Titel: | Gebläse-Maschine, construirt von den HHrn. Neilson und Comp. zu Glasgow. |
Fundstelle: | Band 133, Jahrgang 1854, Nr. LV., S. 242 |
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LV.
Gebläse-Maschine, construirt von den HHrn. Neilson und Comp. zu Glasgow.
Aus dem Practical Mechanic's Journal, Juli 1854, S.
75.
Mit Abbildungen auf Tab.
IV.
Neilson's Gebläse-Maschine.
Es ist dieß eine sehr wesentliche Verbesserung der großen und verhältnißmäßig
kostbaren Constructionen, welche als Gebläse für Schmelzöfen angewendet werden.
Statt eines großen Dampfcylinders an dem einen Ende eines Balanciers und des
Gebläsecylinders an dem andern, wie die größern Maschinen dieser Art gewöhnlich
eingerichtet sind, haben die Constructeure dem vorliegenden Gebläse eine sehr
compendiöse Form dadurch gegeben, daß an dem Blascylinder zwei kleine Dampfcylinder
angebracht worden sind, welche den Kolben von jenem durch Getriebe und Zahnrad in
Bewegung setzen. Das Hauptgerüst der Maschine ist niedrig und es steht darauf der
senkrechte Gebläsecylinder. Der Kolben des Gebläsecylinders ist mit zwei Stangen
versehen, welche durch den Deckel gehen und oben durch ein Querhaupt verbunden sind,
dessen Enden in senkrechten Führungen auf und nieder geschoben werden können, welche
auf dem Gebläsecylinder befestigt sind. Von den Enden des Querhauptes gehen
Kurbelstangen zu den Warzen zweier Schwungräder nieder, die an den Enden einer Welle
unter dem Cylinder befestigt sind, in deren Mitte ein Stirnrad sitzt. Letzteres
steht mit einem Getriebe im Eingriff, welches auf der Triebwelle der Dampfmaschine
befestigt ist. Dieselbe gehört zu der Classe der Condensationsmaschinen und hat zwei
parallele, senkrecht stehende Cylinder, die zum Theil von dem Gebläsecylinder und
zum Theil von dem auf dem Fundament stehenden Gerüst getragen werden, welches Canäle
für den benutzten Dampf bildet. Die Kolbenstangen der beiden Cylinder gehen direct zu zwei Kurbeln
an den beiden Enden der Triebwelle, welche in derselben horizontalen Ebene wie die
Gebläsewelle liegt.
Die beiden Luftpumpen der Dampfmaschine stehen senkrecht auf dem Fundament, vor den
Dampfcylindern, und die Condensatoren befinden sich unter ihnen.
Die Luftpumpen-Kolben werden von den Dampfcylinder-Kolbenstangen
mittelst ungleicharmiger Balanciers betrieben, um den gehörigen Hub hervorbringen zu
können. Wendet man aber Hochdruckmaschinen an, so legt man die Dampfcylinder am
zweckmäßigsten horizontal, und es gehen dann die Kurbelstangen in horizontaler
Richtung nach den Kurbeln.
Fig. 1 ist
eine vollständige Seitenansicht des ganzen Gebläses, Fig. 2 eine Endansicht,
rechtwinkelig auf Fig. 1. Auf dem steinernen Fundament A sind
die beiden parallelen gußeisernen Ständer befestigt, welche ein vollständiges Gerüst
B bilden. Auf dasselbe ist der große
Gebläse-Cylinder C durch Schraubenbolzen und
mittelst seines Bodens und Bodenrandes befestigt. Der massive Gebläsekolben hat zwei
Kolbenstangen D, welche durch Stopfbüchsen in dem Deckel
gehen, deren obere Enden mit dem langen gußeisernen Querhaupt E verbunden sind, welches letztere sich in den geschlitzten, senkrechten
Führern F bewegt. Diese Führer F sind durch Fußränder auf dem Gebläsecylinder festgeschraubt und oben
durch zwei Stehbolzen mit einander verbunden. Beide Enden des Querhauptes E haben jedes einen Zapfen G
von Schmiedeisen, die in ihnen befestigt sind und über welche die Kurbelstangen H greifen. Letztere bestehen aus Holz, sind aber von
schmiedeisernen Schienen umgeben und ihre unteren Enden greifen über die Warzen oder
Angriffszapfen I der Schwungräder J. Diese sehr schmalen und an den Kränzen mit Vertiefungen versehenen
Schwungräder, welche nur wenig Raum einnehmen, sind an den Enden einer horizontalen
Welle K befestigt; jedes besteht aus acht Armen, welche
mit der Nabe aus einem Stück gegossen, und deren schwalbenschwanzförmige Enden in
die entsprechenden Vertiefungen des Kranzes eingelassen sind. Die Schwungradwelle
dreht sich in Zapfenlagern auf dem Fundament und unter dem Gebläsecylinder; auf
ihrer Mitte ist ein Stirnrad L mit 75 Zähnen befestigt,
welches mit dem Getriebe M von 25 Zähnen in Eingriff
steht, wodurch die Geschwindigkeit der Dampfmaschine mit einer Verminderung in dem
Verhältniß von 1 zu 3 auf den Gebläsekolben übertragen wird. Das Getriebe M sitzt auf der Triebwelle N, die sich ebenfalls in Lagern bewegt, welche auf dem Fundament befestigt
sind, und an deren Enden sich die Kurbeln O
befinden.
Unmittelbar über der Welle N stehen die beiden
senkrechten Dampfcylinder P, welche durch die dazwischen
angebrachte Ventilbüchse Q fest mit einander verbunden und durch
die Ränder R an den Gebläsecylinder geschraubt sind. Die
beiden Kolbenstangen S der Cylinder P gehen durch Stopfbüchsen im Boden, und sind mit
Querhäuptern T versehen, die in den Leitrahmen U gleiten, welche ihrerseits auch Träger bilden, da sie
von den Cylinderdeckeln bis zu dem Gerüst B reichen.
Jede Kolbenstange wirkt mittelst einer Kurbel- oder Lenkstange V auf eine Kurbel O.
Die Zapfen der Querhäupter beider Kolbenstangen sind zu beiden Seiten verlängert, um
durch Gelenke W die Balanciers X mit jenen zu verbinden; die Gelenke W
greifen nämlich über Zapfen an den langen Armen der parallelen Balanciers X, die um Zapfen schwingen, welche in Zapfenlagern
ruhen, die auf den Ständern Y befestigt sind. Die
entgegengesetzten kurzen Arme der Balanciers X sind bei
Z mittelst der Lenkstangen a mit den Querhäuptern b an den obern Enden
der Kolbenstange c von der Luftpumpe d verbunden. Die obern Theile der Stange c laufen in den Augen e,
welche zwischen den Ständern Y befestigt sind und es
wird dadurch eine Geradeführung bewirkt; die Querhäupter b aber sind zu beiden Seiten verlängert, um die Kolben der Kalt-
und der Warmwasser-Pumpen f und g in Bewegung zu setzen. Der ganze
Condensations-Apparat ist in den beiden viereckigen Trögen h enthalten, die auf dem Fundament und Gerüst B festgeschraubt sind und auch die Ständer Y tragen. Die Schieberventile der Dampfcylinder werden
durch die Stangen i bewegt und zwar mittelst zweier
Excentriken, welche neben dem Getriebe M auf der
Triebwelle angebracht sind. Der Dampf strömt aus dem Kessel mittelst der hier nur
angedeuteten Röhre j in die Dampfbüchse Q, und der benutzte Dampf geht durch die knieförmigen
Röhren k und die gebogenen l, welche letztere die eigentlichen Condensatoren bilden, zur Luftpumpe. Das
kalte Einspritzwasser strömt in diesen Röhren aufwärts, verdichtet die abwärts
strömenden Dämpfe, und es fließen dann die Producte der Verdichtung auf gewöhnliche
Weise durch die Röhren m den Luftpumpen zu.
Der Deckel und der Boden des Gebläsecylinders sind mit Ventilen n und o versehen, mittelst
denen die atmosphärische Luft in das Gebläse eindringt und die verdichtete Luft
ausströmt. Die Einlaßventile n sind in mehrere
Abtheilungen getheilt, damit sie sich leicht öffnen. Die Auslaßventile o sind mit Glasscheiben versehen, damit man sie stets
beobachten kann. Die unten ausgepreßte Luft wird durch die Röhre p der gemeinschaftlichen Röhre q zugeführt, welche zu den Oefen oder den Lufterhitzungsapparaten
führt.
Das hier beschriebene Gebläse entspricht allen an eine solche Maschine zu machenden
Anforderungen; es nimmt wenig Platz ein, alle Theile desselben sind leicht
zugänglich, überdieß wiegt es weniger und ist wohlfeiler als die gewöhnlichen
Constructionen dieser Art. Die kleinen, mit großer Geschwindigkeit arbeitenden
Dampfkolben, ertheilen dem großen Gebläsekolben eine langsame, sehr gleichartige
Bewegung. Es kann dieses Gebläse bei einem Kolbenzuge 500 Kubikfuß Luft von
atmosphärischer Dichtigkeit liefern.
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Gebläse dieser Art sind ein wesentliches Bedürfniß für das gesammte Hüttenwesen, denn
die meisten der bis jetzt üblichen Maschinen sind schwerfällig, nehmen viel Platz
ein und sind sehr kostbar; dieß gilt sowohl von den Watt'schen mit Balanciers, als auch von den Evans'schen mit oder ohne Balanciers, welche letztere noch den Uebelstand
haben, daß sie leicht zu Bruche gehen. Horizontale und die hier beschriebenen
Gebläse sind daher weit vortheilhafter als jene.
Eine ähnliche Einrichtung hat ein neuerlich in der Wellenkampfschen Eisenhütte zu Lüneburg erbauetes Gebläse, über welches
Hr. Professor Rühlmann in den Mittheilungen des
hannover'schen Gewerbe-Vereins, 1854, Heft 2, S. 90 Nachstehendes berichtet:
„Das Gebläse besteht aus zwei senkrecht stehenden Cylindern, deren
Kolben durch Lenkstangen und Krummzapfen mittelst einer horizontal liegenden,
eincylindrigen Dampfmaschine bewegt werden. Beide
Gebläsecylinder-Krummzapfen sitzen an dem Ende einer und derselben Welle,
aber um einen rechten Winkel gegen einander verdreht, so daß immer einer der
Gebläsekolben seinen Weg vollendet hat, während sich der andere in der Mitte
desselben befindet. Auf der Gebläse-Krummzapfenachse sitzt ferner ein
gußeisernes Rad von 7 3/4 Fuß Durchmesser mit hölzernen Kämmen von 2 1/4 Zoll
Theilung. Mit diesem Rade steht ein halb so großes Getriebe mit gußeisernen
Zähnen im Eingriff, auf dessen Achse der Krummzapfen der Dampfmaschine
festgekeilt ist. Es wird also die horizontal hin- und hergehende Bewegung
des Dampfkolbens in eine vertical auf- und abwärts gerichtete der
Gebläsekolben umgesetzt. – Alle Theile der Dampfmaschine, sowie die
Klappen und andere Theile der Gebläsecylinder, sind leicht zugänglich.
Die Dampfmaschine hat einen Kolben von 18 1/2 Zoll Durchmesser und 40 Zoll Hub,
im Kessel eine Dampfspannung von zwei Atmosphären. Die Gebläsekolben haben 42
Zoll Durchmesser und 46 Zoll Hub; 28 Doppelspiele des Dampfkolbens in der Minute
setzen sich dabei in 14 der Gebläsekolben um. Die Windpressung ist 36 bis 38
Zoll Wassersäule (36/420 bis 38/420 Atmosphäre Ueberdruck).“