Titel: | Neuere Dreicylinder-Dampfmaschinen für Volldruck oder Expansion. |
Fundstelle: | Band 261, Jahrgang 1886, S. 59 |
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Neuere Dreicylinder-Dampfmaschinen für Volldruck
oder Expansion.
Patentklasse 14. Mit Abbildungen auf Tafel 5.
Neuere Dreicylinder-Dampfmaschinen.
Für kleinere schnell laufende Dampfmaschinen mit mehreren Cylindern ist die
gröſstmöglichste Einfachheit der Steuerung als eine Hauptbedingung zu erachten. Man
kommt dieser Bedingung nach durch Weglassung aller die Dampfvertheilung bewirkenden
Schieber u. dgl., indem man den vom Dampfe bewegten Kolben selbst die
Dampfvertheilung überträgt (vgl. Hacdicke 1882 246 * 303). Diese Einrichtung ist auch bei den
nachfolgenden Dreicylindermaschinen benutzt, welche sich noch dadurch auszeichnen,
daſs, um die Maschinen veränderlichen Leistungen anzupassen, die Einstellung der
Dampfvertheilung zur Volldruck- und doppelten bezieh. dreifachen Expansionswirkung
in einfacher Weise durch Verdrehung von Hähnen ausgeführt und die Umsteuerung ebenso
leicht bewerkstelligt wird.
Bei der Dreicylinder-Dampfmaschine von Max J. Heinzmann
in Dresden (* D. R. P. Nr. 34595 vom 25. Juni 1885), bei welcher Hohlkolben mit
Doppelkammern die Dampfvertheilung übernehmen, ergeben die unter 120° zu einander
versetzten drei Kurbeln einen Voreilungswinkel von 30°. Bei einem der Maschine
entsprechenden linearen Voreilen erhält jeder Cylinder 0,8 Füllung, welche genügend
groſs ist, die todten
Punkte zu überwinden. Die Dampfzuführung nach den drei Hohlkolben wird durch zwei
Hähne, den sogen. Compound-Hochdruckhahn C (Fig. 1 bis 3 Taf. 5) und
den Umsteuerungshahn U, verstellt, je nachdem die
Maschine mit Expansion oder mit. Hochdruck in allen Cylindern, vorwärts oder
rückwärts arbeiten oder stillstehen soll. Bei der Compound Stellung arbeitet der
eine oder der andere der äuſseren Kolben, je nachdem die Maschine vorwärts oder
rückwärts geht, unter Hochdruckdampf, die anderen zwei mit Niederdruckdampf, daher
der mittlere Kolben stets unter Niederdruckdampf. Bei der Hochdruckstellung arbeiten
alle drei Kolben unter Hochdruckdampf. Auf der oberen Seite erhalten die Kolben
stangenförmige Fortsetzungen, welche mit eingedrehten Ringnuthen versehen sind und
in besonderen mit den Cylinderdeckeln verbundenen, von frischem Dampfe gespeisten
Cylindern geführt werden. Diese genutheten Stangen sollen durch den auf sie
drückenden Dampf das Schlagen der Maschine bei zu groſser Umlaufszahl und Expansion
verhindern. Die Ringnuthen halten bei Ausströmung des Dampfes, also beim Aufgange
der Kolben den Dampf zurück. Die Hohlräume d und h der Kolben, durch welche der Dampf seinen Weg nimmt,
dienen bei dem Arbeiten mit Expansion als Zwischenbehälter. Die Dampfvertheilung
geht in folgender Weise vor sich.
I) Compoundstellung: Beim Vorwärtsgange, für welchen die in Fig. 1 bis 3 Taf. 5 ersichtlichen
Pfeile gelten, tritt der bei a zugeführte Dampf durch
die Hahnöffnung b, b1
und durch c in den oberen Behälter d des mittleren Kolbens (Fig. 2), von wo er durch
e und durch den Kanal f
f1 (Fig. 1) nach dem
Hochdruckcylinder H gelangt. Nach Wirkung im
Hochdruckcylinder H tritt der Dampf durch denselben
Kanal f1
f zurück und gelangt durch die Oeffnung g in den unteren Behälter h des mittleren Kolbens, wo er zu gleicher Zeit unter Voreilung der
Oeffnung i gegen die Oeffnung g in den Hahnkanal k k1 eintritt. Hierauf strömt der Dampf durch
Hahnöffnung t1
l1, den
gemeinschaftlichen Einströmungskanal l und wird nach
Eintritt in den oberen Theil der Kolben der Cylinder H
und N, wie von dem mittleren Kolben, über die Kolben
der Cylinder N und M
vertheilt. Aus H tritt der Dampf durch den Kanal m m1 in den Cylinder
N über dessen Kolben und zurück und aus N durch den Kanal n n1 in den Cylinder M
über den Kolben und zurück und kommt schlieſslich bei o
und p in den allgemeinen Ausströmungskanal, aus welchem
der Dampf dann bei q entweicht.
Um Stillstand zu erreichen, verstellt man den
Umsteuerungshebel U1
von x nach y (Fig. 1), so
daſs kein Dampf mehr hindurch strömen kann.
Für den Rückwärtsgang ist der Umsteuerungshebel auf z zu drehen und wird die Maschine die entgegengesetzte
Drehungsrichtung annehmen, weil dann der Cylinder N als
Hochdruck- und die beiden anderen Cylinder M und H als Niederdruckcylinder wirken, da die Kanäle f mit m1, n mit f1 und m mit n1 in Verbindung treten.
II) Hochdruckstellung: Der Hahnhebel C1 wird von v nach w (Fig. 3) verstellt; es
treffen dann die Oeffnungen r auf b und b1 auf l1; so daſs der gemeinschaftliche Einströmungskanal
l mit der Einströmungsöffnung für den
Hochdruckdampf nach allen Kolben hin verbunden ist; auſserdem kommt s auf k und t1 auf t, wodurch die Ausströmung vom mittleren Kolben mit dem
allgemeinen Ausströmungskanale verbunden wird.
III) Der Stillstand wird durch den Compound-Hochdruckhahn bei der mittleren Stellung u des Hebels C1 herbeigeführt, bei welcher weder Dampf ein-, noch
ausströmen kann. Die Oeffnung A (Fig. 2) dient zum
Austritte des zwischen den Kolben und Cylindern entweichenden Dampfes. Das Röhrchen
B führt das Dampfwasser ab.
H. Otway in London (* D. R. P. Nr. 33250 vom 21. Mai
1885) hat eine schnell laufende Dampfmaschine mit drei
schwingenden Cylindern angegeben. Die Guſsstücke dieser Dampfcylinder sind
auſsen senkrecht zur Bewegungsrichtung ihrer Kolben cylindrich geformt und liegen an
einander in einem Gehäuse, welches mit Kammern für den frischen und abzuführenden
Dampf versehen ist, so daſs durch die Schwingung der Cylinder die Dampfvertheilung
bewirkt wird. Wie aus Fig. 4 und 5 Taf. 5 zu entnehmen,
sind die drei Dampfcylinder a doppelt wirkend und
erhält demnach jeder derselben entsprechend den Dampfkammern b an jeder Seite des Gehäuses 2 Paar Kanäle zur Zu- und Ableitung des
Dampfes über und unter den Kolben. Durch einfache Verstellung zweier Hähne h mit doppeltem Winkelkanale, welche in die
Dampfleitung e eingeschaltet sind, kann der frische
Dampf nach Belieben in die linke oder rechte Kammer b
geleitet und die Maschine dadurch umgesteuert werden. Die beiden äuſseren Cylinder
schwingen auf der einen Seite um die Zapfen c in den
Gehäusedeckeln d, auf der anderen Seite um Zapfen,
welche in die Wandung des mittleren Cylinders treten und damit auch das
Schwingungsmittel für den mittleren Cylinder abgeben.
Bei der Anordnung dieser Maschine mit dreifacher Expansion des Arbeitsdampfes
erhalten die Cylinder wachsende Durchmesser. In der Dampfleitung werden dann drei
Hähne mit doppeltem Winkelkanale eingeschaltet, durch deren Verstellung auf gleiche
Weise wie oben die Umsteuerung der Maschine bewirkt wird. Um diese Maschine auch als
Hochdruckmaschine betreiben zu können, sind in der
Dampfleitung noch drei mit einander verbundene Schieber angebracht, durch deren
Oeffnung der Dampf gleichzeitig allen drei Cylindern zuströmen kann. Schlieſst man
diese Schieber, so geht der Dampf nur nach dem kleinsten der drei Cylinder.