Am 22.04.2018 haben wir mit unseren Öllampen ein kleines Experiment durchgeführt. Wir wollten wissen, wie viel Öl so eine Lampe verbrennt.
Versuchsaufbau
Ausgehend von den Versuchen unserer Vereinskollegen von der IG Wolf (+wolf+ 2/2017 – Beleuchtung im 12. Jhd. – Teil 1) haben wir uns entschieden, in jeder Lampe nur zwei Flammen brennen zu lassen. Bei mehr Flammen wäre das Öl zu schnell aufgebraucht worden. Wir wollten eine mehrstündige Brenndauer, ohne Öl nachfüllen zu müssen
Die Dochte bestanden aus gerolltem Leinenstoff, der mit Leinengarn umwickelt wurde. Die Dicke schwankte zwischen 5 und 6 Millimeter. Wir haben für die Umwicklung gebleichtes Leinengarn genommen, damit man die Wickelung besser sieht. Im 12. Jahrhundert hätte man dafür vermutlich Fäden aus dem verarbeiteten Stoffrest verwendet.
Als Brennstoff verwendeten wir billiges Olivenöl aus dem Supermarkt. Die Öltemperatur betrug zu Beginn des Versuchs 24°C, was auch der Umgebungstemperatur entsprach.
Den Verbrauch haben wir durch Wiegen der Lampen ermittelt. Die Waage war eine elektronische Küchenwaage mit einer Messgenauigkeit von 1 Gramm.
Uns ist natürlich klar, dass Ablauf und Messungen nicht dem Standard eines Forschungsinstituts entsprechen und man die Ergebnisse nicht für eine wissenschaftliche Arbeit verwenden könnte. Aber für eine erste Aussage und den praktischen Gebrauch sind die Ergebnisse aussagekräftig genug.
Ablauf
Wir haben die Lampen leer gewogen, dann befüllt und das Gewicht mit Öl ermittelt. Dann blieben die Lampen eine Stunde stehen, damit sich die Dochte vollsaugen konnten.
Nach dieser Stunde haben wir zur Kontrolle noch einmal gewogen – das Gewicht ist gleich geblieben – und haben dann die Dochte angezündet.
Die Lampen brannten insgesamt drei Stunden, nach jeweils einer Stunde haben wir das Gewicht und damit den Ölverbrauch in Gramm gemessen.
Zusätzlich haben wir die Flammenhöhe ermittelt und nach einer bzw. drei Stunden die Öltemperatur gemessen.
Ergebnisse
Beide Schalen sind fast genau gleich groß. In beide passen ziemlich genau 100 g Öl.
Gemessener Verbrauch
| Lampe 1 | Lampe 2 | |
| Zu Beginn | 1742 g | 1604 g |
| Nach einer Stunde | 1725 g | 1589 g |
| Differenz | 17 g | 15 g |
| Nach zwei Stunden | 1708 g | 1571 g |
| Differenz | 17 g | 18 g |
| Nach drei Stunden | 1691 g | 1549 g |
| Differenz | 17 g | 22g |
Die Lampen verbrennen bei zwei Dochten also ca. 17 g Öl pro Stunde. Bis auf den Ausreißer bei Lampe 2 in der dritten Stunde, der mit einem schlecht nachjustierten Docht zu tun hatte, sind auch alle gemessenen Werte relativ gleichmäßig.
Rein theoretisch würde damit eine Füllung unter den gegebenen Bedingungen für sechs Stunden Brennzeit reichen. Aus den unten genannten Gründen ist aber eine Brennzeit von vier Stunden realistisch.
Flammen und Licht
Mit den dicken Dochten gibt es höhere Flammen und mehr Licht als mit den dünnen Dochten, die wir beim ersten Brenntest verwendet haben.
Wenn man die Dochte richtig einstellt, brennen die Flammen ruhig und ohne sichtbaren Rauch mit einer Höhe zwischen drei und vier Zentimetern.
Sonstige Erkenntnisse
Es dauert erstaunlich lange, bis ein Docht brennt. Uns sind die extralangen Streichhölzer fast komplett abgebrannt, bis sich die ölgetränkten Dochte endlich entzündet haben.
Ich habe oben geschrieben, wenn man die Dochte richtig einstellt, brennen die Flammen ruhig und ohne sichtbaren Rauch. Man muss die Dochte aber auch sehr sorgfältig justieren. Sind sie zu kurz, sind die Flammen deutlich kleiner und man büßt Licht ein. Sind sie etwas zu lang, dann flackern die Flammen und rußen ziemlich stark.
Am Rande ein interessantes Detail: Das Justieren der Dochte scheint ein Problem zu sein, das nicht nur wir und nicht nur in unserer Darstellungszeit aufgetreten ist. Aus der Seezeichentechnik wissen wir, dass es noch für die Leuchttürme des 19. Jahrhunderts die Anweisung gab, dass die Dochte der damals verwendeten Petroleumlampen jede Stunde nachzujustieren und einzustellen sind.
Das Einstellen ist bei einem langen Docht, der an beiden Enden heraussteht und brennt, ziemlich schwierig. In dieser Hinsicht ist es besser, für jede Flamme einen eigenen Docht zu verwenden.
Die Leinendochte sind relativ stark abgebrannt. Leider können wir nicht sagen, wie stark genau, da wir zu Beginn des Versuchs vergessen haben, die Länge der Dochte zu messen. Grob geschätzt sind die Dochte je Ende ca. 1,5 cm kürzer geworden. Das wäre ein Abbrennen von ca. 0,5 cm pro Stunde und Dochtende.
Die Flammen sollten ja außerhalb der Schale oben auf dem Rand brennen. Bei uns brannten die Dochte aber in die Schale hinein, als der Ölstand tief genug war. Wieder eine Frage der korrekte Platzierung und laufenden Justierung der Dochte. Vielleicht sind die Dochte deshalb so stark abgebrannt.
In der Stunde mit dem Ausreißer bei den Verbrauchsmessungen hat der Docht über eine relativ lange Strecke Feuer gefangen hatte und eine deutlich größere Flamme ergeben als normal.
Die Öltemperatur betrug nach einer Stunde ca. 65°C und blieb bis zum Ende des Versuchs auf diesem Wert. Wir hatten aber nur ein recht ungenaues Küchenthermometer. Als Ergebnis kann man daher nur festhalten, dass die Temperatur des Öls deutlich unter 100°C bleibt. Diese Temperatur und die Tatsache, dass sich auch die vollgesogenen Dochte nur schwer entzünden ließen deutet darauf hin, dass es sich um eine vergleichsweise sichere Form der offenen Flamme bzw. Beleuchtung handelt.
Weitere Versuche
An sich müsste man die Versuchsreihe jetzt fortsetzen und feststellen, wie sich die Lampen unter anderen Bedingungen verhalten.
- Den Versuch mit unterschiedlichen Dochtdicken wiederholen.
- Einen Vergleichstest mit Lampenöl und/oder modernen Dochten durchführen.
- Einen Vergleichstest mit Talg durchführen.