Titel: | Lloyd's patentirte Gebläsemaschinen. |
Fundstelle: | Band 111, Jahrgang 1849, Nr. XIX., S. 105 |
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XIX.
Lloyd's patentirte Gebläsemaschinen.
Aus dem Mechanics' Magazine, 1848, Nr
1310.
Mit Abbildungen auf Tab.
III.
Lloyd's Gebläsemaschinen.
Das gewöhnliche Ventilatorgebläse besteht bekanntlich aus einem kreisrunden Gehäuse
mit einer centralen Oeffnung zu beiden Seiten, durch welche die Luft eingesogen, und
einer Oeffnung an der Peripherie, durch welche die Luft ausgetrieben wird. Eine
Achse geht durch die centralen Oeffnungen und ist an beiden Enden durch geeignete
Lager unterstützt. An der Mitte dieser Achse ist eine Büchse festgekeilt, von der
mehrere Arme ausgehen; an jeden dieser Arme ist ein flaches rechteckiges Blatt
befestigt, welches so breit wie möglich gemacht wird, ohne daß es jedoch das Gehäuse
berührt. Die Blätter werden mittelst eines Riemens von einer Dampfmaschine oder
sonstigen Triebkraft aus in Rotation gesetzt. Da nun hinter jedem Blatte während der
Rotation ein luftleerer Raum entsteht, so strömt die vor den Blättern verdichtete
Luft über die Kanten der Blätter hinweg, um den luftleeren Raum auszufüllen, und so
entsteht jenes unangenehme, allen gewöhnlichen Ventilatorgebläsen eigenthümliche
summende Geräusch und zugleich ein beträchtlicher Kraftverlust.
Fig. 3 stellt
ein Ventilatorgebläse, bei welchem der bezeichnete Uebelstand beseitigt ist, im
senkrechten Längendurchschnitt und Fig. 4 im senkrechten
mittleren Querschnitte dar. A, A sind die mit den
gewöhnlichen centralen Oeffnungen B, B versehenen
Seitenplatten; C ist die Peripherie; D das Luftaustrittrohr; E
eine Achse, welche durch die Oeffnungen B, B geht und in
conische Enden ausgeht, die in Lagern F, F rotiren. Die
an diese Achse festgekeilte Büchse I ist mit sechs Armen
versehen, an welche eben so viele dreieckige und gekrümmte Blätter K, K geschraubt sind. L ist
ein inneres Gehäuse, welches die Blätter umschließt. Dasselbe ist von entsprechendem
dreieckigem Querschnitt, mit Oeffnungen in der Mitte und an der Peripherie zur
Einsaugung und Austreibung der Luft. M, M sind zwei
Ringe, welche an das äußere Gehäuse geschraubt sind und zwei Hälse N, N dicht umschließen. Diese Hälse befinden sich an dem
inneren Gehäuse an jeder Seite der centralen Oeffnung, stehen jedoch ein wenig über
die Linie der äußeren hervor, so daß die zwei Gehäuse an dieser Stelle vollkommen
luftdicht vereinigt sind. O, O sind die Riemenrollen,
mit deren Hülfe die Maschine in Rotation gesetzt wird. Die durch die centralen
Oeffnungen in das innere Gehäuse einströmende Luft wird in Folge der Rotation der
Blätter durch die Oeffnungen am Umfange in das äußere Gehäuse und aus diesem durch
die Röhre D weiter getrieben; die convergirende Gestalt
des inneren Gehäuses verhütet die Reaction gegen die Blätter; der Luftstrom ist
selbst bei den größten Geschwindigkeiten gleichförmig und geräuschlos. Der
Totalquerschnitt der Oeffnungen am Umfang des inneren Gehäuses darf den
Totalquerschnitt der centralen Oeffnungen nicht übersteigen. Wenn an der
Ausströmungsstelle ein großer Druck erforderlich ist, so müssen die Oeffnungen an
der Peripherie verhältnißmäßig enger gemacht werden, in einigen Fällen bis zur
Hälfte der gewöhnlichen Weite. Ich habe gefunden, daß die Blätter mit dem größten
Effecte arbeiten, wenn sie, wie die Abbildungen zeigen, unter einem Winkel von
ungefähr 60° eingesetzt werden. Da die Kraft der Maschine zu der
Geschwindigkeit, womit sie getrieben werden kann, in einem genauen Verhältnisse
steht, so ist es von
Wichtigkeit, daß die Achse in ihren Lagern mit möglichst geringer Reibung rotire,
und so kühl wie möglich erhalten werde. Fig. 4 zeigt eine Methode,
diesen Zweck zu erreichen. Die Lager F, F bestehen aus
kurzen cylindrischen, an ihrer äußeren Seite mit Schraubenwindungen versehenen
Stücken, welche in die Löcher der Träger G, G fest
eingeschraubt werden. An dem inneren Ende jedes Lagers befindet sich eine conische
Hülse s, in der das Ende der Achse rotirt; in das äußere
Ende des Lagers ist ein conisches Loch bis zu dieser Hülse gebohrt. H ist ein durch einen Deckel verschließbarer
Oelbehälter, dessen Röhre mit ihrem Ende in das erwähnte conische Loch paßt.
Eine andere Constructionsmethode der Achsenlager, die ich der vorhergehenden beinahe
vorziehe, ist in Fig. 5 dargestellt. S ist das eine Ende der
Spindel; das Lager T, worin dasselbe rotirt, besteht aus
einem hohlen an den vorderen Kanten nach der conischen Gestalt des Achsenendes
abgeschrägten Cylinder. Der Raum y, unmittelbar vor dem
conischen Ende der Achse, ist mit Graphit ausgefüllt, der mittelst eines Kolbens Y gegen das Achsenende gepreßt wird; der Theil Y selbst wird mit Hülfe einer Schraube W vorwärts bewegt.
Aus der vorhergehenden Beschreibung erhellt, daß es zwei Ursachen sind, aus denen bei
dieser Maschine eine Kraftersparniß hervorgeht: nämlich 1) die gegen ihr Ende hin
abnehmende Breite der Blätter, in deren Folge sie der entweichenden Luft einen
verhältnißmäßig geringen Widerstand entgegensetzen; 2) das Hinderniß, welches die
Seitenplatten des inneren Gehäuses einer Rückströmung der Luft gegen die Blätter
entgegensetzen, woraus ein weiterer nicht unbeträchtlicher Kraftverlust
hervorgeht.
Das andere Gebläse des Hrn. Lloyd gehört in die Classe der
Balggebläse, und eignet sich für alle diejenigen Fälle, wo eine große Quantität Wind
ununterbrochen und unter beinahe gleichförmigem Drucke geliefert werden soll. Fig. 6 stellt
diese Maschine im Aufrisse dar. A, A sind zwei
gußeiserne Seitengestelle, von denen jedoch nur eines in der Figur sichtbar ist.
Jedes dieser Gestelle besteht aus einem polygonalen Kranze von sechzehn Seiten und
acht von einer Centralbüchse ausgehenden Armen A², A². Durch die Mittelpunkte
beider Gestelle geht eine Achse C, die in der Mitte in
eine Kurbel umgebogen ist. B, B sind acht viereckige
Blasebälge, welche mit ihren äußeren Endbrettern an den Umfang des Gestells
befestigt sind; E, E die Ventile, von denen jedesmal
eines an dem inneren, das andere an dem äußeren Endbrette angebracht ist. D, D sind sechzehn Lenkstangen zur Bewegung der
Blasebälge, von denen je zwei einerseits mit den inneren Endbrettern der Blasbälge, andererseits mit
einer an der Kurbel befindlichen Büchse H verbunden
sind. F ist die Hauptwindleitungsröhre; G, G Führungen zur Sicherung des Parallelismus der
Bewegung der Blasebälge. Die Räume zwischen den Armen und den Seitengestellen und
eben so die zwischen den Kränzen in den abwechselnden Seiten des Polygons, werden
mit Holz oder Eisenblech ausgefüllt, so daß das ganze Gehäuse luftdicht wird,
ausgenommen da, wo die Ventile E, E und die Röhre F eingefügt sind. Doch muß an jeder Seite zwischen den
Armen eine Thür angebracht seyn, um behufs der Schmierung zu den Lagern gelangen zu
können. Wenn nun die Kurbelwelle C in Umdrehung gesetzt
wird, so müssen in Folge der veränderlichen Lage der Centralbüchse, woran die
Lenkstangen D befestigt sind, bei jeder Umdrehung der
Welle einige Bälge vollständig, andere theilweise ausgedehnt seyn, während andere
ganz zusammengeklappt sind; doch muß sich jeder Blasebalg während einer ganzen
Drehung der Welle einmal in ausgedehntem und einmal in zusammengeklapptem Zustande
befinden.