Titel: | Neuere Pumpen. |
Autor: | Fr. Freytag |
Fundstelle: | Band 318, Jahrgang 1903, S. 59 |
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Neuere Pumpen.
Von Fr. Freytag,
Chemnitz.
(Schluss v. S. 42 d. Bd.)
Neuere Pumpen.
Eine gedrängte Gesamtanordnung zeigen die liegenden Verbundpumpmaschinen des
Wasserwerkes in Saratoga (Nordamerika). Die Kolben der zwei übereinander liegenden,
ummantelten Dampfzylinder jeder Maschinenseite von 900 bezw. 1050 mm Bohrung und 900
mm Hub arbeiten, wie Fig. 52 und 53 erkennen lassen, auf einem zweiarmigen
Schwinghebel, an dem ferner die nach Aussenkurbeln einer Schwungradwelle führenden
Lenkstangen angreifen.
Die Dampfeinströmung der oberen Hochdruckzylinder regeln Doppelsitzventile mit von
Hand einstellbarem Hub; dieselben unterstehen ausserdem der Wirkung eines Regulators
derart, dass Füllungsänderungen je nach der Spannung des in den Druckrohren
fliessenden Wassers eintreten. Zur Ausströmung des Dampfes in Hoch- und
Niederdruckzylinder sind Rostschieber angeordnet, die, wie Fig. 53 genügend erkennen lässt, von Exzentern einer von der
Schwungradwellemittels konischer Räder angetriebenen Vorgelege welle aus bewegt
werden. Jedes Zylinderpaar betreibt eine doppelwirkende Pumpe von 500 mm Durchmesser
und 900 mm Hub, deren Pumpenstange mit der Kolbenstange des betreffenden
Niederdruckzylinders direkt gekuppelt ist.
Die in rechteckigem Querschnitt gehaltenen Pumpenkörper haben folgende
Hauptabmessungen:
Länge der beiden Kammern jeder Pumpe
2285 mm
Breite
685 „
Höhe
885 „
Inhalt jeder Pumpenkammer
705 l
Die Maschine soll nach den Lieferungsbedingungen mit 6,6 kg/qcm Dampfspannung und 16
minutlichen Umdrehungen 15150 cbm in 24 Stunden fördern, die Nutzleistung 238000 mkg
für 1 kg Brennmaterial betragen. Versuche, welche Porter anstellte, brachten nachstehende Ergebnisse:
Textabbildung Bd. 318, S. 60
Fig. 52. Verbundpumpmaschine des Wasserwerkes in Saratoga.
Textabbildung Bd. 318, S. 60
Fig. 53. Verbundpumpmaschine des Wasserwerkes in Saratoga.
Kesselspannung des Dampfes
6,15
kg/qcm
Verdampfungsziffer des Brennmaterials
10,9
Anzahl der minutlichen Umdrehungen
19,37
Indizierte Leistung
185,7
PSi.
Geschwindigkeit der Plungerkolben
0,60
m/Sek.
Nutzleistung von 1 kg Kohle
305000
mkg
Kohlenverbrauch für 1 PS/Std.
0,861
kg
Ein etwa 4 Monate später mit 6,20 kg/qcm Dampfspannung, 683 mm Luftleere und 17,9
minutlichen Umdrehungenangestellter Versuch ergab eine indizierte Leistung von
197,8 PSi. und eine Nutzleistung für 1 kg Kohle – gemessen in gehobenem Wasser – von
324000 mkg.
Die Wasserwerksanlage in Yokohama besteht aus zwei gleichen, von Hathorn and Dovey in Leeds erbauten Pumpmaschinen der
aus Fig. 54 ersichtlichen Bauart.
Jede Maschine hat zwei Verbundzylinder, von denen der den Kesseldampf aufnehmende
Hochdruckzylinder mit einer von Hand veränderlichen oder von der Höhenlage eines im
Hochdruckbehälter liegenden Schwimmers abhängigen Dampfverteilung arbeitet. Die
durchgehende Kolbenstange dieses Zylinders betreibt die zum Kondensator gehörige
Luftpumpe, während diejenige des Niederdruckzylinders mit der Kolbenstange der Fig. 55 und
56 im
Schnitt dargestellten doppeltwirkenden Wasserpumpe direkt gekuppelt ist; über der
letzteren ist der Oberflächenkondensator aufgestellt.
Jede Maschine ist mit einem kleinen Sicherheitsregulator ausgerüstet, der die
Dampfeinströmung unterbricht, sobald die Maschine ihre höchste Geschwindigkeit
erreicht hat.
Textabbildung Bd. 318, S. 60
Fig. 54. Pumpmaschine von Hathorn and Dovey.
Textabbildung Bd. 318, S. 60
Doppeltwirkende Wasserpumpe von Hathorn and Dovey.
Die Hauptabmessungen der Maschinen-Anlage sind folgende:
Durchmesser des Hochdruckzylinders
300
mm
Durchmesser des Niederdruckzylinders
500
„
Gemeinsamer Hub
385
„
Durchmesser der Pumpe
375
„
Anzahl der Dampfkessel für beide Maschinen
3
„
Länge der Kessel
4270
„
Durchmesser der Kessel
1370
„
Kesselspannung
5,9
kg/qcm
Die Wasserversorgung von Prag erfolgt durch doppeltwirkende von eisernen Wasserrädern
mit hölzernen Schaufeln betriebene Pumpen, die das in Filterschächte gesammelte
Wasser in einen 56 m über Flussspiegel gelegenen Behälter fördern. Die
Wasserradwelle trägt ein Zahnrad von 4070 mm Durchmesser und 140 Zähnen; dasselbe
steht mit einem Getriebe von 1570 mm Durchmesser und 54 Zähnen in Eingriff, dessen
Welle an den Enden zum Betreiben der liegend angeordneten doppeltwirkenden Pumpen
dienende Kurbeln trägt.
Textabbildung Bd. 318, S. 61
Fig. 57. Pumpe zur Wasserversorgung von Prag.
Textabbildung Bd. 318, S. 61
Fig. 58. Druckventile
Die Einzelteile der Pumpen und der Druckventile sind in Fig.
57 und 58 erkennbar.
Die Pumpenmitte liegt etwa 7 m über dem höchsten Wasserspiegel in den Schächten.
Die Hauptabmessungen sind folgende:
Durchmesser der Pumpenkolben
274
mm
Hub
878
„
Mittlere minutliche Umdrehungszahl
7,5
Mittlere Kolbengeschwindigkeit
0,225
m
Durchmesser der Druckrohre
385
mm
Länge
2500
m
Förderungen der Pumpen in 24 Std
2190
cbm
Nach langjährigen Erfahrungen werden mittels der Pumpen 57 Prozent der verfügbaren
Wasserkraft nutzbar gemacht; der Rest von 43 Prozent entspricht den hydraulischen
Verlusten und den auftretenden Reibungswiderständen.
Zur Wasserversorgung von Long Eaton, Castle Donington und Melbourne dienen zwei
von Tangyes Brothers in Birmingham erbaute liegende
Verbundpumpmaschinen mit je zwei in Tandem hintereinander liegenden Zylindern.
Fig. 59 und 60 lassen
die äussere Ansicht und Aufstellung der Maschine zu beiden Seiten des 3400 mm weiten
Pumpen Schachtes erkennen.
Jede Maschine betreibt zwei Pumpen: eine Hubpumpe mit Plungerkolben, die das Wasser
in einen ausserhalb des Maschinengebäudes aufgestellten Behälter fördert, und eine
doppeltwirkende Druckpumpe, die es in den 65 m höher und etwa 8850 m entfernt
liegenden Hauptbehälter zu Castle Donington drückt.
Die Hauptabmessungen jeder Maschine sind nachstehend gegeben:
Textabbildung Bd. 318, S. 61
Fig. 59. Verbundpumpmaschine von Tangyes Brothers.
Textabbildung Bd. 318, S. 61
Fig. 60. Verbundpumpmaschine von Tangyes Brothers.
Durchmesser des Hochdruckzylinders
262 mm
Durchmesser des Mederdruckzylinders
500 „
Gemeinsamer Hub
800 „
Durchmesser des Plungers der Hubpumpe
350 „
Durchmesser des Druckpumpenkolbens
250 „
Kesseldruck
7,7 kg/qcm
Länge der gesamten Rohrleitung
50 km
Stündliche Fördermenge
272 cbm
In der Station Clingford Mill der Wasserwerksanlage von East-London befindet sich
eine von J. Cochrane in Barrhead bei Glasgow erbaute
liegende Vierfach-Expansionspumpmaschine mit Kondensation.
Hochdruck- und erster Mitteldruckzylinder arbeiten nach Engineering vom 12. Juli 1895
auf die eine, zweiter Mitteldruck- und Niederdruckzylinder auf die andere, um 90°
gegen die erstere versetzte Kurbel einer Schwungradwelle, deren Getriebe mit dem
Zahnrad einer Vorgelegewelle in Eingriff steht; an den Kurbeln der letzteren angreifende
Lenkstangen betreiben mittels Schwinghebel die senkrecht aufgestellten Pumpen von je
534 mm Durchmesser. Die Dampfzylinder haben 305, 432, 610 und 762 mm gemeinsamen
Hub. Die Dampf Verteilung des Hochdruck- und ersten Mitteldruckzylinders regeln vom
Regulator beherrschte Corliss- Hahnsteuerungen,
diejenige des zweitenMitteldruck- und Niederdruckzylinders von Hand stellbare
Meyer-Steuerungen gewöhnlicher Bauart.
Die anfängliche Spannung des in 2 Lancashirekesseln erzeugten Dampfes beträgt 11,25
kg/qcm; die Umdrehungszahl der Maschine 75 in der Minute.