Titel: | Jak. Perkins's Verbesserungen an der Dampf-Maschine, die ihm theils ein im Auslande wohnender Fremder mitgetheilt, und die er theils selbst entdekt hat, und worauf er am 6. Junius 1823 sich ein Patent geben ließ. |
Fundstelle: | Band 13, Jahrgang 1824, Nr. LX., S. 302 |
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LX.
Jak. Perkins's Verbesserungen an der
Dampf-Maschine, die ihm theils ein im Auslande wohnender Fremder mitgetheilt, und
die er theils selbst entdekt hat, und worauf er am 6.
Junius 1823 sich ein Patent geben ließ.
Aus dem London Journal of Arts and Sciences.
Jaͤner 1824. S. 1.
Mit Abbildungen auf Tab.
VII.
Perkins's Verbesserungen an der Dampfmaschine.
Diese Verbesserungen sind in fuͤnf Abtheilungen
gebracht, und betreffen: 1tens, die verbesserte Drehungs-Klappe; 2tens, eine
neue Einrichtung der Drossel-Klappe; 3tens, eine neue Anwendung der beladenen
Klappe; 4tens, eine neue Anordnung der Ringe zur Metall-Fuͤtterung,
und 5tens, einen neuen Verdichtungs-Apparat.
Was die erste Verbesserung betrifft, so ist der Zwek derselben jene Reibung an der
gewoͤhnlichen Drehungs-Klappe zu vermindern, welche durch Einwirkung
des Dampfes an der oberen Flaͤche der sich umdrehenden Platte entsteht. Dieß
geschieht hier dadurch, daß man einen sich drehenden Pfropfen statt der Platte
anbringt, und den oberen Theil desselben der Atmosphaͤre aussezt. Fig. 13 ist
ein Grundriß der unteren Platte der sich drehenden Klappe, die fest ist. Die
Oeffnung, a, dient zur Einleitung, die Oeffnung, b, zur Ausleitung; die Oeffnungen, und d, leiten in den Cylinder und aus demselben. Fig. 14 ist
ein Durchschnitt der verbesserten Klappe, und zeigt den sich drehenden Pfropfen, ee. Um diesen Pfropfen umher ist eine neue Art
metallischer Fuͤtterung, ff, angebracht,
welche aus Ringen besteht; die Art und Weise dieser Fuͤtterung wird unten bei
der vierten Verbesserung
beschrieben. Diese Ringe werden an die obere Wand der Hoͤhlung
angedruͤkt, in welcher sie mittelst kleiner Spiral-Federn wirken, und
werden durch ihren eigenen Druk mir den Seiten derselben in Beruͤhrung
erhalten. Auf diese Art wird der Pfropfen, ee,
dampfdicht.
Der Pfropfen erhaͤlt seine umdrehende Bewegung mittelst eines Zahnrades auf
seiner Achse, welche mittelst eines passenden Getriebes mit dem Triebwerke der
Maschine in Verbindung sieht. Der, auf was immer fuͤr eine Weise erzeugte,
Dampf geht durch den Canal a, der befestigten Platte in
den kreisfoͤrmigen Raum, hh, welcher den
Pfropfen umgibt; von dort gelangt er durch verschiedene kleine Loͤcher in den
Canal i, welcher in kreisfoͤrmiger Richtung
innerhalb des Pfropfens beinahe in halber Runde herumlaͤuft. Aus diesem
Canale steigt der Dampf durch die Oeffnung, c, in den
Cylinder nieder, und nachdem er dort durch seine Elasticitaͤt den Pfropfen
vorwaͤrts getrieben hat, entweicht er aus dem Cylinder durch die Oeffnung d, in den Canal k, der
ebenso beinahe in einem halben Kreise um den Pfropfen herumlaͤuft, wie i. Aus diesem Canale, k,
laͤuft der Dampf durch Loͤcher in den Central-Raum, g, und von dort durch den Ausleitungs-Canal, b, in den Verdichter. Auf diese Weise wird, durch die
Umdrehung des Pfropfens, abwechselnd der Einleitungs- und
Ausleitungs-Canal geoͤffnet und geschlossen. Ein Hauptvortheil bei
diesem Pfropfen ist, daß, durch den besonderen Bau derselben, der Dampf, welcher bei
den jezt gebraͤuchlichen Drehungs-Platten ganz allein auf die
Oberflaͤche derselben druͤkt, und dadurch nach der Staͤrke des
Dampfes eine verstaͤrkte Reibung erzeugt, in der verbesserten Klappe aus der
Einleitungsroͤhre rund um den Pfropfen auswendig herumlaufen, und den Raum,
hh, fuͤllen kann. Aus dieser
Vorrichtung geht offenbar das hervor, daß der Dampf aus der Ausleitung, den Canal,
k, und den Mittelraum, g, einnehmend, den Pfropfe aufwaͤrts druͤkt, waͤhrend der
Dampf, der in den Einleitungs-Canaͤlen laͤuft, in dem
kreisfoͤrmigen Raume, hh, den Propfen
niederdruͤkt, und dadurch dem Ueberschusse der Reibung, welcher sonst durch
Vermehrung der Staͤrke des Dampfes entstehen wuͤrde, entgegen arbeitet
und denselben unwirksam macht.
Die zweite Verbesserung, naͤmlich eine neue Einrichtung der
Drossel-Klappe, besteht in einer Vorrichtung zum Oeffnen und Schließen des
Durchganges des Dampfes mittelst der Elasticitaͤt einer Metall-Platte
oder Scheibe, auf welche ein Steller wirkt. Fig. 15 ist ein
Durchschnitt dieser Klappe; a, eine Schraube, welche
durch den Steller auf- und niedergezogen werden kann, und in dem Pfropfen,
bb, arbeitet. Der Boden dieses Pfropfens, b, ist etwas concav zur Aufnahme einer duͤnnen
biegsamen Stahl-Platte, cc. d, ist der Canal, durch welchen der Dampf ans dem Kessel
oder aus dem Erzeuger laͤuft, und ee, ein
kreisfoͤrmiger Ausschnitt in dem Size der Klappe. Der Dampf, der aus dem
Canale, d, herkommt, gelangt in den Ausschnitt, e, und aus diesem durch den Canal, f, zu dem arbeitenden Cylinder. Wenn die Maschine zu
schnell arbeiten sollte, wird der Schrauben-Pfropfen, b, (der nach der Schnelligkeit des Stellers steigt oder faͤllt)
durch sein Niedersteigen die biegsame Scheibe, c, auf
die Oeffnung des Dampf-Durchganges a,
niederdruͤken, und denselben theilweise, wo nicht ganz, schließen.
Die dritte Verbesserung, eine neue Anwendung der beladenen Klappe, ist in Fig. 16
dargestellt, wo a, einen Theil des Erzeugers mit
seiner beladenen Klappe zeigt, wie Hr. Perkins
denselben in seinem. Patente vom December 1822 (Band VI. S. 1. des London Journal, Polytechn. Journ. B. 12. S. 15.) beschrieben hat. bb, ist die Roͤhre, die von dem
Erzeuger zu dem treibenden Cylinder, c,
laͤuft. Der Durchgang dieser Roͤhre wird von der verbesserten
Klappe, bei d, unterbrochen, Der Bau der
Durchgaͤnge ist durch denjenigen Theil dieser Figur, welcher im
Durchschnitte dargestellt ist, hinlaͤnglich versinnlicht; e, ist die Schubstange, welche durch den beladenen
Hebel, f, aufwaͤrts gedruͤkt wird.
Diese Stange muß sich frei in ihrer Roͤhre bewegen, und Raum, genug
uͤbrig lassen, daß Wasser dazwischen laufen kann. Der Dampf, welcher oben
auf das Wasser druͤkt, druͤkt dasselbe nieder, und schließt
hierdurch eine kegelfoͤrmige lederne Klappe, welche den unteren Theil der
Stange umfaͤngt, und auf diese Weise die Klappe luftdicht macht. Die
Laͤnge der Roͤhre haͤlt das Wasser unten so kuͤhl,
daß das Leder nicht dadurch leidet. Durch diese Vorrichtung muß der aus dem
Erzeuger entwikelte Dampf, ehe er in den Cylinder treten kann, die Schubstange, welche
die beladene Klappe bildet, niederdruͤken. Dieser Widerstand oder diese
Unterbrechung des Dampfes, ehe derselbe in den treibenden Cylinder tritt, ist
das Wesentliche an dieser dritten Verbesserung. Hr. Perkins glaubt hier bemerken zu muͤssen: daß die Anwendung
einer beladenen Klappe zwischen der Dampf-Kammer eines
gewoͤhnlichen Dampf-Kessels und dem Cylinder, denselben Zwek
erfuͤllt; die dritte Verbesserung hat also nichts Neues, das an der
besonderen beladenen Klappe in der Zeichnung dargestellt werden
muͤßte.“
Die vierte Verbesserung, naͤmlich eine neue Anordnung der Ringe zur
Metall-Fuͤtterung, besteht aus einem elastischen Ringe zwischen zwei
nicht elastischen Ringen; die Oeffnung des ersteren wird durch die dichten Theile
des zweiten bedekt, und dadurch der Durchgang des Dampfes kraͤftig
unterbrochen. Fig.
17 ist ein Durchschnitt des Staͤmpels mit der verbesserten
Metall-Fuͤtterung, und Fig. 18 zeigt denselben
von aussen. a, ist ein elastischer Ring, wie man
denselben gewoͤhnlich zu diesem Zweke braucht. Der Grundriß desselben ist in
Fig. 19
dargestellt. Bei b ist er aufgeschnitten. Um die
Entweichung des Dampfes bei der, Oeffnung zu hindern, sind zwei nicht elastische
Ringe, cc, (die man auch im horizontalen
Durchschnitte Fig.
20 sieht) angebracht, der eine uͤber, der andere unter dem
elastischen Ringe, a, indem er den Umfang des Cylinders,
in welchem er arbeitet, fuͤllt, den Austritt des Dampfes, ausser bei dem
offenen Theile, b, hindert. Die Excentricitaͤt
der nicht elastischen Ringe, cc, ist indessen so
vorgerichtet, daß, wenn der Staͤmpel in den Cylinder eingesezt wird, sie
dicht auf der Oeffnung des elastischen Ringes aufliegen, und dieselbe bedeken, und
dadurch die ganze Fuͤtterung vollkommen dampfdicht machen. Wuͤrde man
die Lage der Theile umkehren, so erhielte man eine Fuͤtterung oder Fassung
fuͤr eins Staͤmel-Stange.
Die fuͤnfte Verbesserung, der neue Verdichtungs-Apparat, ist in Fig. 21
dargestellt, a, ist der Erzeuger mit seiner beladenen
Klappe, wie oben erwaͤhnt wurde, b, ist eine
Einleitungs-Roͤhre, welche aus dem Erzeuger in den Cylinder, c, fuͤhrt. d, ist
eine Ausleitungs-Roͤhre, welche durch die Roͤhre, e, laͤuft, und von da in den Behaͤlter,
f, tritt. Dieser Behaͤlter speiset die Druk-Pumpe,
g, durch welche das Wasser durch die Roͤhre,
h, in die Roͤhre, e, und von da durch die Roͤhre, i, in
den Erzeuger getrieben wird. Mit diesem Apparate geschieht die Verdichtung auf
folgende Weise.
Der Dampf tritt aus dem Erzeuger, a, durch die
Einleitungs-Roͤhre, b, in den Cylinder,
c, in sehr hoher Temperatur; und nachdem er seine
Kraft auf den Staͤmpel ausgeuͤbt hat, verlaͤßt er den Cylinder
in beinahe derselben Temperatur durch die Ausleitungs-Roͤhre, d. Waͤhrend der Dampf durch jenen Theil der
Roͤhre tritt, welcher von e, gebildet wird, wird
kaltes Wasser aus dem Behaͤlter, f, durch die
Roͤhre in entgegengesezter Richtung mittelst der Drukpumpe, g, aufgepumpt, wodurch der Dampf in der
Ausleitungs-Roͤhre, d, verdichtet, und in
Wasser-Gestalt in den Behaͤlter, f,
hinabfließen wird, waͤhrend das kalte Wasser, indem es durch die
Roͤhre, e, laͤuft, erwaͤrmt wird,
und so durch die Roͤhre, i, aus der
groͤßeren Roͤhre, e, in den Erzeuger
fließt.
Die Puncte, welche der Patent-Traͤger in Anspruch nimmt, sind
„die obige sich im Kreise drehende Klappe, und die oben
erwaͤhnte Drossel-Klappe; ferner die neue Anwendung der beladenen
Klappe, welche einen Apparat zur Erzeugung eines Drukes auf den Dampf bildet,
der zum Betriebe der Maschinen erzeugt wird, welcher Druk durch den Dampf selbst
uͤberwaͤltigt werden muß, ehe dieser auf den Cylinder wirken, oder
den Staͤmpel erreichen kann, endlich eine neue Anordnung der Ringe zur
Metall-Fuͤtterung und den obigen Verdichtungs-Apparat.
Wir haben jezt das lezte der drei Patente mitgetheilt, welche Hrn. Perkins's Verbesserungen an den Dampf-Maschinen
umfassen, und woraus man die Grundsaͤze, nach welchen er arbeitet, deutlich
einsehen kann. Die Details einer solchen Maschine muͤssen nothwendig mehrere
Theile und Vorrichtungen verbinden, welche auch bei gewoͤhnlichen Maschinen
vorkommen, und aus dieser Ursache hat Hr. Perkins, wie wir vermuthen, es fuͤr
uͤberfluͤssig gehalten, Zeichnungen und Abbildungen seiner Maschine im
Ganzen mitzutheilen. Die damit anzustellenden Versuche, von welchen wir in
fruͤheren Heften sprachen, sind noch nicht oͤffentlich angestellt
worden; wir wissen aber von Leuten, welche an diesen Patenten interessirt sind, daß sie dadurch vollkommen zufrieden gestellt, und alle versprochenen
Vortheile erfuͤllt wurden. Wir haben diese Versuche nicht gesehen,
und sprechen bloß nach den Aeußerungen derjenigen, von welchen wir Grund haben zu
vermuthen, daß sie kraͤftige Beweggruͤnde fanden um hier mit aller
Behutsamkeit zu Werke zu gehen. Sobald Hr. Perkins seine Versuche dem Auge des
Publicums unterziehen wird, werden wir unseren Lesern die Resultate derselben
bekannt machen, und diese hoͤchst wahrscheinlich mit einer
vollstaͤndigen Zeichnung seiner ganzen Maschine begleiten.