Titel: | Pumpmaschine der Wasserwerke zu Newcastle. |
Fundstelle: | Band 155, Jahrgang 1860, Nr. VI., S. 13 |
Download: | XML |
VI.
Pumpmaschine der Wasserwerke zu
Newcastle.
Aus dem Mechanics' Magazine vom 5. August
1859.
Mit Abbildungen auf Tab.
I.
Pumpmaschine der Wasserwerke zu Newcastle.
Die in Nachfolgendem beschriebene, von Robert Morrison
construirte Maschine ist eine horizontale Hochdruck-Dampfmaschine, direct
doppelt wirkend, mit Expansion und ohne Condensation, und mit Bleuelstange und
Schwungrad versehen.
Fig. 18 zeigt
einen Längenschnitt dieser Maschine;
Fig. 19 und
20 sind
Querschnitte durch den Dampfcylinder und durch die Pumpe.
Der Dampfcylinder A hat einen Durchmesser von 26 Zoll bei
4 Fuß Hub; die an derselben Kolbenstange wirkende Pumpe B hat 11 1/2 Zoll Durchmesser. Auf der gemeinschaftlichen Kolbenstange F befindet sich der Kreuzkopf C, welcher an seinen beiden Enden mit Führungsbüchsen versehen ist. Die
runden Führungsstangen werden in Lagern getragen, welche auf der Sohlplatte
befestigt sind. Am Kreuzkopf C wirkt die Bleuelstange
E, die Bewegung auf die Schwungradwelle durch eine
Kurbel übertragend, und die Länge der Kolbenstange ist ausreichend, den freien
Durchgang der Kurbel bei der Pumpe zu gestatten. Die Führungen an C sind mit Stellschrauben versehen, um die Metalllager
derselben bei der Abnutzung nachstellen zu können.
Das Schwungrad G hat 16 Fuß Durchmesser und wiegt 110
Ctr. Die Pumpe B ist doppelt-wirkend und hat
einen massiven Kolben, mit Stulpliederung versehen; zwischen den Stulpen befindet
sich eine Messingscheibe, welche zur Conservirung der Leder dienen soll.
Die Pumpenventile H, sogenannte Schmetterlingventile,
bestehen aus 1 1/4 Zoll dicken Klappen von vulcanisirtem Kautschuk, welche auf
Gitter schlagen, deren 1/2 Zoll breite Stäbe mit 1 Zoll weiten quadratischen
Zwischenräumen stehen. Die freie Oeffnung eines Ventils beträgt 112 Quadratzoll. Die
Saugventile befinden sich auf einer Kammer I, die in der
Sohlplatte angebracht ist und in welche das Saugrohr K
von Unten führt. 20 Fuß unter den Saugventilen, am Boden des Reservoirs, ist das
Rohr K mit einem Rückgangsventil geschlossen, welches
wie die übrigen aus einer Kautschukklappe mit Gitter besteht. Die Druckklappen, von
genau gleicher Größe und Construction wie die Saugklappen, befinden sich dicht über
denselben und sind durch ein horizontales, mit dem Pumpencylinder parallel liegendes
Rohr, mit einander verbunden, von welchem das Druckrohr M direct abgeleitet ist. Von dem Hauptrohr M
ist ein Zweigrohr zu dem außerhalb des Gebäudes stehenden Windkessel abgeleitet,
welcher einen Durchmesser von 3 Fuß und eine Höhe von 12 Fuß hat. Zwei kleinere
Windkessel N, N sind auf dem Pumpenkörper, direct über
den Druckventilen, angebracht.
Der Dampfcylinder ist mit einem besonderen Expansionsschieber versehen, welcher sich
auf der Rückseite des Vertheilungsschiebers bewegt; diese Anordnung ist in Fig. 21 und
21b
in größerem Maaßstabe dargestellt. Beide Schieber werden durch feste
Excentrics bewegt; der Hub des Expansionsschiebers jedoch ist variabel durch
folgende Vorrichtung. Auf der Sohlplatte schwingt ein verticaler Hebel R, mit welchem durch ein Ausgleichstück der
Expansionsschieber fest verbunden ist und seine Bewegung unverändert von ihm
empfängt; im Schlitze des Hebels R schiebt sich ein
Gleitklotz, an welchem die Excentricstange angreift und durch welchen eine
Stellschraube geht; durch die Bewegung dieser Schraube nun, welche auch während des
Ganges der Maschine möglich ist, schiebt sich der Gleitklotz auf und nieder und
damit wird der Hub des Schiebers bestimmt, welcher, sowie der Grad der Expansion, an einer am Hebel
R angebrachten Scala abzulesen ist.
Der gebrauchte Dampf strömt in eine in der Sohlplatte angebrachte Cisterne, in welche
das kalte Speisewasser durch ein durchbohrtes Einspritzrohr T tritt, um von hier, vorgewärmt, in den Kessel gepumpt zu werden. An der
Seite der Cisterne ist ein Wasserstandsglas angebracht, um die Wasserhöhe in
derselben, welche nicht mehr als drei Zoll betragen soll, erkennen zu lassen.
Da die Excentrics auf der Schwungwelle unveränderlich befestigt sind, so wurde eine
besondere Anordnung getroffen, um den Gang der Maschine augenblicklich hemmen zu
können, was vermittelst des Zweiwegehahns U (Fig. 21)
bewerkstelligt wird, welcher die vom Schieberkasten führenden Dampfcanäle mit
einander verbindet. Durch das Oeffnen dieses Hahns wird ein Gleichgewicht
hergestellt und die Bewegung plötzlich unterbrochen.
Drei Cornwaller Kessel mit durchgehenden Röhren dienen zum Betriebe der Maschine,
doch sind von denselben gewöhnlich nur zwei in Benützung, der dritte bleibt in
Reserve. Die Kessel sind 28 Fuß lang, haben 4 Fuß 9 Zoll Durchmesser und ein
Feuerrohr von 3 Fuß Durchmesser. Die Feuerthüren sind mit Luftregulirungsapparaten
versehen, durch welche eine vollständige Rauchverbrennung erzielt wird. Die Maschine
arbeitet gewöhnlich mit einer Spannung von 60 Pfd. Ueberdruck per Quadratzoll und mit 1/5 Füllung des Cylinders, wogegen die Bewegung
des Vertheilungsschiebers eine constante ist und bei jedem Expansionsgrade Druck und
Ausströmungsöffnung sich gleich bleiben. Die gebräuchlichste Geschwindigkeit der
Maschine ist 24 Umdrehungen per Minute oder 192 Fuß
Kolbengeschwindigkeit; dieselbe hat jedoch schon mit 40 Umdrehungen oder 320 Fuß
Kolbengeschwindigkeit gearbeitet. Der durch ein Manometer gemessene Druck des
Wassers auf die Pumpe ist = 80 Pfd. per Quadratzoll im
ruhigen Stand, und er steigt bis 95 Pfund per
Quadratzoll während der Arbeit, entsprechend 18,6 Pfd. per Quadratzoll auf den Dampfkolben oder 57 effectiven Pferdekräften. Der
Kohlenverbrauch ist nach einem Mittel von 3 Monaten = 30 Pfd. per Tag von 12 Stunden einschließlich der Anheizung, oder 5 Pfund per Stunde und effective Pferdekraft, entsprechend 4
Pfd. per Stunde und Pferdekraft nach dem Indicator.
Daraus ersieht man, daß der Kohlenverbrauch nicht viel größer ist als bei einer
Maschine mit Condensation, während die Anschaffungskosten der Maschine und Kosten
für den Bau der Fundamente etc. bedeutend geringer sind. Ebenso gebührt dieser
Maschine wegen ihres ruhigen und sicheren Ganges der Vorzug vor einer
Balanciermaschine.