Titel: | Ueber einen neuen Druck-Indicator für Dampfmaschinen von Hrn. Clair; Bericht des k. General-Bergwerks-Inspectors Combes zu Paris. |
Fundstelle: | Band 135, Jahrgang 1855, Nr. LIV., S. 246 |
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LIV.
Ueber einen neuen Druck-Indicator für
Dampfmaschinen von Hrn. Clair; Bericht des k.
General-Bergwerks-Inspectors Combes zu
Paris.
Aus dem Bulletin de la
Société d'Encouragement, Decbr. 1854, S. 713.
Mit Abbildungen auf Tab.
IV.
Combes, über einen Druck-Indicator für
Dampfmaschinen.
Watt benannte Indicator einen
Apparat, welcher zur Bestimmung des Drucks dient, den der Dampf auf eine von den
Flächen des Kolbens einer Dampfmaschine ausübt, welcher Druck den successiven
Stellungen entspricht, die der Kolben in der vollständigen Periode seiner
wiederkehrend geradlinigen Bewegung hat. Der Watt'sche
Indicator, so wie ihn Tredgold in der ersten Auflage
seines Werkes über Dampfmaschinen beschrieb, besteht aus einem kleinen metallenen,
calibrirten Cylinder, welcher mittelst eines Ansatzes, der mit Schraubengewinden
versehen ist, mit einer Oeffnung in dem einen der Deckel des Maschinencylinders in
Verbindung gebracht wird. Mittelst eines Hahns kann die Verbindung zwischen der
Maschine und dem Indicator-Cylinder nach Belieben unterbrochen werden;
letzterer enthält einen Kolben, welcher mit dem einen Ende einer schneckenförmig
gewundenen Feder verbunden ist; das andere Ende dieser Feder ist an dem Deckel eines
cylindrischen Raumes befestigt, welcher sich über dem calibrirten Cylinder befindet
und der Springfeder als Gehäuse dient. Ein an der Kolbenstange befestigter Griffel
folgt allen Bewegungen derselben. Wenn man nun annimmt, daß die Verlängerungen und
Verkürzungen der Springfeder den ausdehnenden und zusammenpressenden Kräften
proportional sind, wodurch sie bewirkt werden, was innerhalb gewisser Gränzen
wirklich der Fall ist, so wird die Stellung des Griffels in jedem Augenblick den
positiven oder negativen Ueberschuß des Dampfdrucks angeben, welcher gegen die
untere Fläche des Indicatorkolbens nach Abzug des gegen dessen andere Fläche
wirkenden atmosphärischen Drucks ausgeübt wirkt. Wenn man daher die Kolbenfläche des
Indicators genau
mißt und durch directe Versuche die Verlängerung oder die Verkürzung bestimmt,
welche die Springfeder bei jedem Kilogramm Belastung erleidet, so kann man einen
Maaßstab herstellen, dessen Nullpunkt derjenigen Stellung des Schreibgriffels
entspricht, wobei sich die Feder in ihrem natürlichen Zustande befindet, und dessen
gleiche Theilungen über und unter dem Nullpunkt den jedesmaligen Ueberschuß des
Dampfdrucks welcher auf den Kolben nach Abzug des äußeren atmosphärischen Drucks
wirkt, und den jedesmaligen Ueberschuß des atmosphärischen Drucks über den
Dampfdruck in Zehnteln einer Atmosphäre (oder in Zehntels-Kilogrammen per Quadratcentimeter) angeben. Um die graphische
Darstellung aller Stellungen des Griffels zu erhalten, welche den Stellungen des
Kolbens der Dampfmaschine bei einem vollständigen doppelten Kolbenlauf entsprechen,
ließ Watt vor der Bleifederspitze einen Streifen Papier
sich bewegen, der auf einen viereckigen Rahmen geleimt war; diese Papiertafel wurde
einerseits von einer Schnur gezogen, welche über eine Rolle lief und mit dem Ende
der Kolbenstange oder mit einem Punkt des Balanciers der Maschine verbunden war,
andererseits durch ein Gegengewicht, welches an einer ebenfalls über eine Rolle
laufenden Schnur hing. Der Papierstreifen machte daher eine Bewegung, welche
derjenigen des Kolbens gleich oder proportional war, nach der einen oder der
entgegengesetzten Seite hin, je nachdem sich der Kolben dem Boden des Cylinders, an
welchem der Indicator angebracht war, näherte, oder von demselben entfernte. Die
Bleifederspitze zeichnete daher auf diesem Streifen bei einem doppelten Kolbenlauf
eine geschlossene Curve, deren positive oder negative Ordinaten, von der Nulllinie
(Nullspannung der Feder), der sogenannten atmosphärischen Linie ausgehend, das Maaß
der Pressungen sind, welche auf den Kolben, nach Abzug des atmosphärischen Drucks,
ausgeübt wurden. Nimmt man nun an, daß die Pressungen auf beide Seiten des Kolbens
in derselben Ordnung auf einander folgen, so wird der Flächeninhalt der Curve,
multiplicirt mit einem Coefficienten, welcher von dem Kolbenquerschnitt und von den
verhältnißmäßigen Maaßstäben der Abscissen und Ordinaten abhängt, die bei einem
einfachen Zuge dem Kolben mitgetheilte Kraft angeben. Aus der Form der Curve ist
auch die jedesmalige Dampfvertheilung in der Maschine ersichtlich.
Da der Watt'sche Indicator schwierig anzubringen war, so
verbreitete sich seine Benutzung in den Maschinenbauwerkstätten nicht, und er blieb
daher vielen Constructeuren und Dampfmaschinenbesitzern lange Zeit unbekannt. Im
Jahre 1831 machte Macnaught zu Glasgow das Instrument
tragbar und richtete es bequemer ein, indem er den Papierstreifen, welcher den
Bleifederstrich aufnimmt, auf den Umfang eines Cylinders wickelte, welcher sich um seine Achse dreht;
diese ist parallel mit der Achse des ausgebohrten Indicator-Cylinders und
ruht auf einem, an dem letztem angebrachten Support. Am Fuß des Cylinders, welcher
das Papier trägt, brachte er eine Spiralfeder an, deren eines Ende mit der festen
Achse und das andere mit der innern cylindrischen Wand verbunden war. Den äußern
Umfang des Cylinders versah er mit einer Kehle nach Art einer Rolle, und wickelte
eine Schnur darauf, welche über eine kleine Frictionsrolle laufend, für den Versuch
an einem geeigneten Punkt auf einem der eisernen Stäbe befestigt werden muß, die in
einem Kreisbogen einen der Scheitel des Parallelogrammes zur Geradführung der
Kolbenstange zurückhalten. Wenn der Maschinenkolben sich dem Boden des Cylinders
nähert, an welchem der Indicator angebracht ist, so wird der das Papier tragende
Cylinder von der Schnur gezogen und dreht sich um seine Achse; bei der Bewegung des
Kolbens in entgegengesetzter Richtung wird dieser Cylinder durch die Wirkung der
Spiralfeder wieder zurückgeführt.
Die Griffel- oder Bleifederspitze, welche mit dem Indicatorkolben verbunden
ist, wird bis auf das bewegliche Papier gestellt und zieht auf demselben eine
geschlossene Curve. Wenn nun das Papier nach dem Versuch weggenommen und als ebene
Fläche aufgerollt wird, so ist der Flächeninhalt dieser Curve ziemlich proportional
der Kraft welche der Dampf bei einem einfachen Zuge auf den Kolben ausübte. Bei dem
Macnaught'schen Indicator wird der Kolbenzug der
Maschine durch eine Länge von höchstens 1 Decimeter (4 Zoll) dargestellt, weil diese
Länge stets geringer seyn muß als diejenige welche der das Papier tragende Cylinder,
welcher nur etwas weniger als eine ganze Umdrehung um seine Achse machen darf, auf
seiner Peripherie entwickelt. Da die Schnur jedoch nicht mit einem Punkte der
Kolbenstange der Maschine verbunden ist, so sind die Abscissen der Curve den von
diesem Kolben durchlaufenen Räumen nicht genau proportional.
Alle bis jetzt in Frankreich angewendeten Indicatoren sind nur Abänderungen des Macnaught'schen, welcher zuerst in den Annales des Mines, Jahrgang 1839, Bd. XVI S. 519
(polytechn. Journal Bd. XCI S. 258) beschrieben worden ist. Bei dem Indicator von
Martin und Raymonden,
welcher im Bulletin de la Société
d'Encouragement, Jahrgang 1843, S. 533 (polytechn. Journal Bd. LXXXVII S.
1) beschrieben ist, wird die Bewegung des das Papier tragenden Cylinders von einer
Schnur bewirkt, die sich um einen kleinen Cylinder wickelt, der einem Rade von
größerm Durchmesser als Achse dient und um welchen man die Schnur schlägt, die man
unmittelbar mit der Kolbenstange der Maschine verbindet. Bei dieser Anordnung muß
die kreisförmige Bewegung des Papiers, wenn man die Verlängerungen und Verkürzungen der Schnüre
unberücksichtigt läßt, genau den Räumen proportional seyn, welche von dem
Maschinenkolben durchlaufen werden.
Bei dem Indicator des Hrn. Paul Garnier, beschrieben im
Bulletin de la Société
d'Encouragement, Jahrgang 1846 S. 479 (polytechn. Journal Bd. CIII S. 1) ist
der Querschnitt des ausgebohrten Cylinders größer als bei dem Instrument der HHrn.
Martin und Reymondon. Ein
zweiter Cylinder, neben demjenigen befindlich, auf den sich die Spitze des Griffels
stützt, trägt einen Papierstreifen, von welchem man mittelst einer eigenthümlichen
Anordnung die successiven Theile auf den ersten Cylinder übertragen kann, so daß man
im Stande ist auf demselben Streifen mehrere geschlossene Curven zu verzeichnen, die
durch einen kleinen Zwischenraum von einander getrennt sind, daher man das Papier
nicht bei jedem Versuch auszuwechseln braucht.
Der nun zu besprechende Indicator des Hrn. Clair zeichnet
sich durch neue und sinnreiche Einrichtungen aus, welche wichtige Verbesserungen
bilden. Man kann mittelst dieses Instruments auf einem langen Papierstreifen,
welcher um einen Cylinder gewickelt ist, nach Belieben geschlossene Curven
verzeichnen, von denen jede einem ganzen Spiel des Dampfmaschinenkolbens entspricht,
oder eine ununterbrochene Curve, die einer großen Anzahl von successiven
Kolbenspielen entspricht. Auch hier ist es eine an ihrem einen Ende mit einem Punkt
der Kolbenstange der Maschine verbundene Schnur, welche einer Rolle und ihrer Achse
eine abwechselnde drehende Bewegung ertheilt. Hr. Clair
hat früher die Bewegung der Rollenachse auf die Cylinder, auf denen sich das Papier
entwickelt und aufwickelt, mittelst einer doppelten Schnur übertragen; nun geschieht
es aber häufig, daß diese Schnüre, welche sich um eine Achse von sehr kleinem
Durchmesser legen und sich an den Rändern der metallenen Theile (in dem kleinen
Zwischenraum dieser Achse und der Kehle der Rolle am unteren Ende des Cylinders,
welcher das Papier trägt) reiben, während des Versuchs zerreißen. Man muß alsdann
das ganze Instrument aus einander nehmen, um die zerrissene Schnur wieder
anzuknüpfen oder durch eine neue zu ersetzen – eine langdauernde und für
jeden Experimentator, der nicht sehr gewandt und mit der Construction des
Instruments genau bekannt ist, überdieß schwierige Arbeit. Hr. Clair hat dann diesem Nachtheil dadurch abgeholfen, daß er die Schnüre
durch ein System von Schrauben ersetzt, deren Gänge in die Zähne von Rädern treten,
welche auf den Achsen des einen Cylinders angebracht sind. Um eine ununterbrochene
Curve zu erhalten, die einer Reihe auf einander folgender Spiele des
Dampfmaschinenkolbens entspricht, muß die wiederkehrend kreisförmige Bewegung, welche
einer Rolle und ihrer Achse ertheilt wurde, den drei Cylindern über welche der
Papierstreifen geht, eine ununterbrochene kreisförmige Bewegung ertheilen, mit
möglichster Vermeidung jedes Zeitverlusts. Hr. Clair
erlangt dieses Resultat durch folgende Anordnungen: die Achse der Rolle, welche die
wiederkehrend rotirende Bewegung erhält, ist auf einem kleinen Theil ihrer Länge mit
zwei Schraubengewinden, von gleicher Steigung, aber von entgegengesetzter Richtung
versehen, welche sich folglich gegenseitig und so durchschneiden, daß sie das
Ansehen von Spitzen haben, deren Basen auf der Entwickelung der cylindrischen
Oberfläche des Kerns Parallelogramme wären, welche die doppelte Steigung einer jeden
Schraube auf der Basis des Cylinders zum spitzen Winkel haben. Diese Rauhigkeiten
oder Spitzen greifen in Zähne, mit entgegengesetzten Neigungen, die sich auf der
Peripherie zweier Räder befinden, welche sich um eine gemeinschaftliche, auf
derjenigen der Schrauben senkrecht stehende Achse drehen. Da die beiden Räder um
ihre gemeinschaftliche Achse lose laufen, so werden sie zugleich durch die beiden
Schrauben bewegt, oder vielmehr durch die Spitzen, welche mit einer Fläche gegen die
Zähne des einen Rades und mit der anliegenden Fläche gegen die Zähne des andern
treten, so daß sie bei einer Drehung der Achse der doppelten Schraube, gleiche
Drehungen um ihre Achse, jedoch in umgekehrter Richtung, erlangen. Will man, daß
sich diese Achse oder Welle stets in derselben Richtung dreht, z.B. von rechts nach
links, so muß sie nothwendig in die Bewegung desjenigen Rades gezogen werden,
welches sich von rechts nach links dreht, und hingegen nie in die Bewegung
desjenigen, welche sich in entgegengesetzter Richtung dreht. Zu dem Ende ist die
Welle mit zwei vierstrahligen Sternen versehen, von denen der eine in der Ebene des
obern und der andere in derjenigen des untern Zahnrades liegt, und zwar im Innern
dieser Räder welche trommelartig sind. Die Strahlen eines jeden Sterns sind durch
Anhänge verlängert, welche um einen Stift beweglich sind, der sie mit den fixen
Strahlen verbindet, und die Enden dieser Ansäße treten gegen die innern
cylindrischen Oberflächen der Räder oder vielmehr Radtrommeln. Der innere Halbmesser
dieser Trommeln ist etwas kleiner als die Länge der Strahlen der Sterne, von dem
Mittelpunkte an, plus der Länge der Anhänge welche sie
verlängern, daher die Anhänge einen sehr stumpfen Winkel mit den Radien machen. Da
nun diese stumpfen Winkel gleiche Richtung in beiden Systemen haben, so wird
offenbar die Achse stets von der Drehung desjenigen der beiden Räder mitgeführt,
welches durch seine Reibung auf den Enden der Anhänge diese Winkel zu vergrößern
sucht, und dagegen niemals durch dasjenige der beiden Räder, welches sie zu
verkleinern sucht. Da
die Anhänge immer auf die innere Oberfläche der Räder drücken, gegen welche sie
nöthigenfalls durch leichte Federn gedrängt werden könnten, so kann diese doppelte
Sperrung beim Umkehren der Drehungsrichtung der beiden Räder nur sehr geringe
Zeitverluste veranlassen; dieß ist auch bei dem Clair'schen Apparat der Fall. Es genügt daher, einen der das Papier tragenden
Cylinder, denjenigen auf welchem der bewegliche Griffel schreibt, mit der
gemeinschaftlichen Achse oder Welle der beiden Räder mittelst einer Druckschraube zu
verbinden, um eine ununterbrochen rotirende Bewegung dieses Cylinders zu erlangen,
welcher die beiden anderen mit sich führt.
Will man eine geschlossene Curve erhalten, so löst man die erwähnte Druckschraube;
der auf der Achse angebrachte Cylinder, welcher stets eine ununterbrochen rotirende
Bewegung erhält, wird dann frei und nimmt nicht mehr an der Bewegung Theil. Zu
gleicher Zeit stellt man, mittelst einer Druckschraube ein Zahnrad fest, welches auf
der Welle eines andern Cylinders sitzt und das durch eine einfache Schraube bewegt
wird, die sich an einem andern Theil der Rollenwelle befindet, um welche die mit dem
Maschinenkolben verbundene Schnur läuft. Die alsdann an der wiederkehrend rotirenden
Bewegung des Zahnrades theilnehmende Welle überträgt diese Bewegung auf den mit ihr
verbundenen Cylinder, welcher die beiden andern mit sich führt, wenn die Bewegung in
der geeigneten Richtung erfolgt, so daß der Papierstreifen sich um ihn wickelt. Bei
der rückgängigen Bewegung wird der Papierstreifen durch eine Spiralfeder gespannt
erhalten, welche man mittelst einer Druckschraube mit der Achse des dritten
Cylinders, um den sich alsdann der Streifen wickelt, verbunden erhält. Diese und
andere Einzelheiten werden durch die Abbildungen verständlicher werden.
Sehr häufig trifft es sich, daß das Spiel des metallenen Kolbens in dem ausgebohrten
Cylinder der Indicatoren, welches bei gewöhnlicher Temperatur sehr frei und sanft
ist, schwierig wird, nachdem der Cylinder durch Dampf erhißt wurde. Dieß rührt
großentheils von den ungleichen Ausdehnungen des Kolbens und des Cylinders her,
welche nicht genau dieselbe Temperatur haben. Um diesem Umstand zu begegnen, umgibt
Hr. Clair den ausgebohrten Cylinder mit einem andern
metallenen Cylinder; der Dampf strömt nun zu gleicher Zeit in das Innere des
ausgebohrten Cylinders und in den ringförmigen Raum zwischen beiden, wodurch man
eine fast ganz gleiche Temperatur der wirksamen Theile des Apparats erlangt. An dem
Ansaß des Apparats, womit letzterer auf den Boden des Cylinders geschraubt ist,
befindet sich ein Hahn, der mit einem kleinen Canal durchbohrt ist, dessen Achse
rechtwinklich auf derjenigen der Oeffnung steht, welche die Verbindung zwischen dem
Maschinen- und dem Indicator-Cylinder herstellt. Ist diese Verbindung
unterbrochen, so verbindet dieser kleine Canal den Indicator-Cylinder mit der
äußern Atmosphäre durch eine entsprechende Oeffnung, welche an der Seite des
Hahngehäuses angebracht ist. Mittelst dieser Einrichtung reinigt man das Instrument
von dem Wasser, welches von dem verdichteten Dampf herrührt, und versichert sich,
daß beide Seiten des Kolbens in gleicher Weise dem atmosphärischen Druck ausgesetzt
sind.
Man hat wiederholte Versuche gemacht um an dem Druck-Indicator einen
Zählapparat (totalisateur) anzubringen, welcher die auf
den Kolben einer Maschine während eines mehrere Stunden langen Betriebes ausgeübte
Triebkraft angibt. Der verstorbene Lapointe hatte ein
derartiges Instrument verfertigt, welches ich selbst bei einer von den
Dampfmaschinen der atmosphärischen Eisenbahn von St. Germain versucht habe; der
Zählapparat wirkte recht gut, wenn die Maschine sehr langsam ging, sein Spiel kam
aber durch die Erschütterungen in Unordnung, sobald die Maschine normalmäßig
betrieben wurde. Gewiß ist es wenigstens sehr schwer, mit den totalisirenden
Zählapparaten, welche nach den bisher befolgten Principien construirt sind, sichere
Angaben zu erlangen; auch müßte man sie stets durch Spannungscurven des Dampfes, die
von Zeit zu Zeit von der Maschine selbst aufgenommen werden, controliren. Ein
einfacher Zähler, welcher die Anzahl der Umgänge der Maschine während mehrerer
Stunden registrirt und ein Indicator, mittelst dessen man von Zeit zu Zeit, entweder
einige geschlossene Curven oder eine ununterbrochene Curve, welche drei oder vier
auf einander folgenden Kolbenspielen entspricht, aufnimmt, genügen, um mit aller
wünschenswerthen Genauigkeit die Umstände des Spiels einer Dampfmaschine und die auf
den Kolben in einer gegebenen Zeit übertragene Gesammtarbeit zu erfahren.
Der Ausschuß für mechanische Künste erkennt daher an, daß Hr. Clair (zu Paris, rue du Cherche-Midi
no. 93) die bekannten Indicatoren durch sinnreiche und neue Einrichtungen
wesentlich verbessert hat, so daß man mit seinem Instrument die variabeln Spannungen
des Dampfes oder jeder andern elastischen Flüssigkeit, welche zum Betriebe von
Dampf- oder Luftmaschinen benutzt wird, bestimmen kann.
Beschreibung des neuen dynamometrischen
Indicators.
Fig. 6 vordere
Ansicht des Indicators, dessen unterer Theil als weggeschnitten gedacht ist, um den
Kolben und den Pumpenkörper darzustellen.
Fig. 7
horizontaler Durchschnitt des Apparats nach der Linie AB, Fig.
6.
Fig. 8 anderer
horizontaler Durchschnitt nach der Linie CD, Fig. 6.
Fig. 9
senkrechter Durchschnitt des Cylinders I¹.
Fig. 10 die
Schraube ohne Ende mit zwei sich durchkreuzenden Gewinden, und die Räder mit
schiefen Zähnen, in welche sie eingreift, besonders dargestellt.
Fig. 11 und
12 Röhre
mit Bleistift zum Verzeichnen der Curve auf dem Papier, im Aufriß und im
Durchschnitt nach der Achse.
Gleiche Buchstaben bezeichnen in allen Figuren gleiche Gegenstände.
A Cylinder, welcher den Indicator umgibt. B Kolbenstange. C hohler
Metallkolben. D Pumpenkörper. E mit einem Hahn versehenes Röhrenstück, welches auf den Deckel des
Dampfmaschinen-Cylinders geschraubt wird und das ganze Instrument mittelst
einer Schraubenverbindung trägt. F Springfeder, welche
in einem über dem Cylinder A befindlichen Cylinder
eingeschlossen ist. Diese mit punktirten Linien bezeichnete Feder ist mit ihrem
obern Ende an dem Deckel G, und unten an einem Ring
befestigt, der in eine auf der Kolbenstange B befestigte
Röhre geschraubt worden.
H Hahn mit doppeltem Wege, um den Raum unter dem Kolben
C mit dem Innern des Dampfcylinders in Verbindung
setzen zu können, damit der Apparat functionirt, oder um jenen Raum mit der
Atmosphäre in Verbindung zu setzen, damit das Wasser abläuft und der atmosphärische
Druck unter dem Kolben C hergestellt wird.
I, I' I'' drei senkrechte Cylinder, um welche sich der
Papierstreifen J wickelt.
K Platte, welche die untern Enden der
Cylinder-Achsen oder Spindeln aufnimmt.
L Platte zur Aufnahme der obern Enden dieser Achsen; sie
wird von den Säulen Z, Z, Fig. 7 und 8 getragen, welche auf der
untern, durch eine Schraube mit dem Körper des Instruments verbundene Platte K aufstehen.
M Kurbel an der Spindel des Cylinders I'', womit man ihm eine rotirende Bewegung ertheilt, um
den Papierstreifen herumzurollen.
N, N' Rollen, um deren eine die Schnur O gewickelt ist, welche mittelst eines Hakens P mit der Kurbelstange der Maschine in Verbindung steht.
Man bedient sich der einen oder der andern dieser Rollen, je nachdem der Kolbenlauf
länger oder kürzer ist und je nachdem man ihn nach einem größern oder kleinern
Maaßstabe darstellen will.
Q Welle der Rollen N, N',
die sich in den Zapfenlagern a, a dreht und deren
Verlängerung R zwei Schrauben ohne Ende S und T trägt, wovon die
erste gleiche, aber in entgegengesetzter Richtung sich durchkreuzende Gewinde hat.
Diese Schraube S überträgt daher gleichzeitig in
entgegengesetzter Richtung erfolgende rotirende Bewegungen auf die beiden Räder U und V, deren Zähne schief,
und zwar diejenigen des einen rechts und diejenigen des andern links geschnitten
sind, damit sie zugleich mit den Zähnen der Schraube mit doppeltem Gewinde in
Eingriff stehen. Diese Räder befinden sich an der Spindel des Cylinders I', laufen aber lose auf derselben. Die zweite Schraube
mit einfachem Gewinde T bewegt das Zahnrad W, welches an der Spindel des Cylinders I'' sitzt und lose darauf läuft.
X Trommel an der Welle der Rollen N, N', eine Spiralfeder enthaltend, welche die Schnur O fortwährend gespannt erhält und eine rückgängige
Bewegung der Rolle und ihrer Welle veranlaßt, wenn der Maschinenkolben abwärts
geht.
Y Trommel mit Sperrrad, welche eine Spiralfeder enthält
und auf der Welle des Cylinders I angebracht ist, mit
dem sie nach Belieben mittelst der Druckschraube c
verbunden werden kann.
A' Stange, welche mittelst einer Traverse mit der
Kolbenstange verbunden ist, deren Bewegungen sie folgt. Sie ist mit einer Hülse B' versehen, welche einen Bleistift enthält, und die man
mittelst einer Druckschraube in beliebiger Höhe auf der Stange A', feststellt.
C' andere Stange, am obern Ende mit einem
Schraubengewinde versehen, auch befindet sich an ihr eine ähnliche Hülse B'' wie an jener. Man fixirt die Stellung dieser Stange,
und folglich der Hülse B'', mittelst einer Mutter b und einer Gegenmutter.
D', Fig. 7, Rolle welche den
Papierstreifen gespannt erhält. Auf diese Rolle drückt eine Feder, der man eine
größere oder geringere Spannung geben kann.
c, c Druckschraube, mittelst deren man den Cylinder I' auf seiner Welle und die Trommel Y auf der Welle des Cylinders I befestigt. Eine ähnliche Druckschraube gestattet das Schraubenrad W nach Belieben auf der Welle des Cylinders I'' zu fixiren.
d, Fig. 9 und 10, Sterne welche mit der
Cylinderwelle I' in den Ebenen der beiden Räder U und V verbunden sind.
e bewegliche Anhänge an den Enden der Sternstrahlen,
welche auf die innern Oberflächen der Räder U und V drücken.
Um einen Papierstreifen um die Cylinder des Indicators zu legen, löst man die
Druckschraube, welche zum Fixiren des Zahnrades W auf
der Cylinderwelle
I'' dient. Ein Ende des Streifens befestigt man mit
Mundleim auf dem Umfange des Cylinders I'', und indem
man nun die Kurbel M dreht, wickelt man den Streifen auf
den Cylinder. Man faßt alsdann das andere Ende des Streifens und läßt ihn, indem man
ihn abwickelt, auf den Umfang des Cylinders I' und auf
die Spannrolle D' übergehen und befestigt ihn mit
Mundleim auf den Umfang des aufnehmenden Cylinders I.
Will man eine Reihe von ununterbrochenen Curven erhalten, welche mehreren, aus
einander folgenden Spielen des Maschinenkolbens entsprechen, so löst man die
Druckschraube, welche zum Fixiren des Rades W auf der
Achse des Cylinders I'' dient, so wie diejenige, wodurch
die Trommel mit dem Sperrrade Y auf der Welle des
aufnehmenden Cylinders I befestigt wird. Man zieht die
Druckschraube c, Fig. 9, an, welche den
Cylinder I' auf seiner Welle fixirt. Alsdann wird das
ganze System der papiertragenden Cylinder durch die Schraube ohne Ende S mit doppeltem Gewinde, durch die beiden Schraubenräder
U, V, welche mit einer Dobo-Sperrung versehen
sind, und durch den Cylinder I' bewegt. Damit sich in
diesem Falle der Papierstreifen regelmäßig und ohne Falten auf den Cylinder I aufwickelt, wird letzterer von einer kurzen Schnur
ohne Ende bewegt, welche über zwei Rollen läuft, von denen man die eine mittelst
einer Druckschraube auf der Welle des Cylinders I
fixirt, während die andere mit der Welle des Cylinders I'' verbunden ist. Man sieht in Fig. 6 die Rolle x, welche nach Belieben auf der Achse des Cylinders I fixirt, oder unabhängig von demselben gemacht werden
kann; man steht ferner die Schnur y, welche über die
zweite Rolle auf der Welle des Cylinders I'' geht.
Will man eine geschlossene Curve erhalten, so löst man die Druckschraube c, welche den Cylinder I'
auf seiner Welle fixirte und läßt die Rolle x auf der
Welle des Cylinders I lose laufen. Dagegen fixirt man
durch Anziehen der Druckschraube das Rad W auf der Welle
des Cylinders I'' und die Trommel mit dem Sperrrade Y auf der Welle des aufnehmenden Cylinders I, und spannt endlich mit der Hand die Spiralfeder in
der Trommel Y. Unter diesen Umständen bewegt nun die
Schraube ohne Ende mit einfachem Gewinde T, mittelst des
Rades W, das ganze System und zwar mit wiederkehrender
Rotirung.
Ehe man die Versuche beginnt und nachdem der Apparat mit Papier versehen und auf dem
Deckel des Maschinen-Cylinders angebracht worden ist, befestigt man die
Bleistift-Hülse in geeigneter Höhe auf der Stange A'. Arbeitet die Maschine mit Hochdruckdämpfen und ohne Condensation, so
befestigt man die Hülse in der Nähe der untern Enden der das Papier tragenden Cylinder; betreibt man
die Maschine aber mit Dämpfen von sehr niederem Druck und mit Condensation, so
befestigt man die Hülse in der Nähe der obern Enden jener Cylinder. Die Stange C' wird mittelst der Mutter und der Gegenmutter in einer
solchen Stellung fixirt, daß die Spitze der von dieser Stange getragenen
Bleistifthülse genau in derselben Höhe steht wie die Spitze der Hülfe auf der Stange
A', wenn beide Seiten des Indicatorkolbens
gleichmäßig den atmosphärischen Druck erleiden. Man überzeugt sich, daß beide
Bleistifte alsdann auf dem Papierstreifen eine und dieselbe Linie ziehen.
Unter diesen Umständen verzeichnet der Bleistift an der festgestellten Stange C' während des Verlaufs der Versuche die atmosphärische Linie, während zu gleicher Zeit der
Bleistift der beweglichen Stange A' die Curve der
successiven Dampfspannungen zeichnet.