbunden, und das kürzere Rohr D desselben wiederum mit dem Gassack E. Letzteren legt man etwas höher, damit die Einführung von Wasser in den Sack vermieden wird.

Fig. 92.

Material zur Sauerstoffentwicklung.

Zur Entwicklung des Sauerstoffes dient eine Mischung von 4 bis 5 Teilen chlorsaurem Kali mit 1 Teil Braunstein. Dabei ist ja zu beachten, daß der Braunstein keine Unreinigkeiten enthält. Vor allem befindet sich häufig Kohle darin, und dieses ist recht gefährlich; denn es bildet sich dann Kohlensäure in so großen Volumen, daß eine Explosion unausbleiblich ist. Ein einfaches Mittel, die Sauerstoffmischung auf ihre Gefahrlosigkeit zu prüfen, gibt die vom Verfasser bearbeitete zwölfte Auflage der »Projektionskunst« (Ed. Liesegangs Verlag, M. Eger, Leipzig), ein Werk, das zur näheren Orientierung über die Sauerstoffbereitung empfohlen sei. Es heißt dort: Wenn man eine frische Partie Braunstein kauft, mischt man etwa 1/2 Gramm davon mit dem entsprechenden Verhältnis von chlorsaurem Kali, gebe die Mischung in ein Probiergläschen und halte dies über eine Gas- oder Lampenflamme. Ist das Material ziemlich rein, so zersetzt sich das Salz und das Gas entweicht rasch. Es mögen einzelne Lichtfunken über die Oberfläche der Mischung hinstreichen, die vielleicht von ganz geringen und unbedeutenden Beimischungen kohlenartiger Materie herrühren. Wenn jedoch eine hinreichende Menge von Kohle da ist, so daß eine Explosion zu befürchten steht, wird der ganze Inhalt des Glases in Form einer Flamme und brennender Teilchen hinausgeworfen, wie wenn eine Rakete abbrennt, aber viel heftiger. Ich brauche kaum zu sagen, daß man die Öffnung des Glases von sich abwenden muß; es ist dann mit der Probe auch nicht die geringste Gefahr verbunden.

Beim Abwiegen des chlorsauren Kalis sehe man darauf, daß keine Papierstücke, Stroh oder sonstige Stoffe organischer Natur hineinkommen; jede brennbare Substanz könnte Störungen erzeugen, wenn auch in kleinem Maße, durch die Entwicklung von Chlorgas, das auf die Säcke allmählich zerstörend einwirkt.

Die eigentliche gasliefernde Substanz ist das chlorsaure Kali; man kann dieses auch allein verwenden, doch braucht man dazu eine viel stärkere Hitze; außerdem wird das Material flüssig, wobei es stürmisch kocht und spritzt, so daß dabei leicht das Abzugsrohr verstopft werden kann. Durch Zusatz von Braunstein wird eine gleichmäßigere Entwicklung herbeigeführt. Man ist dabei nicht gezwungen, ein bestimmtes Mischungsverhältnis einzuhalten; an Stelle des oben angegebenen Verhältnisses nimmt man vielfach z. B. eine Mischung von 3 Teilen chlorsaurem Kali mit 1 Teil Braunstein. An Stelle des Braunsteins kann man übrigens auch gut gereinigten Sand oder pulverisiertes Glas zusetzen.

Zuweilen fügt man außer Braunstein noch Kochsalz hinzu. Dieses bietet den Vorteil, daß man es dann in der Hand hat, durch Kleinermachen der Flamme die Entwicklung zu verlangsamen. Man nehme aber gut getrocknetes Tafelsalz und gebe den Zusatz erst bei Gebrauch, da das Salz Feuchtigkeit aus der Luft anzieht, wodurch ein Rosten der Retorte herbeigeführt wird. Rostbildung scheint sich bei dieser Methode überhaupt nicht vermeiden zu lassen. Es ist noch zu bemerken, daß bei Anwendung des Kochsalzzusatzes pulverisiertes Kali zugenommen wird, während man sonst kristallinisches vorzieht.

Zum Mischen breitet man das chlorsaure Kali auf einem großen, weißen Blatt Papier aus, prüft das Material auf Reinheit und streut den Braunstein darüber, worauf man beides mittels eines Papiermessers oder Holzstückes mengt. Da dieses eine schmutzige Arbeit ist, mischt man zweckmäßig eine größere Menge auf einmal und bewahrt das gemischte Material in kleinen Behältern auf, die jeweils soviel fassen, als für eine Vorführung nötig ist.

Als Anhalt mag dienen, daß 1 kg chlorsaures Kali, je nach Qualität und Reinheit des Salzes, 250 bis 275 Liter Sauerstoff liefert; in Wirklichkeit bekommt man etwas weniger, da man bei der Darstellung mit einigem Verlust zu rechnen hat. Der Braunstein kann übrigens immer aufs neue gebraucht werden, wenn man den in der Retorte verbleibenden Rückstand durch Auswaschen mit warmem Wasser von dem anhängenden Chlorkalium befreit und trocknet. Das öfter gebrauchte Material arbeitet sogar besser als frisches.

Die Selbstbereitung von Sauerstoff.

Wenn man die Mischung in die Retorte gebracht und diese ordnungsgemäß geschlossen hat, so verbindet man die Retorte zunächst, wie oben angegeben, mit dem Waschgefäß und beginnt sie dann auf einem Kohlenfeuer oder Gasbrenner zu erhitzen. Durch die Schläuche blase man vorher durch, um sich zu überzeugen, daß sie auch nicht verstopft sind.

Die Schlauchverbindung zwischen Waschgefäß und Gassack stellt man erst her, nachdem die Gasentwicklung sich durch Aufsteigen von Blasen im Waschgefäß bemerkbar gemacht hat; zuerst aber läßt man noch etwas Gas entweichen, da dieses im Anfang noch Luft enthält. Mit Hilfe eines daran gehaltenen glimmenden Streichholzes, welches aufflammen muß, kann man erkennen, wann Sauerstoff kommt. Den Gassack muß man zuvor bei geöffnetem Hahn ausrollen, um die Luft daraus zu entfernen; im Winter tut man gut, ihn etwas vorzuwärmen, wodurch er geschmeidiger wird.

Erfahrungsgemäß soll man zunächst langsam und nicht zu stark anheizen. Wenn die Entwicklung in Gang kommt, dreht man die Retorte von Zeit zu Zeit auf dem Feuer, um sie gleichmäßig zu erhitzen. Wird die Entwicklung zu stürmisch, so stellt man die Flamme etwas kleiner oder nimmt die Retorte auf kurze Zeit vom Feuer; zuletzt aber erhitzt man stark, bis alles chlorsaure Kali zersetzt ist. In der Regel macht die Gasentwicklung zwischendurch eine Pause, um nach einigen Minuten verstärkt wieder einzusetzen; man warte dann ruhig oder stoße höchstens die Retorte einmal an. Wann die Gasentwicklung beendet ist, läßt sich daran erkennen, daß zum Schluß keine Blasen mehr durchs Wasser gehen; man schließt dann den Hahn des Gassackes. Bevor man aber die Retorte vom Feuer nimmt oder die Flamme löscht, ist es nötig, den Schlauch von der Retorte abzuziehen; denn es könnte sonst, wenn die Retorte kalt wird, infolge der Luftverdünnung aus dem Waschgefäß Wasser hineinsteigen und sie zum Platzen bringen. Die Retorte wird am besten gleich nach dem Kaltwerden mit Wasser gründlich gereinigt und durch Wärme getrocknet. Bei neuem Gebrauch muß sie kalt und trocken sowie ganz rein sein. Zeigt der Rückstand in der Retorte große, zusammengebackene Stücke, so hat man zu stark erhitzt und eine zu heftige Entwicklung herbeigeführt.

Zur Schonung des Gassackes gegen Abnutzung durch die chemische Wirkung des Gases ist es zweckmäßig, in das Waschwassergefäß einen Eßlöffel von doppelkohlensaurem Kali zu geben.

Der Sauerstoff-Generator.

Bei der eben beschriebenen Anordnung muß man alles Gas auf einmal entwickeln; es ist nun, wie oben schon angedeutet, in der Regel angenehm, wenn man während der Vorführung selbst nach Bedarf Sauerstoff nachentwickeln kann. Recht praktisch ist dazu die Konstruktion des Generators, der in Fig. 93 weiter unten zu sehen ist. Er besteht aus einem einerseits verschlossenen Eisenrohr, auf dessen anderes Ende ein genau aufgeschliffener Deckel paßt. Dieser wird durch einen übergreifenden Bügel geschlossen, welcher aber nicht direkt, sondern mittels einer Spiralfeder dagegen drückt. Dadurch ist eine Art Sicherheitsventil geschaffen; denn bei überstarkem Gasdruck gibt die Feder nach, der Deckel hebt sich und das Gas kann entweichen. In den Deckel ist das Austrittsrohr für den entwickelten Sauerstoff eingeschraubt. Die Retorte ruht in horizontaler Lage auf einem eisernen Gestell; zur Erhitzung dient ein darunter gesetzter Spiritus- oder Gasbrenner.

Herstellung und Verwendung von Braunsteinkuchen.

Zur Darstellung des Gases wird das gleiche Material wie oben verwandt, woraus man hier aber feste, zylinderförmige Kuchen formt. Diese sogenannten Braunsteinkuchen stellt man am besten aus einem Gemisch von 4 Teilen chlorsaurem Kali und 1 Teil Braunstein her. Es wird soviel Wasser zugesetzt, daß die Masse feucht, aber nicht naß wird. Nachdem alles gut gemischt ist, drückt man den Teig in das dem Apparat beigegebene Röhrchen, streicht das Überstehende ab und drückt den Kuchen mittels des zugehörigen Kolbens aus der Form heraus.

Das Trocknen der Kuchen geschieht bei gelinder Wärme oder an der Luft. Nach dem Trocknen werden sie in ein teigförmiges Gemisch von Wasser und Braunstein getaucht und nochmals getrocknet. Dies bewirkt, daß die Kuchen beim Gasentwickeln nicht am Metall festbacken. Die trockenen Kuchen sind reinlich in der Handhabung und hart wie Kohle. Wenn sie zur Gasentwicklung gebraucht sind und aus der Retorte genommen werden, haben sie noch ihre frühere Form; sie sind nur angeschwollen. Es darf auch hier nur reiner Braunstein, der keinerlei Verunreinigungen organischer Natur enthält, benutzt werden. Man achte ferner darauf, daß die Form recht sauber ist, damit keinerlei Oxydteile mit in die Kuchen gebracht werden.

Die Braunsteinkuchen steckt man nicht direkt in die Retorte, sondern legt sie zwischen zwei muldenförmige Bleche, welche zusammengelegt mit den darin befindlichen Kuchen eine Art Rohr bilden und in die Retorte hineinpassen. Hierdurch wird vermieden, daß die Hitze des Retortenmantels direkt auf die Kuchen übertragen wird. Man legt also die Kuchen, wie angegeben, zwischen die beiden Bleche und zwar derart, daß zwischen ihnen ein kleiner Abstand bleibt, und schiebt das Ganze dann in den Generator; je nach der Länge der Kuchen gehen 4 bis 6 Stück hinein. Durch diese Anordnung ist es möglich, die Gasentwicklung zu lokalisieren, und zwar wird jeweils nur derjenige Kuchen zersetzt, unter welchem sich der Brenner befindet. Bevor man die Retorte schließt, überzeuge man sich, daß die Abdichtungsfläche recht sauber ist, am besten geht man mit einem fettigen Lappen darüber.

Man verfährt nun in der Folge in der Weise, daß man die Flamme zunächst unter das Deckelende der Retorte bringt, und dann, durch Verschieben des Brenners nach der anderen Seite hin, soviel Gas entwickelt, bis der Sauerstoffbehälter gefüllt ist. Dieses geschieht vor der Vorführung. Während der Vorführung entwickelt man in dem Maße Sauerstoff nach, als er verbraucht wird, indem man den Brenner weiterschiebt und einen Kuchen nach dem anderen zersetzt; sobald die ganze Füllung aufgebraucht ist, bringt man eine neue Ladung Kuchen in die Retorte.

Hat man mit großem Sauerstoffverbrauch zu rechnen, so ist die Verwendung zweier solcher Generatoren zu empfehlen, welche abwechselnd in Tätigkeit treten; man verbindet sie mit einem Umschalthahn, von wo aus das Gas in den Behälter geführt wird.

Zum Auffangen des Sauerstoffes dient hier ein kleiner Gassack oder ein Gasometer. Beim Gebrauch eines Gassackes entspricht die Anordnung der oben beschriebenen (Figur 92); es ist ebenfalls ein Waschgefäß einzuschalten. Damit man nun aber während der Vorführung ungestört nachentwickeln kann, muß das Einführungsrohr für den Sauerstoff mit einem Rückschlagventil versehen sein, weil sonst bei Neuladung der Retorte das Gas aus dem Sack entweichen würde. Zur Entnahme des Sauerstoffes für den Brenner ist ein besonderer Schlauchhahn am Gassack vorzusehen.

Sauerstoff-Gasometer mit Tauchglocke.

Vielfach wird der beschriebene Generator in Verbindung mit einem Gasometer benutzt, und zwar hat sich dafür die folgende Form in langjährigem Gebrauche bewährt. Es ist das eine Konstruktion, welche namentlich auch für die Reise sehr zweckmäßig ist, weil sie sich wie ein Koffer zusammenpacken läßt (Figur 94).

Das Gasometer ist aus verzinktem Eisenblech konstruiert. Es besteht im wesentlichen aus einem Behälter, dessen unterer Teil mit Wasser gefüllt wird, und einer Glocke. Der Sauerstoff wird unten in das Wasser geleitet, steigt auf und sammelt sich unter der Glocke, die dadurch gehoben wird. Ein besonderes Waschgefäß ist hier nicht erforderlich.

Fig. 93.


Fig. 94.

Damit nicht zu viel Wasser gebraucht wird, ist das Gasometer mit einer zylinderförmigen »Seele« versehen, welche etwa bis zur Mitte der Höhe des Behälters reicht. Der Raum, der dadurch gewonnen wird, und der im übrigen stets trocken bleibt, kann sehr gut zum Verpacken von Apparatteilen benutzt werden; unten ist er durch einen Deckel geschlossen.

Der zylinderförmige Mantel der Glocke ist nach oben hin fortgesetzt und bildet hier einen runden Kasten, der ebenfalls zum Verpacken von allerhand Gegenständen verwandt werden kann. Der obere Deckel des Gasometers ist mit vier Stangen versehen und bildet mit diesen eine Art Tisch. Die Stangen sind unten durch einen Ring verbunden. Wenn der Apparat aufgestellt ist, ragt dieses Tischchen oben heraus; der untere Ring ist dann mit vier Flügelschrauben an der Wandung des Behälters befestigt (vergl. Fig. 93). Ist der Apparat verpackt, so liegt der Deckel fest auf dem Behälter und die Stangen ruhen zwischen den Wandungen des Behälters und der Glocke (siehe Fig. 94).

Zum Gebrauche nimmt man zunächst den oberen Deckel sowie die Glocke heraus und füllt den unteren Teil des Behälters mit Wasser bis etwa 3 cm unter den Boden der »Seele«. Man braucht dazu meist nicht mehr als einen Eimer Wasser. Dann setzt man die Glocke ein und läßt sie ganz heruntersinken; dazu muß der Schlauchhahn geöffnet werden, damit die Luft entweichen kann. Das Einfüllen von Wasser kann auch durch eine Verschlußschraube in der Glocke geschehen. Das obere Gestell (Tischchen) wird angeschraubt, der Sauerstoffgenerator darauf gesetzt und alsdann durch einen Gummischlauch mit demjenigen Rohre (ohne Hahn) innerhalb des Kastens verbunden, welches bis unten in das Wasser herunterreicht.

Beim Gebrauch des Gasometers werden in diesen Kasten die Gewichte zum Beschweren der Glocke gebracht; man kann anstatt solcher auch Wasser einfüllen.

Vor der Vorführung entwickelt man in der oben beschriebenen Weise soviel Gas, bis der innere Blechkasten etwa noch eine Hand breit von der Platte des oberen Gestelles absteht. Man löscht dann die Flamme im Generator aus und kann, falls einige Zeit übrig bleibt, die hierzu gebrauchten Kuchen noch durch neue ersetzen. Bei Beginn der Vorstellung zündet man den Brenner unter der Retorte wieder an und läßt die Flamme klein brennen, so daß die Gasentwicklung, dem Verbrauch entsprechend, zunächst langsam vor sich geht.

Zur Ableitung des Sauerstoffes aus dem Gasometer befindet sich in dem inneren Blechkasten ein zweites Rohr mit Hahn, welches mit dem Kalklichtbrenner durch einen Schlauch verbunden wird.

Wasserdruck-Gasometer.

Es gibt noch eine andere Form von Gasometer, die vornehmlich für ständige Einrichtungen, wie Theater und sonstige Etablissements oder Institute, recht zweckdienlich erscheint. Dieses Gasometer besteht aus einem zylindrischen, allseitig geschlossenen, starken Behälter, der, wie die Abbildung Fig. 95 zeigt, folgendermaßen ausgerüstet ist. Unten sind drei Hähne angebracht: einer, A, zum Einführen des Wassers, der zweite, B, zum Ablaufen des Wassers und der dritte, C, zum Einführen des Sauerstoffes, während sich oben ein vierter Hahn, D, zur Entnahme des Sauerstoffes befindet. M ist ein Manometer, welches den Druck angibt, und W ein Wasserstandsmesser. Die beiden Wasserhähne werden mit der Wasserleitung bezw. Kanalisation verbunden, und zwar am besten durch eine feste Rohrleitung.

Man arbeitet mit dem Apparat in folgender Weise: Zunächst läßt man den Behälter ganz voll Wasser laufen, wozu man den Hahn A sowie auch den Hahn D öffnen muß, und bereitet inzwischen die Darstellung von soviel Sauerstoff vor, als zur Vorführung erforderlich ist. Die Retorte stellt man wenn möglich etwas höher als das Gasometer, damit nicht, wenn man fälschlicherweise bei offenstehenden Hähnen die Retorte öffnet, das Wasser in dieselbe hereinlaufen kann. Nachdem das Gasometer gefüllt ist, was sich am Wasserstandsmesser leicht erkennen läßt, schließt man beide Hähne, verbindet die zur Entwicklung des Sauerstoffes fertiggestellte Retorte durch einen Schlauch mit dem Gaseinführungshahn C und entzündet den Brenner; man darf nun fernerhin ja nicht vergessen, den Wasserablaufhahn B zu öffnen, damit der eintretende Sauerstoff Platz bekommt. Versehen in dieser Hinsicht sind ausgeschlossen, wenn man die beiden Hähne B und C in einem Schalthahn vereinigt, der, ähnlich wie der Sicherheitshahn beim Gasbadeofen, Gaszufuhr und Wasserablauf gleichzeitig kontrolliert.

Fig. 95.

Wenn die Entwicklung beendet ist, schließt man die Hähne. Bevor man nun Sauerstoff aus dem Gasometer entnimmt, öffnet man den Hahn A und läßt so lange Wasser einlaufen, bis das Manometer M denjenigen Druck anzeigt, mit welchem man arbeiten will. Der Hahn D wird darauf mit dem Kalklichtbrenner verbunden, und nachdem das Licht dargestellt ist, öffnet man den Ventilhahn A wiederum, und zwar muß man ihn derart einregulieren, daß der vom Manometer angezeigte Druck konstant bleibt; läßt der Druck nach, so ist der Hahn etwas weiter zu öffnen und umgekehrt. Die Arbeit des Einregulierens wird hierbei erspart, wenn in das Wasserzulaufrohr ein automatisch wirkendes Reduzierventil eingeschaltet ist, das man auf den gewünschten Druck einstellt; der Sauerstoff tritt dann in gleichmäßig starkem Strome aus dem Gasometer zum Brenner.

Man kann auch so verfahren, daß man den vollen Druck der Wasserleitung auf das Gas wirken läßt und letzteres beim Ausströmen aus dem Gasometer durch ein Reduzierventil führt. Dazu wird der Hahn A von vorneherein ganz offen gestellt und man wartet mit der Gasentnahme, bis das Manometer die Atmosphärenzahl der Wasserleitung anzeigt und nicht mehr steigt; auch beim Betriebe bleibt der Hahn A dann völlig geöffnet.

Das Gasometer muß so groß sein, daß es genügend Sauerstoff faßt, als für eine Vorführung notwendig ist. Wo der Bedarf an Sauerstoff ein anhaltend großer ist, empfiehlt es sich, zwei solcher Gasometer nebeneinander aufzustellen, welche durch Umschalthähne miteinander verbunden sind und die man abwechselnd füllt und in Betrieb nimmt. Der Wasserstandsanzeiger gibt darüber Aufschluß, wieviel Gas jeweils im Gasometer enthalten ist. Man ist übrigens bei der Verwendung zweier Gasometer in der Lage, einen derselben vor der Vorführung unter so starkem Druck mit Gas zu füllen, als es die Atmosphärenzahl der Wasserleitung gestattet, indem man dazu das zweite Gasometer als Pumpe gebraucht. Man verfährt dabei folgendermaßen: man füllt beide Gasometer in der oben angeführten Weise mit Sauerstoff, stellt dann den Umschalthahn, welcher die beiden oberen Teile miteinander verbindet, offen, sodaß eine Verbindung geschaffen ist, und läßt in das eine Gasometer Wasser laufen, und zwar so lange, bis sämtliches Gas in das andere Gasometer herübergedrückt ist. Darauf schließt man die Hähne, läßt das Wasser aus dem ersten Gasometer ablaufen, füllt dieses aufs neue mit Sauerstoff und führt diesen wiederum in den anderen Behälter über, indem man Wasser einströmen läßt. Dieses Verfahren kann man so lange wiederholen, bis der Sauerstoff auf diejenige Atmosphärenzahl zusammengepreßt ist, unter welcher die Wasserleitung steht. Hat die Wasserleitung beispielsweise einen Druck von 5 Atmosphären, so kann man in einem Gasometer von 50 Liter Inhalt 250 Liter Sauerstoff aufspeichern.

Ist keine Wasserleitung vorhanden, so benutzt man zur Herstellung des Wasserdruckes ein mehrere Meter hochgestelltes großes Gefäß, das man durch eine Rohr- oder Schlauchleitung mit dem Wassereinführungshahn des Gasometers verbindet. Je höher man das Gefäß stellt, desto stärker wird der Druck; dabei mag als Anhalt dienen, daß jedes Meter Höhe einem Druck von 1/10 Atm. entspricht. Es bietet auch hier keine Schwierigkeit, den Sauerstoff unter so starken Druck zu setzen, daß man mit dem Starkdruckbrenner arbeiten kann. An Stelle des Federmanometers wird bei dieser Anordnung ein Quecksilbermanometer angebracht; ein Druckreduzierventil ist hier nicht erforderlich, zweckmäßig ist es aber, die Gasentnahme durch einen Ventilhahn erfolgen zu lassen, der eine feinere Regulierung gestattet.

Das Wasser, das man beim Einführen des Sauerstoffes in das Gasometer ablaufen läßt, kann man zum Füllen des oberen Behälters benutzen, was bei stationären Anlagen am besten durch sofortiges Heraufpumpen geschieht.

Auf einen Punkt ist noch hinzuweisen. Beim Betrieb läßt hier der Druck, unter welchem der Sauerstoff steht, in gleichem Maße nach, wie das Gas entnommen wird. Das kommt dadurch, daß der Druck durch den Abstand der Wasserspiegel in den beiden Behältern bedingt ist und daß dieser Abstand immer kleiner wird, weil das Wasser oben sinkt und unten steigt. Damit sich nun dieses Nachlassen des Druckes nicht auf den Brenner und das Licht überträgt, darf man den Hahn D von vorneherein nicht ganz öffnen, sondern muß ihn so einstellen, daß man genügend nachregulieren kann, um den Sauerstoffstrom in gleicher Stärke zu erhalten.

Dieses Nachlassen des Druckes läßt sich übrigens, wenigstens zum großen Teil, durch folgende Vorrichtung vermeiden: Es wird oben in das Gasometer und zwar dicht unter die Decke ein kleines offenes Gefäß eingesetzt, in welches man das vom oberen Behälter kommende Rohr münden läßt; nun läuft das Wasser zunächst in dieses Gefäß und der Druck rechnet sich nach dem Abstand desselben vom Wasserspiegel oben, woraus ersichtlich ist, daß er in wesentlich geringerem Maße als vorher abnehmen wird. Damit das Wasser aus dem kleinen Gefäß nicht herunter plätschert, wird eine Rohrleitung bis zum Boden des Gasometers vorgesehen.

Wenn das Gasometer mit einem abschraubbaren, dicht schließenden Deckel vorgesehen wird, so eignet sich die Einrichtung besser für die Reise. Man kann dann den Behälter, nachdem er innen gut getrocknet ist, für den Transport als Koffer benutzen und mit Apparatteilen verpacken. Der zweite Behälter wird dann zweckmäßig so weit gemacht, daß sich der andere hineinstecken läßt; man kann sich übrigens mit einem hinreichend großen Waschkübel behelfen, das man durch einen Saugheber und Schlauch mit dem Gasometer verbindet.

Da der Druck bei dieser Anordnung nicht so groß ist, als daß ihn der aus der Retorte kommende Sauerstoff nicht überwinden könnte, so bereitet es hier keine Schwierigkeit, während des Betriebes Gas nachzuentwickeln. Wenn man so verfährt, kommt man mit einem wesentlich kleineren Gasometer aus, was für die Reise eine große Annehmlichkeit bereitet.

Eine andere Methode, den Sauerstoff unter starken Druck zu setzen, besteht darin, daß man ihn zunächst in einen Gassack oder Gasometer bringt und dann in einen starken, allseitig geschlossenen Behälter pumpt.

Die Selbstbereitung von Wasserstoff.

Wasserstoff erzeugt man auf kaltem Wege durch Zersetzung von Wasser, indem diesem Schwefelsäure und metallisches Zink zugesetzt wird. Man bedient sich dabei einer Retorte aus Glas oder besser Blei und leitet das entwickelte Gas in einen Sack; dabei ist die Einschaltung eines Waschgefässes zu empfehlen, weil sonst die Verunreinigungen des Wasserstoffes auf den Kautschuksack zerstörend einwirken würden.

In die Retorte, durch deren Deckel ein kupfernes Rohr mit Trichteransatz geht, wirft man etwa 250 gr Zinkstücke und gießt dann durch den Trichter verdünnte Schwefelsäure ein. Diese wird zuvor in einem irdenen Gefäß mit 5 Liter kaltem Wasser bereitet, dem man unter ständigem Umrühren mit einem Glasstab in kleinen Portionen 600 ccm Schwefelsäure zusetzt; vor Gebrauch muß diese Mischung erst erkalten.

Das erste Gas, welches noch mit Luft versetzt ist, läßt man durch das zuvor mittels Schlauches verbundene Waschgefäß entweichen; nach 1-2 Minuten schließt man auch den Gassack an, nachdem man aus diesem durch Ausrollen möglichst alle Luft entfernt hat; man vergesse nicht, den Hahn des Sackes zu öffnen.

Den Sack muß man nach jedesmaligem Gebrauch bei offenem Hahn wieder gut ausrollen, um allen Wasserstoff daraus zu entfernen. Da man ungefähr doppelt soviel Wasserstoff als Sauerstoff gebraucht, nehme man gleich einen genügend großen Sack.

Ein Wasserstoffentwickler, bei dessen Verwendung kein Gassack erforderlich ist und welcher während der Vorführung nach Maßgabe des Verbrauches Gas entwickelt, ist in den Abbildungen Fig. 96 und 97 dargestellt. Dieser ganz aus Kupferblech gefertigte Apparat besteht aus einem äußeren Behälter C mit 2 Handhaben B und einem inneren Zylinder A, welcher sich mittels zweier Haken I und H in C auf- und niederheben läßt. Wenn der Zylinder gehoben ist, läßt er sich, wie die Abbildung es zeigt, auf 2 Stangen E und F feststellen. In den Behälter C wird Wasser gegossen, das mit Schwefelsäure angesäuert ist, während man in den Zylinder A Zinktafeln und Abfälle bringt, die dann auf dem durchlöcherten Boden T ruhen. Soll der Apparat in Wirksamkeit treten, so läßt man den inneren Zylinder herunter; es entwickelt sich alsbald Wasserstoff, der durch ein Bleirohr S abgeleitet wird. D ist eine Waschflasche.

Der Apparat wird direkt mit dem Kalklichtbrenner durch einen Schlauch in Verbindung gesetzt, da er während der Vorführung selbsttätig soviel Gas liefert, als verbraucht wird. Bei starkem Gebrauch sinkt nämlich die Glocke tiefer und es kommt mehr Zink in die Säure, während bei geringem Gebrauch die Glocke steigt und das Zink aus der Säure heraushebt, wodurch die Entwicklung unterbrochen wird. Auf diese Weise reguliert sich der Apparat ganz von selbst.

Zur Füllung braucht man etwa 8 Liter Wasser mit einem Zusatz von ungefähr 2 1/4 Liter roher Schwefelsäure (stets die Säure in das Wasser gießen, nicht umgekehrt!). Es empfiehlt sich, reichlich Zink zu nehmen, damit der Vorrat nicht ausgeht; es wird dadurch nicht mehr verbraucht. Wenn der Druck nicht hinreichen sollte, so hängt man oben an die Glocke A ein entsprechendes Gewicht an.

Es ist ja zu beachten, daß man an das Wasserstoffgasometer nicht mit einem Licht herankommen darf.

Die Darstellung des Kalklichtes bei Anwendung von Gasometer oder Gassack.

Wenn man zur Darstellung des Sauerstoffes eine Einrichtung zur Verfügung hat, bei welcher das Gas unter genügend starken Druck gesetzt wird, wie dieses namentlich bei dem vorher beschriebenen Gasometer mit Wasserleitungsanschluß der Fall ist, so geschieht die Darstellung des Kalklichtes in gleicher Weise wie bei Anwendung von komprimiertem Sauerstoff. Als Brenner kommt dann ebenfalls in erster Linie der Starkdruckbrenner in Betracht; man benutzt ihn sowohl, wenn Leuchtgas zur Verfügung steht, wenn man Wasserstoff in dem eben angeführten Apparat entwickelt, wie auch, wenn man mit dem Gasator arbeiten will. Bedient man sich eines Äthersaturators, so kann auch der Mischbrenner zur Verwendung kommen. In allen diesen Fällen ist dank des starken Gasdruckes die Erzielung eines intensiven Lichtes ermöglicht.

Anders liegt die Sache, wenn der Sauerstoff unter geringem Druck aufgespeichert und zum Brenner geliefert wird, wie namentlich bei Anwendung des Gasometers mit Gasdruck. Hier ist die Benutzung des Starkdruckbrenners ausgeschlossen, und man ist, wenn Leuchtgas aus der Rohrleitung oder Wasserstoff aus dem Gasometer entnommen wird, auf den sog. Sicherheitsbrenner angewiesen, während bei dem Arbeiten mit dem Äthersaturator der Mischbrenner erforderlich ist. Letzterer kann auch zur Anwendung kommen, wenn man Sauerstoff und Wasserstoff in Gassäcken darstellt oder das Leuchtgas ebenfalls in einen Gassack füllt und dann beide Säcke gleich stark belastet; dieser Brenner erfordert nämlich, daß beide Gase unter gleichem Druck stehen. Dafür gibt aber der Mischbrenner, insbesondere in der Form mit großer Mischkammer, ein wesentlich besseres Licht, als es der Sicherheitsbrenner zu liefern vermag. Das ist in der Konstruktion begründet: beim Sicherheitsbrenner werden nämlich die beiden Gase in getrennter Rohrleitung bis zur Brennerspitze geführt und ihre Mischung findet erst in der Flamme statt. Wo es auf große Intensität ankommt, muß man daher zusehen, den Mischbrenner zur Anwendung zu bringen. Meist braucht man ihn in Verbindung mit dem Äthersaturator, da der Betrieb damit einfacher erscheint, als die Selbstdarstellung von Wasserstoff.

Die Handhabung des Äthersaturators und Mischbrenners ist hier dieselbe, wie sie oben bei Anwendung komprimierten Sauerstoffes beschrieben wurde. Es sei nochmals betont, daß man zum Auslöschen des Lichtes stets zuerst den linken Brennerhahn abstellen muß und daß man dann erst den Saturator absperren darf. Wenn man so verfährt, wird die Flamme nicht zurückknallen, wie dieses unter ungünstigen Verhältnissen (bei niedriger Temperatur oder zu geringer Füllung) eintreten kann. Ferner gilt auch hier, daß das Licht um so heller wird, je stärker man den Arbeitsdruck des Sauerstoffes macht, je mehr Gewicht man also auf den Gassack oder das Gasometer legt. Der gewöhnliche Mischbrenner läßt allerdings nur geringen Druck zu, weil er sonst anfängt zu zischen. Für starken Druck und hohe Leuchtkraft muß man den eben erwähnten Brenner mit großer Kammer nehmen. Die ganze Anordnung bei Anwendung des Sauerstoff-Generators und Gasometers ist weiter oben in Fig. 93 dargestellt.

Wenn man mit Leuchtgas oder Wasserstoff arbeitet und dieses ebenso wie den Sauerstoff aus einem Gassack entnimmt, so kann, wie bereits oben gesagt, ebenfalls der Mischbrenner benutzt werden. Es ist hier aber darauf zu achten, daß die beiden Gassäcke stets unter gleichem Druck sind; denn sonst kann es vorkommen, daß der Inhalt des mehr beschwerten Sackes sich in den anderen ergießt, wodurch sich eine gefährliche explosive Gasmischung bilden würde. Einen ziemlich gleichmäßigen Druck erhält man, wenn man die beiden Säcke aufeinander zwischen zwei Bretter legt und beschwert. Immerhin empfiehlt es sich, in die beiden Gasleitungen je eine Sicherheitsvorrichtung einzuschalten, die ein Zurückschlagen der Flamme verhindert, und zwar möglichst nahe beim Brenner. Die einfachste Vorrichtung dieser Art ist das in Fig. 98 abgebildete Sicherheitsrohr, dessen mittlerer, weiterer Teil mit Bimsstein gefüllt ist, während ihn nach beiden Seiten hin feine Drahtnetze abschließen. Vor Gebrauch überzeuge man sich durch Hindurchpusten, ob sich auch der Bimsstein nicht festgestopft hat und den Gasdruck schwächt. Sollte dieses der Fall sein, so schüttelt man, und wenn das nicht hilft, so schraubt man das Rohr auseinander, lockert die Stückchen und schüttet, wenn nötig, etwas davon ab.

Fig. 98.

Über die Darstellung des Lichtes ist hier folgendes zu bemerken: Nachdem die Wasserstoff- bezw. Leuchtgasflamme entzündet und das Kalkstück vorgewärmt ist, läßt man den Sauerstoff langsam zu, bis das Mischungsverhältnis zum Wasserstoff das richtige zu sein scheint. Das anfangs unruhige Licht wird nach einigen Minuten ganz ruhig und regelmäßig. Um das reinste Licht zu erhalten, ist etwas Übung erforderlich. Man öffnet beide Hähne vollständig, dann schließt man den Wasserstoff- (resp. Leuchtgas-) Hahn so weit, bis das Licht intensiv und rein ist. Schließlich versucht man, ob man etwas Sauerstoff absperren kann, ohne daß das Licht leidet. Zuviel von dem einen oder anderen Gas erzeugt Zischen, was nicht stattfinden darf. Zuviel Wasserstoff erkennt man an einer reichlichen roten Flamme um das Kalkstück, während sich Überschuß von Sauerstoff an der Abwesenheit der roten Flamme und mangelhaftem Licht bemerkbar macht. Man merke sich ja, daß hier zum Auslöschen stets zuerst der Sauerstoffhahn geschlossen werden muß.

Bezüglich des Druckes, unter welchen man die Gase stellt, gilt dasselbe, was soeben über das Arbeiten mit dem Äthersaturator gesagt wurde. Eins ist noch zu beachten: In dem Maße, wie die Gassäcke sich leeren, läßt auch der Druck nach. Man tut daher gut, die Hähne der Säcke nach und nach weiter zu öffnen und wenn sie halb leer geworden sind, ein weiteres Gewicht von einem Viertel des ursprünglichen darauf zu stellen.

Beim Sicherheitsbrenner, den man benutzt, wenn Leuchtgas aus der Rohrleitung oder Wasserstoff aus dem Gasometer entnommen wird, verfährt man in gleicher Weise. Das Zustandebringen des schönsten, reinsten Lichtes hängt auch hier ab von der richtigen Regulierung der Hähne, von dem Druck, unter welchem die Gase stehen, und von der richtigen Entfernung zwischen Spitze des Brenners und Kalkstück. Falsche Einstellung macht sich beim Sicherheitsbrenner leicht durch einen schwarzen Fleck im Lichte bemerkbar; wenn sich ein solcher zeigt, muß man den Sauerstoffhahn etwas abstellen. Bei Benutzung von Leuchtgas kann zuweilen ein Nachregulieren am linken Brennerhahn notwendig sein, wenn sich nämlich der Druck in der Gasleitung ändern sollte. Eine solche Druckveränderung macht sich besonders bemerkbar, wenn die Rohrleitung eng ist und in der Nähe mehrere Gasflammen angezündet oder ausgedreht werden.

Erfolgreich wird auch Azetylen-Kalklicht unter Verwendung des Sauerstoff-Gasometers oder Gassacks hergestellt. Es wird dabei ein Spezial-Brenner benutzt, der dem Sicherheitsbrenner ähnlich ist und bei dem sich die Gase erst außerhalb der Brennerspitze treffen. Auch hier ist in die Schlauchleitung, die vom Azetylenapparat zum Brenner führt, eine Wolfsche Flasche einzuschalten. Das erzielte Licht ist sehr kräftig.


Die Einstellung der Lichtquelle.

Auf eine genaue Einstellung der Lichtquelle ist der größte Wert zu legen. Die Lampe muß so im Apparat stehen, daß auf der Wand ein schönes, gleichmäßig weißes Bildfeld erscheint, wenn kein Film oder Bild eingesetzt ist. Bei falscher Einstellung zeigen sich blaue Flecken oder ein gelbroter Rand, fehlerhafte Erscheinungen, über welche die untenstehende Abbildung Fig. 99 Aufschluß geben mag. Bei 1 steht die Lampe zu weit rechts, 2 zu weit links, 3 zu hoch, 4 zu tief, 5 (gelbroter Rand) zu weit vom Kondensor, 6 und 7 (blauer Flecken) zu nahe am Kondensor und bei 8 richtig. Als allgemeine Regel kann man sich folgende merken: Wenn rundum ein blauer Ring sich zeigt, steht die Lampe zu nahe am Kondensor, zeigt sich ein roter Ring, steht sie zu weit; zeigt sich ein sichelförmiger Schatten, so muß man die Lampe immer in entgegengesetzter Richtung bewegen, also ist beispielsweise der Schatten oben, so muß man das Licht etwas senken.

Fig. 99.

Man gebe sich beim Einstellen nicht mit halber Arbeit zufrieden, sondern zentriere recht sorgsam; es ist Sache einiger Augenblicke und lohnt durch schöne, klare Bilder.

Manche Kinematograph-Mechanismen haben eine Einstellvorrichtung für das Filmbild, die darin besteht, daß sich der Rahmen, in dem das Bild sitzt, heben oder senken läßt. Wenn man nun während der Projektion diese Vorrichtung benutzt, so wird es leicht vorkommen, daß sich nach der Verstellung des Rahmens in den beiden oberen oder unteren Ecken ein gelbroter Schatten zeigt. Diese Erscheinung ist darauf zurückzuführen, daß man die Rahmenöffnung aus dem Beleuchtungsfelde herausgebracht hat; um sie zu vermeiden, ist es erforderlich, beim Zentrieren der Lichtquelle den Rahmen nach oben und unten zu verstellen und die Lampe so einzurichten, daß das Bildfeld dabei stets ganz weiß bleibt. Wenn dies nicht geht, so muß man sich nötigenfalls dadurch helfen, daß man bei jeder Verstellung des Rahmens die Lichtquelle nachzentriert und so die roten Ecken beseitigt.

Kann man kein gleichmäßig beleuchtetes Feld erzielen, so gilt es zu prüfen, woran der Fehler liegt. Auf jeden Fall ist dann die optische Anordnung des Apparates nicht richtig. Entweder ist der Kinematograph-Mechanismus zu nahe oder zu weit vom Kondensor oder aber die Brennweite des Kondensors paßt nicht zu derjenigen des Objektives. In beiden Fällen muß Abhilfe geschaffen werden, wenn man ein gutes Resultat erzielen will. Ist der Apparat mit einer Einrichtung zur Projektion stehender Lichtbilder ausgerüstet, so muß die Einstellung der Lampe auch für diese Projektionsart stimmen.


Ausrüstungs-Gegenstände und Aufstellung des Apparates.

Das Stativ.

Das Stativ, worauf der Apparat zur Vorführung gestellt wird, muß recht kräftig und stabil sein, damit der Kinematograph beim Hantieren nicht ins Zittern gerät, wodurch ein unangenehmes Vibrieren des Lichtbildes verursacht würde. Aber nicht nur das: Der Apparat muß auch fest auf seiner Unterlage stehen, wenn nötig, darauf verschraubt werden. Ein hohler Kasten als Untersatz ist zu vermeiden, da er das unvermeidliche Geräusch des Bewegungs-Mechanismus verstärkt.

Zuverlässig ist ein stark gebautes Stativ in Tischform, wie es z. B. die Abbildung Fig. 100 zeigt; es wird mit einem Bort zum Auflegen von Sachen versehen, worauf ev. der Elektromotor zum Antrieb des Werkes kommt, während Regulierwiderstand und Schalter für den Motor an der Seite angebracht werden. In Kinematographen-Theatern verwendet man vielfach eiserne Stative. Für die Reise baut man zusammenlegbare Tischstative, die transportabel und doch völlig fest sind.

Die Projektionswand.

Kinematographische Lichtbilder werden meistens in der Aufsicht gezeigt, seltener durch einen transparenten Vorhang geworfen, wie dies vielfach bei der Glasbilder-Projektion geschieht. Zum »Aufwerfen« bedient man sich eines weißen, möglichst undurchsichtigen und glatten Schirmes, wie man solchen, in geeigneter Weise präpariert, unter der Bezeichnung »Reflexwand« bekommt. Schirting oder Leinwand sind ebenfalls recht brauchbar, doch sind diese Stoffe mehr oder minder lichtdurchlässig und sie werfen daher nur einen Teil der Strahlen zurück. Durch Bestreichen mit weißer Farbe, welche die Poren schließt, kann man die Reflexionsfähigkeit erhöhen, und zwar wird dazu empfohlen Zinkweißleimfarbe oder Stärkekleister mit einem Zusatz von Magnesia, während man von Oelfarbe absehen muß, da der Auftrag brüchig wird. Für die Reise sind solche präparierten Wände unbequem, weil sie sich nur rollen, nicht aber zusammenfalten lassen; man nimmt da lieber einen waschbaren, weißen Stoff, wenn er auch etwas weniger stark reflektiert. Sehr schön erscheinen die Bilder auf einer mit Zinkweiß gestrichenen oder mit Gips ausgespachtelten Mauerwand des Vorführungsraumes.

Fig. 100.

Neuerdings hat man Projektionsschirme in den Handel gebracht, deren Reflexionskraft durch einen Auftrag von Aluminiumbronze in Verbindung mit einem geeigneten Bindemittel wesentlich erhöht wird; sie sind unter dem Namen Silberschirme oder Totalreflexwände bekannt. Der Lichtgewinn ist ein ganz bedeutender. Er ist besonders hoch bei sehr glatter Ausführung der Oberfläche; doch ist bei starkem Glanz der Abfall der Helligkeit nach der Seite hin ein größerer, so daß seitlich sitzenden Zuschauern das Lichtbild weniger gut beleuchtet erscheint. Andererseits erhält man auf matteren Wänden dieser Art, deren Reflexionskraft geringer ist, ein Lichtbild, das innerhalb eines größeren Winkels in ungeschwächter Helligkeit erscheint. Während für schmale, lange Räume ein glatter, stark reflektierender Totalreflexschirm brauchbar ist, muß für breitere Räume eine entsprechend mattere Wand genommen werden. Infolge des großen Lichtgewinns bieten diese Schirme den Vorteil, daß man mit einer weniger intensiven Lichtquelle auskommt, daß man also erheblich an elektrischem Strom oder Sauerstoff sparen kann. Fernerhin gelangen auf der silbernen Oberfläche farbige Lichtbilder schöner und lebhafter zur Wiedergabe.

Wenn man die Lichtbilder in der Durchsicht zeigt, wobei der Apparat hinter dem Schirm steht, kommt es darauf an, daß der Vorhang gut transparent ist; ferner sollte der Stoff möglichst ohne Naht sein. In der Regel wird hier Schirting benutzt, den man in nahtlosen Stücken bis zu 5 Meter Breite bekommt. Will man aber ein zusammengenähtes Tuch zur Verwendung bringen, so empfiehlt es sich, die Naht quer zu nehmen, da sie so weniger stört, als wenn sie von oben nach unten durchs Bild geht. Der Schirting wird zum Durchwerfen des Bildes kräftig angefeuchtet, da er in trockenem Zustand zuviel Licht verschluckt. Es ist aber nicht zu vergessen, daß die Wand während der Projektion trocknet, namentlich in einem warmen Raum, wodurch die Bilder mit der Zeit an Klarheit verlieren. Man tut dann gut, eine Pause einzulegen und die Wand von neuem anzufeuchten. Setzt man dem Wasser etwas Glyzerin zu, so trocknet der Stoff weniger rasch auf. Zum Anfeuchten bedient man sich einer kräftigen Spritze oder eines Schwammes, der auf eine Stange gesteckt wird. Für ständigen Betrieb ist eine Berieselung des Schirmes praktisch. Das Wasser tritt aus einer Reihe von Öffnungen in einem Rohre aus, das oben längs der Wand läuft; unten wird es in einer Ablaufrinne aufgefangen.

Für die Durchprojektion kommen ferner auch Mattglasscheiben oder in geeigneter Weise präparierte Spiegelglasplatten in Betracht, die man auch gebogen hergestellt hat; sie sind allerdings in größeren Abmessungen sehr kostspielig. Pauspapier, das ebenfalls geeignet ist, kann man nur bis zu anderthalb Meter Breite erhalten, so daß seine Verwendung auf kleinere Vorführungen beschränkt bleibt. Man kann Schirtingwände in Art des Pausleinens dauernd transparent machen durch Bestreichen mit reinem Paraffinöl. Über den Lichtfleck, der sich bei der Durchprojektion leicht zeigt, ist Näheres in dem nächstfolgenden Abschnitt über die Aufstellung des Apparates gesagt.

Die Projektionswand wird auf einen Holzrahmen aufgespannt, und zwar faltenfrei. In Kinematographien-Theatern sieht man zuweilen geschickt angeordnete und geschmackvolle Dekorationen, welche die Wand umrahmen und die Illusion hervorrufen, als spiele sich die bewegte Szene auf einer Bühne ab. Wo der Projektionsschirm nur zeitweilig zur Benutzung kommt und anderen Darbietungen Platz machen muß, wie in Spezialitäten-Theatern, wendet man eine Aufrollvorrichtung an. Für die Reise ist ein aus Bambusstäben zusammengesetztes Rahmengestell recht praktisch, das sich für den Transport nebst dem Tuch in einem Kasten verpacken läßt. Wie die Abbildung (Fig. 101) es andeutet, kann ein solches geeignetes Gestell von einer einzigen Person ohne Zuhilfenahme einer Leiter aufgerichtet werden.