Titel: Tippett, über Luft- und Dampf-Maschinen.
Autor: Tippett, Th.
Fundstelle: 1830, Band 38, Nr. XXVIII. (S. 94–98)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj038/ar038028

XXVIII. Verbesserungen in Verfertigung und im Betriebe der Luft- und Dampf-Maschinen, und im Kessel oder Dampferzeuger, auch in der Anwendung dieser, auf diese Weise verbesserten Maschinen nach einer neuen Methode Fahrzeuge und andere schwimmende Körper vorwärts zu treiben; worauf Thom. Tippett zu Gwennap in Cornwallis sich am 5. Dec. 1828 ein Patent ertheilen ließ.46)

Aus dem Repertory of Patent-Inventions. August 1830.

Mit Abbildungen auf Tab. III.

Meine Verbesserungen an Maschinen, die mit Dampf und Luft betrieben werden oder mit atmosphärischem Druke, und an dem Kessel und an dem Verfahren diese verbesserten Maschinen zu benüzen, sind in folgender Beschreibung und Zeichnung erklärt:

Meine Maschine besteht aus zwei Werkcylindern, die mit Stämpeln, Klappen, Verbindungsröhren und den übrigen Theilen der Cylinder einer Dampfmaschine versehen sind; einer dieser Cylinder hat innenwendig vier Mal so viel Hohlraum als der andere, und ist an einem Ende in die Luft oder in die Atmosphäre offen, während der andere kleinere Cylinder an beiden Enden geschlossen ist. Ich verbinde die Stämpelstangen beider Cylinder mit demselben Ende des Balkens einer Dampfmaschine auf die gewöhnliche Weise so, daß die des größeren Cylinders am weitesten von dem Mittelpunkte der Bewegung des besagten Balkens entfernt wird. Nachdem ich die Luft aus den besagten Cylindern durch Einlassung des Dampfes aus dem Kessel auf die gewöhnliche Weise ausgeblasen habe, lasse ich den Dampf aus dem Kessel durch eine eigene Röhre in den oberen inneren Theil meines kleineren geschlossenen Cylinders über dem Stämpel desselben, und öffne gleichzeitig die Klappen, welche Dampf aus dem unteren Theile des besagten Cylinders und aus dem unteren Theile des großen offenen Cylinders unter ihren Stämpeln durch Röhren zu dem Verdichter lassen, welcher Verdichter auf die gewöhnliche Weise eingerichtet ist. Auf diese Weise wird eine Annäherung zu einem leeren Raume unter den besagten Stämpeln gebildet, und der größere Stämpel wird abwärts oder gegen das geschlossene Ende seines Cylinders gedrükt, indem der Druk der Atmosphäre auf jene Seite desselben wirkt, die der Luft ausgesezt ist, während der Stämpel des |95| kleineren Cylinders gleichfalls gleichzeitig durch den Druk des Dampfes aus dem Kessel abwärts oder in derselben Richtung mit dem anderen Stämpel gedrükt wird. Ich sperre dann die Verbindung zwischen den unteren Extremitäten meiner beiden Cylinder und des Verdichters auf die gewöhnliche Weise ab, und eröffne zu gleicher Zeit mittelst einer hierzu eigens vorgerichteten Röhre eine Verbindung zwischen dem oberen Ende meines kleineren geschlossenen Cylinders und dem unteren Ende meines größeren offenen Cylinders, unter dem Stämpel desselben, während gleichzeitig eine Verbindung zwischen dem Kessel und dem unteren Ende meines kleineren Cylinders unter dem Stämpel desselben hergestellt wird. Die Wirkung dieser beiden lezten vereinten Operationen wird diese seyn, daß die Stämpel beider Cylinder aufwärts getrieben werden: der Stämpel des kleineren Cylinders durch die Kraft des Dampfes aus dem Kessel, und der Stämpel des größeren offenen Cylinders durch die Differenz oder durch den Ueberschuß des Drukes des Dampfes unter demselben, der auf die größere Oberfläche desselben wirkt, vom oder gegen den Druk desselben auf den Stämpel des kleineren Cylinders in entgegengesezter Richtung, welcher kleinere Cylinder nur ein Viertel der Fläche des anderen Stämpels hält. Dieser Differenz oder diesem Ueberschusse kommt noch der Umstand zu Hülfe, daß der Dampf expansiv wirkt, indem er von dem oberen Theile des kleineren Cylinders zu dem unteren des größeren offenen unter seinem Stämpel übergeht. Diese Wirkung ist erfahrnen Mechanikern wohl bekannt, und wurde von Hrn. Jak. Watt schon vor langer Zeit bei anderen Arten von Anwendung berechnet und benüzt. Er bewies hierbei, daß, in einigen Fällen, eine gegebene Menge dichten Dampfes doppelt so viel arbeitet, als sie geleistet haben würde, wenn man den Dampf in gleichförmigem Druke angewendet hätte. Ich bediene mich einer Luftpumpe mit meinem Verdichter, die von der gewöhnlichen Einrichtung ist; ziehe es aber vor, daß ihre Stange mit jenem Theile des Balkens der Maschine verbunden ist, der auf der entgegengesetzen Seite des Mittelpunktes der Bewegung desselben gelegen ist in Hinsicht auf diejenige, mit welcher die Stämpelstangen der beiden vorigen bereits beschriebenen Cylinder vereinigt sind. Ich bearbeite, oder öffne und schließe die Klappen meiner Maschine, so wie es nothwendig ist, und verrichte alle übrigen an der Maschine nothwendigen Arbeiten durch irgend ein gutgefundenes und zu diesen Zweken gewöhnlich gebrauchtes Mittel. Die Verbindungsstange, durch welche die Maschine auf ein Flugrad wirkt um andere Maschinen dadurch zu drehen, oder Pumpen zu bewegen um das Wasser aus Brunnen oder Bergwerken herauszufordern, befestige ich auch auf gewöhnliche Weise an dem |96| Haupte des Balkens, das von den arbeitenden Cylindern am meisten entfernt ist. Ich fahre, durch Wiederholung der bereits beschriebenen Operationen, fort, die Maschine so lang im Gange zu erhalten, als es nothwendig ist.

Meine Verbesserungen an dem Kessel oder Dampferzeuger werden dadurch bewirkt, daß ich ein halbcylindrisches Gefäß, welches nach unten zu flach ist, über einem cylindrischen Kessel parallel mit demselben anbringe, und beide durch mehrere senkrechte Röhren mit einander verbinde, welche ich am liebsten in drei Reihen anbringe, die zwischen dem oberen Theile des Cylinders, und dem unteren flachen Theile des halben Cylinders hinlaufen. Eine dieser Röhrenreihen läuft in der Mitte längs der obersten Wölbung des cylindrischen Kessels hin, und die beiden anderen Reihen derselben stehen in gleichen Entfernungen zu beiden Seiten von der mittleren Reihe. Ich finde es besser, wenn der Feuerherd für meinen Kessel innerhalb des cylindrischen Theiles desselben angebracht wird, wie es bei Kesseln dieser Art gewöhnlich ist, und wenn nebenher noch ein anderer kleiner Vorbereitungskessel, von gleicher Tiefe und Breite mit dem Cylinder, vorgerichtet ist, der jedoch sehr kurz ist, und aufrecht an dem dem Feuerherde gegenüber stehenden Ende meines cylindrischen Kessels dasteht. Ich verbinde die oberen Theile der beiden Kessel mittelst einer horizontalen Röhre, und lasse die erhizten Dämpfe und die Flamme von dem oben erwähnten Feuerherde durch meinen cylindrischen Kessel laufen, damit beide gegen das anliegende Ende meines Vorbereitungskessels anschlagen, und dann an den Boden meines halbcylindrischen Aufsazes aufsteigen. Nachdem sie längs demselben in einen ihrem vorigen Laufe entgegegengezten Richtung hingezogen sind, lasse ich sie durch äußere Züge längs den Seiten meines cylindrischen Kessels in der Nähe des Vordertheiles desselben, niedersteigen, und dann in ihrer ersten Richtung an dem unteren Theile desselben nach dem unteren Theile meines Vorbereitungskessels hinlaufen, hinter welchem sie wieder aufsteigen bis an den obersten Theil des halbwalzenförmigen Aufsazes, längs dessen ganzer Ausdehnung sie dann zu dem Schornsteine laufen, der unmittelbar über dem Vordertheile des Kessels errichtet ist. Die Flamme und die heißen Dämpfe circuliren nun auf besagte Weise mittelst einer eigenen Vorrichtung aus Ziegelmauerwerk, in welches das Ganze auf die den Baumeistern solcher Vorrichtungen wohlbekannte Weise, die keiner weiteren Beschreibung bedarf, eingeschlossen wird. Der nach obiger Art errichtete zusammengesezte Kessel wird mittelst einer Drukpumpe mit Wasser versehen, die durch die Maschine getrieben wird. Auf diese Weise gelangt das Wasser mittelst einer Röhre unten am Boden des Vorbereitungskessels in denselben, und |97| geht aus dem oberen Theile desselben, nachdem es einige Hize aufgenommen hat, in den cylindrischen Kessel, und steigt aus diesem durch die senkrechten Röhren in den halbcylindrischen Aufsaz in die Höhe: eine hinlängliche Höhe, um einen großen Theil desselben daselbst hizen zu lassen, jedoch nicht so hoch, um diesen Aufsaz zu hindern auch als Dampfbehälter zu dienen, und zu viel von dem Inneren desselben einzunehmen. Indem ich meinen Kessel auf diese Weise baue, scheint es mir, daß ich im Stande bin das Wasser in demselben weit schneller zu hizen, und mit wenigeren Kosten für Feuermaterial, als in einem gewöhnlichen Kessel, indem das Wasser in demselben eine weit ausgebreitetere Oberfläche der Einwirkung des Feuers aussezt.

Die neue Weise, Bothe mittelst dieser oben beschriebenen Maschine zu treiben, besteht 1) darin, daß ich zwei oder mehr hohle Cylinder horizontal in jedem Fahrzeuge unter der Oberfläche des Wassers so an dem Hintertheile desselben anbringe, daß ein Ende eines jeden derselben sich in das Wasser öffnet, der Cylinder selbst aber überall so gepakt ist, daß durchaus kein Wasser in das Fahrzeug zwischen den Brettern des lezteren und den Seiten des ersteren eindringen kann. In diesen Cylindern lasse ich die Kurbeln vor- und rükwärts arbeiten mittelst Kurbeln, oder irgend einer anderen zwekmäßigen Vorrichtung, welche meine Dampfmaschine als Triebkraft in Bewegung sezt. Mechanikern sind diese Vorrichtungen bekannt. Ich regulire jedoch die Vorrichtung so, daß die Geschwindigkeit, mit welcher das Wasser rükwärts am Schiffe ausgetrieben wird, bedeutend größer ist, als die Schnelligkeit, mit welcher dasselbe in die Cylinder eintritt. 2) lasse ich starke metallne Stangen am Hintertheile des Schiffes sich vorwärts und rükwärts bewegen, die in Schlußbüchsen unter der Oberfläche des Wassers laufen, auf ähnliche Weise, wie die Bewegung der oben erwähnten Stämpelstangen bewirkt wird; an den äußeren Enden dieser Stangen bringe ich, in gehörigen Gefügen, Fächer oder flache Platten an, die sich dicht an die Stangen oder nach der Richtungslinie derselben anschließen, wenn diese Stangen einwärts; gezogen werden, und wieder nach auswärts von den Stangen weg sich öffnen, wenn diese nach außen (rükwärts gegen das Hintertheil des Schiffes hin) gestoßen werden: die Oeffnung übersteigt einen rechten Winkel gegen die Stangen nicht. Dieß kann leicht durch Hälter geschehen, die an den besagten Fächern, oder in den Gefügen, mittelst welcher sie an den Stangen befestigt sind, angebracht sind. Diese Fächer treiben nun, indem sie mit ihren ausgebreiteten Flächen gegen das Wasser drüken, wenn die Stangen auswärts getrieben werden, das Schiff durch ihre Reaction; während sie, auf der anderen Seite, wenn sie auf oben erwähnte Weise zusammengelegt werden, dem Wasser |98| eine verhältnißmäßig nur kleine Oberfläche darbieten, und folglich nur einen geringen Widerstand in der Bewegung des Schiffes erzeugen, wenn sie, ehe man sie wieder hervorstößt, eingezogen werden.

Ich habe, zur besseren Erläuterung, folgende Abbildung beigefügt.

Fig. 11. ist eine Darstellung einer meiner verbesserten Maschinen, die mit Luft und Dampf oder atmosphärischem Druke getrieben wird. N. 1. ist der Balken der Maschine. N. 2. der größere Cylinder, der oben gegen die Luft offen ist. N. 3. ist der kleinere geschlossene Cylinder. N. 4. die Verbindungsröhre zwischen dem oberen Theile des kleineren Cylinders und dem Boden des größeren. N. 5. die Klappenbüchse an dem oberen Ende des kleineren Cylinders. N. 6. die Klappenbüchse am Boden desselben Cylinders. N. 7. die Klappenbüchse am Boden des größeren oder Luftcylinders. N. 8 8. die Auszugsröhren aus beiden Cylindern nach dem Verdichter. N. 9. der Verdichter. N. 10. eine Röhre, die von dem Verdichter nach der Luftpumpe leitet. N. 11. eine Klappe in dieser Röhre, die sich gegen die Luftpumpe öffnet. N. 12. eine Luftpumpe. N. 13. die Pumpenstange der Luftpumpe. N. 14. die Pfropfstange, wodurch das Räderwerk oder der Apparat zum Triebe der Klappen bewegt wird. N. 15. die Mündung für die Dampfröhre, welche mit dem Kessel in Verbindung steht. N. 16. das Haupt des Balkens, an welchem eine Verbindungsstange angebracht ist, um ein Flugrad zu drehen, welches die Maschinerie treibt, oder die Pumpen um Wasser aus den Bergwerken oder aus den Brunnen zu schöpfen. N. 17 17. die Stämpelstangen.

Fig. 12. zeigt meinen verbesserten Kessel von der Seite. N. 1. ist der halbwalzenförmige Dampferzeuger. N. 3. der cylindrische Kessel. N. 4444. sind die senkrechten Röhren, welche den cylindrischen Kessel mit dem halbcylindrischen Dampferzeuger verbinden. N. 5. der Vorbereitungs- oder Speisungskessel. N. 6. die Röhre, welche N. 5. und N. 3. verbindet. N. 7. die Füllungsröhre des vorbereitenden Kessels. N. 8. das Loch, durch welches der Mann in den Kessel kriecht. N. 9. die Sicherheitsklappe. N. 10. ein Theil der Röhre, der zur Maschine führt.

Fig. 13. stellt den Kessel von dem vorderen Ende dar. N. 1. ist das Ende des halbwalzenförmigen Dampferzeugers. N. 2. die Feuerröhre, die den Feuerherd und die Aschengrube einschließt. N. 444. sind verticale Röhren, welche den cylindrischen Kessel mit dem halbcylindrischen Dampferzeuger verbinden.

Wir haben von dieser Maschine bereits im XXXI. Bande S. 414. Nachricht gegeben, nach einem, wie es aus der gegenwärtigen vollständigen Patent-Erklärung erhellt, unvollkommenen Berichte im Register of Arts. Wir tragen hier die vollständige Patent-Erklärung nach.

A. d. R.

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