Titel: | Verbesserungen an seiner sogenannten Wasserdunstmaschine (vapour-engine) und Anwendung eines oder mehrerer Theile derselben an den Dampfmaschinen, worauf sich Thomas Howard, Kaufmann von Copthall-Court, in der City of London, am 30. November 1832 ein Patent ertheilen ließ. |
Fundstelle: | Band 56, Jahrgang 1835, Nr. XLV., S. 254 |
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XLV.
Verbesserungen an seiner sogenannten
Wasserdunstmaschine (vapour-engine) und Anwendung
eines oder mehrerer Theile derselben an den Dampfmaschinen, worauf sich Thomas Howard, Kaufmann von
Copthall-Court, in der City of London, am 30. November 1832 ein Patent ertheilen ließ.Man vergleiche hieruͤber das Polytechnische Journal Bd. LIV. S. 152. A. d. R.
Aus dem Repertory of Patent-Inventions. April
1835, S. 213.
Mit einer Abbildung auf Tab. V.
Howard's Verbesserungen an seiner Wasserdunstmaschine.
Ich erklaͤre hiemit, daß meine unter gegenwaͤrtigem Patente begriffenen
Erfindungen in folgender Beschreibung, welcher die Abbildung Fig. 47 beigegeben ist,
erlaͤutert sind.
Es wird ein Cylinder aufgestellt und befestigt, welcher dasselbe leistet, wie jener
einer Watt'schen Dampfmaschine mit einfacher oder
doppelter Wirkung. Der hier dargestellte Cylinder ist jedoch fuͤr eine
Maschine mit Doppelwirkung eingerichtet, indem der Wasserdunst (vapour) abwechselnd an beiden Seiten eines Kolbens
eintreten kann, waͤhrend er an der entgegengesezten Seite durch einen spaͤter zu
beschreibenden Verdichter rasch entzogen wird. Durch den Scheitel des Cylinders geht
eine Kolbenstange, welche wie in anderen Maschinen mit der Maschinerie in Verbindung
steht. Rund um den arbeitenden Cylinder, und in geringer Entfernung von ihm, ist ein
vollkommen luftdichtes Gehaͤuse oder eine Kammer angebracht, welche in der
Abbildung mit A bezeichnet ist, und durch Ventile, die
den Einfuͤhrungs- oder Inductionsventilen der Dampfmaschine
entsprechen, mit dem Cylinder communicirt.
Unter dieser Kammer und unter diesem Cylinder, oder, wenn man es fuͤr besser
findet, auch in irgend einer anderen Stellung, ist die zur Erzeugung des
Wasserdunstes dienende Vorrichtung auf solche Weise angebracht, daß sie den unteren
Theil der Kammer bildet, oder wenigstens frei damit communicirt. Der Bau dieser
Vorrichtung ist folgender: Ein weites, seichtes Gefaͤß B, welches nach meinem Vorschlage aus Schmiedeisen bestehen soll, wird
uͤber die spaͤter zu beschreibende oder eine andere Feuerstelle
gebracht, so zwar, daß sie derselben eine schwach convexe Oberflaͤche
darbietet. Man kann diesem Gefaͤße zwar auch eine andere Einrichtung und
andere Formen geben, ich ziehe jedoch die eben angegebene vor: theils weil ein
Gefaͤß dieser Art leicht zu verfertigen ist, theils weil es durch die Hize
nicht leicht in Unordnung geraͤth, theils weil es den groͤßten Theil
seiner aͤußeren Oberflaͤche dem Feuer darbietet, so daß die Hize oder
Flamme senkrecht darauf einwirkt. Innerhalb oder auf diesem Gefaͤße ist eine
starke Eisenplatte C befestigt, in welche eine Anzahl
cylindrischer Toͤpfe oder Gefaͤße D, D, D
gut schließend und so eingesezt sind, daß sie bis auf eine geringe Entfernung von
dem Boden des dem Feuer ausgesezten Gefaͤßes hinabreichen. Diese
cylindrischen Gefaͤße oder Toͤpfe bestehen aus Schmiedeisen, und sind
in einer Drehebank abgedreht, oder auf andere Weise an allen Theilen, die sich unter
der Platte befinden, duͤnn gemacht; so daß hiedurch eine ausgedehnte
Oberflaͤche eines duͤnnen Metalles von gehoͤriger Festigkeit
erzeugt wird. An dem Umfange der Platte und des unteren Gefaͤßes ist ein
luftdichtes Gefuͤge mit der Kammer angebracht. Der zwischen der Platte und
dem unteren Gefaͤße befindliche Raum ist mit Queksilber oder mit irgend einer
anderen Fluͤssigkeit gefuͤllt; doch gebe ich dem Queksilber den
Vorzug, theils weil es ein von Natur aus fluͤssiger Koͤrper ist,
theils weil es die Hize vollkommener und regelmaͤßiger fortpflanzt, als
vielleicht irgend ein anderes Medium, theils weil es bei seiner geringen
specifischen Waͤrme nur in einem verhaͤltnißmaͤßig kleinen Raum
der Einwirkung der Hize ausgesezt zu werden braucht. Alle mit dem Queksilber in
Beruͤhrung kommenden Theile muͤssen aus Eisen bestehen. Die cylindrischen
Toͤpfe oder Gefaͤße sind so angebracht, daß sich die moͤglich
groͤßte Anzahl derselben auf dem horizontalen Flaͤchenraume der Platte
befindet, und daß nur so viel Raum von lezterer uͤbrig bleibt, als zum Tragen
der Gefaͤße noͤthig ist. Soll die Maschine mit Wasser arbeiten, so
soll man nach meiner Ansicht auf jede Pferdekraft beinahe 3 Quadratfuß der Dunst
erzeugenden, und einen Quadratfuß der der directen Einwirkung des Feuers ausgesezten
Oberflaͤche rechnen; arbeitet die Maschine hingegen mit Alkohol oder einer
anderen schnell verdunstenden Fluͤssigkeit, so reicht ein geringerer
Flaͤchenraum hin. Das Queksilber soll mit der unteren Oberflaͤche der
Platte und den cylinderfoͤrmigen Toͤpfen in inniger Beruͤhrung
stehen, damit es seine Hize schnell an dieselben abgebe, und damit kein Dampf aus
demselben emporsteige. Es ist daher auch an dem hoͤchsten Theile der unteren
Oberflaͤche der Platte eine Roͤhre E
angebracht, durch welche das Zuruͤkbleiben von Luft oder Dampf unter ihr
verhindert wird, und durch welche auch jener Theil des Queksilbers, der wegen der
Ausdehnung in der Waͤrme nicht Raum findet, in den gußeisernen
Behaͤlter F gelangen kann. Zwischen diesem
Behaͤlter F und der uͤber der Platte und
den Toͤpfen befindlichen Dunstkammer ist eine Communication G hergestellt, wodurch die Toͤpfe von allem
ungleichen Druke auf die eine oder auf die andere Seite befreit werden. Dieser
Behaͤlter F hat aber ferner auch noch eine mit
einem Dekel versehene Oeffnung, durch welche man Zutritt zu dem Queksilber hat. In
das fluͤssige Medium muß auf irgend eine geeignete Weise ein Thermometer
eingesenkt seyn, der dessen Temperatur andeutet, und diese Temperatur darf nie den
Siedepunkt, d.h. im Falle der Anwendung von Queksilber, nie 650° F.
uͤbersteigen. Wird Alkohol angewendet, so soll die Temperatur des
fluͤssigen Mediums gegen 300° F., und im Falle der Anwendung von
Wasser gegen 400° F. betragen; doch kann man in dieser Hinsicht einen
bedeutenden Spielraum gestatten, ohne daß das Resultat im Wesentlichen dadurch
veraͤndert wird. Steigt die Hize zu hoch, d.h. naͤhert sie sich
500° F., oder sinkt sie zu tief, d.h. betraͤgt sie nicht 100°
uͤber dem gewoͤhnlichen Siedepunkte der verdampfenden
Fluͤssigkeit, so muß die Intensitaͤt des Feuers danach regulirt
werden. Sollte man die Quantitaͤt des Queksilbers, welche sonst
noͤthig ist, um die Wirkung des Feuers gehoͤrig herzustellen,
vermindern wollen, so muͤßte man einen Theil des demselben gestatteten Raumes
durch eine feste Substanz, wie z.B. Eisen, ausfuͤllen, und die Stuͤke
desselben so anbringen, daß sie schnell dieselbe Temperatur annehmen, und deren
freie Circulation so wenig als moͤglich beeintraͤchtigen.
In der Mitte uͤber der Platte und den cylinderfoͤrmigen Toͤpfen
ist eine Schnauze oder eine Art von Sprizkopf H von
solcher Einrichtung angebracht, daß die Fluͤssigkeit, welche durch sie
eingesprizt werden soll, in einen feinen Regen vertheilt wird. Dieser Regen soll auf
saͤmmtliche Theile der Platte und der Toͤpfe gelangen, und sollte ja
ein Theil derselben nicht hinlaͤnglich befeuchtet werden, so wuͤrde
dieser wenigstens zur Vermehrung der Hize des Dunstes beitragen. Diese Schnauze oder
dieser Sprizkopf soll ein messingenes, halbkugelfoͤrmiges, mit einem
aufgeschraubten Dekel versehenes Gefaͤß seyn, in welchem sich eine große
Anzahl sehr kleiner Loͤcher befindet; es ist an eine Roͤhre
geschraubt, durch welche die Fluͤssigkeit eingetrieben wird. An irgend einem
geeigneten Theile der Kammer ist eine Oeffnung mit einem Dekel angebracht, der
entfernt werden kann, damit man zu der Roͤhre und zu dem Sprizkopfe, welcher
von Zeit zu Zeit gereinigt werden muß, gelangen kann. Die in Dampf zu verwandelnde
Fluͤssigkeit wird in Zwischenraͤumen eingesprizt, und zwar jedes Mal
kurze Zeit vor dem Oeffnen der einzelnen Eintrittsventile, und nur in solcher Menge,
als es die Maschine erfordert, und durchaus nicht in groͤßerer Menge, als sie
vor der naͤchstfolgenden Einsprizung verdampft werden kann. Die Regulirung
und der Eintritt der Einsprizung geschieht mittelst eines kleinen Schieberventiles
1, welches mit einem Hebel oder Griffe verbunden ist; auf diesen Hebel wirkt
naͤmlich ein Muschelrad oder eine andere Vorrichtung, wodurch man der
Bewegung des Schiebers mehr oder weniger Ausdehnung geben kann, so daß die Oeffnung
laͤngere oder kuͤrzere Zeit uͤber offen erhalten wird; und
nachdem dieß geschehen ist, wird der Griff wieder mittelst eines Gewichtes oder
einer Feder, die in einer dem Muschelrade entgegengesezten Richtung wirkt, in seine
fruͤhere Stellung zuruͤkgefuͤhrt. Uebrigens kann zur Erzeugung
dieser Bewegung auch irgend ein anderer Mechanismus angewendet werden. Soll sich die
Maschine selbst reguliren, so kann ein Governor von gewoͤhnlicher Einrichtung
die Thaͤtigkeit des Schiebers regeln. Wenn Alles in gehoͤriger Ordnung
ist, so wird die Bewegung der Maschine gegen die Stellung und Einrichtung des
Schiebers sehr empfindlich seyn.
Bevor die Einsprizung geschieht, wird die Fluͤssigkeit in einer Roͤhre
J, welche durch ein mit siedendem Wasser
gefuͤlltes und der Einwirkung des Feuers ausgeseztes Gefaͤß K geht, erhizt. Der Dampf entweicht durch eine
Austrittsroͤhre, und der durch Verdunstung entstehende Verlust wird auf
irgend eine geeignete Weise wieder ersezt. Die Fluͤssigkeit kann uͤber
den Siedepunkt des Wassers erhizt werden, wenn man den Dampf mittelst einer
Sicherheitsklappe in dem
aͤußeren Gefaͤße zuruͤkhaͤlt. Uebrigens kann auch die
Roͤhre selbst oder das sonstige die Fluͤssigkeit enthaltende
Gefaͤß dem Feuer ausgesezt und mit einer Sicherheitsklappe versehen werden,
an der eine Roͤhre angebracht ist, welche den durch die Klappe entwichenen
Dunst in die Kammer leitet, damit nichts von der Fluͤssigkeit verloren gehe.
Die Temperatur der Fluͤssigkeit wird durch den Grad des Drukes auf die Klappe
beschraͤnkt. Die Roͤhre J communicirt
ferner mit der kleinen Pumpe L, durch die sie aus dem
spaͤter zu beschreibenden Verdichter mit Wasser versehen wird. Diese Pumpe
wird durch einen Hebel und ein Muschelrad (cam) oder auf
eine andere Art und Weise so in Bewegung gesezt, daß sie, wenn das Einsprizventil
geoͤffnet ist, durch ein auf sie wirkendes Gewicht ihren Hub vollbringt; die
Quantitaͤt der eingesprizten Fluͤssigkeit wird hiebei, wie schon oben
gesagt worden ist, durch die Bewegung des Ventils oder Schiebers regulirt. Die Pumpe
ist unter dem Niveau der in dem Verdichter befindlichen Fluͤssigkeit
angebracht, und wie die Zeichnung zeigt, so eingerichtet, daß sie, obschon sich die
Fluͤssigkeit beinahe im luftleeren Raume befindet, dennoch gehoͤrig
damit gespeist wird, wobei alle zufaͤlligen groͤßeren beigemengten
Unreinigkeiten zuruͤkbleiben.
Unter dem Gefaͤße, in welchem das Queksilber oder das sonstige
fluͤssige Medium enthalten ist, befindet sich, wie bereits erinnert worden
ist, ein Feuer M, und dieses muß, welches Brennmaterial
man auch anwenden mag, eine locale oder oͤrtliche Hize erzeugen, und eine
leichte Regulirung zulassen. Ich gebe zu diesem Behufe folgender Vorrichtung, die am
besten mit Kohks geheizt wird, den Vorzug. Am Grunde der Feuerstelle ist ein
seichtes gußeisernes Gehaͤuse N angebracht,
welches frei mit einem durch die Maschine selbst oder auf andere Weise in
Thaͤtigkeit gesezten Geblaͤse communicirt. Der Scheitel dieses
Gehaͤuses ist mit einer großen Anzahl Loͤchern von 1/4 Zoll im
Durchmesser, oder mit langen, sehr schmalen Oeffnungen, welche beilaͤufig
zwei Zoll weit von einander entfernt sind, und durch welche sich die Luft an das
Brennmaterial begibt, durchbrochen. Dieses Gehaͤuse ist ferner an irgend
einer geeignet befundenen Stelle mit einer mit einem Dekel verschlossenen Oeffnung
versehen, durch welche die geringe Quantitaͤt Asche, welche zufaͤllig
hinein gelangt, entfernt werden kann. In der aus dem Geblaͤse
herfuͤhrenden Roͤhre ist ein Ventil angebracht, welches die
Quantitaͤt der eintretenden Luft, und folglich die Intensitaͤt des
Feuers regulirt. Sollte die Quantitaͤt der zur Verdunstung eingesprizten
Fluͤssigkeit wegen der Natur der Arbeit, die die Maschine zu leisten hat,
großem Wechsel unterworfen seyn, so ist es gut, wenn auch der Zutritt der Luft zu dem Feuer durch
irgend einen der gewoͤhnlichen Mechanismen von dem Governor her regulirt
wird. Auf diese Weise wird die Gluth des Feuers immer gleichmaͤßig und von
hinreichender Intensitaͤt erhalten, und der Scheitel des Gehaͤuses
wegen der bestaͤndig durchstroͤmenden Luft dennoch nie
rothgluͤhend werden.
Von so vielen Stellen des Feuers aus, als man es fuͤr noͤthig findet,
laufen Feuerzuͤge aus, durch welche die heiße Luft an ein aͤußeres
Gehaͤuse O geleitet wird, welches die Dampfkammer
umschließt, und so eingerichtet ist, daß die Hize dadurch zusammengehalten und so
gleichmaͤßig als moͤglich um die Dampfkammer gefuͤhrt wird,
bevor sie bei dem gewoͤhnlichen Rauchfange entweicht. Der Dunst wird auf
diese Weise in der Kammer noch bedeutend erhizt, damit seine Expansivkraft oder sein
Volumen erhoͤht wird, und damit er diese unter der erhoͤhten
specifischen Waͤrme, die er durch die in dem arbeitenden Cylinder erfolgende
Ausdehnung erlangt, mit mehr Kraft beibehaͤlt; denn nach meiner Ansicht soll
das Eintrittsventil bei dem vierten oder irgend einem anderen Theile des Hubes
geschlossen werden, wie dieß bei der durch Expansion wirkenden Watt'schen Dampfmaschine der Fall ist. Uebrigens kann die Wirkung der
Expansion auch durch Verminderung der relativen Groͤße der Dampfkammer
erzeugt werden, obschon ich ersterer Methode den Vorzug gebe.
Das Aeußere der innerhalb des Feuerzuges befindlichen Dampfkammer kann auch gedoppelt
seyn, wo man dann den auf diese Weise gebildeten ringfoͤrmigen Raum mit einem
fluͤssigen Medium ausfuͤllt; diese Complication ist jedoch nicht
noͤthig, wenn man Kohks anwendet. Innerhalb der Kammer ist eine Scheidewand
angebracht, damit der Dunst aus dem oberen Theile, wo sich nothwendig der heißere
Dunst ansammelt, an die Ventile des Cylinders gefuͤhrt wird; und an diesem
Theile wird auch ein Thermometer angebracht, das die Temperatur des Dampfes
andeutet. Ich schlage vor, daß der ganze Rauminhalt der Kammer beilaͤufig
eben so groß seyn soll, wie jener des arbeitenden Cylinders; doch ist dieses
Verhaͤltniß willkuͤrlich.
An der Kammer ist bei P eine Sicherheitsklappe
angebracht, welche nicht mit der atmosphaͤrischen Luft, sondern mit dem
Verdichter communicirt, und so belastet ist, daß der Dunst in lezteren
uͤbergeht, wenn er allenfalls in der Kammer einen zu hohen Druk erreicht, so
daß also ohne allen Verlust an Dunst die gehoͤrige Sicherheit hergestellt
ist. Zu noch groͤßerer Sicherheit ist uͤbrigens auch noch eine zweite,
nach dem gewoͤhnlichen Systeme gebaute und noch staͤrker belastete
Sicherheitsklappe angebracht. Der Druk des Dampfes kann verschieden
abgeaͤndert werden; doch erziele ich die gehoͤrige Kraft der Maschine
lieber durch einen geraͤumigen Cylinder und maͤßigen Druk, als durch
einen kleinen Cylinder und starken Druk. An der Kammer ist ein Queksilber-
oder anderes Eichmaaß zur Bestimmung des Drukes angebracht.
Um die Maschine in Thaͤtigkeit zu bringen, wird die Einsprizpumpe und das
Ventil so lange durch eine geeignete Vorrichtung mit der Hand in Bewegung gesezt,
bis in der Kammer ein gehoͤriger Druk des Dampfes entsteht. Dann erst beginnt
die Bewegung durch Oeffnen der entsprechenden Eintritts- und
Austrittsventile, wie dieß auch an den gewoͤhnlichen
Verdichtungsdampfmaschinen geschieht; die einmal begonnene Bewegung wird durch die
gewoͤhnliche Thaͤtigkeit der Maschinerie unterhalten. Von den
Austrittsventilen aus laͤuft, wie an den gewoͤhnlichen
Verdichtungsdampfmaschinen, eine weite Roͤhre aus, welche nach
Abwaͤrts gebogen ist; und der untere Theil dieser Biegung bildet einen
Behaͤlter fuͤr Fett und andere zufaͤllig sich ansammelnde
Unreinigkeiten, welche mittelst eines Schraubenstoͤpsels entfernt werden
koͤnnen. Diese Roͤhre Q laͤuft dann
an den Behaͤlter R, in welchem der Dunst
verdichtet wird. Dieser Behaͤlter soll aus Kupfer bestehen, eine cylindrische
Form haben, und oben mit einer Art von Kuppel versehen seyn, an deren Scheitel sich
ein Mundstuͤk S befindet, an welchem mit
Schraubengewinden Roͤhren befestigt sind, die an eine kleine Luftpumpe, an
die beschriebene Sicherheitsklappe der Kammer, und an ein Vacuumeichmaaß
fuͤhren.
Der untere Theil des kupfernen Cylinders steht mit einem Gefaͤße in
Verbindung, welches aus Gußeisen und aus einem Stuͤke bestehen kann. Der
zunaͤchst unter dem kupfernen Cylinder befindliche Theil dieses
Gefaͤßes besteht aus einer oder mehreren senkrechten, laͤnglichen
Roͤhren T, T, welche mit einem flachen, seichten,
horizontal laufenden Theile T communiciren, und in
lezterem sind zwei oder eine doppelt wirkende Pumpe U, U
so fixirt, daß sie von dem unteren Theile desselben aus mit Wasser gespeist werden,
ohne daß jedoch etwas von den zufaͤllig daselbst liegenden Unreinigkeiten
aufgezogen wird. Diese oder eine andere entsprechende Einrichtung ist dazu
getroffen, daß die in den unteren Theilen des Verdichters befindliche
Fluͤssigkeit durch Aussezung derselben an eine bedeutende Oberflaͤche
abgekuͤhlt wird; daß die Pumpen durch den Druk einer kleinen Saͤule
gefuͤllt werden koͤnnen, und daß sie keinen Dunst enthalten. An
einfach wirkenden Maschinen wird eine einzige Pumpe offenbar hinreichen. Diese
Pumpen nun, welche durch die Maschine in Thaͤtigkeit gesezt werden, saugen
die Fluͤssigkeit abwechselnd aus dem unteren Theile des Verdichters auf, um
sie dann durch ein aus Kupfer oder einem anderen geeigneten Materiale verfertigtes
Schlangenrohr V, welches in geringer Entfernung um den
Verdichter gewunden ist, zu treiben, bis sie endlich am unteren Theile in den
Verdichter eintritt. Dieses Rohr ist daselbst innerhalb des Verdichters mit einer
Klappe W versehen, die sich nach Aufwaͤrts
oͤffnet, und von der eine lange Stange auslaͤuft, die am Scheitel der
Kuppel durch eine Stopfbuͤchse geht, und durch ein Gewicht oder auch durch
eine Feder so belastet ist, daß dadurch ein maͤßiger Druk auf die Klappe
ausgeuͤbt wird. Mittelst dieser Vorrichtungen wird das Schlangenrohr
bestaͤndig mit Fluͤssigkeit gefuͤllt erhalten, und die
Fluͤssigkeit durch die Klappe nach Aufwaͤrts und nach allen Richtungen
in den Verdichter gesprizt, in welchem sie dann in Verbindung mit dem Dampfe, der
durch die beiden Austrittsventile aus dem arbeitenden Cylinder in den Verdichter
gelangt, und der durch die Beruͤhrung, in die er mit der Fluͤssigkeit
geraͤth, augenbliklich in fluͤssigen Zustand verwandelt wird, wieder
niederfaͤllt. Die Fluͤssigkeit, welche hiedurch zum Theil
erwaͤrmt worden ist, wird dann in den unteren Theilen des Verdichters wieder
theilweise abgekuͤhlt, worauf sie neuerdings wieder durch die Pumpen in das
Schlangenrohr emporgetrieben und kraͤftig abgekuͤhlt wird, bevor sie
abermals in den Dunst eingesprizt wird. Die Pumpen unterhalten in dem Verdichter
durch das untere Ventil eine bestaͤndige Stroͤmung. Der kupferne
Cylinder, das unter demselben befindliche Gefaͤß, ein Theil der Pumpen und
das ganze Schlangenrohr sind mit kaltem Wasser umgeben, welches von der Maschine
oder auf andere Weise bestaͤndig in den unteren Theil X eines Wasserbehaͤlters, der den ganzen Apparat umgibt, gepumpt
wird, waͤhrend es an dem oberen Theile wieder abfließt, so daß es in einer
der Richtung des Schlangenrohres entgegengesezten Richtung stroͤmt. Die hier
beschriebene, ein Schlangenrohr vorstellende Form des Kuͤhlapparates ist
uͤbrigens nicht wesentlich nothwendig, indem derselbe Zwek auch durch irgend
eine andere Vorrichtung, bei der eine hinreichend ausgedehnte Oberflaͤche der
Einwirkung des kalten Wassers ausgesezt wird, erreicht werden kann. Die Wirkung des
Schlangenrohres laͤßt sich erhoͤhen, wenn man demselben eine flache
Gestalt gibt, oder wenn man es in mehrere Arme theilt; im Allgemeinen gebe ich
jedoch der angegebenen einfachen Vorrichtung den Vorzug. Innerhalb des Verdichters
ist unter dem Mundstuͤke am Scheitel eine Roͤhre Y befestigt, welche sich bis auf eine geringe Entfernung
von der Klappe W nach Abwaͤrts erstrekt, so daß
die mit dem Mundstuͤke in Verbindung stehende Luftpumpe die Luft in der
Naͤhe der eingesprizten kalten Fluͤssigkeit aufsaugt, und folglich so
wenig Dunst als moͤglich aufzieht. Die aͤußere, zur Luftpumpe fuͤhrende
Roͤhre laͤuft durch kaltes Wasser. Die Luftpumpe selbst ist klein,
indem sie bloß zum Auspumpen jener Luft dient, welche durch die Fugen eindringt,
obschon dieß so viel als moͤglich verhindert werden soll. Wenn Alkohol oder
eine andere Fluͤssigkeit von Werth angewendet wird, so wird die Luft aus der
Pumpe in ein Gefaͤß entleert, welches an allen Seiten mit kaltem Wasser
umgeben ist, und welches innen etwas Fluͤssigkeit enthaͤlt, durch
welche die Luft geht, damit ihr aller Dunst, den sie allenfalls aufnahm, wieder
entzogen wird. An irgend einem geeigneten Theile des Verdichters ist ein Hahn Z angebracht, durch welchen die zum Betriebe der
Maschine dienende Fluͤssigkeit eingefuͤhrt oder wieder ausgelassen
wird, wobei die gehoͤrige Quantitaͤt durch ein glaͤsernes
Eichmaaß angedeutet wird. Bevor man die Maschine in Thaͤtigkeit versezt, muß
die darin enthaltene Luft zum Theil ausgetrieben werden, und dieß geschieht, theils
indem man die Luftpumpe mit der Hand in Bewegung sezt, oder indem man durch dieselbe
blaͤst, wie dieß an der Dampfmaschine geschieht.
Die hier beschriebenen Theile brauchen uͤbrigens nicht gerade die gegenseitige
Stellung zu haben, in der sie hier abgebildet sind. Die Luftpumpe, die
Cylinderventile und die uͤbrigen zu meiner Maschine gehoͤrigen Theile,
deren Bau von den gewoͤhnlichen Dampfmaschinen her bekannt ist, sind hier
weggelassen.
Da ich bereits am 13. Oktober 1825 ein Patent auf eine von mir erfundene
Dunstmaschine (vapour-engine) erhielt,Man findet dieses fruͤhere Patent des Hrn. Howard bereits im Polytechn. Journale Bd. XXIV. S. 3 ausfuͤhrlich
beschrieben und abgebildet; nur ist die Howard'sche Maschine daselbst einfach eine Dampfmaschine genannt, was
sie denn auch wirklich ist. A. d. R. so gruͤnde ich hier keine Anspruͤche auf die damals
beschriebenen Erfindungen, so wenig als auf die Anwendung eines fluͤssigen,
zwischen das Feuer und die dunsterzeugende Oberflaͤche gebrachten, und zur
Regulirung der Waͤrme dienenden Mediums; sondern meine
Patentanspruͤche beschraͤnken sich hier lediglich auf folgende
Verbesserungen meiner fruͤheren Dunstmaschine, sie moͤgen einzeln oder
in Verbindung mit einander daran angebracht werden.
1) Nehme ich in Anspruch: den Zusaz einer Kammer zu dem Cylinder oder dem sonstigen
Gefaͤße, in welchem die Kraft arbeitet, zum Behufe der Unterhaltung eines
Dunstzuflusses, dessen Dichtheit bloß durch wiederholtes Einsprizen und Verdunsten
von Alkohol, Wasser oder anderen Fluͤssigkeiten auf dem gehoͤrigen
Grade erhalten wird; und hauptsaͤchlich um den Dunst auch nach seinem
Entstehen noch mehr zu erhizen, damit er hiedurch an Kraft gewinne, und damit er in dem arbeitenden
Cylinder mehr Ausdehnungskraft entwikle. Ich beschraͤnke mich jedoch
keineswegs genau auf die hier beschriebene Gestalt und Stellung dieser Kammer.
2) Den Proceß, durch welchen die rasche Verdunstung der Fluͤssigkeit
beschleunigt wird, naͤmlich die Ausdehnung der Fluͤssigkeit in
Verbindung mit anderen dazu gehoͤrigen Einrichtungen.
3) Den kleinen Schieber oder das Ventil, durch welches die zum Behufe der Verdunstung
eingesprizte Fluͤssigkeit genau in der erforderlichen Quantitaͤt
eingetrieben wird, und zwar abgesehen von allen zufaͤllig eintretenden
Unregelmaͤßigkeiten in der Wirkung der Einsprizpumpe. Die Bewegung dieses
Schiebers kann entweder mit der Hand oder durch einen Governor regulirt werden.
4) Die Erhizung der Fluͤssigkeit vor dem Einsprizen zum Behufe der rascheren
Verdunstung, und damit sie die Spannkraft des bereits in der Kammer befindlichen
Dunstes nicht durch theilweise Verdichtung und Verminderung der Temperatur
beeintraͤchtige.
5) Die von der Dunstkammer in den Verdichter fuͤhrende Sicherheitsklappe,
wodurch aller uͤberschuͤssige Dampf in lezteren geleitet wird, anstatt
durch Entweichen in die atmosphaͤrische Luft verloren zu gehen.
6) Die Verbesserungen meines fruͤheren Verdichtungsprocesses; besonders die
Einsprizung der Fluͤssigkeit aus dem Schlangenrohr oder aus dem sonstigen
Kuͤhlgefaͤße von Unten nach Aufwaͤrts in den Verdichter,
wodurch sie laͤngere Zeit und auf wirksamere Weise mit dem Dampfe in
Beruͤhrung bleibt, als dieß der Fall ist, wenn sie meinem fruͤheren
Patente gemaͤß direct von Oben herabfaͤllt. Ferner das mit dem unteren
Theile des Verdichters in Verbindung stehende Gefaͤß zum Behufe des
theilweisen Abkuͤhlens der darin enthaltenen Fluͤssigkeit, des
Fuͤllens der Pumpen durch hydrostatischen Druk, und zur Verhinderung des
Eintrittes von Dampf in die Pumpe. Ferner die belastete Klappe am Ende des
Schlangenrohres oder des sonstigen Kuͤhlgefaͤßes zur Erzeugung eines
Drukes auf dieselbe, und um zu verhindern, daß die darin enthaltene
Fluͤssigkeit wegen des Vacuums, in welchem sie sich beinahe befindet, nicht
theilweise in Dunst verwandelt wird. Diese Klappe dient uͤbrigens auch zur
Zerstaͤubung der Fluͤssigkeit in dem Verdichter.
7) Endlich die Anwendung der hier beschriebenen Verdichtungsmethode auf die
Dampfmaschinen, woraus sich nicht nur eine sehr rasche und wirksame Verdichtung des
Dampfes ergibt, sondern wodurch es auch moͤglich wird, immer wieder dasselbe
Wasser in dem Kessel zur Dampferzeugung zu verwenden, und die Groͤße der
Luftpumpe bedeutend zu vermindern.