PETROMAX Märchen
Blad 1-1
21/09/04
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PETROMAX Märchen Blad 1-1 |
Der bekannte und anerkannte Sammler von Starklichtlampen Neil McRae untersuchte diese Laternen und stellte einige Vergleiche an. Eine Explosion des Mythos „Petromax" Die entstehende Diskussion war sehr interessant und brachte etwas Licht in die Einzelheiten, über die ich mir bisher noch nicht im klaren war. Die Frage der explodierten Petromax hat mich seither immer wieder beschäftigt und jetzt habe ich zumindest ein viel besseres Verständnis der Bauweise der Petromax - Laterne. Zwar bin ich mir immer noch nicht über die genauen Ur-sachen im klaren, wieso sich diese Laterne mit einem lauten Knall verabschiedete. Aber ich weiß inzwischen, warum sich Benzin und Petromax nicht vertragen. Was mich immer noch erstaunt, ist die Tatsache, daß wir es hier seit über 50 Jahren mit einer Laterne zu tun haben, die scheinbar dazu konstruiert wurde, ihre Käufer in die Luft zu jagen. Die explodierte Laterne, die mein Interesse erweckt hatte war mit größter Wahrscheinlichkeit eine in Hong Kong hergestellte und in den USA als „Petromax" verkaufte Laterne. Ich weiß nicht, welche amerikanische Firma die Lampe verkaufte aber als Antwort auf meine Frage er-klärte der Besitzer: Die Lampe war nagelneu, gekauft in den USA am 11. Oktober 2001. Sie wurde nur zweimal benutzt, der Unfall geschah beim zweiten Mal, am 27. Oktober 2001, nachdem die Lampe etwa vier Stunden gebrannt hatte. Der Verkäufer behauptete, jeglicher Brennstoff wäre geeignet, die Lampe wurde mit „white gas" („Coleman fuel" ähnlich Reinbenzin - A.d.Ü.) betrieben. Der Betriebsdruck vor dem Vorfall ist nicht bekannt. Mit „explodiert" meine ich, daß es ein lautes „Whooooomp" gab und daß das ganze Zelt (und es war ein großes Zelt) für kurze Zeit vollständig mit einem Feuerball ausgefüllt war. Wenn der Verkäufer derjenige ist, den ich vermute, wird in der Betriebsanleitung tatsächlich angegeben, daß diese Laternen mit Petroleum oder (Rein-) Benzin betrieben werden können. Eine der „Tatsachen", die ich aus dieser Diskussion erfuhr, war, daß in oder um 1960 die deutsche Bundeswehr die Verwendung von Benzin in ihren Petromax Laternen verbot. Ge-rüchteweise entstand dieses Verbot, weil eine bedeutsame Anzahl dieser Benzinlaternen sich durch katastrophale Betriebsstörungen verabschiedete. Dies ist wichtig: Das Modell welches die Deutsche Bundeswehr verwendete ist die Nummer 829B. Und das B bedeutet, daß die Laterne für die Verwendung von Benzin geeignet ist. Mir wurde berichtet, daß vor diesem Verbot einige Bundeswehr - Laternen versagten und die Armee sicherstellen wollte, daß der leichter flüchtige Brennstoff nicht mehr verwendet wurde. Das zeigt die Größe des Problems. Das Versagen einer einzelnen chinesischen Laterne könnte vielleicht auf schlechte Verarbeitung zurückzufüh-ren sein. Aber wenn in den 50er Jahren Lampen Deutscher Herstellung, die für die Verwendung von Benzin vorgesehen waren, gelegentlich auf spektakuläre Weise den Geist aufgaben, muß es sich um ein konstruktives Problem handeln. Jetzt begann ich, die Konstruktion der Benzinlaternen und besonders die der Petromax zu untersuchen. Das erste Problem das ich lösen mußte war, eine oder mehrere benzinbetriebene Laternen zu bekommen. Ich wollte sie mit den Petroleumlampen meiner Sammlung - und davon habe ich viele, einschließlich vieler fernöstlicher Petromaxkopien - vergleichen. Ich habe jetzt eine 250 HK Petromax der Schweizer Armee für Benzinbetrieb. Diese hat zwar keine Modellnummer, ist aber offensichtlich eine 821 B mit dem größeren Tank einer 500 HK - Lampe. Ich habe auch noch eine Bundeswehr Lampe 829 B, die aus der Petromax - Produktion in Altena von Mai 1960 stammt. Nachdem ich beide Laternen auseinandergenommen hatte, stellte ich fest, daß die Konstruktion der Benzinlaternen bis auf den Vergaser und die Düse genau gleich ist, wie die, der mir vertrauteren Petroleumlaternen. Der einzige Unterschied besteht im Vergaser, der dafür ausgelegt ist, das leichter flüchtige Benzin zu vergasen. Die Beschreibung für die Schweizer Version gibt an, daß der zu benutzende Brennstoff Benzin sei. Die Möglichkeit, Petroleum zu verwenden, wird nicht erwähnt. Bei der Deutschen Laterne war eine Stahlblechkiste und eine Anleitung dabei. Bei den Benutzungshinweisen auf der Kiste wie auch in der Anleitung wird als bevorzugter Brennstoff Benzin angegeben, allerdings könne auch Petroleum benutzt werden. In der Kiste war der Hinweis auf die Benutzung von Benzin durchgestrichen worden und an der Lampe wurde ein Schild mit dem Hinweis „Nur für Petroleum - Verwendung von Benzin verbo-ten" angebracht. So trägt diese Benzinlaterne nun die Anweisung der Armee, nur Petroleum zu verwenden. Dies bestätigt die Behauptung, die Bundeswehr habe den Gebrauch von Benzin in ihren Laternen verboten. Ich sollte vielleicht hier darlegen, daß wir es mit einer sehr erfolg-reichen Laterne zu tun haben, die auf der ganzen Welt kopiert wurde und in einer großen An-zahl von Ländern verkauft wurde. Die Petromax Petroleumlaterne ist wahrscheinlich die erfolg-reichste Konstruktion einer Petroleumdrucklampe.. Trotzdem kann die Konstruktion versagen, wenn Benzin benutzt wird. Also, wo ist der Fehler ? Lassen Sie uns die Bauweise einer Petromax im Detail betrachten mit besonderer Aufmerk-samkeit auf die Eignung für den Betrieb mit Benzin. Der Tank ist aus Messing, der Boden ist weich eingelötet, die oberen Armaturen (Ventil / Ver-gaser, Tankverschluß, zentraler Befestigungspunkt und Vorheizer - wenn vorhanden) sind mit Weichlot befestigt. Viele fernöstliche Petromax - Kopien haben Stahltanks, aber das hat hier keine Bedeutung. Das Ventil (Vergaser) und der Rapid Vorwärmer werden in den Tank ge-schraubt und durch Bleidichtungen abgedichtet. Der Tankverschluß ist normalerweise mit ei-nem Manometer und einer Druckablaßschraube ausgestattet und zum Tank mit einem Ring aus synthetischem Gummi abgedichtet. Das Handrad betätigt zwei Funktionen: Es bewegt die Füh-rungsstange im Vergaser, die wiederum die Düsenreinigungsnadel durch die Düse drückt um Verstopfungen in der Düse zu beseitigen. Es bewegt auch eine andere Stange, die durch das Steigrohr verläuft und das Vergaserfußventil öffnet und schließt, welches sich am Ende des Steigrohrs ganz unten im Tank befindet. Dieses Ventil ist ein Federventil mit einer Gummidich-tung, ähnlich dem Pumpenbodenventil einer Tilley oder eines Primus - Kochers. Die beiden Stangen sind an einem Nocken befestigt. Wenn die Reinigungsnadel sich in der oberen, der Reinigungsposition befindet, wird das Ventil durch den Federdruck verschlossen, der die Gum-midichtung gegen die Öffnung des Steigrohrs drückt. Wird das Handrad eine halbe Umdrehung weiter gedreht, wird die Reinigungsnadel gesenkt und die untere Stange drückt die Gummi-dichtung von der Öffnung des Steigrohres weg. Damit wird die Brennstoffzufuhr geöffnet. Die eingebaute Pumpe besteht aus einer einfachen zum Tankboden hin abwärts gerichteten Röhre und ist auch mit einem Federventil ausgestattet, wie auch bei Tilley oder Primus. Dieses Ventil befindet sich also mitten im Brennstoff, wenn die Lampe in Betrieb ist. Es gibt noch viele andere Bauteile, die eine Petromax so aussehen lassen, wie sie eben aus-sieht, aber diese interessieren uns hier nicht, bis auf die Strömungswege der Luft vielleicht, denn diese bestimmen das Mischungsverhältnis (von Petroleum und Luft) und dem oberen Teil der Laterne, wo der Brennstoff schon vergast ist und verbrennt. Wonach ist suche, sind die Gründe dafür, daß Brennstoff dort verbrennt, wo er es nicht sollte. Lassen Sie uns jetzt die Bauweise im Detail betrachten. Zuerst die Verwendung von Weichlot und von Bleidichtungen am Tank: Weichlot schmilzt bei Temperaturen von 550 bis 800°C und wie die meisten von Ih-nen wissen werden, ist dies eine vergleichsweise niedrige Schmelztemperatur, einiges unter-halb der Temperatur einer Kerzenflamme und erst recht unterhalb der Temperatur eines Drucklampenbrenners. Ist das jetzt wichtig? Es könnte schon sein. Wie in vielen Laternen hängt auch bei einer Petro-max der Glühstrumpf vom Brenner herab. Petromax Glühstrümpfe sind unten zusammengezo-gen und zugenäht und somit besteht die Möglichkeit, daß sich am untersten Punkt ein kleines Loch befindet. Folglich kann eine kleine Stichflamme vertikal abwärts vom Glühstrumpf zum Tank entstehen. Diese Flamme kann die Schraube, die das Traggestell an seinem Platz hält, erreichen. Das untere Ende dieser Schraube ist direkt von oben in den Tank geschraubt. Somit ist es möglich, den Oberteil des Tanks durch die Wärmeleitung bis zum Schmelzpunkt des Lots und der Bleidichtungen zu erhitzen. Nebenbei, ich vermute, daß diese Wärmeleitung durch die Schraube (oder auch durch den Vergaser) der Hauptgrund für alle dieser explodierten Laternen ist. Ich sagte vorher, daß die oberen Teile des Traggestells und Haube hier von wenig Bedeutung sind, aber es gibt ein bauliches Merkmal dieser Laternen, daß die Wärmeleitung am oberen Teil des Tanks beeinflußt. Die meisten Drucklaternen beziehen ihre Verbrennungsluft von innerhalb des Traggestells oder von unterhalb durch kleine Löcher die sich im Stützrahmen (support collar) befinden. Solch ein niedriger Lufteinlaß verursacht eine Strömung kühler Luft um den Oberteil des Tanks. Bei einer Petromax hingegen wird die Luft durch eine Reihe Löcher in der Haube angesaugt und die Abgase werden durch die oberen Luftschlitze (in der Haube) abgegeben. Die zwei Teile der Haube sind getrennt voneinander, so daß sich die Abgase nicht mit der frischen Luft ver-mischen. Somit wird keine Wärme, die durch die Metallteile nach unten geleitet wird in irgend einer Weise durch Kühlung abgeführt, welches eine Nebenursache für das Versagen der Blei-dichtungen und Lötstellen sein könnte. Es ist auch zu beachten, daß die meisten heutigen Petromax Laternen mit einem zusätzlichen Prallteller ausgestattet sind, der die zentrale Schraube vor einer möglichen Überhitzung durch einen defekten Glühstrumpf schützt. Dieses sehr junge Zusatzteil - möglicherweise aus den 60er Jahren - ist der sichtbare Beweis dafür, daß der Hersteller ein Problem erkannt hatte und versuchte, das Risiko zu verringern. Nun folgt ein Blick auf die Regelung und auf die Brennstoffversorgung. Federventile versagen nach einer gewissen Zeit. Das ist keine Möglichkeit, es ist eine Tatsache. Gummidichtungen werden spröde und müssen irgendwann ausgetauscht werden. In meiner Laterne von der Schweizer Armee fand ich ein Ventil, das die Brennstoffzufuhr nicht abstellte. So führte die Be-tätigung des Handrades nur zu einer Verminderung des Brennstoffflusses durch die Düse aber es war nicht ausreichend um die Flamme im Glühstrumpf zum Erlöschen zu bringen. Somit hatte ich eine Laterne, die ich nicht abstellen konnte und das ist wirklich keine gute Sache. Wenn es ein Problem geben sollte, läßt sich die Lampe nicht ausmachen und die einzigen Schritte, die unternommen werden können sind große und schnelle... Bei einer Petroleumla-terne ist das kein Problem. Sie können einfach den Druck soweit vermindern bis die Laterne ausgeht, indem Sie die Druckablaßschraube oder den Tankverschluß öffnen. Dies ist keine allzu großartige Idee, wenn sich Benzin im Tank befindet, in dieser Entfernung zu einem bren-nenden Glühstrumpf. Die Gefahr ist wohl nicht übermäßig, denn das Luftloch ist sehr klein und ein Zurückschlagen der Flamme in den Tank ist unwahrscheinlich. Wie dem auch sei: Dies ist eine Theorie, die ich nicht ausprobieren möchte. Bleiben wir noch etwas bei den Federventilen. Das gleiche Problem tritt bei der Pumpe auf. Die Dichtung in der Pumpe wird irgendwann versagen. Jetzt liegt es in der Natur der Sache, daß Brennstoff in die Pumpenröhre gelangt. Das Pumpenbodenventil einer Petromax entläßt die Luft direkt in den Brennstoff am Tankboden. Wenn das Ventil versagt, ist es unausweichlich, daß Brennstoff aufwärts in den Pumpenschaft gedrückt wird. Mir ist es zwei Mal passiert, daß sich eine mit Petroleum gefüllte Lampe durch das Pumpenrohr „entleerte". Bei Petroleum gibt das einige Sauerei, aber bei Benzin wäre es ein ernsthafter und spannender Vorfall. Das nächste ist der Tankverschluß und seine Druckablaßschraube. Der Verschluß an sich ist großartig. Aber an einer Benzinlaterne ist er keine gute Idee, denn er könnte Sie dazu verleiten, ihn zum Abstellen der Laterne zu verwenden. Und ich glaube mal, es ist keine gute Idee, Ben-zindampf weniger als 15 cm von einem brennenden Glühstrumpf abzulassen... Schließlich möchte ich noch die Bauweise der Petromax mit der, irgendeiner Coleman Benzin-laterne vergleichen. Dieser Vergleich läßt die Petromax im Betrieb doch recht schwach, wenn nicht sogar gefährlich aussehen. Coleman Tanks sind grundsätzlich nicht mit Weichlot verlötet. Sie sind mit Kupfer hart verlötet und können nicht versagen, wenn sie erhitzt werden. Alle Armaturen sind in den Tank ge-schraubt und mit einem stetig dünner werdenden Dichtungsfaden aus Messing abgedichtet. Dabei gibt es nur sehr wenig Dichtungsmaterial und dieses wird auch nicht durch die Hitze be-einträchtigt. Auch beziehen Coleman Laternen fast alle benötigte Luft von unten durch die Bo-denplatte und durch den Stützrand, was für eine gewisse „frische Brise" um das Oberteil des Tanks sorgt. Coleman und die meisten anderen amerikanischen Hersteller von Benzinlaternen rüsten ihre Lampen mit einem sicheren Nadelventil in der Brennstoffleitung aus. Keine dieser Firmen verläßt sich auf ein Federventil für diese Aufgabe. Diese Einrichtung der Petromax wird ausschließlich in Europa für Petroleumlampen verwendet. Nur wenige Petroleumlaternen von Coleman haben ein Druckablaßventil im Tankverschluß. Keine Benzinlaterne hat eines. Ähnlich ist es bei den Pumpen. Nur wenige Petroleum - Modelle haben ein Pumpenbodenventil vergleichbar der Petromax. Alle Benzinlaternen haben ein dop-peltes Pumpenbodenventil mit einer kleinen Stahlkugel die als Kugelventil wirkt und dann ein zusätzliches verschraubbares Nadelventil. Auch gibt es üblicherweise ein Röhrchen welches vom Boden der Pumpe nach oben in den Tank führt. Selbst falls beide Ventile versagen sollten, wird kein Brennstoff durch den Pumpenschaft herausgedrückt. Ein solches Versagen würde lediglich die Luft aus dem Tank entweichen lassen und eine kaputte Pumpe würde einfach nur die Laterne durch den absinkenden Druck verlöschen lassen. Meine Schlußfolgerung ist, daß es keine Petromax oder verwandte Laterne gibt, die mit Benzin als Brennstoff sicher zu betreiben wäre, selbst wenn der Hersteller den Brenner so entwickelt hat, daß dieser Brennstoff genutzt werden kann. Es sind gute, annehmbar sichere Laternen bei Verwendung von Petroleum. Aber mit Benzin oder vergleichbaren Brennstoffen sind sie im wahrsten Sinne des Wortes Benzinbomben, die nur darauf warten, zeigen zu können, was Bomben am besten können. Übrigens haben mich diese Besonderheiten in der Bauweise da-von überzeugt, daß (selbst bei Verwendung von Petroleum) diese Art von Laterne keine gute Ingenieursleistung ist. © Neil McRae Erstveröffentlichung: Light International Vol. 6, Issue3, Summer 2003 © Für die deutsche Übersetzung: Erik Leger Anmerkung des Übersetzers: Technische Texte sind nicht leicht zu übersetzen. Ich habe mir einige Freiheiten gestattet, die mir jedoch notwendig erschienen, um die Lesbarkeit im Deut-schen zu erhalten. Im übrigen gilt. E.&O.E. ohne jegliche Gewähr. WebEditor : Wim van der Velden, september 2003 Text mit Bilder als PDF
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