Da die Kohlenstifte allmählich abbrennen, muß für eine Nachstellung gesorgt werden. Es gibt nun Bogenlampen, welche diesen Nachschub automatisch bewirken, und solche, bei denen die Stifte dem Abbrand entsprechend mit der Hand nachgestellt werden. Die Handregulationslampen sind zur Projektion im allgemeinen den automatischen vorzuziehen; abgesehen davon, daß sie sicherer und zuverlässiger funktionieren und sich leichter zentrieren lassen, kann man bei erstern die Stromstärke und damit auch die Helligkeit innerhalb sehr weiter Grenzen verändern, und das ist von großer Wichtigkeit. Um Vorurteilen Unkundiger zu begegnen, sei bemerkt, daß die Einstellung mit der Hand keinerlei Schwierigkeiten oder Mühen mit sich bringt, ja daß man den kleinen Handgriff, welcher alle drei bis fünf Minuten (also jeweils nach dem Auswechseln einiger Laternbilder) zu erfolgen hat, nach kurzer Zeit sozusagen »automatisch« besorgt.
Die einzelnen Bogenlampenmodelle unterscheiden sich, abgesehen von der Ausstattung, durch die Stellung der Kohlenstifte. Fig. 13 zeigt eine Lampe mit schräg angeordneten Kohlenstiften, die aber auch durch Umlegen in senkrechte Stellung gebracht werden kann. Die dargestellte Anordnung eignet sich namentlich gut für Gleichstrom, ist aber auch für Wechselstrom sehr tauglich, wenngleich manche bei letzterer Stromart die Senkrechtstellung vorziehen. In Fig. 14 ist eine Kohlenstellung wiedergegeben, bei der die obere Kohle wagerecht liegt. Die Lampen dieser Art, welche sich vielfach einbürgern, eignen sich sowohl für Gleichstrom als auch für Wechselstrom bis zu einer Stromstärke von 30 Ampères; bei höhern Stromstärken wird hier der Lichtbogen zu stürmisch. Die beiden dargestellten Lampen besitzen unten zwei auf einer Achse angebrachte Triebe, die zum Einstellen des Lichtpunktes nach der Höhe und Seite dienen; der darüber befindliche Trieb reguliert den Abstand der Kohlenstifte, während bei Lampe Fig. 13 oben noch ein weiterer Trieb vorhanden ist, mit dem man die Oberkohle gegen die untere verstellen kann.
Um ein schönes, ruhiges Licht zu erzielen, muß man vor allem gute oder lieber die besten Kohlenstifte benutzen. Da ist es falsch, einige Pfennige zu sparen und eine billigere Sorte zu kaufen. Minderwertige Kohlen schlacken, machen durch ihre Verunreinigungen den Bogen unruhig und geben ein flackerndes Licht. Gute Kohlen haben einen metallischen Klang und sind ökonomisch, indem sie bei mäßigem Abbrand eine gute Lichtausbeute geben.
Bei Gleichstrom brennt die positive Kohle doppelt so schnell ab wie die negative; damit nun der Lichtpunkt auf derselben Stelle bleibt, nimmt man die erstere so viel dicker, daß der Abbrand beider Stifte derselbe ist. An der positiven Kohle bildet sich ferner eine Höhlung, der »Krater«, während an der negativen eine Spitze entsteht. Von dem Krater geht die Hauptmenge des Lichtes aus, und um seine Bildung zu befördern, versieht man die positive Kohle mit einem »Docht« aus schneller abbrennendem Material. Die Kohlen ohne Docht nennt man homogene Kohlen. Bei Wechselstrom verwendet man oben und unten Dochtkohlen von gleicher Stärke. Vorteilhaft ist bei dieser Stromart auch ein Kohlenstift, dessen eine Seite abgeflacht ist; diese Kohle wird oben verwendet, während man unten eine runde Kohle entsprechender Dicke benutzt. Auch Kohlenstifte mit exzentrischer Bohrung kommen bei Wechselstrom zur Verwendung.
Die Dicke der Kohlenstifte richtet sich nach der Stromstärke. Folgende Tabelle mag einen Anhalt bieten.
| Für Gleichstrom | Für Wechselstrom | ||
| Stromstärke in Ampères |
positive Dochtkohle ( mm ) |
neg. Homogenkohle ( mm ) |
beide Dochtkohlen ( mm ) |
| 5 | 9 | 6 | 6 |
| 10 | 12 | 8 | 9 |
| 15 | 15 | 10 | 12 |
| 20 | 18 | 12 | 15 |
| 30 | 21 | 14 | 18 |
| 40 | 24 | 16 | 21 |
Dünnere Kohlenstifte liefern erfahrungsgemäß ein helleres Licht, aber sie brennen rascher ab; bei zu geringem Durchmesser brennt die Lampe unruhig und zischt. Bei den Lampen mit wagerechter Oberkohle verwendet man besser etwas dünnere Kohlen, und zwar mag in obiger Tabelle jeweils eine Stufe tiefer genommen werden.
Der Widerstand wird, namentlich wenn es sich um höhere Stromstärken handelt, zweckmäßig regulierbar genommen. Auch den bei Wechselstrom empfehlenswerten Transformator kann man mit einem regulierbaren Widerstand in Verbindung bringen.
Die Leitungsschnur für den Anschluß an die elektrische Leitung muß so stark bemessen sein, daß sie die höchste zur Verwendung kommende Stromstärke reichlich durchläßt. Nimmt man das Kabel zu dünn, so tritt eine Erhitzung des Drahtes ein, und die Isolation (Gummi und Garn) kann in Brand geraten, wenn nicht gar der Docht selbst durchschmilzt. Als Anhalt mag dienen, daß man nach der Vorschrift deutscher Elektrotechniker isolierte Drähte aus Leitungskupfer in folgender Weise beanspruchen darf:
| Durchmesser von | 1,8 | 2,3 | 2,8 | 3,6 | 4,6 | 5,7 |
| bis zu Ampères | 10 | 15 | 20 | 30 | 40 | 60 |
Es fragt sich nun, wie und wo der Anschluß an das Stromnetz zu bewirken ist. Da hat man folgendes zu beachten. Sowohl für die Hauptleitung wie auch für jede Zweigleitung ist auf der Schalttafel eine Sicherung vorgesehen, die zum Schutze der Leitung dient. Wenn nämlich einmal durch Unvorsichtigkeit zwei blanke Stellen der Drähte in Berührung kommen oder durch einen Metallgegenstand verbunden werden — der Techniker nennt das »Kurzschluß« — so wird infolge des geringen Widerstandes plötzlich ein starker Strom durch die Leitung fließen, der bei andauerndem Kurzschluß den Draht übermäßig erhitzen und durchbrennen würde. Die Sicherung nun besteht aus einem Stück Blei- oder Silberdraht, der bei einer bestimmten Stromstärke durchschmilzt und dadurch den Strom öffnet, und zwar wird die Sicherung der Stärke der Leitung so angepaßt, daß eine Überlastung der letztern unmöglich gemacht ist. Die Ampèrezahl, welche die Sicherung durchläßt, ist darauf aufgeschlagen. Man braucht also nur die Sicherung nachzusehen, um festzustellen, ob die betreffende Leitung für den Anschluß stark genug ist.
Wenn wir mit niedriger Stromstärke arbeiten, etwa 5 Ampères, womit man bei einem nicht zu großen Raume auskommt, so läßt sich der Anschluß in der Regel direkt an einen kleinen Stechkontakt oder an eine Lampe machen, welche aus der Fassung herausgeschraubt wird. Die ganze Anordnung, welche man als »kleine Bogenlichteinrichtung« bezeichnen kann (im Gegensatz zur »starken Bogenlichteinrichtung«), gestaltet sich dann recht einfach; sie ist in Figur 15 dargestellt. Links haben wir die Bogenlampe, ein kleines Modell mit wagerecht liegender Oberkohle, rechts davon den Widerstand, und beide Teile verbunden durch die verflochtene Leitungsschnur, an deren Ende sich der Gewindestöpsel befindet; diesen schraubt man an Stelle der Glühlampe in einen Kronleuchter oder in eine Tischlampe ein, oder man bewirkt nach Entfernung des Gewindeteiles den Anschluß an einen Stechkontakt.
Eine starke Bogenlichteinrichtung zum Arbeiten mit höhern Stromstärken zeigt Fig. 16. Der Widerstand, welcher sich mit Hilfe der Kurbel regulieren läßt, ist auf einer Schalttafel angebracht, die weiterhin ausgerüstet ist mit einer Sicherung, einem Ausschalter und einem Stechkontakt zum Anschluß für die links dargestellte Bogenlampe. Zur Vervollständigung bringt man auf der Schalttafel zuweilen noch ein Voltmeter und ein Ampèremeter an, zwei Instrumente, welche die Höhe der Stromstärke bzw. -spannung anzeigen. Der Anschluß an die Hausleitung muß an einer Stelle bewirkt werden, die hinreichend stark »gesichert« ist. Arbeitet man bei Wechselstrom mit einem Transformator, so ist zu berücksichtigen, daß der Apparat der Leitung eine geringere Stromstärke entnimmt, als er zur Bogenlampe liefert; wenn die Stromstärke nicht mehr als 5 bis 6 Ampères beträgt, so kann man, wie bei der kleinen Bogenlichteinrichtung, mittels eines Gewindestöpsels an die Glühlampenleitung anschließen. Eine solche Einrichtung ist in Fig. 17 wiedergegeben: rechts die Bogenlampe, links der Transformator, worauf oben der Widerstand aufgebaut ist, und daneben die Leitungsschnur mit dem Anschlußstück.
Über die Handhabung der Bogenlampe ist folgendes zu sagen. Bei Gleichstrom ist es zunächst von größter Wichtigkeit, für einen richtigen Anschluß der Lampe zu sorgen: die obere Kohle muß mit dem positiven Ende des Kabels verbunden werden, die untere Kohle mit dem negativen Ende. Wenn man nicht weiß, welches Ende positiv und welches negativ ist, so verbindet man zuerst auf gut Glück. Es wird das eine Drahtende mit der Bogenlampe verbunden, das zweite Ende an den Widerstand angeschlossen und von der andern Klemme des Widerstandes wiederum eine Drahtverbindung zur zweiten Polklemme der Bogenlampe gemacht. Um die Lampe in Betrieb zu setzen, schließt man den eventuell vorgesehenen Ausschalter; hat man ferner einen regulierbaren Widerstand, so stellt man die Kurbel auf den ersten Kontakt. Alsdann bringt man die Kohlenstifte durch Drehen des Triebes auf einen Augenblick zur Berührung, um sie rasch wieder auf einige Millimeter auseinanderzudrehen, wobei sich der Lichtbogen bildet. Man läßt die Lampe ein paar Minuten brennen und beobachtet nun, ob sich in der obern Kohle ein Krater gebildet hat und die untere Kohle spitzenförmig angewachsen ist. Zeigt es sich, daß die Kraterbildung an der untern Kohle erfolgt, so hat man falsch verbunden, und man muß die Drahtanschlüsse wechseln. Der Krater, welcher sich an der obern Kohle bildet, sendet die größte Länge des Lichtes aus; damit er sein Licht möglichst gleichmäßig gegen die Kondensorlinsen werfen kann, ordnet man die beiden Kohlenstifte derart zueinander an, daß der Krater nach vorne hin zu liegen kommt. Bei der in Fig. 13 dargestellten Lampe wird dazu die obere Kohle gegen die untere etwas zurückgestellt. Noch ein anderes Merkmal zeigt uns an, ob die Drahtverbindung richtig ist: wenn man ausgeschaltet hat, muß die obere Kohle länger nachglühen als die untere, da der positive Pol stärker erhitzt wird als der negative. Ist es umgekehrt, so hat man falsch angeschlossen. Dies gilt für Gleichstrom. Bei Wechselstrom kann man die Drähte nach Belieben anschließen, da es hier keinen positiven und negativen Pol gibt.
Neue Kohlen zischen anfangs; es müssen sich nämlich zunächst Krater und Spitze bilden, bis die Lampe ruhig brennen kann. Zündet die Bogenlampe nicht, wenn man die Kohlenstifte zur Berührung bringt, so ist an irgendeiner Stelle der Stromkreis unterbrochen, sei es, daß ein Anschluß zu machen versäumt wurde, oder ein Draht schlechten Kontakt hat, oder daß eine Sicherung durchgeschmolzen ist. Man prüfe mit Ruhe alle Anschlüsse der Reihe nach durch, und wenn dort der Fehler nicht liegt, sehe man die Sicherungen nach.
Wer mit dem Bogenlichtapparat auf Reise geht und Vorträge an verschiedenen Orten hält, wird hier Gleichstrom, dort Wechselstrom, hier 110 Volt, dort 220 Volt oder wiederum eine andere Voltzahl antreffen. Er muß sich demgemäß für das Arbeiten mit verschieden hohen Spannungen sowohl bei Gleichstrom als auch bei Wechselstrom rüsten, und dazu braucht er einen sogenannten Universalwiderstand, der sich auf die verschiedenen Spannungen bis zu etwa 250 Volt einstellen läßt. Es kommt nicht selten vor, daß in einem Lokal keine Auskunft über die Höhe der Spannung zu erhalten ist. Da schraube man eine Glühlampe ab: auf dieser findet man die Voltzahl aufgedruckt. Die auf den Sicherungen und Ausschaltern verzeichnete Spannung (das wolle man wohl merken) ist nicht maßgebend; man findet darauf beispielsweise aufgeschlagen 250 Volt, während die Spannung des Netzes nur 110 Volt betragen mag. Bei der Sicherung darf man sich nur an die aufgeschlagene Ampèrezahl halten, welche die für die gesicherte Leitung zulässige Stromstärke angibt. Bei Verlegung von Anschlüssen wird man gelegentlich auch mit dem sogenannten Dreileitersystem zu tun haben; es ist das ein Gleichstrom, welcher drei Leitungen besitzt. Hier werden ebenfalls zum Anschließen nur zwei Drähte benutzt: die Verwendung beider »Außenleiter« gibt die normale, hohe Spannung des Netzes, z. B. 220 Volt, während der Anschluß an einen der Außenleiter und den »Innenleiter« (Nullpol) die Hälfte der Spannung, im obigen Beispiele also 110 Volt, liefert. Man wird, wenn irgendmöglich, die letztere Anschlußweise benutzen; jedoch schreiben die Elektrizitätswerke, wenn es sich um höhere Stromstärken, z. B. 30 Ampères, handelt, in der Regel die Benutzung der beiden Außenleiter vor, da sonst eine zu starke einseitige Belastung des Netzes eintreten kann. Auch bei Drehstrom (Mehrphasenstrom) gibt es drei Drähte, an deren zwei man anschließen muß, um einen einphasigen Wechselstrom zum Betriebe der Bogenlampe zu erhalten. Nötigenfalls setze man sich dieserhalb mit dem Elektrizitätswerk oder einem Elektrotechniker in Verbindung.
Der elektrische Strom läßt sich auch in Form des Glühlichtes für den Lichtbilderapparat nutzbar machen. Die gewöhnlichen Glühlampen sind indessen nicht verwendbar, weil das Licht bei diesen zu wenig konzentriert und meist auch zu schwach ist. Für Projektionszwecke baut man vielmehr eine besondere Lampe mit spiralförmigem Faden, die sogenannte Fokuslampe, welche für eine Lichtstärke von 100 Kerzen hergestellt und mittels der in Figur 18 wiedergegebenen Anordnung in den Apparat gebracht wird. Eine höhere Lichtstärke läßt sich mit Hilfe der von Prof. Nernst erfundenen Glühlampe erzielen, die ebenfalls für Projektionszwecke gebaut wird. Bei diesen Nernstlampen sind Widerstände erforderlich, die in glühbirnenähnlichen Glasgefäßen untergebracht sind. Die »Brennfäden« müssen zuerst angewärmt werden, was bei neuern Lampen durch eine automatische Zündung geschieht.
Das Kalklicht wird in der Weise dargestellt, daß man mittels eines Brenners eine sehr kräftige Stichflamme erzeugt und diese gegen ein Stück Kalk leitet, welches dadurch in intensive Weißglut versetzt wird. Zur Bereitung der Stichflamme braucht man ein brennbares Gas, z. B. Leuchtgas, sowie reines Sauerstoffgas. Sauerstoff bekommt man in Stahlflaschen »verpackt« geliefert, und zwar wird dieses Gas unter einem Druck von 120 Atmosphären darin eingefüllt, so daß 1200 l Sauerstoff in eine 10-Liter-Flasche gehen. Die Stahlflaschen werden alle drei Jahre amtlich geprüft, wodurch die nötige Sicherheit für deren Verwendung gewährleistet ist. Man kann nun den Sauerstoff unter dem zur Verfügung stehenden hohen Druck nicht verwenden, vielmehr braucht man ihn im Brenner nur unter 1/4 bis 1 Atmosphäre und geht zur Darstellung besonders kräftigen Lichtes höchstens bis zu 11/2 oder 2 Atmosphären. Man muß also den Druck vermindern, und dies geschieht mit Hilfe eines Druckreduzierventils, welches an die Stahlflasche angeschraubt wird. Mit diesem Instrument wird in der Regel noch ein Inhaltsmesser verbunden, mit welchem man feststellen kann, wieviel Sauerstoff die Flasche noch enthält.
An Stelle von Leuchtgas, welches ja nicht allenthalben zur Verfügung steht, kann auch Wasserstoff benutzt werden, den man ebenso wie Sauerstoff in Stahlflaschen komprimiert bezieht und mittels eines Druckreduzierventils daraus entnimmt. Die Anschlußstücke der Wasserstoffflaschen sowie auch das dazu passende Reduzierventil haben Linksgewinde, damit Verwechslungen mit Sauerstoffflaschen und -ventilen nicht vorkommen können. Als brennbares Gas läßt sich auch Azetylen verwenden, das man mit den weiter unten beschriebenen Apparaten selbst bereiten kann, und schließlich steht die Möglichkeit frei, flüssige, sehr leicht flüchtige Brennstoffe zu verwenden, unter denen namentlich reiner Schwefeläther und Gasolin in Betracht kommen. Dieses Material muß nun dem Brenner in gasförmigem Zustande zugeführt werden, und das geschieht sehr bequem in der Weise, daß man Luft durch die Flüssigkeit streichen läßt, welche sich mit Äther- oder Gasolindampf sättigt und nun als »Luftgas« das brennbare Gas darstellt. Der einfachste Apparat zur Erzeugung dieses Luftgases, die »Luftgasdose«, besteht aus einem kleinen Kessel, der mit der Brennflüssigkeit gefüllt und durch eine Schlauchleitung mit dem Kalklichtbrenner verbunden wird; letzterer saugt die Luft durch den Kessel hindurch an. Während dieser Apparat nur für kürzere Brenndauer bestimmt ist (etwa eine halbe bis drei viertel Stunden), dient zum Arbeiten auf längere Zeit der aus mehrern Gefäßen zusammengesetzte »Gasator«.
Eine vollständige Kalklichteinrichtung in Verbindung mit einem solchen Gasator ist in Fig. 19 wiedergegeben. Wir haben links die Stahlflasche mit dem Verschlußhahn A, über welch letztern beim Transport die Kappe B geschraubt wird. An die Stahlflasche ist der Inhaltmesser E und davor das Druckreduzierventil angeschraubt, welches ein Manometer D zum Ablesen des Arbeitsdruckes besitzt, während mit Hilfe der Schraube F dieser Druck eingestellt wird. Rechts steht der Kalklichtbrenner, ein sogenannter Starkdruckbrenner, dessen rechter Hahn durch Schlauchleitung mit dem Reduzierventil verbunden ist, während vom linken Hahn ein Schlauch zu dem mit Äther gefüllten Gasator K führt. Wenn Leuchtgas vorhanden ist, fällt der Gasator fort, und der Schlauch wird direkt an die Leuchtgasleitung angeschlossen. Benutzt man anderseits komprimierten Wasserstoff oder Azetylen, so kommt an Stelle des Gasators die mit Reduzierventil versehene Wasserstoffflasche bzw. der Azetylenapparat. Auf dem Brenner sitzt vorne auf einem Metallstift das zylinderförmige und durchbohrte Kalkstück, das durch einen Trieb von hinten her der Brennerspitze genähert bzw. davon entfernt werden kann, während ein zweiter Trieb das Kalkstück dreht und hebt. Durch diese letztere Bewegung ist es möglich, der Stichflamme, welche mit der Zeit ein Loch in den Kalk frißt, eine frische Fläche zu bieten. Neben der Zylinderform gelangen auch scheibenartige Kalkstücke zur Verwendung; vor allem aber benutzt man jetzt vielfach an Stelle des Kalkes, der in der Regel nur für ein einzige Vorstellung vorhält, eine aus seltenen Erden hergestellte »Pastille«. Dieses Material gibt, wenigstens bei einem Sauerstoffdruck bis zu 1/2 Atmosphäre, eine größere Helligkeit, und es läßt sich häufiger — etwa zehnmal — brauchen; außerdem sind die Pastillen haltbar, während der Kalk bei seiner hygroskopischen Eigenschaft leicht zerbröckelt, wenn er nicht sorgfältig, gegen Feuchtigkeit und Hitze geschützt, aufbewahrt wird.
Nun wollen wir einmal die Kalklichteinrichtung in Betrieb setzen. Wir haben zunächst die geschlossene Stahlflasche mit Sauerstoff vor uns, deren Kappe B wir mit dem Schraubenschlüssel durch Linksdrehen abschrauben. Alsdann liegt der Ventilhahn A frei und seitlich daran ein Rohransatz mit Gewinde, auf dem eine Kappe C sitzt, welche wir losdrehen und entfernen. An diesen Ansatz werden dann Inhaltmesser und Druckreduzierventil geschraubt (wie es die Abbildung zeigt); die Schraubenmutter wird mit dem Schlüssel fest angezogen. Zunächst drehen wir die Stellschraube F links herum so weit heraus, bis sie keinen Druck mehr auf das Ventil ausübt, wodurch letzteres geschlossen wird, und öffnen dann langsam den Hahn A der Stahlflasche, um am Inhaltmesser E den Inhalt zu kontrollieren (plötzliches Öffnen könnte den Inhaltmesser beschädigen). Dieses Instrument zeigt aber nicht direkt den Inhalt an, sondern vielmehr den Druck, unter welchem der Sauerstoff steht; daraus und aus dem Rauminhalt der Flasche läßt sich die Menge Sauerstoff durch Multiplikation direkt berechnen. Es möge der Rauminhalt, welcher auf die Flasche aufgeschlagen ist, 11 l sein und der Inhaltmesser 120 Atmosphären anzeigen: dann haben wir 11 × 120 = 1320 l Sauerstoff. Ist nach längerm Gebrauch der Druck auf 40 Atmosphären gesunken, so haben wir nur noch 11 × 40 = 440 l Gas in der Flasche.
Es heißt nun, die Schlauchverbindungen herstellen. Hat man Leuchtgas zur Verfügung, so fragt es sich, ob an geeigneter Stelle der Hausleitung ein Hahn ist, auf den man den Schlauch stecken kann, oder ob man an eine Gaslampe anschließen muß. In letzterm Falle wird der Gasglühlichtbrenner abgehoben, so daß nur das untere Rohrteil stehen bleibt, über welches man den Schlauch stülpt; die Luftlöcher unten am Brennerstück muß man mit gummiertem Papier verkleben. Noch besser ist es, auch dies Rohrteil abzuschrauben und an dessen Stelle ein knieförmiges Schlauchansatzstück aufzuschrauben. Nun wird das andere Ende dieses Schlauches auf den linken Brennerhahn gesteckt, und der rechte Hahn mit dem Druckreduzierventil durch eine Schlauchleitung verbunden; dieser letztere Schlauch, welcher den hohen Sauerstoffdruck aushalten muß, sollte recht starkwandig sein, und man tut gut, dessen Enden mit Drähten an Reduzierventil und Brenner zu befestigen.
Endlich wird ein Kalkstück aus der Blechbüchse genommen und auf den Stift des Brenners gesetzt; der Abstand des Kalkes von der Brennerspitze mag 3 bis 6 mm betragen. Man öffnet den Leuchtgashahn sowie den linken Brennerhahn und entzündet die Flamme. Um aus dem Kalkstück zunächst die Feuchtigkeit auszutreiben, läßt man die Leuchtgasflamme einige Minuten brennen und dreht das Kalkstück mittels des Triebes hin und her. Alsdann dreht man, nachdem der rechte Brennerhahn ganz offen gestellt ist (den Flaschenhahn A haben wir schon vorher geöffnet), allmählich die Stellschraube F des Reduzierventils rechts herum herein, wodurch nach und nach Sauerstoff zugelassen wird. Alsbald entsteht eine kräftige Stichflamme, und das Kalkstück gerät in Weißglut. Die große Leuchtgasflamme, welche um den Kalk spielt, entfernt man durch Abdrehen des linken Brennerhahns, den man aber nur so weit schließt, bis das Maximum des Lichtes erzielt wird; es bleibt dann noch eine kleine Flamme sichtbar. Dreht man die Schraube F weiter hinein, so steigt der Arbeitsdruck des Sauerstoffs, welchen man am Manometer D abliest, und die Helligkeit, aber gleichzeitig nimmt auch der Sauerstoffverbrauch zu. So kann man nach Belieben die Lichtstärke ändern. Kommt man in kleinen Räumen mit einem Arbeitsdruck von 1/4 Atmosphäre aus, so geht man zur Erzielung höherer Lichtstärke auf 1/2 bis 1 Atmosphäre oder steigert den Druck wenn nötig gar auf 11/2 bis 2 Atmosphären. Der Kalklichtbrenner arbeitet mit einem Injektor, durch welchen der unter Druck durchblasende Sauerstoff das Leuchtgas in entsprechendem Maße ansaugt.
Während des Betriebes dreht man von Zeit zu Zeit das Kalkstück, um der Stichflamme eine neue Fläche zu bieten. Benutzen wir eine Pastille, so klappen wir anfangs den umlegbaren Halter zur Seite, da die bloße Leuchtgasflamme das Material weicht, und stellen erst die Stichflamme her, um dann den Pastillenhalter hochzuklappen. Die nach der Vorführung uneben erscheinende Fläche der Pastille können wir durch Reiben auf dem Boden oder dergleichen glätten.
Steht kein Leuchtgas zur Verfügung, so ist es am bequemsten, mit dem Gasator zu arbeiten. Wir füllen ihn zu etwa drei Vierteln mit reinem Schwefeläther (man verlange solchen vom spezifischen Gewicht 0,72) und verbinden ihn, wie Fig. 19 zeigt, durch einen Schlauch mit dem linken Brennerhahn. Während der Vorführung brauchen wir uns um das Instrument nicht zu kümmern; nur wenn es sehr kalt ist, so daß die Vergasung des Äthers rasch vor sich geht, wird es notwendig sein, ihn in ein Gefäß mit handwarmem Wasser zu stellen (nicht in heißes Wasser). Übrig bleibenden Äther gießt man zurück in das Vorratsgefäß — am besten ein explosionssicheres Gefäß, wie man es mit dem Gasator kaufen kann. Gasolin ist billiger als Äther, erfordert aber Vorsicht beim Einkauf, da unter diesem Namen auch ungeeignete, weniger leicht flüchtige Materialien vertrieben werden. Es ist noch zu beachten, daß der Kalklichtbrenner zum Arbeiten mit Äther oder Gasolin eine Brennerspitze mit breiterer Öffnung haben muß als für Leuchtgas oder Wasserstoff. Für Azetylen werden mit Rücksicht auf die Eigenart dieses Gases besondere Kalklichtbrenner hergestellt.
Angenommen, wir hätten schon mehrere Vorführungen bewirkt, und nach der Anzeige des Inhaltmessers würde die Sauerstoffflasche nur noch für eine, höchstens zwei Vorstellungen reichen. Da schreiben wir an unsern Lieferanten: »Senden Sie mir eine gefüllte Flasche Sauerstoff; unsere Flasche ist voraussichtlich in 14 Tagen leer und wird dann in Tausch gegen die neue Flasche zurückgeschickt.« — Sauerstoffflaschen können jetzt auch als Eilgut versandt werden. Die leeren Flaschen laufen auf der Bahn zum halben Frachtpreis zurück, wenn man sie im Frachtbrief als »Gebrauchte leere Stahlflasche — Bahn gefüllt passiert« bezeichnet.
Eine Stahlflasche, welche 1200 bis 1300 l Sauerstoff enthält, reicht durchschnittlich für acht Stunden. Der Verbrauch ist geringer, wenn man den Sauerstoff unter schwächerm Druck zum Brenner läßt, wodurch das Licht gleichzeitig weniger stark wird, und umgekehrt steigt der Verbrauch, wenn man durch Anwendung höhern Druckes ein intensiveres Licht erzeugt. An Plätzen, wo komprimierter Sauerstoff nicht zu bekommen ist, z. B. in überseeischen Ländern, muß man den Sauerstoff selbst herstellen, wie dies früher allenthalben geschah. Über die verschiedenen Verfahren der Sauerstoffbereitung mit Hilfe von Braunstein, Oxylith und Oxygenit findet man Ausführlicheres im »Handbuch der praktischen Kinematographie«, 3. Auflage.
Zur Darstellung von Azetylen gebraucht man Kalziumkarbid, ein Material, welches im elektrischen Ofen aus Kohle und Kalk gewonnen wird, und das bei bloßer Berührung mit Wasser Azetylen abgibt. Man bringt das Karbid in walnußgroßen Stücken in einen Metallkorb und hängt diesen in einen oben geschlossenen Kessel (Glocke), der in einen, zweiten oben offenen Behälter gesetzt wird, welchen man mit Wasser gefüllt hat. Die Glocke schwimmt auf dem Wasser; sowie man aber durch Öffnen eines Ablaßhahnes die Luft entweichen läßt, sinkt die Glocke, das Karbid kommt mit dem Wasser in Berührung, und es entwickelt sich Azetylengas, welches die Glocke mit dem Karbidkorb wieder hebt. Dadurch tritt eine Unterbrechung der Gasentwicklung ein; wird nun das Gas verbraucht, so sinkt die Glocke wiederum, das Karbid taucht abermals ein, entwickelt Gas, die Glocke steigt usw. Ein solch einfacher Tauchapparat arbeitet also ganz automatisch und entwickelt so viel Gas, als verbraucht wird.
Das Kalziumkarbid leidet an dem Übelstand, daß es auch schon durch die Luftfeuchtigkeit zersetzt wird und dabei das schlecht riechende Azetylengas abgibt. Man bewahrt das Material daher in luftdicht schließenden Büchsen auf. Aber beim Einfüllen hat man doch mit dem Geruch zu tun. Angenehmer ist das Arbeiten mit einem aus pulverisiertem Karbid und Paraffin hergestellten Produkt, den sogenannten Beagidpatronen. Der Paraffinzusatz bewirkt, daß die Entwicklung des Gases langsamer und weniger stürmisch vor sich geht, daß sich die Masse an der Luft weniger rasch zersetzt, und daß ihr der unangenehme Geruch des Karbids fehlt. Die Patronen bieten noch einen Vorteil: infolge der gleichmäßigen Gasentwicklung ist es möglich, einen kleiner gebauten Entwicklungsapparat zu verwenden.
Ein solcher Beagidapparat ist in Fig. 20 wiedergegeben. Er besteht aus dem oben offenen Behälter, in welchen die unten korbartig erweiterte Glasglocke paßt; in die Glocke wiederum kommt ein durchbrochener Metallkorb mit einem aufrecht stehenden Rohrstück, über welches die durchlöcherten Beagidpatronen gesteckt werden. Zwei Patronen speisen den dargestellten Azetylenbrenner auf etwa zwei Stunden. Nachdem der Apparat in dieser Weise zusammengesetzt ist, füllt man den äußern Behälter mit Wasser. Die Gasentwicklung geht dann ähnlich wie oben beschrieben vor sich, nur mit dem Unterschied, daß hier die Glocke festgestellt ist und nicht hochsteigt, daß vielmehr das Wasser selbst durch das entwickelte Gas zurückgedrängt wird, wodurch dann die Entwicklung eine Unterbrechung erleidet, bis das Gas verbraucht ist und das Wasser wiederum zutreten kann. Der Apparat besitzt einen doppelten Boden, und zwar dient der dadurch gebildete untere Raum zum Absetzen von Kondenswasser, das durch einen Hahn abgelassen werden kann. Das an der Seite angebrachte Rohr enthält Stücke von Bimsstein oder Schwamm zum Reinigen und Trocknen des Gases. Durch einen Schlauch wird das Azetylen dem Brenner zugeführt. Die abgebildete Form besitzt vier gabelförmige Brenneraufsätze, deren Licht durch einen Reflektor verstärkt wird.
Während des Betriebes bedarf der Apparat keiner Wartung. Will man eine Unterbrechung machen, so schließt man den Apparathahn. Nach der Vorführung bringt man den Apparat auf den Flur oder Hof, zieht die Glocke heraus und legt sie hin, damit das darin befindliche Gas entweicht. Hierbei vermeide man es, eine brennende Flamme in die Nähe des Apparats zu bringen, da sich das entweichende Gas sonst leicht entzünden könnte. Aus dem gleichen Grunde sollte man nicht dabei rauchen. Ist eine der Patronen noch nicht verbraucht, so nehme man sie heraus und hebe sie für spätere Verwendung auf. Durch Eintauchen in Petroleum kann man das Material gegen Feuchtigkeit schützen.
Die gewöhnlichen Spiritusglühlichtbrenner, die man in besondern Lampen für die Projektionslaterne zurechtgemacht hat, sind für Lichtbilderdarstellungen in kleinen Räumen brauchbar; sie geben etwa dieselbe Wirkung ab wie das Gasglühlicht und Petroleumlicht. Ein weitaus kräftigeres Licht hat man in der Weise zu erzielen gewußt, daß man den Spiritus unter starkem Druck dem Brenner zuführte. Fig. 21 zeigt eine derart gebaute Lampe. An dem Spiritusbehälter links ist eine Pumpe angebracht, mittels welcher man durch ein paar »Schläge« so viel Luft aufpumpt, bis das kleine Manometer 11/2 Atmosphären (roter Strich) anzeigt.
Zum Inbetriebsetzen gießt man in die Schale unterhalb des Glühstrumpfes etwas Spiritus und zündet diesen an. Durch diese Vorheizung wird eine Vergasung des zum Brenner fließenden Spiritus bewirkt. Kurz bevor die Schale leer gebrannt ist, öffnet man den hinten herausstehenden Regulierhahn, worauf sich die Lampe von selbst entzündet. Nun gilt es, die Luftzufuhr des Brenners einzustellen. Dies geschieht mit Hilfe der über der Düsenspitze angebrachten Muffe, welche man durch Drehen höher oder tiefer stellt, bis die größte Helligkeit erreicht ist. Wenn der Strumpf nicht ordentlich glüht, so drehe man die Muffe etwas herunter; schlägt die Flamme oben über den Glühkörper hinaus, so ist die Muffe etwas höher zu drehen. Während des Betriebes achte man darauf, daß der Zeiger am Manometer nicht unter den roten Strich geht. Von Zeit zu Zeit pumpt man entsprechend ein paar Schläge nach. Wenn die Lampe flackert oder stoßweise brennt, so ist der Brenner nicht genügend angeheizt worden, und die Vergasung ist infolgedessen zu schwach. Man muß dann nochmals anheizen.
Unter den Gasglühlichtlampen ist namentlich der neuerdings vielfach angewandte hängende Glühlichtbrenner auch für Projektionslaternen sehr gut brauchbar; er bietet gegenüber den stehenden Lampen den Vorteil, daß man in dem kleinen Glühkörper ein konzentrierteres Licht zur Verfügung hat. Die Helligkeit reicht aber nur für Vorführungen in kleinern Räumen. Das Petroleumlicht wird heutzutage in Lichtbilderapparaten nur noch selten angewandt. Die Skioptikonlampen mit drei und vier Dochten, welche in frühern Jahren eine große Rolle spielten, vermögen unsern heutigen Ansprüchen nicht mehr zu genügen. Ein Übelstand dieser Lampen besteht darin, daß sich ein Schwalchen schwerlich vermeiden läßt, sobald man den Brenner auf die größte Helligkeit einstellt.
Außer Apparat und Lichteinrichtung braucht man vor allem noch einen Bildhalter zum schnellen Wechseln der Glasbilder und ein großes, weißes Tuch, worauf man die Lichtbilder entwirft. Der Bildhalter sollte so beschaffen sein, daß er Glasbilder der handelsüblichen Formate 81/4 × 81/2 und 81/2 × 10 cm durcheinander aufnimmt; für größere Apparate mit 15- oder 16-cm-Kondensor sollte er außerdem für Glasbilder 9 × 12 cm geeignet sein. Das Einsetzen dieser verschiedenen Bildformate in einen und denselben Halter wird mit Hilfe passender Einsatzrähmchen ermöglicht. Die Bildhalter besitzen meistens einen in dem Gleitrahmen laufenden Schieber, welcher Öffnungen für zwei Bilder hat (vgl. Fig. 22) und durch Hin- und Herschieben ein rasches Auswechseln gestattet. Man hat auch andere Vorrichtungen konstruiert, z. B. solche, bei denen die in Rähmchen gesteckten Bilder in einem Fallapparat gleiten und durch Druck auf einen Hebel oder den Knopf einer elektrischen Auslösung momentan ausgewechselt werden. Ein anderer, allerdings recht teurer Apparat wiederum ist mit einem Magazin zur Aufnahme der ganzen Bilderserie versehen, und die Platten werden automatisch gewechselt, sobald der Vortragende auf einen elektrischen Kontakt drückt; da auch die Bogenlampe selbsttätig arbeitet, ist hier zum Betriebe gar keine Bedienung erforderlich.
Die Bilder werden entweder auf eine undurchsichtige weiße Wand oder durch einen transparenten Vorhang geworfen. Im erstern Falle steht der Apparat im Zuschauerraum, im andern kommt er hinter den Schirm. Der meist zur Verwendung gelangende Schirtingstoff ist sowohl zum Aufwerfen als auch zum Durchwerfen zu gebrauchen; er muß aber, wenn man die Bilder in der Durchsicht zeigen will, kurz vor dem Gebrauch mit einer Spritze oder einem Schwamm angefeuchtet werden, damit er recht viel Licht durchläßt. Ist die Vorführung von längerer Dauer, so empfiehlt es sich, das Anfeuchten in einer Pause zu wiederholen. Ein kleiner Zusatz von Glyzerin zum Wasser bewirkt, daß die Wand weniger rasch eintrocknet.
Die Schirtingwand, welche in Breiten bis zu 5 m ohne Naht zu bekommen ist, wird mit Hilfe angenähter Ösen oder auch Bänder in einen Rahmen eingespannt. Sehr praktisch — namentlich für die Reise — ist das zerlegbare Gestell, welches aus einzelnen Bambusstäben zusammengesetzt wird. Es kann, wie Fig. 23 andeutet, von einer einzigen Person auch ohne Zuhilfenahme einer Leiter in kurzer Zeit aufgerichtet werden. Für den Transport läßt sich das Rahmengestell nebst Tuch in einen Kasten oder Sack verpacken.
Zum Aufwerfen der Lichtbilder ist noch besser als der etwas lichtdurchlässige Schirtingstoff ein glatter Schirm mit präparierter Oberfläche. Diese sogenannten Reflexwände lassen sich nicht falten, und man muß sie daher mit einer Aufrollvorrichtung benutzen oder in einen Spannrahmen einspannen. Für die Reise gibt es ein zerlegbares Gestell, welches mitsamt einer Aufrollvorrichtung und der Wand in einen langen, schmalen Kasten hineingeht. Sehr schön erscheinen die Lichtbilder auch auf einer mit Zinkweiß gestrichenen oder mit Gips ausgespachtelten Mauerwand, wie man sie in Schulräumen namentlich hinter der Wandtafel, die dann hoch oder tief geschoben wird, leicht herrichten kann.
Eine noch bessere Wirkung ergeben die neuen Projektionsschirme, deren Oberfläche durch Präparierung mit Aluminiumbronze und einem geeigneten Bindemittel silberglänzend gemacht ist. Diese Totalreflexwände oder Silberschirme bieten den Vorteil, daß man infolge der erhöhten Reflexionskraft mit einer weniger intensiven Lichtquelle auskommt, daß man also erheblich an elektrischem Strom oder Sauerstoff sparen kann. Sie sind namentlich für diejenigen Projektionsarten zu empfehlen, welche eine sehr kräftige Beleuchtung erfordern, und das ist besonders die episkopische sowie die kinematographische Projektion. Auf der silbernen Oberfläche gelangen überdies farbige Bilder schöner und lebhafter zur Wiedergabe.
Zum Durchwerfen der Lichtbilder ist auch Pauspapier geeignet; jedoch bekommt man dieses nur bis zu 11/2 m Breite. Pausleinen gibt es nur in Breiten bis zu 1 m. Hat der Vorhang eine Naht, so lasse man diese quer über das Bild gehen, da sie dann weniger stört.
Ein besonderes Stativ für den Apparat ist in den meisten Fällen nicht erforderlich. Man nimmt einen gewöhnlichen, aber kräftigen Tisch, und wenn dieser zu niedrig ist, setzt man den Apparatkasten darauf oder stellt, falls auch dies nicht reicht, zwei Tische aufeinander. Soll ein besonderes Stativ zur Anwendung kommen, so wähle man ein Modell, welches recht stabil ist und beim Arbeiten nicht ins Zittern gerät. Geeignet sind die der Höhe nach verstellbaren hölzernen Stative nach Art des Gaußschen Stativs sowie die vierbeinigen Tischstative, die entweder feste Form haben oder mit Trieben zum Neigen und Hochstellen der Tischplatten versehen sind. Bei stationären Einrichtungen ist auch praktisch ein schrankartiges Stativ, das gleichzeitig zum Aufbewahren von Apparat und Zubehör dient. Größere Institute besitzen zuweilen Schrankstative, in welche man durch Drehen einer Kurbel den Apparat versenkt, um ihn zum Gebrauch wieder hochzukurbeln.
Der Vortragende wird vielfach eine Leselampe benötigen, die auf das Rednerpult gesetzt wird und mit einem kleinen Petrolbrenner oder einer elektrischen Glühlampe ausgerüstet ist; sie hat eine Blendvorrichtung und läßt das Licht nur auf das Manuskript fallen. Wenn der Apparat so weit entfernt ist, daß eine Verständigung zwischen Vortragendem und Vorführer durch direkte Zeichen Schwierigkeiten bietet, so ist es empfehlenswert, eine elektrische Signalvorrichtung einzulegen, die aber nicht störend laut sein sollte; praktisch ist ein »stummes Signal«, bei dem eine aufleuchtende Glühlampe dem Vorführer das Zeichen zum Wechseln des Bildes gibt.
Wer an die Beschaffung eines Lichtbilderapparats herantritt, wird in erster Linie die Frage stellen: was kostet die Einrichtung, und wie hoch beläuft sich der Betrieb. Im Anschaffungspreis gibt es naturgemäß einen weiten Spielraum. Ist man klar darüber, welche Lichtquelle zur Verwendung gelangen soll, so hat man wiederum die Wahl zwischen allerlei verschiedenen Apparatmodellen; und hat man sich für eine bestimmte Ausführung entschieden, so kommt noch die Frage: soll das normale Objektiv oder ein besonders scharf zeichnendes Instrument genommen werden?