Der Docht

Was wäre auch der beste Petroleumbrenner der Welt ohne seinen Docht? Der Docht ist ein essentieller Bestandteil jeder Petroleumlampe, denn er transportiert das Petroleum von unten, aus dem Petroleumtank, nach oben bis zur Oberkante des Brandrohrs, damit es dort verbrannt werden kann. Ohne Docht kann kein Petroleumbrenner funktionieren. Diese Aussage gilt natürlich nicht für Gaslampen, die ein Gas verbrennen, und auch nicht für Starklicht-Lampen, die zwar Petroleum oder Spiritus brennen, aber doch keinen Docht benötigen, da diese Brennflüssigkeiten schon vor der Verbrennung unter Druck vergast werden.

Bislang war immer wieder die Rede von Flachdochten, von Schlauchdochten, etc. Jetzt ist es an der Zeit, den Docht etwas genauer unter die Lupe zu nehmen. Der Docht ist ein textiles Gewebe aus nach einem bestimmten Muster miteinander geflochtenen Baumwollfäden. Baumwolle hat sich als das ideale Naturmaterial für Dochte erwiesen. Man hat selbstverständlich auch mit anderen Materialien Dochte gewebt und geprüft. Man hat sogar daran gedacht, Dochte aus superdünnen Glasfasern herzustellen, denn solche Dochte würden sich ja nie verbrauchen. Aber kein Material war am Ende so gut und so wirtschaftlich wie die Baumwolle.

Der Kapillardruck

Wie kriecht eine Brennflüssigkeit, sei es Pflanzenöl oder Mineralöl, von unten nach oben, genau entgegengesetzt zur Erdanziehungskraft? Man denkt ja normalerweise, dass sich nichts nach oben bewegen wird, wenn man es nicht mit einer äußeren Kraft (z.B. mittels einer Pumpe) dazu zwingt. Das Nach-oben-Kriechen einer Flüssigkeit durch ein textiles Gewebe macht davon auch keine Ausnahme. Hier wirkt auch eine äußere Kraft, die man in der Physik „Kapillardruck“ nennt. Ich versuche sie hier relativ einfach und hoffentlich verständlich zu erklären.

Alle textilen Gewebearten, die aus irgendwelchen dünnen Fäden zusammengewebt werden, beinhalten jede Menge winzige, leere Räume zwischen diesen Fäden. Diese leeren Stellen zwischen den Fäden nennt man Kapillaren. Die Kapillaren können völlig uneinheitlich, mit ganz unterschiedlichen Größen, und ganz chaotisch verteilt sein (z.B. bei handgeschöpften Papieren), oder aber auch ziemlich geordnet, in die Länge gezogen und von vergleichbarer Dimension sein (z.B. bei Schnüren aus mehreren, miteinander in der Längsrichtung verdrillten Fäden). Sobald die Kapillaren geordnet und in der Längsrichtung orientiert sind, und sobald sie einen gewissen Durchmesser unterschritten haben, üben sie den sogenannten Kapillardruck auf die Flüssigkeit aus, mit der sie benetzt werden.

Der Kapillardruck kommt zustande, weil die Moleküle der Flüssigkeit und die Moleküle an den Oberflächen des textilen Gewebes sich gegenseitig anziehen. Diese gegenseitige Anziehung ist bedingt durch die chemisch-physikalischen Eigenschaften dieser Moleküle. Je größer diese Anziehung ist, umso mehr benetzen die Flüssigkeitsmoleküle die Oberfläche der Fäden und werden dort festgehalten. Durch die Stärke dieser Anziehungskraft sind immer mehr Moleküle der Flüssigkeit bemüht, die noch freien, noch nicht benetzten Oberflächen der Fäden zu benetzen und werden ihrerseits dort festgehalten. Andere Moleküle kommen nach, um wieder weiter oben befindliche, freie Stellen zu erreichen. Die Flüssigkeit beginnt dadurch langsam aber merklich nach oben zu „kriechen“. Diese physikalische Anziehungskraft ist die oben erwähnte äußere Kraft. Man nennt diese Kraft „Kapillardruck“, ein Druck, der die Flüssigkeit nach oben bewegen lässt, sogar auch gegen die Erdanziehungskraft!

Nun, es gibt einige Faktoren, die diese Kraft maßgeblich beeinflussen. Die chemischen Zusammensetzungen der Flüssigkeit und der festen Wände der Kapillaren erzeugen die notwendige physikalische Anziehung dieser beiden Substanzen. Ohne diese Anziehungskraft würde sowieso gar keine Benetzung der Oberflächen mit einer Flüssigkeit zustande kommen. Daneben spielt die Enge der Kapillarkanäle, also deren Durchmesser, eine große Rolle. Je enger, kleiner die Kapillaren sind, umso stärker ist der resultierende Kapillardruck. Weitere wichtige Faktoren sind das Gewicht und die Viskosität der Flüssigkeit. Das Gewicht bedingt doch eine Erhöhung der Erdanziehungskraft nach unten. Eine schwere Flüssigkeit, z.B. Quecksilber, kann schon kaum nach oben steigen. Die Viskosität ist ein Maß für die freie Beweglichkeit der Flüssigkeitsmoleküle. Eine Flüssigkeit ist immer dann weniger viskos, d.h. dünnflüssig, wenn ihre Moleküle klein, kurz und ungebunden miteinander sind. Damit sind diese Moleküle sehr bewegungsfreundlich, sie können schnell die Kapillarwände benetzen und immer wieder nach oben steigen. Stellen Sie sich mal vor, was passiert wenn Sie ein Dochtende in Honig eintauchen. So gut wie gar nichts; denn Honig ist erstens schwer, und zweitens sehr viskos, also wenig fließfreundlich.

Nach diesem langen Exkurs in die Welt der Physik kommen wir jetzt wieder zu unserem Docht. Der Docht ist aus Baumwollfäden gesponnen, und zwar relativ dicht und in einer Längsrichtung. Das ergibt genau die Voraussetzung für enge, in die Länge gezogene Kapillaren. Vergleicht man das Petroleum mit einem pflanzlichen Öl (z.B. Olivenöl), wird man feststellen, das Petroleum leichter und beweglicher (weniger viskos) ist als das Öl. Trotz relativ ähnlicher chemischer Zusammensetzung kriecht Petroleum daher viel besser den Docht hoch als das Öl. Insbesondere dann, wenn das Petroleum im Bassin mit der Zeit wärmer geworden ist, sinkt ihre Viskosität weiter; es wird noch dünnflüssiger. Das war einer der Gründe, warum das Petroleum dem pflanzlichen Öl „leichten Fußes“ den Rang ablaufen konnte.

Unterschiedlich gewebte Dochte

Nun, jeder Sammler wird wohl irgendwann festgestellt haben, dass verschiedene Dochte unterschiedlich gut brennen, auch wenn man sie mit dem gleichen Brenner und mit dem gleichen Petroleum betreibt. Die Dochte sind zwar alle aus Baumwollfäden gesponnen, aber aus unterschiedlich vorbehandelten Fäden und sind auch unterschiedlich dicht gewebt. Der Kapillardruck ist stark davon abhängig, wie groß die Kapillaren sind. Die Webdichte beeinflusst die Kapillargrößen und damit auch den Kapillardruck erheblich. Ich habe den Eindruck, dass neu hergestellte Dochte nicht mehr die Qualität der alten Dochte haben, vermutlich weil die Dochthersteller mittlerweile das Know-how dafür nicht mehr sehr gut beherrschen. Aus diesem Grund bin ich bestrebt, den alten Docht eines Brenners unbedingt noch daran zu lassen, wie schäbig er auch aussehen mag. Ist man gezwungen, einen neuen Docht zu benutzen, weil der ursprüngliche Docht abhandengekommen ist, dann sollte man wenigstens den neuen Docht zuvor waschen (30°-40°C Handwäsche), um die Appretur zu entfernen, die im Webprozess angebracht wird, um die Fäden gleitfähiger zu machen, weil diese auch den Kapillardruck herabsetzt.

Früher, in den Zeiten der stürmischen Entwicklung von immer besseren Petroleumbrennern im letzten Drittel des 19. Jahrhunderts, hat man jeden Entwicklungsschritt zur Erzielung einer höheren Helligkeit konsequent benutzt. Man war sogar bestrebt, für jeden Brenner den optimal angepassten Docht zu entwickeln. Es gab unterschiedlich dicht gewebte und unterschiedlich dicke Dochte, je nachdem, in welchem Brenner sie verwendet werden sollten. Auch die Qualität der Baumwollfäden war entsprechend angepasst. Ich bin zwar kein Fachmann, aber ich kann mir gut vorstellen, dass die damaligen Dochthersteller mit unterschiedlichen Fadenqualitäten (wie etwa zweifach, oder dreifach verdrillte, längst fibrillierte oder gekämmte Fäden) zur Genüge experimentiert haben.

Anmerkung von Jac van de Walle aus Sulz am Neckar: Es ist ihm aufgefallen, dass die Kosmos-Brenner leicht nach „Ölheizung“ riechen, wenn sie mit einem Docht schlechterer Qualität bestückt sind. Der Docht fördert dann zu wenig Petroleum, und man muss ihn schon höher stellen, um doch eine gute Flamme zu bekommen. Dann brennt die Lampe quasi mit guter, hoher Flamme. Aber der Brenner brennt eigentlich mehr Petroleum direkt vom Docht ab, ohne es davor restlos zu vergasen. Ergebnis: Die Lampe riecht, obwohl die Flamme gut aussieht. Ein neuer Qualitätsdocht verschafft Abhilfe. Die Flamme ist gleich hoch, der Docht sitzt dann aber tiefer im Brandrohr, und der Geruch ist dann fast weg, aber nicht ganz. Die Matador-Brenner riechen gar nicht. Diese sind eigentlich fast wie Vergaserbrenner, weil die aufgesetzte Flammscheibe sehr heiß wird und die Wärme zum Brandrohr abführt, was die notwendige Vergasung des Petroleums vor der Verbrennung fördert. Der Verbrauch ist aber mehr als doppelt so hoch.  

Brenner mit außergewöhnlichen Docht-Konzepten
 
So ist es auch kein Wunder, dass sogar komplizierte Brenner entwickelt wurden, deren Petroleum-Nachschub über zwei getrennte Dochtarten lief. Diese Brenner (z.B. Sonnenbrenner von R. Ditmar, oder Brillant-Brenner von Gebr. Brünner, beide in Wien) hatten einen speziellen, grobmaschig-weichen Saugdocht bzw. Transport-Docht, der möglichst große Mengen Petroleum nach oben transportierte und über eine relativ große Kontaktfläche das Petroleum dem eigentlichen Brenndocht abgab. Auch bei guten britischen Duplex-Brennern gab es einen Saugdocht, der in der Mitte der beiden Flachdochte angebracht war. Dieser Docht diente allerdings nur dazu, die eigentlichen Flachdochte des Brenners beim Petroleum-Transport zu unterstützen. Wild & Wessel hatten sehr spezielle Dochte mit Saugsträhnen für ihre Vulkan- und Central-Vulkan-Brenner entwickelt. Mit ihren speziellen Flammscheiben und passend konstruierten Glaszylindern ergaben solche Brenner eine sehr ruhige, hell brennende Flamme. Sie waren sozusagen für höchste Ansprüche entwickelt und auch entsprechend teuer.

Verschiedene Dochtarten
Von links: Volldocht (ein schmaler und ein dicker Docht)
Flachdocht (hier mit Fransen)
Schlauchdocht
Docht von Central-Vulkan-Brenner mit Saugsträhnen
Sonnenbrenner, unten mit Saugdocht, oben mit Brenndocht (hier das äußere Brandrohr abgenommen)
Saugdocht bei Duplex-Brennern (Docht mit der dunkleren Farbe in der Mitte)

Der Dochtrieb mit Zahnrädern

Jeder Petroleumbrenner besitzt einen Docht, durch dessen Kapillaren das Petroleum nach oben steigen und am Ende des Brandrohrs brennen kann. Manche Brenner haben zwei (Duplex-Brenner, Martin-Brenner) und sogar drei Dochte (Triplex-Brenner). Mitrailleusen-Brenner können sogar bis zu 20 Dochte haben. Die Dochte werden mit den Dochträdern in ihrer Höhe verstellt, um die Flammenhöhe und damit die Lichtintensität zu verändern. Mit dem Dochtrad verbunden ist das eigentliche Dochttrieb-System des Brenners.

Kurz nach der Erfindung von Argands Ölbrenner verband man den Schlauchdocht, der zwischen zwei konzentrischen Rohren beweglich angebracht war, mit einer Metallstange, die seitlich aus den beiden Rohren herausragte. Mit dieser Stange konnte man die Höhe des Dochts und damit auch die Flammenhöhe nach Wunsch regulieren. Einige Jahre später hatte man diese per Hand zu verstellende Stange mit einer vertikal beweglichen Zahnstange ersetzt, die man jetzt mit einem fest angebrachten Zahnrad einfacher und präziser in der Höhe verstellen konnte. Zur Erleichterung der manuellen Bedienung war dieses Zahnrad mit einer runden, flachen Scheibe verbunden. Damit war praktisch schon das Dochtrad erfunden, das später bei fast allen Petroleumbrennern eingesetzt wurde.

Dieser kompliziert aussehende Mechanismus aus einer Zahnstange, die mit dem Schlauchdocht verbunden war, und einem Zahnrad, um die Zahnstange zu bewegen, wurde später, als die Flachbrenner den neu eingeläuteten Petroleumlampenära beherrschten, wesentlich vereinfacht, indem man die Zahnstange eliminierte und das Zahnrad direkt auf den Docht wirken ließ. Dafür hat man die Achse des Dochtrads bis in den Brenner verlängert und an diesem Schaft je nach Größe des Brenners 2-3 kleinere Zahnräder angebracht, die seitlich in den Docht griffen. Man bewegte jetzt anstatt der Zahnstange den Docht unmittelbar mit den Zahnrädern. Diese Dochtbewegungsart nennt man Dochttrieb mit Zahnrädern.

Dieser vereinfachte Dochtrieb mit den Zahnrädern ist auch bei den kurze Zeit später erfundenen Rundbrennern beibehalten, aber nun mit dem Unterschied, dass anstatt 2-3 Zahnrädern auf einer Achse vier Zahnräder auf zwei parallelen Achsen betrieben wurden, da der verwendete Docht viel breiter war und folglich Zahnräder an vier unterschiedlichen Punkten notwendig waren, um den Docht gleichförmig nach oben oder nach unten zu verschieben (siehe dazu die Evolution des Dochttriebs mit Zahnrädern bei den Kosmos-Brennern von Wild & Wessel im Unterkapitel Der Kosmos-Brenner). Die zweite parallel angebrachte Achse brauchte kein eigenes Dochtrad, da die zwei Zahnräder auf dieser Achse von den anderen zwei Zahnrädern mitgedreht wurden. Bei einem belgischen Zentralluftzug-Brenner von Moreau Frères gibt es sogar drei Achsen, die wie die Seiten eines Dreiecks angeordnet sind. Bei diesem Brenner greifen 3 breitere Zahnräder in den Schlauchdocht.

Dochtrieb mit Zahnrädern
Von links: Flachbrenner (1 Achse, 3 Zahnräder)
Duplex-Brenner, unten abgesägt (2 Achsen mit 2 Dochträdern, insg. 4 Zahnräder)
Kosmos-Brenner, unten abgesägt (2 Achsen mit einem einzigen Dochtrad, insg. 4 Zahnräder)
Zentralluftzug-Brenner von Moreau-Frères (3 Achsen mit einem einzigen Dochtrad, 3 breite Zahnräder)

Der Dochtrieb mit Zahnstange

Der Dochttrieb mit Zahnrädern, den man bei allen Flachbrennern und bei kleinen bis mittelgroßen Rundbrennern vorfindet, lässt die Docht-Einführung in den Brenner zum Teil zu einer sehr kniffligen Arbeit werden. Oft fassen zwei Zahnräder auf der einen Seite den Docht, während die anderen zwei das erst später schaffen, mit dem Ergebnis, dass der Docht recht schief eingefädelt wird. Um diesen Schwachpunkt zu beseitigen, hat man bei großen und hochwertigen Flammscheiben-Brennern eine andere Art des Dochttriebs eingeführt, die, ähnlich zu den frühen Argand-Brennern, mit einer Zahnstange arbeitet.

Dazu hat man eine schmale, vertikale Zahnstange mittig im Brandrohr platziert. Die Achse des Dochtrads hat wieder nur ein kleines Zahnrad, das in die Zahnstange greift. Man kann die Zahnstange sehr bequem mit dem Dochtrad nach oben oder unten bewegen. Das untere Ende der Zahnstange ist mit einer Konstruktion verbunden, an der man den Docht befestigt hat. Diese Konstruktion besteht oft aus einem metallenen Tubus, der drei oder mehr leicht biegsame Krallen besitzt. Der Docht ist an dieser Konstruktion von oft länglicher, zylindrischer Gestalt gewickelt und wird mit deren Krallen daran festgehalten. Sobald man die Zahnstange nach oben bewegt, wird der Docht – von den Krallen festgehalten - ganz gleichmäßig in das Brandrohr eingezogen. Diese Dochtbewegungsart nennt man Dochttrieb mit Zahnstange. Sie ist eine modernisierte Form der Zahnstangen- und Zahnrad-Kombination der Argand-Brenner, nur mit dem Unterschied, dass diese Teile jetzt mitten im Brenner liegen.

Diese Konstruktion mit ihrer sehr oft zylindrischen Gestalt erzwingt eine ebenso zylindrische Gestalt des Brandrohrs, das bei solchen Brennern erst im oberen Viertel enger gezogen wird, um dann am oberen Rand einen komplett geschlossenen Runddocht zu gewährleisten. Manche ältere Flammscheiben-Brenner haben einen abnehmbaren Teil am oberen Ende des äußeren Brandrohrs, um das Dochteinfädeln noch weiter zu vereinfachen, da man den Docht jetzt von oben in das Brandrohr einschieben kann. Das sind meistens große Brenner ab 20 Linien aufwärts.

R. Ditmar in Wien hat bei seinem berühmten Sonnenbrenner eine ganz andere Art des Zahnstangen-Dochttriebs realisiert. Das System benutzt kleinere, an Scharnieren bewegliche Krallen, die sich wie Blumenpetale öffnen, wenn man sie bis zum oberen Ende des Brandrohrs hoch gezogen hat. Jetzt kann man den relativ kurzen Schlauchdocht (den eigentlichen Brenndocht) in diese offenen Krallen einsetzen. Sobald man die Krallen mit dem Dochtrad nach unten bewegt, schließen sie sich fest um den Docht und ziehen ihn gleichmäßig nach unten in den Brenner.

Verschiedene Arten des Dochttriebs mit Zahnstange
Von links: Zahnstange im Tubus (Intensiv-Brenner, Schubert & Sorge)
Zahnstange und abnehmbarer Tubus (Hugo-Brenner, Hugo Schneider)
Zentrale Zahnstange ohne Tubus (Concurrenz-Brenner, Carl Holy)
Gleicher Brenner mit abgenommenem Teil des äußeren Brandrohrs
Krallen-System von Ditmar, hier ohne Saugdocht (z.B. Sonnenbrenner)

Der Dochttrieb bei Zentralluftzug-Brennern

Bei Zentralluftzug-Brennern muss diese Kombination Zahnrad + Zahnstange zwangsläufig anders ausgelegt werden, denn eine zentrale Anbringung der Zahnstange ist bei der Konstruktion dieser Brenner unmöglich. Bei manchen amerikanischen Zentralluftzug-Brennern verlagerte man die vertikale Zahnstange wieder sichtbar nach außen, vollständig außerhalb des Brenners. Bei manchen belgischen Lampen ist die Zahnstange zwischen dem Deflektor und dem äußeren Brandrohr platziert, so dass sie von außen nicht sichtbar ist.

Die Zahnstange ist allerdings innerhalb des Petroleumtanks an ihrem unteren Ende mit einer Konstruktion verbunden, die den Schlauchdocht am inneren Brandrohr umfasst. Diese Konstruktion kann ein Rohr, ein Ring oder Greifarme sein; ihre Form ist beliebig, ihre Funktion ist allerdings ganz klar: sie muss den Schlauchdocht fest umfassen, damit sie ihn bewegen kann. Mit dem Dochtrad werden die Zahnstange, und damit auch die innere Konstruktion nach oben oder unten bewegt. Der von dieser Konstruktion festgehaltene Docht gleitet dadurch am inneren Brandrohr, das gleichzeitig das Rohr des Petroleumtanks für die innere Luftzufuhr ist. Das ist fast eine Wiedergeburt des Argand’schen Dochttriebs mit außen liegender Zahnstange und Zahnrad. Der große Unterschied liegt aber an der ganz unterschiedlichen Länge der beiden konzentrischen Brandrohre: Das innere Brandrohr als das Rohr der zentralen Luftzufuhr ist verlängert bis zum unteren Ende des Bassins; das äußere Brandrohr ist dagegen nicht länger als der Brenner selbst. Dadurch ergibt sich im Bassin eine ziemlich lange, freie Stelle des Schlauchdochts, den man mit unterschiedlichen Konstruktionen festgreifen kann.

Der Höhepunkt (!) am Design des Dochttriebs liegt klar bei einigen amerikanischen Zentralluftzug-Brennern, die anstatt einer Zahnstange und eines Dochtrads eine Metallstange aufweisen, die aus dem Petroleumtank herauskommt. Mit dieser Stange muss man dann manuell den Docht nach oben oder unten bewegen. Dieser archaische Dochttrieb ist wohl die echte Renaissance des allerersten Argand’schen Dochttriebs und stellt die maximal erreichbare Vereinfachung und Verbilligung bei solchen Lampen dar, freilich auf Kosten des präzisen und leicht zu bedienenden Dochttriebs.

The Rochester Lamp Co. hat bei der New Rochester-Lampe eine völlig andere Art des Dochttriebs realisiert. Hier geht eine diagonal schräg angebrachte Dochtradachse tief in den Petroleumtank hinein. Das Zahnrad am Ende dieser Achse greift in die entsprechend schräg angelegten Löcher am Rohr hinein, das den Docht trägt. Dreht man das Dochtrad, dreht auch der Docht mit und steigt oder sinkt dabei entsprechend.

Einige Dochttrieb-Arten bei amerikanischen Zentralluftzug-Brennern
Von links: Dochtrieb mit Zahnstange und Drehrad (Fostoria)
Dochtrieb mit Zahnstange und Drehrad (Edward Miller)
Dochttrieb mit einfacher Stange (Bradley & Hubbard)
Dochttrieb mit schräg gelegtem Dochtrad (Rochester)

Manche Zentralluftzug-Lampen haben anstatt einer Zahnstange einen innenliegenden, vertikalen Schnecken-Aufzug, der mit dem Dochtrad gedreht wird. Durch die geschickte Auslegung der Schneckensteigung kann man die Dochtverstellung mit weniger Kraft und Anstrengung ausüben. Der Royal-Brenner von Schwintzer & Gräff für Lampe Veritas in London hat ein normales Dochtrad auf einer horizontalen Achse, mit dem man mittels eines kleinen Zahnrads den Schnecken-Aufzug dreht. Bei den Triumphlampen von Ehrich & Graetz ist die Dochtradachse gleichzeitig die vertikale Achse des Schnecken-Aufzugs. Das Dochtrad selbst ist deswegen in horizontaler Lage zu sehen.

Zwei Dochttrieb-Arten mit Schnecken-Aufzügen
Von links: Lampe Veritas mit vertikalem Dochtrad auf horizontaler Dochtradachse, die die vertikale Schneckenachse dreht
Royal-Brenner mit dem Schnecken-Aufzug
Triumphlampe (E&G) mit horizontalem Dochtrad direkt auf vertikaler Schneckenachse
Schema des Dochttriebs (aus Goldberg-Katalog 1893)

Der „Argand-Brenner“ ohne Dochtrad

Carl A. Kleemann entwickelte schon Anfang der 1860’er Jahre seine weltberühmten Studentenlampen (auch Schiebelampen oder Studierlampen genannt) auf der Basis der Argand’schen Konstruktion mit einem Zentralluftzug-Brenner und einer seitlich angebrachten Sturzflasche, um den Brenner mit Petroleum zu versorgen. Diese Art von Lampen waren schon von Ami Argand als Öllampen konstruiert worden, damals noch mit einem Blechschirm. Vermutlich gab es seitdem eine kontinuierliche Produktion von diesen Lampen, auch für andere intermediäre Brennflüssigkeiten und schließlich auch für Petroleum.

Die Kleemann’schen Studentenlampen für Petroleumbetrieb hatten eine Besonderheit: Sie besaßen kein Dochtrad! Die Verstellung der Dochthöhe wurde durch die seitliche Drehung der Brenner-Galerie bewerkstelligt. Der Mechanismus dieser außergewöhnlichen Dochtverstellung wird unten detailliert erläutert.

Die Studentenlampen von C.A. Kleemann waren in den USA ein ganz ungewöhnlicher Erfolg, vermutlich auch deswegen, weil sie technologisch zu einer ganz anderen Liga gehörten als die sehr viel simpleren Öllampen und Petroleumlampen mit Flachbrennern. Sie wurden daher nicht nur in großen Zahlen aus Deutschland importiert, sondern auch von etlichen amerikanischen Firmen nachgebaut.

Ich habe leider keine Original-Studentenlampe von Kleemann. Allerdings besitze ich eine Schiebelampe L.147 der amerikanischen Firma The Cleveland Non-Explosive Lamp Co., die fast identisch zu den Lampen von Kleemann ist. Bei dieser Lampe wird der Dochttrieb mit dem Drehen des Schirmreifes der mit der Brenner-Galerie fest verbunden ist, vorgenommen.

Dochtrieb der Schiebelampen nach Kleemann

Anmerkung: Alle zum Beschreiben notwendigen Brennerteile sind mit Großbuchstaben codiert. Siehe dazu die folgenden beiden Bilder.

Der feste Teil des Brenners wird von zwei konzentrischen Rohren (A und C in den folgenden Bildern) gebildet, die fest miteinander verlötet sind. 

Im festangebrachten, äußeren Mantel A des Brenners sind zwei frei drehbare Rohre angebracht. Das größere B von den beiden ist mit einem breiten Schneckengewinde versehen. Außerdem verfügt es an seinem oberen Ende über kleine Krallen (= „Zackenkrone“), in die die dafür speziell konstruierte Galerie des Brenners mit den Noppen E greift. Wenn man nun den Schirmreif und die damit verbundene Galerie seitlich dreht, dreht sich das Rohr B auch mit. Das Rohr B funktioniert zusätzlich als das „äußere Brandrohr“ des Brenners.

Das kleinere Röhrchen D befindet sich im großen Rohr B, zwar lose beweglich, aber mit dem gleichen Schneckengewinde versehen, das unmittelbar ins Schneckengewinde des Rohrs B greift. An diesem kleinen Röhrchen ist der Schlauchdocht F des Brenners befestigt.

Der Brenner ist innen mit dem Rohr C abgeschlossen. Dieses Rohr ist ein fester Bestandteil des Brenners und ist mit dem Mantel A fest verlötet. Es ist das klassische „innere Brandrohr“ der Zentralluftzug-Brenner. Beide Rohre A und C bilden gemeinsam den unten abgeschlossenen Teil des Brenners, worin sich seitlich von der Sturzflache hineinströmendes Petroleum sammeln kann.

Das besondere an der Konstruktion ist, dass das innere Brandrohr C seitlich eine nach innen gerichtete Kerbe G aufweist, die sich entlang des ganzen Rohrs erstreckt. Und das kleine Röhrchen D, das den Docht trägt, hat auch einen kleinen Steg H in seinem Innern, der in die Kerbe von C hineinragt. Dadurch ist das Röhrchen D an einer seitlichen Drehung verhindert.

Das seitliche Drehen des Schirmreifes bewirkt nun folgendes: Die Galerie, die ja mit dem Schirmreif fest verbunden ist, dreht nun ihrerseits das äußere Brandrohr B, da sie in seine oberen Zackenkrone greift. Das Drehen bewirkt, dass das Gewinde von B entweder nach oben oder nach unten bewegt, je nach Drehrichtung des Schirmreifs. Das kleine Röhrchen D sollte mitgedreht werden aufgrund des gleichen Schneckengewindes an seinem unteren Teil, da es aber mit dem inneren Führungssteg H am Drehen gehindert wird, schiebt es sich nach oben bzw. unten, anstatt sich zu drehen. 

Diese geniale Konstruktion ist allerdings relativ schwergängig, da es sich viele Teile zwangsläufig aneinander reiben. Nur wenn sich Petroleum im Brenner befindet und damit die Metallteile „geschmiert“ sind, funktioniert das Ganze zufriedenstellend.

Die Schiebelampe von The Cleveland Non-Explosive Lamp Co. (von ca. 1876)
Von links:  Das Rohr A als der äußere Mantel des Brenners, hier ohne Galerie, aber mit dem äußeren (B) und inneren (C) Brandrohr.
Das äußere Brandrohr B mit dem breiten Schneckengewinde und das innere Röhrchen D als Dochtträger.
Mittelteil der Galerie mit 3 Zacken E, die in die Zackenkrone des äußeren Brandrohrs B greifen und dieses drehen, wenn man die Galerie zusammen mit dem Schirmreif dreht.
Das äußere Brandrohr mit dem inneren Dochtröhrchen im Brenner eingesetzt; Schirmreif und Galerie auf dem Brenner installiert.

Schemata zur Veranschaulichung des inneren Mechanismus zur Dochtbewegung
Links: Der Querschnitt des Brenners von der Seite
Rechts: Der Querschnitt des Brenners von oben

Erklärung zum Foto:

Das Dochtrad mit dem Hersteller-Logo

Fast alle Petroleumbrenner tragen ein Dochtrad, sei es um mit ihm den Docht direkt (Dochttrieb mit Zahnrädern) oder über eine separate Zahnstange zu bewegen. Die Höhenverstellung des Dochts und damit eine präzise Einstellung der Flammenhelligkeit zu einem gewünschten Grad geschieht fast immer dadurch, indem man das Dochtrad manuell dreht. Das Dochtrad avancierte zu einem integralen Bestandteil fast aller Brenner.

Die europäischen Brenner tragen fast immer ein Hersteller-Logo auf ihrem Dochtrad. Durch diese Markierung ist es in vielen Fällen möglich, den Hersteller des Brenners (jedoch nicht der ganzen Lampe!) zu identifizieren. Das Logo wurde in das Dochtrad eingepresst. Bei manchen Brennern findet man zusätzliche Glas- oder Keramik-Einlagen, die in das Messing-Dochtrad eingelassen sind und das Logo des Herstellers tragen. Es gibt sogar Dochtrad-Einlagen aus einem schwarzen Kunstharz (z.B. bei den Gladiator-Brennern von Societé Industrielle, Paris), die dann vollständig aufquellen, wenn man sie längere Zeit mit heißem Wasser behandelt. Die amerikanischen Lampen tragen oft keinen Hersteller-Logo auf den Dochträdern, sondern auf den Flammscheiben ihrer Brenner.

Im Laufe der Zeit entwickelten die Brennerhersteller unterschiedliche Logos für ihre Brenner, um sie von den Brennern anderer Art gut zu differenzieren. Es gab Hersteller, die das einmal etablierte Logo als Markenzeichen benutzten und es kaum noch änderten (z.B. E&G mit den zwei stilisierten Drachen*, W&W mit den nach oben schwingenden Flügeln, Hugo Schneider mit dem Zahnrad inmitten zwei nach unten verlängerten Flügeln, usw.). Die Brenner dieser Hersteller zu identifizieren ist dadurch sehr einfach.

*Anmerkung von Dirk Frieborg: Trotz frappierender Ähnlichkeit zu Drachen sind das nur Seepferdchen, die die Glückszeichen der Familie Graetz darstellen (bestätigt von der Enkelin von Max Graetz).

Problematisch ist das Herausfinden eines Brennerherstellers in dem Fall, wenn auf dem Dochtrad nur eine ganz allgemeine Bezeichnung wie beispielsweise „Kosmos Brenner“ oder „Duplex“ steht oder einfach nur ein Stern-ähnliches Logo abgebildet ist. Diese Art von Logos findet man oft auf kleinen bis mittelgroßen Kosmos-Brennern. Es kommt manchmal vor, dass das Logo zu einem gut bekannten Hersteller zugeordnet werden kann, der Brenner jedoch von einem ganz anderen Brennerhersteller produziert worden ist (das ist z.B. der Fall von Schuster & Baer, dessen Reform-Kosmos-Brenner mit dem gleichen Logo auf dem Dochtrad später von Brökelmann, Jaeger & Busse und Hugo Schneider produziert und vermarktet wurde – siehe Foto mit den Rückseiten-Initialen).

Ein anderes Kapitel bei den Dochtrad-Logos ist die Herstellung von Brennern für andere Lampenproduzenten, die selbst keine Brenner anfertigten, oder gar für renommierte Händler, die Lampen bzw. Lampenteile für sich selbst produzieren ließen und sie dann unter ihrem eigenen Namen vermarkteten. Viele dieser Brenner tragen dann nicht das Logo des eigentlichen Herstellers, sondern des Lampenproduzenten. Ein berühmtes Beispiel dafür sind die hochwertigen Brenner von Wild & Wessel (Central-Vulkan- und Agni-Brenner), die an die französische Firma Robert & Vilette in Bordeaux und Paris geliefert wurden. Sie tragen das Logo dieser Firma (R.V. + Anker) anstatt das von W&W.

Eine Besonderheit sind Dochträder bestimmter Brennerhersteller, die auf ihrer Rückseite Initialen bzw. irgendwelche Ziermuster ihrer Produzenten tragen, und zwar zusätzlich zum Logo, das auf der Vorderseite zu sehen ist. Ein berühmtes Beispiel dafür ist die Zierkordel von W&W, die bei sehr vielen Brennern dieser Firma vorkommt (siehe Foto im Unterkapitel Der Kosmos-Brenner). Ineinander verschlungene Initialen auf den Rückseiten der Dochträder sind mir von folgenden Firmen bekannt: SB für Schuster & Baer, SG für Schwintzer & Gräff, BJB von Brökelmann, Jaeger & Busse, HS für Hugo Schneider, LF für Lacroix & Ferrary.  Flachbrenner von Young haben auf den Rückseiten ihrer Dochträder ein dekoratives Muster. Meine Victoria-Brenner von Stobwasser tragen die Buchstaben F.S. Mein Columbus-Brenner von C.F. Kindermann trägt die Buchstaben C.F.K.&C.B. (die letzten zwei Buchstaben stehen für Companie und Berlin).

Rückseiten-Initialen von manchen Produzenten
(jeweils Dochtrad-Vor- und -Rückseite) Die ersten drei Brenner sind identisch.
Von links: 16‘‘‘ Reform-Kosmos-Brenner, Schuster & Baer (Initialen SB)
16‘‘‘ Reform-Kosmos-Brenner, Brökelmann, Jaeger & Busse (Initialen BJB)
16‘‘‘ Reform-Kosmos-Brenner, Hugo Schneider (Initialen HS)
14‘‘‘ Kosmos-Brenner, Schwintzer & Gräff (Initialen S & G)        
10‘‘‘ Kosmos-Brenner, Lacroix & Ferrary (verschlungene Initialen LF)

  Rückseiten-Ornamentik bzw. -Beschriftung von manchen Produzenten
(jeweils Dochtrad-Vor- und -Rückseite)
Von links: 14‘‘‘ Victoria-Brenner, F. Stobwasser (Buchstaben F. S.)
20‘‘‘ Columbus-Brenner, C.F. Kindermann (Buchstaben C. F. K. & C. B.)
11‘‘‘ Brilliant-Flachbrenner, Young (dekoratives Muster)
11‘‘‘ Flachbrenner, R. Ditmar (Inschrift : Fabriqué en Autriche)
11‘‘‘ Flachbrenner, R. Ditmar (Inschrift : Fabriqué en Allemagne)

Im Katalogteil „Lampen der Sammlung“ wird jede einzelne Lampe mit einem eigenen Steckbrief vorgestellt. In den Fotos bei den Steckbriefen sind die Logos der jeweiligen Brenner abgebildet.

Eine sehr große Hilfe für mich waren die gesammelten Dochtrad-Logos von Sammlern wie Gerhard Bruder oder Werner Pempel, die Hunderte von Logos freundlicherweise im Internet publiziert haben. Bedauerlicherweise ist die Website von Gerhard Bruder nicht mehr existent. Man kann aber trotzdem darauf zurückgreifen in Form einer pdf-Datei, die von Michael Pietschner in seiner Website zur Verfügung gestellt wird (siehe Literatur und Quellen).