Kraftmaschinen.Neuerungen an Dampfmaschinen. Mit Abbildungen. (Fortsetzung des Berichtes S. 1 d. Bd.) Neuerungen an Dampfmaschinen. Um bei einfach wirkenden Dampfmaschinen einen möglichst sanften Gang zu erzielen, lässt sich nach der William Bateman Chrichton in Bradford geschützten Erfindung (D. R. P. Nr. 93756) der Compressionsgrad derartiger, mit Ausgleich- und Auslasschieber arbeitender Dampfmaschinen je nach dem Füllungsgrad, mit dem dieselben arbeiten, regeln. In den Fig. 11 und 12 ersichtlichen Abbildungen bezeichnet a den Cylinder, b den Kolben, c das Einlassventil, d das Gehäuse desselben und j die Kolbenstange. Das auf der Spindel k1 befestigte Ausgleich- und Auslassventil k bewegt sich in dem Gehäuse l und wird, ebenso wie auch das Einlassventil, durch ein Excenter bethätigt. Die Kanäle l1 bezw. l2 verbinden das Ventilgehäuse l mit dem oberen bezw. unteren Theil des Cylinders, während ein Kanal l3 von dem genannten Ventilgehäuse nach einer Auslassöffnung l4 (Fig. 12) führt, welche mit dem Condensator oder der Atmosphäre verbunden ist. Bei seiner Mittelstellung schliesst das Ventil k die beiden Kanäle l1 und l3. Textabbildung Bd. 310, S. 21 Regelung des Compressionsgrades je nach dem Füllungsgrad nach Chrichton. Steht der Arbeitskolben am oberen Ende seines Hubes, so ist der Kanal l1 geschlossen. Bei seinem Niedergange wird der Kanal l1 an derjenigen Stelle des Hubes geöffnet, an welcher der Ausgleich zwischen der Vorder- und Rückseite des Kolbens stattfinden soll. Dieser Ausgleich wird dadurch bewirkt, dass der Dampf von der Vorderseite des Kolbens durch den Kanal l1 , die Hohlräume m, welche die oberen und unteren Theile der Ventilkammer l verbinden, und den Kanal l2 in den unteren Theil des Cylinders strömt. Das Ventil k bewegt sich dann aufwärts und öffnet, nachdem es den Kanal l1 geschlossen hat, zunächst den Kanal l3, durch welchen der von der Rückseite des Kolbens kommende Dampf auspufft, um danach einen Theil des Dampfes behufs Compression einzuschliessen. Die Grösse der letzteren wird von der Spannung abhängen, welche dieser Dampf beim Schliessen des Kanales l1 durch das Ventil k hat. Bei der beschriebenen Wirkungsweise ist die Spannung des Dampfes in Folge der ausgleichenden Wirkung nahezu constant. Um dieselbe verringern und damit den Compressionsgrad reguliren zu können, ist noch ein Hilfsventil o angeordnet, welches im geöffneten Zustande, entsprechend den verschiedenen Graden der Compression, welche bei den verschiedenen Füllungen u.s.w. wünschenswerth sind, eine grössere oder kleinere Menge Dampf aus der Maschine ausströmen lässt. Das Hilfsventil verschliesst eine in der Wandung n1 des Mantelraumes m angebrachte Oeffnung m1. Die Bethätigung des Ventils erfolgt zweckmässig von der Aussenseite der Maschine mittels Spindel und Handrad. In besonderen Fällen kann das Ventil ganz fortgelassen und der Hohlraum m so gross gemacht werden, dass er das Ueberströmen in einem Grade regulirt, welcher die gewünschte Compression herbeiführt. Diese Anordnung wird bei Maschinen am Platze sein, welche mit constanter Füllung, constanter Belastung und constantem Gegendruck im Auspuffrohr arbeiten. Eine durch D. R. P. Nr. 92546 geschützte Schiebersteuerung für hoch überhitzten Dampf von Desider Adorján in Budapest, bei welcher die Reibungsflächen möglichst wenig mit dem Treibmittel in Berührung kommen und Schieber und Gehäuse durch die Abdämpfe gekühlt werden, zeigen Fig. 13 und 14. Die Steuerung besteht aus dem hohlen, in dem Gehäuse b eingeschliffenen Kolbenschieber a, der eine schwingende und gleichzeitig hin und her gehende Bewegung ausführt. Zu dem Zwecke ist auf der durch Stopfbüchsen in den Deckeln des Gehäuses b geführten Schieberspindel a1 einerseits ein mittels Stange c2 von einem Excenter bethätigter Hebel c befestigt, andererseits die Spindel a1 durch eine Gabel o. dgl. mit einem Kniehebel d verbunden, welcher mittels einer zweiten Stange d1 von einem anderen Excenter bewegt wird. Das Gehäuse b, sowie die Wandung des Schiebercylinders sind an geeigneten Stellen mit Ein- und Ausströmungs- bezw. Durchströmungsschlitzen versehen, welche durch die aus den beiden vorbeschriebenen Bewegungen resultirenden Bewegungenabwechselnd gegenüber gestellt werden und so den Dampfeinlass und -auslass bewirken. Die Wirkungsweise der Steuerung ist folgende: Der Schieber a wirkt an seinen beiden Enden ee genau so wie ein Kolbenschieber, der die Einströmung von innen und die Ausströmung nach aussen hat. Der mittlere Theil mit den Schlitzen e1 ist ein entlasteter Corliss-Schieber, der die Dauer der Einströmung bestimmt. Die Gesammtwirkung der Schieber entspricht also einer Doppelschieberconstruction (Meyer, Rider), nur dass Grund- und Expansionsschieber nicht über, sondern in einander angeordnet sind. Textabbildung Bd. 310, S. 22 Schiebersteuerung für hoch überhitzten Dampf von Adorján. Der frische Dampf strömt durch den Stutzen g, die Schlitze i1 i2 i3 (Fig. 13) des Schiebergehäuses und die Schlitze e1 des Schiebers in das Innere des letzteren, von dort durch die Oeffnungen e2 und den Kanal l in den Cylinder. Der Auspuffdampf des einen Cylinders wird von dem Raum h abgeführt, derjenige des anderen Cylinders durch die Kanäle b1 b2 b3 des Schiebers a und die Kanäle u1 u2 u3 des Gehäuses b vom Raum h1 in den Raum h geleitet, wodurch der Schieber und die Büchse gekühlt werden. Der überhitzte Dampf bestreicht nur während der Einströmung die Spiegelflächen des als Grundschieber wirkenden Theiles e. Der innere Theil des Schiebers a wird nur auf den verhältnissmässig sehr kleinen Flächen bei i1 i2 i3 von dem überhitzten Dampf beständig bestrichen, von innen aber durch den Abdampf, der die Kanäle b1 b2 b3 und u1 u2 u3 passiren muss, stark gekühlt, so dass die Mitteltemperatur des Schiebers kaum viel höher sein wird, als die der Abdämpfe. Die Kanäle b1 b2 b3 oder u1 u2 u3 können auch zur Oelzufuhr verwendet werden. Desider Adorján wurde auch eine Kolbendichtung, sowie ein Schutzrohr für die Kolbenstange von Dampfmaschinen, die mit hoch überhitztem Dampfe arbeiten, unter Nr. 92547 bezw. Nr. 92548 im Deutschen Reiche patentirt. Wie in Fig. 15 ersichtlich, ist im Dampfcylinder c der Doppeltauchkolben p angeordnet, dessen Abdichtung durch die Dichtungsringe mm erfolgt, welche in einer entsprechenden Aussparung des Cylinders p untergebracht sind und durch einen dritten anziehbaren oder zusammenfedernden Ring m1 gegen den Kolben p gedrückt werden. Der Durchmesser des letzteren ist etwas kleiner gehalten als die Bohrung des Cylinders, derart, dass zwischen beiden ein Raum k geschaffen wird, welcher dazu dient, die Reibungsflächen der Dichtungsringe gegen die Berührung mit dem überhitzten Dampf zu schützen. Dieser Raum k ist beim Hubwechsel mit comprimirtem Dampf gefüllt, welcher den überhitzten Admissionsdampf verhindert, zu den Dichtungsringen zu gelangen. Ehe der frisch wirkende Dampf im Cylinder am Ende des Hubes zu den Ringen mm gelangen kann, ist er schon längst nicht mehr überhitzt, nachdem er durch seine Arbeitsleistung und durch Kühlung so viel von seiner Wärme verloren hat, dass er gesättigt, also unschädlich wird. Während der Ausströmung bleibt der Dampf natürlich gesättigt und auch die Compression vor dem Hubwechsel kann keine nennenswerthe Ueberhitzung hervorrufen. Es wird also auf diese Weise nie überhitzter Dampf mit den Dichtungsringen in directe Berührung kommen, so dass ein Schmieren der Gleitflächen mit Sicherheit ermöglicht wird. Dieser Schutz der Dichtungsringe kann noch dadurch erhöht werden, dass jedes Ende des Kolbens mit einem Vorkopf p1 versehen ist, dessen Durchmesser wohl annähernd dem inneren Durchmesser des Dampfcylinders c gleicht, jedoch noch einen kleinen Spielraum lässt, durch welchen der Dampf in den etwas grösseren Raum k zwischen dem Tauchkolben und der Cylinderwand gelangen kann. Es tritt hier wesentlich derselbe Vorgang ein, wie vorbeschrieben. Statt eines Doppelkolbens kann natürlich auch ein einseitiger, nach der in Fig. 15 gezeigten Construction in Anwendung kommen. Die Schutzvorrichtung für die Kolbenstange besteht aus einem an der Innenseite des einen Cylinderdeckels mittels Schrauben oder auf andere Weise central befestigten Rohres t. Der Kolben p ist nach der Seite des Rohres t zu mit einer centralen Ausbohrung versehen, deren Durchmesser etwas grösser ist als der äussere Durchmesser des Rohres t. Die Kolbenstange ist im entgegengesetzten Ende des Kolbens befestigt und geht durch das Rohr t und die gewöhnliche Stopfbüchse hindurch nach aussen. Das Rohr hat eine solche Länge, dass sein Ende sich noch in der Ausbohrung des Kolbens befindet, wenn derselbe seine äussere entgegengesetzte Stellung einnimmt. Der zwischen dem Rohr bezw. der Kolbenstange und der Ausbohrung des Kolbens vorhandene Raum s erfüllt zusammen mit dem Rohr den Zweck, die Kolbenstange gegen die Berührung mit dem überhitzten Dampf zu schützen. Dieser Raum spielt beim Hubwechsel für die Kolbenstange dieselbe Rolle, wie der zwischen Kolben und Cylinderbohrung verbleibende Raum k für die Dichtungsringe. Es ist mithin die Kolbenstange r einerseits dort, wo der überhitzte Dampf zur Geltung kommt, vom Rohre t und andererseits an ihrem im Inneren des Kolbens oder Plungers befindlichen Theil von einer Dampfschicht geringerer Temperatur umgeben, also an allen Stellen gegen die schädliche Einwirkung des Dampfes geschützt. Textabbildung Bd. 310, S. 22 Fig. 15. Kolbendichtung und Schutzrohr für die Kolbenstange von Adorján. Den Gegenstand der Alfred Hogg in Dunedin (Neu-Seeland) im Deutschen Reiche unter Nr. 94414 patentirten Erfindung bildet eine Dampfmaschine, bei welcher der Ort der Verdampfung nicht der Dampfkessel, sondern der Dampfcylinder bezw. Schieberkasten ist. Damit soll erreicht werden, dass die Dampfleitung verhältnissmässig geringe Abmessungen erhalten kann. Das im Dampfkessel auf Siedetemperatur (100°) erhitzte Wasser wird durch eine Rohrleitung c (Fig. 16 bis 18) von verhältnissmässig geringem Durchmesser zu einem Drehschieber b in einem Gehäuse a geleitet. Von hier aus strömt das Wasser durch die Kanäle d und e in den Cylinder bezw. den Schieberkasten m und durch die Kanäle g1 g1 abwechselnd oberhalb oder unterhalb des Kolbens l ein, je nach der Stellung, welche der Drehschieber b bezw. der Muschelschieber h von den Stangen b1 b2 h1 bezw. h1 h2 bethätigt, einnimmt. Vorausgesetzt, dass durch die Condensatoranlage (Fig. 17) in der gewöhnlichen Weise eine Luftleere hergestellt ist, welche durch das Dampfaustrittsrohr k und den Austrittskanal g (Fig. 16), sowie die Höhlung des Muschelschiebers h vor dem Kolben l im Cylinder f hergestellt wurde, so wird hinter dem Kolben eine Luftverdünnung eintreten und auf diese Weise eine Dampfbildung stattfinden, wie dieselbe unter der Bezeichnung „Nachdampfen“ bekannt ist. Bei einer solchen Dampfmaschine kann selbstverständlich nur mit einer Spannung unter 1 at gearbeitet werden. Textabbildung Bd. 310, S. 23 Dampfmaschine von Hogg. Von neueren Drehschiebersteuerungen an stehenden Dampfmaschinen verdient diejenige mit umlaufendem Vertheilungsschieber und im Inneren desselben verschiebbarem Expansionsschieber von Gebr. Sulzer in Winterthur besondere Beachtung (D. R. P. Nr. 93046). Durch die Construction des Expansionsschiebers soll sowohl auf die Füllung, wie auch durch Drosseln des Dampfes auf den Anfangsdruck desselben eingewirkt werden, derart, dass von einer beliebig zu wählenden Füllung an abwärts sowohl der erstere, wie auch die letztere gleichmässig bis auf Null verringert werden können, während sich andererseits von dieser Füllung an aufwärts nur noch der Füllungsgrad vergrössert, der Anfangsdruck aber constant bleibt. Die Verringerung des Füllungsgrades und des Anfangsdruckes kann hierbei in der Weise geschehen, dass der letztere gleich Null wird, wenn der erstere auf einen gewissen Betrag herabgesunken ist. Damit soll ausser anderen Vortheilen eine äusserst empfindliche Regulirung der Maschine erreicht und ein Durchgehen derselben bei plötzlicher Entlastung vermieden werden. Wie Fig. 19 erkennen lässt, ist im Inneren des cylindrischen Vertheilungsschiebers a ein rohrförmiger Expansionsschieber b eingesetzt, der von Hand oder durch den Regulator in der Längsrichtung auf einer bestimmten Strecke verschoben werden kann, an der Drehung aber durch eine am Deckel des Schieberkastens angebrachte Geradführung c verhindert ist. Dieser Schieber ist oben und unten durch Querwände d geschlossen und innerhalb derselben mit je zwei genau gleich grossen, diametral gegenüber liegenden trapezförmigen Oeffnungen e versehen. Ungefähr in der Mitte ist der Rohrkörper auf eine ganz bestimmte Länge unterbrochen, und die beiden Theile desselben sind durch Rippen f mit einander verbunden. Der Vertheilungsschieber ist im Inneren an beiden Enden ausgebuchst, und in diesen Buchsen g sind je zwei ebenfalls gleiche, einander diametral gegenüber liegende Oeffnungen h ausgefräst, durch welche der Admissionsdampf in einen ringförmigen Kanal i und von da durch eine rechteckige Oeffnung k am Umfang des Vertheilungsschiebers a und durch den eigentlichen Dampfkanal ll1 in den Cylinder einströmen kann. Je nachdem der Expansionsschieber b gehoben oder gesenkt wird, treffen die abschneidenden Kanten der Oeffnungen h und e des Vertheil- und Expansionsschiebers früher oder später auf einander, so dass die Expansion früher oder später eingeleitet bezw. die Füllung verkleinert oder vergrössert wird. Textabbildung Bd. 310, S. 23 Fig. 19. Drehschiebersteuerung von Gebr. Sulzer. Die obere Buchse des Vertheilungsschiebers ist in der Länge so bemessen, dass sie in der obersten Lage des Expansionsschiebers die ringförmige Oeffnung m in der Mitte des letzteren mit geringer Ueberdeckung n abschliesst. In der obersten Lage des Schiebers, welche der Höchstlage des Regulators entspricht, schliesst also der erstere selbstthätig den Dampf ab, so dass die Maschine nie durchgehen kann. Dem vollständigen Abschluss des Dampfes muss bei allmählich kleiner werdenden Füllung ein stetig zunehmendes Abdrosseln des Dampfes vorausgegangen sein, so dass also von einer bestimmten Füllung an in einem bestimmten Verhältniss gleichzeitig Füllung und Dampfdruck abnehmen, bis entweder bei Füllung Null oder bei einer beliebigen kleinen Füllung der Abschluss des Dampfes erfolgt. Auf diese Weise kann die Maximalfüllung des zugehörigen Cylinders beliebig hoch gelegt werden. Im Allgemeinen wird die ringförmige Oeffnung des Expansionsschiebers so breit gemacht werden, dass sie, wenn vollständig geöffnet, dem Dampf mindestens den Querschnitt des Dampfkanals im Cylinder freigibt. Wird die Steuerung so eingerichtet, dass beim Senken der Expansionsschieber nach vollständiger Freigabe der ringförmigen Oeffnung die Füllung noch weiter vergrössern kann – wie dies in der Regel der Fall sein wird –, so arbeitet die Maschine mit einergrösseren Füllung bei constantem Anfangsdruck, vorausgesetzt natürlich, dass beim weiteren Senken des Expansionsschiebers die ringförmige Oeffnung nicht wieder in die untere Buchse des Vertheilungsschiebers eintritt, was leicht zu vermeiden ist. Mit einer ähnlichen Steuerung der vorbeschriebenen Bauart war die von Gebr. Sulzer zur II. bayerischen Landesausstellung in Nürnberg 1896 gebrachte Zwillings-Verbundmaschine versehen (1897 303 * 99). Der umlaufende entlastete Drehschieber von F. Osenberg in Berlin besteht aus zwei auf einer Schieberstange undrehbar, aber verschiebbar befestigten konischen Theilen g und h (Fig. 20 und 21), die mit den spitzen Enden gegen einander und in das ausgedrehte Schiebergehäuse dampfdicht eingeschliffen sind. Die nach dem Arbeitscylinder führenden Kanäle e sind gegabelt und münden in je zwei diametral gegenüber liegende Oeffnungen cc bezw. c1 c1 im Schiebergehäuse aus. Jeder Schieberkegel hat vier Höhlungen, von denen je zwei gleiche und gegenüber liegende gg für die Einströmung dienen und nach dem spitzen Ende ausmünden, während hh für die Ausströmung dienen und nach dem stumpfen Ende des Kegels ausmünden. Die beiden Endräume k1 und k2 des Schiebergehäuses sind durch den Kanal k (Fig. 21) unter einander und mit dem Ausströmrohr verbunden. Zwischen den beiden um 90° gegen einander versetzten Schiebern befindet sich ein cylindrisches Mittelstück m, welches dieselben in der zum Dichthalten passenden Entfernung von einander hält, während das Zusammenpressen durch eine auf der Schieberspindel sitzende Mutter einerseits und Bund und zwischengelegte Feder n andererseits erfolgt, derart, dass sich die Kegel bei übermässiger Compression im Arbeitscylinder von ihren Sitzen abheben können. Der Spitzenwinkel der Schieber kann beliebig zwischen 0 und 180° schwanken, um unter den verschiedenen Umständen den angestrebten Zweck zu erreichen. In der gezeichneten Stellung würde der Dampf, von der Einströmung f kommend, durch die Schlitze i, Kanäle g und c1 vor den Arbeitskolben gelangen, während der ausströmende Dampf durch die Kanäle e, h, k1 und k entweichen kann. Bei einer Drehung der Schieber um 90° tritt das umgekehrte Spiel ein. Textabbildung Bd. 310, S. 24 Drehschieber von Osenberg. Die Schieber machen also nur halb so viel Umdrehungen als die Kurbelwelle. Eine Carl Richter in Rumburg unter D. R. P. Nr. 94416 geschützte Umsteuerungsvorrichtung an Dampfmaschinen, welche mit Drehschiebern arbeiten, mag noch an dieser Stelle kurze Erwähnung finden. Wie aus Fig. 22 ersichtlich, ist auf die Spindel a des Drehschiebers b ein Kegelrad c drehbar, aber unverschiebbar aufgesetzt, mit dem ein solches d, welches auf der sich ununterbrochen drehenden Welle e befestigt ist, dauernd im Eingriff steht. Das Kegelrad c ist ferner mit einer Kuppelungshälfte f versehen, welcher eine auf der Spindel a verschiebbar angeordnete Kuppelungshälfte g gegenüber steht. Beim Eingriff beider Kuppelungshälften wird die Spindel a des Drehschiebers von der Welle e aus mitgenommen. Um dieses herbeizuführen, ist der spindelförmige Theil i1 eines Handgriffs i in dem Bock k axial verschiebbar gelagert, und ersterer noch am oberen Ende mit einer Gabel i2 versehen, die in eine Ringnuth der Kuppelungshäften g eingreift. Am unteren Ende des spindelförmigen Theiles i1 befindet sich ein Daumen i3 in der Bahn eines zweifachen Hebedaumens l auf der Welle m, die durch Zahnräder no der Welle c ununterbrochen und im Uebersetzungsverhältniss 1 : 2 angetrieben wird. Hat man den Handgriff i in die Fig. 22 ersichtliche Stellung gebracht, so wird die Rückwärtsbewegung desselben erfolgen, wenn die Welle e einen Winkel von 180° durchlaufen hat. Textabbildung Bd. 310, S. 24 Fig. 22. Umsteuerungsvorrichtung von Richter. Der Doppelhebedaumen lässt sich auch durch einen einzigen ersetzen, sofern zwischen den Wellen e und m das Uebersetzungsverhältniss 1 : 1 besteht. Auch das Ausrücken der Kuppelungshälfte g kann, in gleicher Weise wie oben beschrieben, zwangläufig erfolgen, nur muss das Einleiten desselben von Hand vorgenommen werden. (Fortsetzung folgt.)