Titel: Watt, über die Kraft einer Dampfmaschine.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1826, Band 22, Nr. LXXIX. (S. 373–376)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj022/ar022079

LXXIX. Die Kraft einer Dampfmaschine nach Hrn. Watt's Manier in Pferde-Kraft zu finden.119)

Aus dem Mechanics' Magazine, N. 164., 14. Octob. l. J. S. 371.

Regel. Man multiplicirt das Quadrat des Durchmessers des Cylinders in Zoll mit der Bewegung des Stämpels in Einer |374| Minute in Fuß, und theilt das Product durch 6050; der Quotient ist die Kraft der Maschine in Pferdekraft.120)

Beispiel. Cylinder-Durchmesser = 23 3/4 Zoll. Quadrat desselben = 564 □ Zoll, oder Fläche des Kreises von 23 3/4 Zoll. Bewegung des Stämpels in einer Minute = 215 Fuß. Also 564 × 215 = 121, 260; = der Menge des in Einer Minute verwendeten Dampfes in Cylinder Zoll Fuß. Diese getheilt durch 6050, = 121,260/6050, = 20 Pferde-Kraft, oder der Kraft von 20 Pferden.

Diese Rechnung läßt sich sehr leicht auf dem Rechenstabe121) mittelst zweier Linien, C, D, führen, wenn man den Schieber so stellt.

Textabbildung Bd. 22, S. 374

Auf obige Regel kann man sich bei Hrn. Watt's Dampfmaschinen vollkommen verlassen. Man muß nicht vergessen, daß eine gehörig gebaute Dampfmaschine mit einem hinlänglich großen Kessel im Stande ist, um die Hälfte ihrer Nominal-Kraft mehr Kraft auszuüben; so kann eine Dampfmaschine mit der Kraft von 40 Pferden, wenn man das Feuer gehörig verstärkt, eine Kraft von 60 Pferden, und eine Maschine von 20 Pferden die Kraft von 30 Pferden äußern. In dieser Hinsicht sind die alten Maschinen, wie Hr. Watt selbst sie verfertigte, ihren heutigen Nachkömmlingen weit vorzuziehen, die ihre Bewegungen zwar weit ruhiger machen, aber die Thätigkeit ihrer polternden Voreltern verloren haben.

|375|

Es würde unnüz seyn, Dampfbothe mit irgend einer größeren Last von Maschinen-Wesen zu belasten, als wirklich angewendet wird; denn es ist allgemeine Sitte, die Bothe dadurch auf das Aeußerste anzustrengen, wenn sie nicht Kraft genug haben, daß man die Drossel-Klappe immer ganz offen läßt. Da die Dampfmaschinen auf Böthen kaltes Wasser genug zur Verdichtung im Vorrathe haben, so kann man annehmen, daß sie immer um die Hälfte mehr Kraft ausüben, als wofür sie berechnet sind; oder daß zwei Maschinen von der Kraft von 40 Pferden die Kraft von 120 Pferden äußern; zwei Maschinen von der Kraft von 50 Pferden (oder wie man jezt die Dampfbothe in England nach der Zahl der Pferde-Kraft nennt: zwei Fünfziger) die Kraft von 150 Pferden; zwei Sechziger die Kraft von 180, und zwei Siebziger die Kraft von 210 Pferden. Die besten Dampfbothe übertreffen selbst noch dieses Verhältniß um ein Bedeutendes.

Wenn ihr Correspondent die Zahl der Stöße jeder seiner Siebziger, die Durchmesser der Ruder-Räder, die Länge und Breite der Ruder, die Zahl derselben, die Tiefe, in welcher sie in das Wasser tauchen, die Länge und Breite und Tauchung der Bothe, ihren Namen, den Dienst, zu welchem sie bestimmt sind, die Schnelligkeit, mit welcher sie in ruhigem Wasser fahren, mit Sicherheit angeben könnte, so wäre dieß eben so nüzlich als interessant.

Man sagte mir, Hrn. Maudsley's Cylinder seyen 46 1/2 Zoll im Durchmesser: der Correspondent gibt 47 an.123)

Eine Pferde-Kraft, oder die Kraft Eines Pferdes, ist jene bewegende Kraft, durch welche, nebst Ueberwindung aller Reibung, 33,000 Pfund in Einer Minute Einen Fuß hoch, oder jede kleinere Last eine verhältnißmäßig größere Höhe, in derselben Zeit gehoben wird. A. d. O.

|374|

Der Divisor: 6050 ist die Zahl der Cylinder Zoll Fuß, (d.i. kleiner Cylinder von Einem Zoll im Durchmesser und Einem Fuß Länge), welche in 33 Kubik-Fuß enthalten sind; denn ein Quadrat-Fuß enthält 183,346 Kreis-Zoll, die, multiplicirt mit 33, 6050,42 geben. A. d. O.

|374|

Die Engländer bedienen sich häufig des Rechenstabes (sliding rule), den man bei uns zu wenig anwendet, und in den wenigsten Schulen ja nicht einmahl auf Hochschulen, vorzeigt. A. d. Ueb.

|374|

Die Zahl 246, die als Maß-Punct auf die Linie D am Rechenstabe angenommen wird, ist die Quadrat-Wurzel von beinahe 10 Mahl 6050, oder 60,516. Man kann auch 77,78, die Quadrat-Wurzel von 6050, als Maß-Punct brauchen, und man wird dieselben Resultate erhalten. A. d. O.

|375|

Zur Vergleichung entnehmen wir folgendes aus dem Mechanics' Magazine, 14ten Octob. l. J., S. 370: „Ihr Correspondent,“ heißt es daselbst, „der (daselbst S. 293, polytechn. Journ. S. 170) die Durchmesser der Cylinder und die Länge der Stöße dreier Dampfmaschinen von der Kraft von 70 Pferden angab, welche die HHrn. Boulton und Watt, Maudsley und Fawcet für Dampfbothe verfertigten, vergaß die Zahl der Stöße anzugeben, welche jede dieser Maschinen während Einer Minute machen muß, was für die Berechnung der Kraft einer Dampfmaschine äußerst wichtig ist: denn, alles Uebrige gleich gesezt, verhalten sich die Kräfte der Dampfmaschinen wie die Menge des in einer gegebenen Zeit von denselben verwendeten Dampfes, so daß ein kleinerer Cylinder, dessen Stämpel sich schneller bewegt, als der eines größeren, eine größere Kraft äußern kann.“

„Die von Hrn. Watt ursprünglich für die Cylinder seiner Maschinen |376| von verschiedener Kraft festgesezten Verhältnisse waren so bestimmt, daß 33,1 Kubik-Fuß Dampf während Einer Minute auf die Kraft Eines Pferdes kam.“

„Z.B. seine Maschine mit einer Kraft von 40 Pferden hatte einen Cylinder von 31 1/2 Zoll im Durchmesser, und der Stämpel machte 17 1/2 Doppel-Schläge, jeden von 7 Fuß, in Einer Minute; durchlief also in dieser Zeit 245 Fuß. Die Fläche eines Kreises von 31 1/2 Zoll Durchmesser ist 779 Quadrat-Zoll, oder 5,41 Quadrat-Fuß, die, multiplicirt mit 245, für Eine Minute einen Aufwand von 1325 Kubik-Fuß Dampf gibt, bloß für das Spiel des Stämpels, ohne denjenigen Dampf in Anschlag zu bringen, der durch die Verdichtung und durch die Fugen verloren geht. Dieß ist nach dem Verhältnisse von 33,1 Kubikfuß in Einer Minute für die Kraft Eines Pferdes.“

Seine Maschine von der Kraft von 20 Pferden hatte einen Cylinder von 23 3/4 Zoll im Durchmesser, der 21 1/2 Stöße von 5 Fuß Länge in Einer Minute machte, also 215 Fuß in Einer Minute durchlief. Der verwendete Dampf war demnach 662 Kubik-Fuß in Einer Minute, oder 33,1 Kubikfuß für die Kraft eines jeden Pferdes.

Dieses Verhältniß befolgten die HHrn. Boulton und Watt bei ihren großen Maschinen für Fabriken zeither immer, obschon sie, in vielen Fällen, die Länge der Stoße verkürzten, und den Durchmesser der Cylinder größer machten. So hat z.B. ihre neue Maschine von 40 Pferde-Kraft einen Cylinder von 32 1/2 Zoll im Durchmesser, und der Stämpel macht 19 Doppel-Stöße in Einer Minute, jeden von sechs Fuß, oder er durchläuft 228 Fuß in Einer Minute, was 1304 Kubik-Fuß verbrauchten Dampf in Einer Minute, oder etwas weniger, als an der alten Maschine, gibt, obschon der Cylinder dort am kleinsten ist.

Wenn 33 Kubik-Fuß für die Minute auf die Kraft eines jeden Pferdes gerechnet wird, so ist der wirkliche Druk auf jeden Quadrat-Zoll des Stämpels 6,944 Pfund, ohne allen Abzug für Reibung oder unvollkommene Exhaustion. Die Red.

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