IV. Verbesserungen an Dampfmaschinen und Apparaten zum Forttreiben der Schiffe, worauf sich George Henry Fourdrinier und Edward Newman Fourdrinier, Papierfabrikanten in Hanley in der Grafschaft Stafford, am 17. Sept. 1840 ein Patent ertheilen ließen. Aus dem London Journal of arts. Okt. 1841, S. 163. Mit Abbildungen auf Tab. I. Fourdrinier's Verbesserungen an Dampfmaschinen etc. Vorliegende Erfindung theilt sich in zwei Theile, 1) in Verbesserungen an Dampfmaschinen, 2) in Verbesserungen an Apparaten zum Forttreiben der Schiffe. Die Verbesserungen an Dampfmaschinen bestehen darin, daß man in einem Cylinder zwei Kolben anbringt, welche durch die Expansivkraft eines und desselben Volumens Dampf gleichzeitig in Thätigkeit gesezt werden. Fig. 16 stellt einen Längendurchschnitt der Maschine durch die Mitte der Cylinder dar. Leztere oscilliren um Zapfen. Fig. 17 liefert einen seitlichen Durchschnitt der Maschine mit den Schiebventilen, Kolben u. s. w. a, a ist der Cylinder, b, b sind die Kolben. Der Dampf tritt in die Dampfbüchse c und von da durch die Oeffnung d in die Mitte des Cylinders, von wo er vermöge seiner Expansivkraft die Kolben nach den Cylinderenden hintreibt. Nachdem die Kolben auf diese Weise den größten Abstand von einander erreicht haben, gelangen die Schiebventile in die Fig. 17 dargestellte Lage, worauf der Dampf aus der Dampfkammer c durch die Canäle e, e nach den Enden der Cylinder strömt und dadurch die Kolben veranlaßt, sich gegen die Mitte des Cylinders zu einander zu nähern. Der in dem mittleren Theile a, a des Cylinders enthaltene, zum Theil condensirte Dampf wird in Folge dieser Bewegung durch die Oeffnung d ausgetrieben, nimmt seinen Weg durch die Ventile f, f, und entweicht. Wenn die Kolben nun in der Mitte des Cylinders angelangt sind, so verschieben sich die Ventile wieder und lassen den Dampf zwischen die Kolben einströmen, welche dadurch auf obige Weise nach den Cylinderenden hingetrieben werden. Die untere Kolbenstange steht unmittelbar mit der Kurbelwelle h, die obere Kolbenstange mit einer Querstange in Verbindung, welche mittelst zweier Seitenstangen i, i gleichfalls mit der Kurbelwelle verbunden ist. Fig. 18 stellt den Längendurchschnitt einer Modification der im Vorhergehenden beschriebenen Maschine dar. Bei dieser Construction ist der Cylinder durch eine Scheidewand j in zwei Theile getheilt, und die Kolben bewegen sich nicht gleichzeitig, sondern der eine beginnt den Hub, wenn der andere bereits ¼ Hub vollendet hat. Diese Anordnung hat den Zwek, die Kolben über die todten Punkte hinwegzubringen. Wenn der eine Kolben im todten Punkte sich befindet, so übt der andere seine volle Kraft aus. Dieses Resultat läßt sich durch irgend eine zwekdienliche Einrichtung der Ventile leicht realisiren. Der mit dem Raume a1 des Cylinders communicirende Dampfweg ist als offen dargestellt, und der Dampf übt daher seine elastische Keaft gegen den unteren Theil des Kolbens b* aus, während die Communication zwischen der Dampfkammer c und dem Cylinderraume a2 abgesperrt ist, und der Dampf durch die Oeffnung k in den Raum 4 gelangend auf die obere Fläche des Kolbens b drükt. Der Dampf entweicht nun aus den Räumen a2 und a3 nach der Richtung der Pfeile durch die Austrittsöffnungen g, g. Die Uebertragung der Kolbenbewegung auf die Kurbelwelle geschieht auf dieselbe Weise, wie in den Figuren 16 und 17. Der Treibapparat für Schiffe besteht in gewissen mechanischen Anordnungen, wodurch ein Volumen Luft unter dem Boden des Schiffs nach der Richtung des Sterns gewaltsam gegen das Wasser gedrükt wird, um das Schiff nach entgegengesezter Richtung fortzutreiben. Die zur Erreichung dieses Zweks dienliche Einrichtung ist aus den Figuren 19 und 20 zu entnehmen. Fig. 19 stellt einen Querschnitt und Fig. 20 einen Längendurchschnitt des Schiffs mit dem Apparate dar. Die Luft wird durch eine Luftpumpe comprimirt, und strömt aus dem Cylinder der Luftpumpe durch eine Röhre a in die Luftkammer d, Fig. 20. In dieser Luftkammer befindet sich ein hohler, an einem Ventile d, d angebrachter Hahn c. Dieser Hahn läßt sich in dem Ventile, um dasselbe nöthigen Falles zu schließen, auf und ab bewegen. Die comprimirte Luft in der Kammer b strömt durch die Höhlung des Hahns c die Röhre e hinab und tritt durch das Ventil f ins Wasser. Am Boden des Schiffes sind parallel mit dem Kiele zwei Leitungen g, g angebracht. Durch diese Leitungen wird die durch das Ventil f entströmende Luft unter dem Boden des Schiffs dergestalt fortgeführt, daß sie nicht seitwärts entweichen kann. Indem sie nun in der Richtung des Sterns gegen das Wasser drükt, treibt sie das Schiff vorwärts. Wenn das Schiff sich rükwärts bewegen soll, so braucht man nur das Ventil f in die Fig. 20 durch Punktirungen angegebene Lage zu bringen. Dieß wird durch Drehung der Spindel h bewerkstelligt, an welcher eine endlose Schraube i stekt, die in den gezahnten Quadranten j greift. Dieser Quadrant ist an dem Ventil f befestigt; durch seine Drehung schlägt das Ventil über, bis eine seiner Flächen gegen die Hervorragungen k sich anlehnt, so daß nun die Luft nach der entgegengesezten Richtung entweichen kann. Wenn das Schiff auf hoher See schlenkert, so dürfte es wünschenswerth seyn, die Luft aus der Luftpumpe unter die am meisten niedergedrükte Seite zu pressen. Zu dem Ende ist mit den Hähnen c ein Pendelregulator l in Verbindung gebracht, welcher durch seine Schwingungen den Hahn c hebt oder senkt und dadurch den Luftzutritt aus der Kammer b nach der Röhre e öffnet oder absperrt. Fig. 21 zeigt eine andere Methode, die condensirte Luft wirken zu lassen. Der Hauptunterschied zwischen dieser und der zulezt beschriebenen Construction liegt in der Art des Rükwärtssteuerns. Die comprimirte Luft strömt, wie oben, eine Röhre e hinab und tritt durch das Schiebventil e ins Wasser. Soll das Schiff rükwärts steuern, so braucht man nur das Ventil f zu heben und das andere Ventil p zu senken. Dieß geschieht gleichzeitig durch Umdrehung des Getriebes m, welches in zwei Zahnstangen n und o, woran jene Ventile sizen, eingreift. Sollte man es wünschenswerth finden, so kann die comprimirte Luft der Luftkammer in getrennten Massen zugeführt werden, indem man in der Zuführungsröhre ein Ventil anordnet und dieses Ventil mittelst irgend zwekdienlicher Vorkehrungen sich öffnen und schließen läßt. Diese Zuführungsmethode der comprimirten Luft hat den Erfolg, daß zwischen jedem Volumen Luft unter dem Boden des Schiffs eine Wassermasse kommt, gegen welche die Luft gewaltsam angedrükt wird, so daß das Schiff nach der entgegengesezten Richtung in Bewegung geräth. Die Ansprüche der Patentträger beziehen sich 1) auf die Anwendung zweier in einem Cylinder arbeitender Kolben, 2) auf die Methode, Schiffe dadurch fortzutreiben, daß ein Volumen Luft unter dem Schiffe gegen das Wasser gepreßt wird.