Titel: | Seewesen.Schiffstreiber. |
Fundstelle: | Band 309, Jahrgang 1898, S. 141 |
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Seewesen.Schiffstreiber.
(Fortsetzung des Berichtes S. 121 d.
Bd.)
Mit Abbildungen.
Schiffstreiber.
III. Schaufelräder.
Die Bemühungen, den Wirkungsgrad des Schaufelrades zu erhöhen, fallen mit den
Versuchen zusammen, die Schaufeln ohne Stoss ins Wasser eintreten, sie frei aus dem
letzteren wieder austreten zu lassen und die ganze eingetauchte Schaufelfläche für
den wagerechten Druck nutzbar zu machen. Die unzähligen Constructionen, welche die
verwickelte Aufgabe mit mehr oder weniger Geschick durch Einstellbarkeit der
Schaufeln zu lösen suchen, haben nur zum geringen Theil Eingang in die Praxis
gefunden, welche dem hohen Nutzeffect die Sicherheit des Betriebes vorzieht. Dass
andere Propeller, vor allem die Schraube, sich im Schiffsbetriebe eingebürgert
haben, mag einen Grund dafür geben, dass die Neuzeit sich nur wenig mehr mit
Neubildungen des Rades beschäftigt. Die bemerkenswerthesten Erscheinungen mögen hier
angeführt werden.
Textabbildung Bd. 309, S. 141
Fig. 37.Schaufel von Flamm und Nägler.
Die übliche gerade Schaufel wird von Flamm und Nägler in
Charlottenburg getheilt. Nach der von den Erfindern gegebenen Beschreibung ihrer
Construction setzt man die Schaufeln in einem Winkel sowohl zu einander wie zur
Radwelle. Dabei sind die Schaufelebenen selbst schraubenförmig gebogen, wie sich das
aus der Construction von selbst ergibt. Das Rad, von vorn gesehen (Fig. 37), zerfällt gewissermaassen in zwei Theile; in
jedem einzelnen dieser Theile stehen alle Schaufeln zwar parallel zu einander, aber
in einem Winkel zur Radwelle; die äusseren Kanten aa der Schaufeln liegen auf dem Radius des jedesmaligen äusseren
Radkreises und ihre gerade Verbindungslinie aa
würde parallel der Radwelle sein; die inneren Kanten ii der Schaufeln liegen ebenfalls auf dem Radius des jedesmaligen inneren
Kreises, allein dieser innere Kreis ist gegen den äusseren um einen beliebigen
Winkel verdreht, so dass also diese inneren Kanten zwar einander parallel stehen,
aber den äusseren Kanten beim Vorwärtsgang des Rades nacheilen. Da sie gegen die
äusseren Kanten um den Winkel verdreht stehen und diese Verdrehung allmählich
während ihres Verlaufes von den Aussenkanten aa
bis zu den Innenkanten ii hin erreichen, so
erhalten sie naturgemäss eine schraubenförmige Verdrehung und Form. Dadurch wird das
Eintauchen der Schaufeln in das Wasser ein allmähliches und ungemein sanftes; es
tauchen die beiden Ecken der äusseren Kanten aa
ein, und ganz allmählich schneidet im Fortgänge der Bewegung, ohne den geringsten
Stoss oder Schlag, die andere Schaufelfläche ein. Weil nun die Schaufeln in jedem
Rade unter einem Winkel zu einander stehen, greifen sie bei ihrer Bewegung die
gesammte Wassermasse, welche keilförmig sich zwischen ihnen befindet, an und
benutzen sie als Stützpunkt für ihre Action. Beim Austritte vollzieht sich der
gleiche Vorgang, indem die Kanten aa vorangehen
und die übrigen Theile der Schaufeln folgen.
Alte amerikanische Entwürfe zeigen übrigens ähnliche Maassnahmen, ohne dass man ihnen
in der Wirklichkeit begegnet wäre. Flamm hat unseres
Wissens im Verein mit der Schiffswerft der Gebr.
Sachsenberg in Rosslau praktische Versuche angestellt und auch günstige
Resultate der ähnlich den Transmissionsrädern mit Winkelzähnen wirkenden
Schaufelräder veröffentlicht. Wir glauben, nicht allein mit der Ansicht dazustehen,
dass die Erfinder ihr Kind in diesem Falle mit zu optimistischen Blicken angesehen
haben, und dass die Erwartung an einen wirthschaftlichen Erfolg gegenüber anderen
guten Radconstructionen nicht berechtigt ist.
Das Bestreben des freien Wassers, jedem Drucke auszuweichen, bringt auch der
Radschaufel Verluste. Zur Vermeidung dieser Art Verluste hat man danach getrachtet,
das dem Schaufeldrucke unterworfene Wasser zusammenzufassen, so dass es geschlossen
Widerstand leistet. Insbesondere ist die Erzeugung der Wellenberge mit einem
Aequivalent an Arbeitseinbusse zu identificiren, welche namentlich bei der
feststehenden Schaufel zu beobachten ist, und erhebliche Werthe annehmen kann. In
dieser Beziehung ist das Schaufelrad mit feststehendem Leitschaufelgehäuse des
Engländers Lefeaux (Swansea) zu erwähnen (Fig. 38). In der Zeichnung weisen die Pfeile die
Drehrichtung des Rades bezw. die Fahrtrichtung des Schiffes.
An dem mit Schaufeln a versehene Rad a1 sind zu beiden
Seiten flache, ringförmige Scheiben b befestigt. Die
Breite dieser Scheiben entspricht der Länge der Schaufeln. Man kann auch nur eine
solche Scheibe b anbringen, welche alsdann an die dem
Schiffe entgegengesetzteSeite des Rades gesetzt wird. Hinter dem Rade ist ein Gehäuse angebracht,
welches aus den beiden das Rad seitlich etwas überdeckenden Wänden d besteht. Diese Wände sind an der Schiffswand oder an
dem Radkastendeck befestigt und quer zwischen denselben liegen wagerechte
Scheidewände e, welche entweder an den Wänden
festsitzen oder in Coulissen verschiebbar sind, derart, dass man sie höher oder
tiefer stellen kann. Die Weite einer zwischen zwei Scheidewänden befindlichen
Oeffnung ist zweckmässig gleich dem Umfange der Oberfläche einer Radschaufel a. Die innere Seite des Gehäuses kann auch auf der
Schiffswand selbst gebildet werden. Zweck der das Rad theilweise umschliessenden
ringförmigen Scheiben b und des Gehäuses de ist, die durch die Schaufel ausgeübte Kraft in
der Linie des Schiffes zu halten und dieselbe dadurch zu einer grösseren Wirkung
gelangen zu lassen. Das Leitgehäuse schafft mit seinen seitlichen und wagerechten
Wänden seitlich und nach oben und unten geschlossene wagerechte Wassercolonnen,
welche den arbeitenden Schaufeln einen grösseren Widerstand bieten, wie das nicht in
der beschriebenen Weise begrenzte, nach allen Richtungen hin ausweichende Wasser.
Man würde das Leitschaufelgehäuse natürlich auch für Räder mit einstellbaren
Schaufeln und auch für Heckräder anwenden können. – Ein praktischer Versuch ist mit
dieser Erfindung wohl noch nicht gemacht worden. Vielleicht geben diese Zeilen die
Anregung zu einem solchen; nach unserem Dafürhalten sollte der Lefeaux'sche Vorschlag nicht einfach ad acta gelegt
werden.
Textabbildung Bd. 309, S. 142
Fig. 38.Schaufelrad von Lefeaux.
Die einstellbaren Schaufeln sind zumeist so eingerichtet, dass sie sich um wagerechte
Achsen drehen; besondere Lenker oder gleichwertige Organe stellen sie so ein, dass
sie thunlichst senkrecht ein- und austauchen, bei manchen Ausführungen jedoch auch
derart, dass sie die Luft flach durchschneiden, damit der Luftwiderstand auf ein
Mindestmaass verringert werde. Lediglich auf den letzteren Vortheil kann die von Otto in Berlin angegebene Construction abzielen,
welcher gemäss die Schaufehl um senkrechte, ausserhalb ihrer Fläche angeordnete
Achsen sich wenden können. Der Erfinder verfährt wie folgt (Fig. 39 und 40): In dem Rahmen r, welcher zweckmässig an den Längsseiten des
Fahrzeuges angebracht wird, rotirt das Flügelrad in der durch den Pfeil angegebenen
Richtung. Die Flügel f sind in dem Rad speichenartig
eingestellt und an den Armen a um die Wellen s drehbar. Ihre Bewegung und Drehung wird durch
den zweiarmigen Hebel h, der mit der Welle s fest verbunden ist und dieselbe rechtwinklig kreuzt,
bewirkt, und zwar in folgender Weise: Bei der Bewegung des Hebels h um die Radachse stossen seine Arme abwechselnd gegen
die beiden zu beiden Seiten der Radscheibe angebrachten feststehenden Zähne zz, wodurch dem Hebel eine
pendelartige Bewegung ertheilt und mittels der Welle s
auf die Flügel übertragen wird. Für die Manövrirfähigkeit des Fahrzeuges ist noch
wichtig, den einen Zahn z ausschaltbar und den Rahmen
r bezw. die Zähne zz um die Radachse drehbar anzubringen. Im ersteren Falle hört nach der
Ausschaltung des Zahnes z jede Kraftäusserung auf das
umgebende Mittel auf; denn dann werden die Flügel nicht aus ihrer das Wasser
durchschneidenden Stellung gebracht, und im zweiten Falle kann dem Fahrzeuge durch
einfache Drehung des Rahmens r um 180° die
entgegengesetzte Fahrrichtung ertheilt werden. Wenn man von dem Falle absieht, dass
das Rad ganz unter Wasser rotirt, dass also diese Flachstellung im Rückgange
nothwendig wird, welchen Fall übrigens Otto nicht
vorauszusetzen scheint, kann irgend ein praktischer Werth dieser Bauweise nicht
zugesprochen werden, denn sie lässt die Haupterfordernisse mit Bezug auf das Ein-
und Austauchen gänzlich unberücksichtigt.
Textabbildung Bd. 309, S. 142
Schaufeln von Otto.
Ein Mittelding zwischen Rad und Schraube bildet der Propeller von Ed. Buss in St. Gallen, welcher seiner Erfindung die
folgende Ueberlegung zu Grunde legt: Eine Schraubenfläche tauche bei beispielsweise
wagerechter Lage ihrer Achse um einen Bruchtheil ihres Radius unter den
Wasserspiegel, so dass das Wasser an und von jedem Schraubengange ein gewisses
Segmentstück benetzt und einschliesst. Die eingetauchten Segmentstücke bilden dabei
Flächen, die zur Schraubenachse schiefwinklig liegen, aber senkrecht in die
Flüssigkeit eintauchen. Bei einer Drehung der Schraubenfläche um ihre Achse treten
successive immer neue Elemente der Fläche in die Flüssigkeit ein und aus derselben
heraus, doch bleiben die eingetauchten Segmentstücke (so weit die Schraubenfläche
reicht) sich stets der Gestalt nach vollkommen gleich und der Lage nach vollkommen
parallel. Die Wirkung auf die Flüssigkeit ist also, abgesehen von der Reibung
zwischen Schraubenfläche und Flüssigkeit, dieselbe, als wenn die eingetauchten
Segmente in vollkommen paralleler Lage zu sich selbst und in stets gleichbleibenden
Abständen in der Achsenrichtung geradlinig fortschritten. Da, wie schon erwähnt, die
eingetauchten Segmente zur Schraubenachse schiefwinklig stehen, so werden die
benachbarten Flüssigkeitselemente, weil rechtwinklig zu den Segmentflächen,
schiefwinklig zu der Schraubenachse fortbewegt.
Fig. 41 zeigt die Seitenansicht des Propellers,
Fig. 42 die Anordnung desselben zu beiden Seiten
des Fahrzeuges. Wie aus dem Grundriss erkenntlich, stehen die Wellen unter 45° zur
Schiffsachse; je nach der Krümmung der dünnwandigen Flügel kann jedoch auch der
Winkel zwischen Schiffsachse und Propeller wellen geändert werden. In Folge der
Flügelreibung im Wasser entsteht ein Achsendruck an den Propellerwellen, welcher das
Schiff – geeignete Neigung der Flügel vorausgesetzt – in schräger Richtung vorwärts
zu bewegen strebt; es würde also eine Nutzbarmachung der Reibungsarbeit für den
Vorwärtstrieb bis zu einem gewissen Grade stattfinden. In Fig. 41 stellt sich der eine Flügel in seiner untersten Lage dar, in
welcher er aus zwei Theilen: eac und bad zu bestehen scheint.
Textabbildung Bd. 309, S. 143
Fig. 41.Propeller von Buss.
Zu einer rechtwinklig durch die Schiffsachse gelegten Ebene
stehen nun beide Theile eac und bad schief, jedoch in umgekehrtem Sinne schief,
während ein schmaler, die beiden Flügeltheile trennender, bei a liegender Streifen zu jeder rechtwinklig zur
Schiffsachse stehenden Ebene nahezu parallel liegt, d.h. der innere und der äussere
Flügeltheil sind gegen einander verdreht, und zwar derart, dass der bei a liegende Trennungsstreifen zwischen beiden
Flügeltheilen in eine zur Schiffsachse rechtwinklige Ebene fällt.
Textabbildung Bd. 309, S. 143
Fig. 42.Anordnung des Buss-Propellers zu beiden Seiten des
Fahrzeuges.
Angenommen, der Propeller drehe sich mit einer, bestimmten
constanten Geschwindigkeit (von z.B. einer Umdrehung in der Secunde), so gibt es für
jede bestimmte Stelle innerhalb der Propellerfläche eine bestimmte
Schiffsgeschwindigkeit (in der Richtung der Schiffsachse), für welche der Propeller
an der betreffenden Stelle das Wasser (von der Flügelreibung im Wasser
abgesehen) unbeeinflusst und in Ruhe lässt. Auf analytischem Wege liesse sich der
Nachweis erbringen, dass die grosse Veränderlichkeit der Propulsionsgeschwindigkeit
innerhalb der Propellerfläche und der damit verbundene Arbeitsverlust sich sehr
beträchtlich herabmindern lassen durch einen solchen Zusammenhang zwischen
Schraubensteigung und Neigungswinkel der Propellerachse (zur Schiffsachse), nach
welchem der äussere (der Peripherie näher liegende) Theil des in seiner untersten
Lage stehenden Propellerflügels zu einer durch die Schiffsachse gelegten
Verticalebene umgekehrt schief steht, während ein schmaler Trennungsstreifen
zwischen beiden wesentlich in die genannte Verticalebene fällt. Es liegt also hierin
ein Mittel, den Wirkungsgrad des Propellers in bedeutendem Maasse zu erhöhen. Der
Wirkungsgrad wird aber im Ferneren noch dadurch erhöht, dass der von der Reibung der
Flügel im Wasserdruck herrührende Achsendruck (bei dem angegebenen Zusammenhang
zwischen Schraubensteigung und Neigungswinkel der Propellerwelle) vorwärtstreibend
auf das Schiff einwirkt, jedoch nur, sobald dieser von der Reibung der Flügel im
Wasser herrührende Achsendruck gegen die Schiffsachse schief nach vorwärts (in der
Fahrt) gerichtet ist. Zur Verminderung der Arbeitsverluste, die von zu langsamem
Fortschreiten (negativem Slip) der inneren Theile des Propellers gegen das Wasser
entstehen, dürfte es zweckmässig sein, die Flügel gegen die Nabe hin schmäler werden
zu lassen oder zu verjungen, der Propeller würde dann eine cylindrische
Umhüllungsform erhalten, aus welcher an einer oder an beiden Seiten ein conaxialer,
kegel- oder calottenförmiger Rotationskörper ausgeschnitten ist. Die Neigung der
Schraubenflächen könnte nur bei den Schraubenflügeln gewählt werden. – Wir nähern
uns bei der Construction sehr den für den Schraubenpropeller zu stellenden
Bedingungen. So sinnreich die Begründung des Buss'schen
Propellers auch sein mag – seine Durchführung muss aus naheliegenden Gründen zu
übermässig grossen Rädern führen, deren Einführung in die Praxis sich von selbst
verbieten würde.
Textabbildung Bd. 309, S. 143
Anordnung des Propellers nach Westphalen.
Auf analoger Ueberlegung dürfte der Propeller des Grafen Westphalen in Wien aufgebaut sein, welcher einen continuirlich gegen das
Wasser drückenden Treiber zu schaffen versucht hat. Auf einer quer zur gewünschten
Bewegungsrichtung gestellten wagerechten Welle ist eine unter einem gewissen Winkel
geneigte, ebene Scheibe angebracht, welche nur so tief ins Wasser eintaucht, dass
die sich bei den verschiedenen Stellungen der Scheibe ergebenden Schnittlinien
zwischen Scheibenebene und Wasseroberfläche einander nicht kreuzen. Wenn die Welle
rotirt, wird abwechselnd die eine und die andereFläche der Scheibe in
schräger Lage gegen das Wasser bewegt. Um dem an der Scheibe anhaftenden Wasser
Abfluss zu gestatten, wird statt einer vollen Scheibe mit Vortheil eine Ringscheibe
in Anwendung gebracht, welche durch Speichen mit der Nabe verbunden ist. Fig. 43 und 44 verdeutlichen die
Anordnung des Propellers am Schiff. Auf der Welle a
sitzen die Ringe b, welche mit ihrem unteren Theile ins
Wasser tauchen. Die punktirten Linien in Fig. 43 deuten die
Stellung der Ringe nach einer halben Umdrehung der Welle an. Wenn auch zuzugeben
ist, dass das Arbeiten stossfrei erfolgt, so wird doch nur ein geringer Theil der
verwandten Arbeit auf den Vorwärtstrieb nutzbar gemacht; ein grosser Theil des
Propellerdruckes geht für eine verwickelte Beanspruchung der Welle verloren.
Textabbildung Bd. 309, S. 144
Fig. 45. Um senkrechte Achsen rotirende Propeller nach Storz.Fig. 46. Um
wagerechte Achsen rotirende Propeller nach Storz.
Ganz unter Wasser rotirende Räder haben, so wenig Zukunft und praktischen Werth sie
auch besitzen, in der Neuzeit gleichfalls Neubildungen erfahren. So ordnet Storz in Frankfurt a. M. in den Seiten des Schiffes
Kammern an, in denen mit schraubenförmig gewundenen Flügeln versehene Trommeln sich
drehen. Fig. 45 zeigt
eine derartige Construction mit um senkrechte, Fig. 46 eine solche mit
um wagerechte Achsen rotirenden Propellern. Gemäss Fig.
47 ist die hohle Trommel a so gestellt, dass
sie mit der Gehäusewand nach aussen abschneidet und mit den Böden derselben so dicht
schliesst, dass der Eintritt des Wassers ins Gehäuse verhindert wird. Wahrscheinlich
ist, dass dies letztere nicht gelingt. Am Umfange der Trommel sind gewöhnlich drei
Schraubenflächen b vertheilt, derart, dass sie sich in
ihrer Wirkung unmittelbar folgen. Ueber den Kammern sollen am Schiffsmantel noch
Leitflächen l befestigt werden, welche den Zweck haben,
das vom Propeller hochgedrückte Wasser in wagerechter Richtung abzuleiten. – Es kann
von dem Storz'schen Propeller weder ein hoher
Wirkungsgrad erwartet, noch in der Gesammtanordnung ein besonders glücklicher Griff
erblickt werden. Dass der Treiber geschützt liegt, fällt mit Rücksicht auf bekannte,
dem gleichen Ziele zustrebende Constructionen nicht erheblich ins Gewicht.
Textabbildung Bd. 309, S. 144
Fig. 47.Trommel nach Storz.
Interessanter ist die Triebvorrichtung von Hitzler in
Lauenburg a. E., bei welcher zwei wagerechte, mit sich selbsthätig einstellenden
Schaufeln versehene Räder um senkrechte Achsen rotiren. Fig. 48 zeigt ein im
Heck angeordnetes Rad im Schnitt, Fig. 49 die Anordnung im
Grundriss. Die besondere Einrichtung ergibt sich aus folgender Beschreibung des
Constructeurs: Auf der senkrechten Welle w ist der
Flügelkörper f fest aufgekeilt. Dieser Flügelkörper f ist mit einer Anzahl Armen a versehen, welche feste Bolzen b tragen, um
die sich die Flügel g drehen können. Die Drehung der
Flügel wird bewirkt durch ein Excenter r, Leitstangen
l und auf die Schaufel geschraubte Winkelhebel h, in welchen sich zugleich der vorgenannte Drehbolzen
b befindet. Der Excenterkörper ist in geeigneter
Weise an der Schiffswand befestigt. Gehäuse i
umschliessen die Räder theilweise, um die Rückwirkung der Schaufeln aufzuheben. Die
selbsthätige Drehung der Flügel bewirkt, dass alles Wasser, mit dem die Räder in
Berührung kommen, nach hinten und nicht nach den Seiten geschleudert wird, wie dies
bei festen Schaufeln der Fall sein würde. Auch das Wasser, welches mit den Schaufeln
das Gehäuse i passirt, wird nicht nach den Seiten des
Schiffes, sondern nach hinten abgeworfen. Zum Zwecke, dem abfallenden Wasser die
beabsichtigte Richtung in vollkommenster Weise zu geben und zugleich einen Theil des
Wassers dem Steuer zuzuführen, sind am hinteren Ende des Gehäuses die Prallflächen
ss1 und der
Kanal k angeordnet. Dadurch soll auch die
Steuerfähigkeit erhöht werden. – Die Aufhebung der Rückwirkung der Schaufeln wird
nicht gelingen, die thatsächliche Brauchbarkeit der Construction erscheint deshalb
in Frage gestellt.
Textabbildung Bd. 309, S. 144
Triebvorrichtung von Hitzler.
Als verwandt möchten wir das unter Wasser arbeitende wagerechte Ruderrad von Schwarzkopf in Renardshütte bei Vossowska ansehen. Nach
Fig. 50 ist die Vorrichtung unterhalb des weit
ausladenden Hecks angeordnet. Und zwar überträgt, gemäss den Ausführungen des
Erfinders, eine im Inneren des Schiffes bewegte Welle c
ihre Drehung durch Winkelrad d auf die Winkelräder e und f. Rad e ist nach oben als Gehäuse e1, Rad f
nach unten als Gehäuse f1 ausgebildet. Jedes dieser Gehäuse trägt in Lagern ik bezw. gh
Ruder a und b1 welche sich um die Achsen der konischen Räder e und f in zu einander
entgegenge7etzter Richtung bewegen. Ausser dieser Bewegung erhält jedes Ruder noch
eine Drehbewegungum
seine in den Lagern ik und gh gestützten Zapfen, und zwar dadurch, dass
jeder Zapfen an seinem Ende mit einem Winkelrad ln, oq versehen ist,
welches auf dem Rad m rollt, das auf der zum Steuern
dienenden Welle r befestigt ist. Befindet sich nun das
Antriebsrad d in Bewegung, so drehen sich die
Winkelräder e und f und
mit ihnen die Gehäuse e1 und f1 in
zu einander entgegengesetzter Richtung, während die Ruder a und b mit ihren Rädern ln und oq auf
den festen Rädern m rollen. Das Zahnverhältniss der
Räder ln, oq zu den Rädern m ist 2 : 1, so
dass während einer Umdrehung der Gehäuse e1 und f1 jedes Ruder eine Drehung um 180° erfährt. Eine
Anordnung der Ruder zu einander, wie in der Zeichnung dargestellt, vorausgesetzt,
erfolgt das Verdrängen des Wassers stets nur in einer Richtung, wodurch die
Fortbewegung des Fahrzeuges auf dem Wasser bewirkt wird. Die Steuerung des Schiffes
erfolgt durch die Steuerwelle r. Diese Welle, welche,
wie vorerwähnt, die Räder m trägt, kann vom Deck a0 des Fahrzeuges aus
durch das Schneckengetriebe s gedreht werden.
Textabbildung Bd. 309, S. 145
Fig. 50.Wagerechtes Ruderrad von Schwarzkopf.
Je nach der Drehungsrichtung wird eine Verzögerung oder
Beschleunigung der Drehung der Ruder um ihre Achsen erreicht, was eine entsprechende
Ablenkung des Schiffes von seiner vorherigen Fahrrichtung zur Folge hat. – Das
Ruderrad benöthigt eine besondere Bauweise des Schiffes, welche diesem hinsichtlich
der Stabilitätsverhältnisse und Tragfähigkeit zum besonderen Vortheile nicht
gereichen dürfte.
Einer gleichen Beurtheilung unterliegt die Schaufelketten-Treibvorrichtung von Storz in Frankfurt a. M. Die Schaufelkette hat
allerdings gegenüber dem einfachen Rade die Abweichung zu verzeichnen, dass die
Schaufel eine gewisse Strecke wagerecht fortgeführt wird; die Nothwendigkeit, zwei
gleich grosse Räder für je einen Treiber zu benutzen, macht jedoch die Anlage
theuer, und der Vortheil ist gar nicht festzustellen. Storz bringt eine solche Kette im Schiffskörper selbst unter, um eine den
äusseren Einflüssen weniger ausgesetzte Triebvorrichtung zu erhalten. Das Princip
derselben ist aus Fig.
51 und 52
erkenntlich. Die Vorrichtung besteht aus zwei parallelen, mit je zwei Kettenrädern
b versehenen Wellen a,
welche durch zwei über die bezeichneten Kettenräder gelegte Ketten c derart verbunden sind, dass sie sich stets
gleichzeitig drehen. Je zwei der Kettenräder liegen in einer Ebene, wie es zur
richtigen Führung der sie verbindenden Kette nothwendig ist, und beide Ketten werden
durch mehrere Schaufeln d verbunden, deren gabelartige
Arme die Schaufeln stets radial zu den Wellen a oder
senkrecht zu dem jeweilig gestreckten Theil der Ketten c halten. Die Schaufeln d werden von einem
Gehäuse umschlossen, dessen in der verlängerten Richtungslinie eines der beiden
gestreckten Kettentheile gelegene Zufluss bezw. Abflusskanäle qp das zur Vorwärtsbewegung des Schiffes in
Rückwärtsbewegung zu versetzende Wasser zu der Schaufelkette bezw. von dieser
wegleiten, während die Ketten c selbst bezw. auch ihre
zugehörigen Kettenräder b von je einem seitlich am
Gehäuse angebrachten Kasten aufgenommen werden.
Textabbildung Bd. 309, S. 145
Schaufelketten-Treibvorrichtung von Storz.
Ist der Apparat im Schiffe so tief angeordnet, dass die
jeweilig oben befindlichen Schaufeln ganz unter dem Oberwasserspiegel liegen, wie
dies z.B. bei Kriegsschiffen u. dgl. der Fall ist, so kann man die obere Wandung des
Raumes k derart halbrund vertiefen, dass der nöthige
Platz für einen Verschlusscylinder h geschaffen wird,
welcher den Zweck hat, einen durch die Bewegung der Schaufeln hervorgerufenen
Kreislauf des Wassers innerhalb des Gehäuses zu verhindern.
Textabbildung Bd. 309, S. 145
Fig. 53.Schaufelketten-Treibvorrichtung von Storz.
Dieser Cylinder besteht aus einem Mantel h und einer ebenfalls cylindrischen, jedoch excentrisch
angeordneten Höhlung, deren Lichtdurchmesser am besten gleich dem halben Durchmesser
des äussersten Cylindermantels von h zu nehmen ist; er
besitzt an seinenStirnseiten Drehzapfen m, welche ihrerseits in
den Seitenwänden des Gehäuses gelagert sind. Die Stirnseiten des Verschlusscylinders
können sich wasserdicht an die betreffenden inneren Seitenwandflächen des Gehäuses,
und ebenso die Mantelfläche des ersteren sich wasserdicht an die gerundete
Aussenfläche des Raumes k anlegen. Nach oben hin kann
die Abdichtung des Cylinders h entweder durch die
Gehäusedecke selbst oder aber durch eine an jener angeordnete Dichtungsplatte h bewirkt werden, welche ihrerseits von einer die
beiden Endräume i und l
des Gehäuses von einander trennenden Scheidewand g
getragen werden kann. Der Cylinder h wird von einer der
Wellen a aus mittels einer Gelenkkette o und zweier Kettenräder in entsprechende Umdrehung
versetzt, so dass die Schaufel d in die Höhlung n des Cylinder h eintritt
und in dem Wasser fortschreitet wie sich der Cylinder dreht; t ist eine Platte, welche die Wellenbildung nach oben verhindern soll. In
das Schiff eingebaut ist der Apparat aus Fig. 53
ersichtlich. Die Maschine a0 treibt die Wellen a direct an. Das Wasser
tritt durch den vorderen Kanal d ein, um von der
entsprechenden, in dasselbe eintauchenden Schaufel durch den rückwärtigen Kanal d0 ausgeworfen zu
werden, wobei das Schiff durch die Reactionswirkung des durch die genannten Kanäle
getriebenen Wassers fortbewegt wird. Der Kanal d0, dessen obere Begrenzung bei der Ausführungsform
theilweise durch die Decke e des Wasserballastraumes
gebildet wird, ist dadurch hergestellt, dass aus den Bodenwangen f des Schiffes in der entsprechenden Höhe rechteckige
Stücke herausgeschnitten sind. Wir hätten hier also eine Reactionswirkung. Lage und
Gestalt des Kanales weisen darauf hin, dass dieselbe nur mangelhaft sein kann. Der
eingebaute Treiber nimmt so viel vom Deplacement weg, dass sich schon in dieser
Hinsicht Schwierigkeiten ergeben würden. Einen Anklang dürfte diese Bauweise wohl
auch nicht gefunden haben.
Textabbildung Bd. 309, S. 146
Fig. 54.Windradantrieb von Knapp.
Eine Verquickung des Rades mit dem Bootskörper bildet der Roller von Knapp
Scientific American, 1898., welcher einen doppelwandigen, schwimmfähigen Cylinder, aussen mit Schaufeln
versehen, besitzt. Innerhalb des Cylinders ist über Wasser eine Plattform
vorgesehen, welche sich relativ in Ruhe befindet und unter anderem die Maschinen zur
Drehung des Cylinders trägt. In Toronto hat man Versuche mit einem Knapp'schen Fahrzeuge von 33,5 m Länge, 6,7 m
äusserem und 4,5 m lichtem Durchmesser des Cylinders gemacht und bei 6
minutlichen Umdrehungen des letzteren 6 Knoten Fahrt erzielt. Eine Umwälzung auf dem
Gebiete des Schiffbaues dürfte die Knapp'sche
Construction allerdings nicht abgeben.
Schwimmende Walzen und Propeller haben noch eine andere Construction, welche ihres
Antriebes wegen angeführt werden soll. Es handelt sich um einen Windradantrieb (Fig. 54). Die Windräder a0 sind um senkrechte Achsen a drehbar, welche mit einander durch Räder e gekuppelt sind. Das Getriebe bc überträgt dann die Bewegung auf den
Propellerantrieb. Der ganze Apparat ist in ein Gehäuse eingeschlossen, welches
zwecks Durchlassens des Windes vorn und hinten ausgeschnitten und mit einstellbaren
Leitflächen h versehen ist; das Gehäuse lässt sich auf
Rollen um die senkrechte Achse f der Windrichtung w entsprechend drehen. Dass durch diese Anordnung die
dem Windradantrieb eigenthümlichen Misserfolge behoben werden könnten, ist
allerdings nicht wahrscheinlich.
(Fortsetzung folgt.)