Titel: | Ueber eine Dampfmaschine mit kreisender oder rotirender Bewegung, von Hrn. Joseph Graham, Seiler zu Durham. |
Fundstelle: | Band 48, Jahrgang 1833, Nr. LXVI., S. 342 |
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LXVI.
Ueber eine Dampfmaschine mit
kreisender oder rotirender Bewegung, von Hrn. Joseph Graham,
Seiler zu Durham.
Aus dem Mechanics'
Magazine N. 502.
Mit Abbildungen auf Tab. V.
Graham, uͤber eine
Dampfmaschine.
Eine große Menge von Methoden wurde bereits seit Watt's großer Verbesserung an den
Dampfmaschinen in Vorschlag gebracht, um endlich ein Mal zu
einer Dampfmaschine zu gelangen, an welcher der Dampf durch eine
kreisende Bewegung und nicht durch eine Hin- und
Her-Bewegung wirkt, und an der man folglich weder des
Winkelhebels, noch des Flugrades beduͤrfte. Beinahe alle
die verschiedenen Erfinder dieser Methoden glaubten, man
koͤnne diesen Zwek erreichen, wenn man ein Rad, dessen
Theile so in ein aͤußeres Gehaͤuse eingepaßt sind,
daß kein Dampf entweichen kann, zu Umdrehungen veranlaßt. Die
große Schwierigkeit bei den rotirenden Dampfmaschinen liegt
jedoch in der Erzeugung einer Basis, auf die der Dampf beim
Umdrehen des Rades wirken kann, und in der bisherigen
Unmoͤglichkeit die Theile dampfdicht schließend zu
erhalten.
Ich theile nun hier den Grundriß einer von mir erfundenen,
rotirenden Dampfmaschine mit, die, wie ich glaube, die
gehoͤrigen Erfordernisse hat, und welche ohne allen
Verlust an Dampf arbeiten duͤrfte, indem die Kolben
abwechselnd die Beweger und die Basis fuͤr den Dampf
bilden, und dabei mit einer Liederung versehen werden
koͤnnen, welche durchaus keine groͤßere Reibung
erzeugt, als sie an der Maschine mit abwechselnder Bewegung
Statt findet.
In Fig.
45 sind A und B die beiden Kolben, welche man in
dem Gehaͤuse oder Cylinder, dessen Ende abgenommen ist,
sieht. Die dunkel gehaltenen Theile stellen die Liederungsplatte
vor, an der sich eine Liederung von Filz befindet, die etwas
groͤßer als die Platte ist, und uͤber das
Gefuͤge an der Achse hinausreicht. Jeder Kolben nimmt mit
seiner Liederung den dritten Theil des Cylinders ein, die Weite
eines Dampfweges abgerechnet. Solcher Dampfwege befinden sich
drei an der Maschine; sie sind mit C, D,
E bezeichnet. Die Kolben passen, wie
aus Fig.
46 erhellt, zusammen; man sieht hier auch die
Liederungsplatten und Schrauben, und einen starken Zapfen F, von welchem die eine
Haͤlfte in die Achse des einen, die andere in die Achse
des anderen Kolbens eindringt, so daß sich der eine bewegen
kann, waͤhrend der andere still steht. An den Enden der
Kolben-Achsen befinden sich zwei starke, mit GH. bezeichnete
Sperrraͤder, von denen man das eine in Fig.
47 mit 3 Ausschnitten versehen und so dargestellt
sieht, als waͤre der Sperrkegel eben in einen dieser
Ausschnitte gefallen. Dieser Sperrkegel faͤllt, wenn
einer der Kolben sich um den dritten Theil des Cylinders gedreht
hat, in einen der Ausschnitte, und verhindert so, daß derselbe
nicht wieder zuruͤkgeht, waͤhrend sich der andere
Kolben bewegt u.s.f. Sezen wir z.B. die Kolben stehen so, wie
sie in Fig.
45 dargestellt sind, so ist E fuͤr den Austritt des verbrauchten Dampfes,
und C fuͤr den Zutritt des
Dampfes aus dem Kessel geoͤffnet; der Dampf dreht dann
den Kolben A bis dessen
Liederungsplatte den Dampfweg D
passirt hat, wo dann der Sperrkegel in einen Ausschnitt des
Sperrrades faͤllt, und auf diese Weise das
Zuruͤkweichen des Kolbens verhindert. Ist dieß geschehen,
so wird der Dampfweg C fuͤr
den entweichenden, und der Weg E
fuͤr den eintretenden Dampf geoͤffnet seyn, wo
dann der eintretende Dampf den Kolben B so weit umdreht, bis er an dem Wege C voruͤbergegangen, worauf
der Sperrkegel neuerdings in einen Ausschnitt des Sperrrades
faͤllt, so daß nun B die
Basis wird u.s.f. Dieß ist das Princip der Maschine, und bis
hieher kann dieselbe auch wohl eine mit abwechselnder Bewegung
genannt werden.
Ich will nun aber gleich eine Methode beschreiben, auf welche aus
dieser abwechselnden Bewegung eine continuirliche geschaffen
werden kann. JK, Fig. 46, sind zwei an den Kolbenstangen angebrachte,
24zaͤhnige Raͤder; diese Raͤder greifen in
zwei andere Raͤder, welche an der Treibwelle irgend einer
Maschine angebracht sind, und deren Groͤße nur 2/3 der
Groͤße der an der Kolbenstange befindlichen Raͤder
betraͤgt. Diese lezteren Raͤder sollten also 16
Zaͤhne haben; sie haben deren aber nur 8, indem die
andere Haͤlfte weggeschnitten ist. Die eine Reihe von
diesen 8 Zaͤhnen greift in das Rad J, die andere hingegen in das Rad K, so daß J die Treibwelle zur Haͤlfte umdreht, und sie
dabei gerade in eine Stellung bringt, bei welcher sie durch das
Rad K um die andere Haͤlfte
und so gedreht wird, daß dann neuerdings wieder das Rad J in Thaͤtigkeit kommen
kann.
Fig. 48 und 49
geben vergroͤßerte Ansichten einer Vorrichtung, die ich
einen dreigaͤngigen Hahn (three-way cock) nennen will. a ist der Gang, der in den Cylinder
fuͤhrt, und zwei Mal groͤßer ist, als die beiden
uͤbrigen; b ist der in den
Kessel, und c der in den Verdichter
fuͤhrende Gang. Befindet sich dieser Hahn in der in Fig. 48 gezeichneten Stellung, so wird der Dampf in
den Austrittsgang gelangen; dreht man ihn aber um 1/3 weiter,
wie in Fig.
48 ersichtlich, so tritt der Dampf bei b aus dem Kessel ein, und durch a in den Cylinder, und dreht man
denselben noch um 1/3 weiter, so sind alle drei Gaͤnge
verschlossen. Drei solcher Haͤhne bringe ich, wie Fig. 45 zeigt, bei L, L,
L an. Dreht man nun einen dieser Haͤhne in die
durch den Buchstaben s bezeichnete
Stellung, so bedeutet dieß, daß der Dampf aus dem Kessel in den
Cylinder tritt, waͤhrend der unter dem mittleren Hahne
befindliche Buchstabe q
ausdruͤkt, daß der Weg fuͤr den Austritt in den
Verdichter geoͤffnet ist, und waͤhrend durch f die vollkommene Verschließung des
Hahnes bezeichnet ist. Die an den Gaͤngen befindlichen
Zahlen 1, 2, 3 stellen die Austrittsroͤhren vor. Die
Umdrehung dieser drei Haͤhne vollbringe ich mittelst
dreier an der Flaͤche eines kleinen zahnlosen Rades
befindlichen Stifte. Die Haͤhne sind so gestellt, daß die
drei Stifte an dem Rade jeden Hahn zugleich drehen; sie
koͤnnen uͤbrigens auch durch Getriebe, die sich an
deren Welle befinden, von dem ersten aus gedreht werden. Das
Rad, welches dieselben treibt, muß sich jedes Mal, so oft die
Kolben eine Umdrehung gemacht haben, ein Mal umdrehen. Man wild
ferner auch sehen, daß die beiden Raͤder JK die Treibwelle jedes Mal 1
1/2 Mal umdrehen, waͤhrend sie selbst eine Umdrehung in
dem Cylinder vollbringen.
In Fig.
50 ersieht man einen der Haͤhne mit
unregelmaͤßig dreiekigen Fluͤgeln ausgestattet,
damit der Hahn um 1/3 gedreht werde; die Stifte wuͤrden
denselben naͤmlich ohne diese Einrichtung nur um 1/4
drehen. Der Stift ist an der Seite ausgedruͤkt, an der er
den Hahn Fig.
50 zu drehen beginnt.