Titel: Ueber Ericsson's Wärmestoffmaschine.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1834, Band 51, Nr. XXXVIII. (S. 173–185)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj051/ar051038

XXXVIII. Ueber Ericsson's Wärmestoffmaschine.

Hr. Ericsson hat, nachdem er seine Erfindung durch ein Patent gesichert31), eine kleine Broschüre über dieselbe bekannt gemacht, in welcher ihre ganze Einrichtung und deren Leistungen ausführlich aus einander gesezt sind. Das Repertory of Patent-Inventions, Januar 1834, enthält nun Auszüge und kritische Bemerkungen über diese Broschüre, die wir unsern Lesern gleichfalls mittheilen zu müssen glauben, um sie in Stand zu sezen, auch ihrerseits ein richtigeres Urtheil über die neue Maschine des Hrn. Ericsson, welche in England gegenwärtig so großes Aufsehen macht, zu fällen. Zugleich wollen wir in Noten auch jene Bemerkungen beifügen, die Hr. Ericsson in der neuesten Nummer des Mechanics' Magazine als Antwort auf die Kritik des Repertory einrüken ließ.

„Seit Watt, sagt das Repertory, die Dampfmaschine so sehr vervollkommnete, hat sich eine gewisse Classe von Individuen, im Gefühle, daß die Erfindungen an den Dampfmaschinen keine so glänzende Carriere mehr gewähren könnten, als die Erfindung einer durch andere Elemente erzeugten Kraft, auf ein neues Feld von Versuchen geworfen. Daher kommt es, daß die Vorschläge zur Erzeugung einer Triebkraft beinahe zahlreicher geworden sind, als die Erfindungen in irgend einem anderen Zweige der Mechanik. Es ist zwar wahrscheinlich, daß auf diesem Wege viele schäzbare Erfindungen zu Tage kommen werden; allein noch wahrscheinlicher ist es, daß die Mehrzahl dieser Erfindungen zu den mißlungenen zu zählen seyn wird.

Der Zwek der Erfindung des Hrn. Ericsson ist die Anwendung des Dampfes zu verdrängen und denselben durch ausgedehnte atmosphärische Luft zu ersezen. Die Anwendung dieser lezteren zur Erzeugung einer Triebkraft ist an und für sich kein neuer Vorschlag, was auch Hr. Ericsson keineswegs behauptet. Es wurden im Gegentheile bereits mehrere Versuche mit ähnlichen Maschinen angestellt, und Hr. Ericsson selbst war vor einigen Jahren bei dem Baue einer dieser Maschinen, die vom Grafen de Rosen in der Nähe der Docks errichtet wurde, und welche, wie man damals versicherte, alle übrigen Methoden eine Triebkraft zu erzeugen übertreffen sollte, interessirt. Eben diese Maschine veranlaßte auch Hrn. Dr. Arnott, der selbst diesen Lieblingsgegenstand cultivirte, und der auch früher ein Mal ein Patent auf eine solche Luftmaschine nahm, |174| sich im zweiten Theile seines Lehrbuchs der Physik zu Gunsten der Anwendung der ausgedehnten Luft und gegen die Anwendung des Dampfes auszusprechen. Er suchte auf mehreren Blättern seines Werkes hindurch zu beweisen, daß eine bestimmte, zur Ausdehnung der Luft verwendete Menge Brennmaterial vier Mal so viel Kraft erzeuge, als sie hervorzubringen im Stande ist, wenn man sie zur Verwandlung des Wassers in Dampf verwendet. Und dessen ungeachtet verschwanden alle diese Maschinen bisher ohne Nachkommenschaft!

(Das Repertory geht nun auf eine kurze, und durch keine Abbildungen erläuterte Beschreibung des Wesentlichen der Ericsson'schen Maschine über, die wir, da sie in dem oben Gesagten schon ausführlicher enthalten ist, hier übergehen können, und fährt dann auf folgende Weise fort.)

Was die Thätigkeit der Maschine betrifft, so wollen wir den Hrn. Erfinder selbst sprechen lassen. Er beginnt in dieser Hinsicht folgender Maßen.

„Das Wesentlichste dieser Maschine, und das, wodurch sie sich von allen übrigen Maschinen, die bis jezt erfunden wurden, um durch die Wirkung der Hize eine mechanische Kraft zu erzeugen, unterscheidet, besteht darin, daß die Hize, welche erforderlich ist, um die Maschine anfänglich in Bewegung zu sezen, durch einen eigenen Uebertragungs- oder Mittheilungsproceß wieder gewonnen wird, und daher immer neuerdings wieder in Anwendung gebracht werden kann, während sie an der Dampfmaschine als rein verlornes Brennmaterial in den Verdichter oder in die Luft gelangt.“

„Die bekannte Erscheinung, daß die Hize jedes Mal zwischen den Substanzen, wie ungleich sie auch in Hinsicht auf Dichtheit seyn mögen, ausgeglichen wird, bildet die Basis der neuen Benuzung der Hize. Bevor ich jedoch auf weitere Details hierüber eingehe, will ich den Hauptzwek meiner Maschine angeben; und dieser ist: eine bestimmte Quantität mechanischer Kraft mit einer Quantität Brennmaterial zu erzeugen, welche so klein ist, daß sie nur einen Bruchtheil jener Quantität ausmacht, die von den ausgezeichnetsten Männern bisher als das Minimum bezeichnet worden.“

„Mehrere früher angestellte Versuche scheinen zu beweisen, und es ist auch allgemein als Thatsache angenommen, daß eine gegebene Quantität Hize, die irgend einem gasartigen Körper mitgetheilt worden, durch die Ausdehnung, welche sie veranlaßt, auch eine gleiche Quantität mechanischer Kraft erzeugt. Und aus den genauesten Versuchen geht ferner hervor, daß die Temperatur von 9000 Pfd. Wasser durch die Verbrennung eines Pfundes der besten Steinkohle nur um einen einzigen Grad gesteigert werden kann.“

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„Auf diese Gründe gestüzt behauptet auch der beste Schriftsteller über die Dampfmaschine, Hr. Tredgold, daß wir hier in Form von Verbesserungen wenig mehr zu erwarten haben; er zeigt durch eine Reihe von Tabellen, daß eine Maschine, welche z.B. zum Betriebe der Welle einer Mühle angewendet wird, in einer Stunde für jede Pferdekraft, die der Welle ununterbrochen mitgetheilt werden soll, 7 1/2 bis 8 Pfd. Brennmaterial verbrauchen wird.“

„Bei dieser Abstekung der Gränzen für alle weiteren Verbesserungen wurde ohne Zweifel gehörige Rüksicht darauf genommen, daß die Hize, durch welche eine Dampfmaschine in Thätigkeit gesezt wird, auch dann noch in Activität ist, wenn sie ihre Verrichtung in dem Cylinder vollbracht hat. Allein die Wichtigkeit dieser Thatsache wurde wahrscheinlich übersehen, weil die dem Verdichtungswasser mitgetheilte Hize, obschon sie der Quantität nach dieselbe ist, wie vor der Erzeugung der Bewegung des Kolbens, doch der Qualität nach eine Veränderung erlitt, d.h. auf einen niedrigeren Temperaturgrad kam, und dadurch ungeeignet wurde in den Kessel zurükgeführt zu werden, um daselbst zur Erzeugung einer neuen Quantität Dampf mitzuwirken. Dieser Umstand nun, daß die Hize an der Dampfmaschine beständig an das Verdichtungswasser abgegeben wird, beweist, daß deren Princip eine directe Mißanwendung der Hize zur Erzeugung einer mechanischen Kraft ist.“

Wir müssen hier dem Verfasser bemerken, sagt das Repertory, daß viele der Dampfmaschinen in Cornwallis fortwährend bei einem Verbrauche von einem Bushel Steinkohlen 60 bis 80 Millionen Pfunde einen Fuß hoch heben. Soll daher seine Maschine diese Dampfmaschinen übertreffen, so muß er beweisen, daß dieselbe bei einem gleichen Verbrauche an Kohlen mehr leistet als die Maschinen in Cornwallis.32) Wir müssen gestehen, daß wir keinen klaren Begriff von dem haben, was der Verfasser meint, wenn er sagt, daß die Qualität der Hize in dem Dampfe verändert wird. Will er hiermit sagen, daß ein Theil der Hize von dem Verdichtungswasser aufgenommen wurde, so verstehen wir ihn wohl; allein dieß kann kaum seine Meinung seyn, weil er gleich darauf sagt, daß die Hize nicht geeignet ist in den Kessel zurükgeführt zu werden, um daselbst |176| zur Erzeugung einer neuen Menge Dampf mitzuwirken. Wir haben bisher immer geglaubt, daß, je mehr Wärmestoff in dem Wasser enthalten ist, welches in den Kessel zurükgepumpt wird, um so weniger Brennmaterial erforderlich seyn würde, um dieses Wasser wieder in Dampf zu verwandeln. Außerdem besteht aber der verdichtete Dampf auch aus ganz reinem Wasser, welches gar keine erdigen Bestandtheile enthält, und folglich auch am besten zur Verwandlung in Dampf geeignet ist.33) Wenn der Erfinder einer Luftmaschine auch nicht durch und durch mit der Anwendung der Hize zur Erzeugung von Dampf vertraut zu seyn braucht, so sollte er doch nicht vergessen, daß wenn man dem Dampfe in dem Verdichter Wärme entzieht, hinter dem Kolben ein luftleerer Raum entsteht, und daß dieser Vortheil bei der Anwendung von Luft wegfällt. Auch kann das Volumen der Luft nicht so leicht vermindert werden, wenn dieselbe ein Mal ausgedehnt worden, so daß also an der anderen Seite des Kolbens ein Widerstand gegen die Kraft entsteht.34) Doch lassen wir den Verfasser weiter sprechen.

„Wenn man über die Natur der Wärme nachdenkt, so wird man finden, daß keine ihrer Eigenschaften hindert, daß eine bestimmte, ein Mal erzeugte Menge derselben durch ihre Ausdehnung nicht eine ununterbrochene und nur unbedeutend abnehmende Kraft ausübe. Denn wenn Flüssigkeiten, die sich in einem Gefäße befinden, welches durch eine metallene, an jedem Ende mit einer Durchtrittsöffnung versehene Scheidewand abgetheilt ist, gegen das eine Ende hin erwärmt, und dann nach entgegengesezten Richtungen in Bewegung gesezt werden, so werden |177| deren Theilchen bloß durch die Mittheilung der Wärme durch diese metallene Scheidewand einander bei ihrem Annähern gegen das erwärmte Ende mit größerer Kraft zurükstoßen, und diese Kraft wird allmählich abnehmen, so wie sie sich immer mehr und mehr dem kalten Ende des Gefäßes nähern; d.h. mit anderen Worten, die in Circulation gesezten Flüssigkeiten werden sich an dem einen Ende des Gefäßes beständig ausdehnen, an dem anderen hingegen beständig zusammenziehen. An der Wärmestoffmaschine, welche aus einer eigenthümlichen Verbindung und Zusammensezung von Kolben und Klappen besteht, wird nun diese fortwährende Ausdehnung und Zusammenziehung benuzt, um einer Maschine Bewegung und Kraft mitzutheilen, ohne daß irgend ein weiterer Aufwand an Wärme oder Brennmaterial nöthig wäre, als erforderlich ist, um den Verlust zu ersezen, der durch das Ausstrahlen von Wärme, und auch dadurch entsteht, daß die Körper in comprimirtem Zustande eine geringere Wärmecapacität besizen, als bei geringerer Dichtheit.“

Der Verfasser scheint hier ein bekanntes pneumatisches Gesez vergessen zu haben, und dieses Gesez ist: daß, wenn sich atmosphärische Luft in einem geschlossenen Gefäße befindet, und wenn dieses Gefäß an irgend einem Punkte einen Druk erfährt, dieser Druk sich alsogleich nach allen Richtungen ausgleicht, so daß kein Theil der Luft dichter bleibt, als der andere. Ein ganz ähnliches Verhalten dürfte, wie wir vermuthen, auch an der Wärmestoffmaschine Statt finden.35)

„Das Gefäß, durch welches die Uebertragung der Wärme bewirkt wird, nenne ich den Regenerator, weil die Kraft in diesem Gefäße so zu sagen regenerirt wird, d.h. weil die Wärme, die an den früheren Maschinen verloren ging, in diesem Apparate erhalten oder zurükgebracht wird, um wieder eben so viel zu leisten wie vorher.“

„Aus folgender Beschreibung wird erhellen, daß das treibende Agens oder das circulirende Medium der Wärmestoffmaschine aus verschiedenen gasförmigen oder flüssigen Substanzen bestehen kann, wenn dieselben in der Wärme eine bedeutende Ausdehnung erleiden. In der Praxis dürfte sich jedoch die atmosphärische Luft wahrscheinlich als am besten geeignet bewähren, denn wenn der Apparat auch |178| etwas davon entweichen läßt, so läßt sich dieß doch auch sehr leicht und ohne Kosten wieder ersezen.“

„Ehe wir jedoch zur Beschreibung der Wirkung der Maschine übergehen, wollen wir annehmen, daß der Ofen mit seinen Röhren und mit dem arbeitenden Cylinder erhizt worden, und daß zugleich auch der Regenerator mit seinen Röhren so erhizt worden, daß seine Temperatur an dem einen Ende jener des Ofens, an dem anderen Ende hingegen allmählich schwächer werdend der Temperatur der umgebenden Luft gleichkommt.“

„Es ist offenbar, daß, wenn die Luft so lang in die Dekel des Regenerators getrieben oder gepumpt wird, bis sie einen gewissen Druk erlangt hat, die Luft einerseits durch die Ofenröhren etc. ihren Weg in den oberen Theil des heißen Cylinders, andererseits aber auch durch eine Röhre in den oberen Theil des kalten Cylinders finden wird. Da nun aber der heiße Cylinder größer (wir wollen sagen zwei Mal so groß) ist als der kalte, so folgt hieraus natürlich, daß die Kraft des größeren Kolbens den kleineren überwältigen wird, so daß lezterer emporgetrieben wird, während ersterer herabsteigt. Aus diese Weise wird die Bewegung beginnen, und kehrt man die Stellung der Klappen, nachdem die Kolben ihre vollen Hube zurükgelegt haben, um, so wird die Bewegung auch ohne alle weitere Ladung fortdauern.“

„Die Arbeit oder Thätigkeit der Maschine und die Uebertragung der Wärme ist sehr leicht zu begreifen. Gesezt, der Kolben des heißen Cylinders steige herab, so wird die heiße Luft aus dem unteren Theile des heißen Cylinders unter der unteren Schieberklappe durch die Röhre in den Körper des Regenerators entweichen; und gesezt, der Kolben in dem kalten Cylinder stiege empor, so zieht er die Luft aus dem Körper des Regenerators durch den Abkühler, wo sie dann unter der unteren Schieberklappe des kalten Cylinders eintritt, während zu gleicher Zeit die Luft, die sich in diesem Cylinder über dem Kolben befindet, durch die Röhren in die Ofenröhren und in den oberen Theil des heißen Cylinders getrieben wird. Auf diese Weise speisen die beiden Cylinder einander gegenseitig; allein die in den Körper des Regenerators eintretende heiße Luft wird wegen der der Scheidewände einen sehr ausgedehnten Lauf nehmen, und durch beständige Vermengung ihrer Theilchen leicht alle ihre Hize abgeben. Aber auch die Theilchen der kalten Luft, welche aus dem kalten Cylinder durch Röhren eintreten, werden auf ihrem Wege durch die metallenen Scheidewände schnell vermengt werden, dadurch schnell die Hize aufnehmen, welche in den Röhren von der entgegengesezten Strömung abgegeben wird, und folglich erhizt werden.“

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„Nachdem nun die Uebertragung der Wärme auf diese Weise erläutert, braucht wohl kaum bemerkt zu werden, daß der Ofen dazu bestimmt ist, den Apparat anfänglich zu erhizen, und jene Wärme zu ersezen, welche durch Ausstrahlung und bei dem Uebertragungsprocesse verloren geht. Der Zwek des Kühlapparates hingegen ist dem circulirenden Medium alle Hize zu entziehen, welche im Regenerator nicht aufgenommen wurde, damit dasselbe mit der möglich niedrigsten Temperatur in den kalten Cylinder gelange.“

„Wenn man die Maschine daher mit Luft von größerer Dichtheit füllt oder ladet, so wird deren Kraft folglich erhöht werden. Es ist richtig, daß durch eine Vermehrung der Dichtheit in den Röhren etc. auch die Dichtheit in dem Körper des Regenerators verhältnißmäßig größer werden wird; doch, wenn man die Temperatur der in den heißen Cylinder eintretenden Luft beiläufig um 480° höher erhält, als jene der Luft, welche aus dem kalten Cylinder austritt, so wird der Druk in den sieben Röhren immer beinahe doppelt so groß bleiben als der Druk in dem Körper des Regenerators36), vorausgesezt, daß die Bewegung der Schieberklappen in Uebereinstimmung mit dem Principe der Thätigkeit der Maschine regulirt ist. In der Praxis wird es sich als ganz unmöglich zeigen, den Druk in der Maschine ohne einen beständigen Zuschuß von Außen zu unterhalten. Die Maschine muß daher immer mit einer Pumpe versehen seyn, durch welche die Röhren des Regenerators fortwährend gefüllt werden; und um einer Ueberfüllung vorzubeugen, muß an einer geeigneten Stelle eine Sicherheitsklappe angebracht seyn, durch welche der Ueberschuß abgeleitet wird.“

„Die Probemaschine gibt die größte Wirkung, wenn die Röhren in dem Regenerator beständig so mit Luft gefüllt erhalten werden, daß sie eine Queksilbersäule von 56 Zoll Höhe zu tragen im Stande sind. In Folge der Art und Weise, auf welche sich die Schieberklappen bewegen, regulirt sich der Druk in dem Körper des Regenerators immer so, daß er eine Queksilbersäule von 18 Zollen zu tragen vermag, so daß also ein wirklicher Druk von 38 Zollen Queksilber unterhalten wird. Eine gut beöhlte und mit 5000 Pfd. belastete eiserne Welle, deren Gewicht auf den Umfang eines an der Welle des Flugrades aufgezogenen Rades von zwei Fuß im Durchmesser wirkt, unterhält eine Geschwindigkeit der Maschine von 55 Umdrehungen in der Minute. Bei dieser Geschwindigkeit gelangen in jeder Minute 176 Kubikfuß erhizte Luft, deren Druk im mittleren |180| Durchschnitte 17 Pfd. auf den Quadratzoll beträgt, in den arbeitenden Cylinder, und üben dadurch eine Kraft aus, welche 431,970 Pfd. durch den Raum eines Fußes bewegt, gleich ist. Da nun 431,970/33,000 = 13, so wird dem Hauptkrummhebel (maincrank) der Maschine eine Kraft von 13 Pferden mitgetheilt. Die Berechnung dieser Kraft dient jedoch nur dazu um einen Begriff zu geben, wie groß die Reibung ist, welche bei der Krummhebelmaschine Statt findet. Innerhalb derselben Zeit, d.h. innerhalb einer Minute, werden durch den kalten Cylinder 94,6 Kubikfuß kalte Luft, deren mittlerer Widerstand 14 Pfd. auf den Quadratzoll beträgt, in Circulation gebracht, was einem Widerstande von 190,575 Pfd. durch den Raum eines Fußes bewegt, gleichkommt. Diese Zahl getheilt durch 33,000 gibt 5,7 Pferdekräfte, welche zum Betriebe des kalten Cylinders nöthig sind, – und mithin geben und empfangen die beiden Krummhebel eine Kraft von beinahe 18 Pferden. Durch die Mittheilung der Kraft des heißen Cylinders an den kalten Cylinder auf directe Weise, würde die nüzende Kraft, abgesehen von aller Reibung 431,970 – 190,575 = 241,395 Pfd. seyn, welche einen Fuß weit bewegt werden. 241,395/33,000 gibt 7,3 Pferdekräfte, und zieht man hiervon noch 2,3 Pferdekräfte für die Reibung ab, so erhält man 5 Pferdekräfte. Aus diesem Grunde wurde daher die Kraft der Probemaschine auf 5 Pferdekräfte geschäzt.“

„Der Uebertragungsproceß der Wärme gelang in einem solchen Grade, daß von den 10 Pfd. Brennmaterial, welche die Maschine per Stunde verzehrt, nur die aus 3 Pfd. erzeugte Menge Wärme verloren ging oder von dem Kühlapparate verschlungen wurde. Diese höchst wichtige Thatsache wurde auf folgende Weise ermittelt. Wir tauchten den Kühlapparat in einen Wasserbehälter unter, welcher genau 1081 Pfd. Wasser faßte, und beobachteten, um wie viel die Temperatur dieses Wassers nach einstündiger Arbeit der Maschine gestiegen war. Die Zunahme der Temperatur des Wassers innerhalb dieser Zeit betrug nicht ganz 20° F., und da nun 1 Pfd. Brennmaterial die Temperatur von 9000 Pfd. Wasser um einen Grad erhöhen kann, so folgt hieraus, daß die Temperatur der 1081 Pfd., welche sich in dem Behälter befanden, durch die Verbrennung von 1 Pfd. Brennmaterial um 8,3° erhöht werden konnte, und daß folglich die Erhöhung der Temperatur um die 20° F. durch die Verbrennung von weniger als 3 Pfd. Brennmaterial bewirkt wurde. Der große Unterschied zwischen der Menge Brennmaterial, welche auf diese Meise verloren ging, und jener Menge, welche wirklich von der |181| Maschine verbraucht wurde, muß dem Umstande zugeschrieben werden, daß eine große ausstrahlende Oberfläche dem abkühlenden Einflusse der Atmosphäre ausgesezt, und mit keinem schlechten Wärmeleiter bekleidet war. Wir brauchen daher nicht zu bemerken, daß von einer größeren Maschine, an welcher die gehörigen Vorkehrungen gegen den Verlust durch Ausstrahlung getroffen würden, ein noch weit günstigeres Resultat zu erwarten wäre.“

Dieß ist, sagt das Repertory das Wesentliche des Inhaltes der Abhandlung des Hrn. Ericsson; wir erlauben uns nun nur noch einige Bemerkungen darüber beizufügen.

Wenn die Wärmestoffmaschine mit der Richtigkeit des in der beleuchteten Broschüre Enthaltenen stehen oder fallen muß, so bedarf es eben keines prophetischen Geistes, um das wahrscheinliche Schiksal dieser Erfindung vorauszusagen. Der Verfasser sagt, daß die Luft, wenn sie in den Röhren, welche durch den Regenerator gehen, auf einer um 480° F. höheren Temperatur erhalten wird, als die Luft in dem kalten Cylinder, immer einen Druk behalten wird, der beinahe zwei Mal so groß ist, als der Druk der Luft im Körper des Regenerators, d.h. die Luft, welche aus dem beißen Cylinder kam, und welche eben durch den Ofen gegangen, wird in beiläufig einer Secunde kälter werden und einen geringeren Druk ausüben, als dieselbe Quantität Luft, welche zu gleicher Zeit aus dem kalten Cylinder ausgetrieben worden. Dieß ist aber, wie wir keinen Anstand nehmen zu behaupten, offenbar irrig.37) Wir rathen dem Erfinder in dem Körper des Regenerators ein Queksilber-Meßinstrument anzubringen, und sind überzeugt, daß sich unsere Meinung bewähren wird.38) Dieses Instrument würde auch noch den Vortheil gewähren, daß es die Quantität des Drukes angibt, die zu jeder Zeit auf den Rüken des Kolbens in dem heißen Cylinder wirkt. Diesen Druk zu kennen wäre deßhalb sehr wichtig, weil der Unterschied zwischen der Höhe der Queksilbersäule in der Eintritts- oder Inductionsröhre |182| und der Höhe der Queksilbersäule in dem Körper des Regenerators richtiger zeigen wird, wie groß die Quantität der Expansivkraft ist, die den arbeitenden Cylinder wirklich in Thätigkeit sezt.39) Was die 480° F. betrifft, so bemerken wir, daß, wenn die Luft in dem Apparate vor der Erwärmung dieselbe Dichtheit besizt, wie die äußere atmosphärische Luft, diese Temperatur die Expansivkraft der auf diese Weise erhizten Luft beinahe verdoppeln wird, so daß die Queksilbersäule in dem Instrumente, welches sich an der Inductionsröhre befindet, auf beiläufig 56 Zoll oder auf einen Druk von 28 Pfd. auf den Quadratzoll eines Vacuums steigt. Dieß geschieht, wie wir annehmen wollen, in dem heißen Cylinder, um den ersten Hub oder das Emporsteigen des Kolbens zu bewirken. Wenn nun hierauf die Schieber umgekehrt werden, so muß diese Quantität Luft, während sie sich auf dem Maximum ihrer Wärme und ihres Drukes befindet, aus dem heißen Cylinder in den Körper des Regenerators getrieben werden. Hier müssen wir nun fragen, unter welchem Druke dieß geschehen wird? Der Erfinder sagt unter einem Druke von 18 Zollen Queksilber, der nach seiner Angabe jener Druk ist, welcher zu allen Zeiten in dem Körper des Regenerators Statt findet. Dieß dürfte aber, um uns eines gelinden Ausdrukes zu bedienen, höchst irrig seyn. Ein an dem Körper des Regenerators angebrachtes Queksilber-Meßinstrument würde selbst dann, wenn die darin enthaltene Luft nur die Dichtheit der atmosphärischen Luft hätte, eine Queksilbersäule von 30 Zollen zeigen. Die Thätigkeit des kalten Cylinders würde dem Körper des Regenerators eine Quantität Luft entziehen, die sogleich wieder von der hinter dem Kolben des heißen Cylinders |183| befindlichen heißen Luft ersezt würde. Die Wärme und der Druk dieser heißen Luft würde schnell über die ganze, in dem Körper des Regenerators zurükbleibende Luft verbreitet werden, und ein Theil der Wärme würde folglich an jene Luft übergehen, welche aus dem kalten Cylinder durch die 7, durch den Regenerator gehenden Möhren in den Ofen gelangt; und dieß würde so lange fortdauern, als die durch diese Röhren gehende Luft weniger Wärme besäße, als die in dem Körper des Regenerators enthaltene Luft.

Wir erinnern uns nicht, sagt das Repertory weiter, so viele Irrthümer auf einem so kleinen Raume zusammengedrängt gesehen zu haben; bei jedem Schritte stößt man hier auf einen neuen. So überrascht uns zunächst die Idee, daß der Hauptwelle der Maschine eine Kraft von 13 Pferden mitgetheilt wird, obschon der Erfinder nicht diese ganze Kraft der Maschine zu gut schreibt, sondern die ganze effective Kraft der Maschine selbst nur zu 5 Pferdekräften angibt, so daß also seiner eigenen Angabe zu Folge durch die Reibung, welche durch die Thätigkeit der verschiedenen Theile der Maschine erzeugt wird, nicht weniger als 8 Pferdekräfte verloren gehen.40) – Wir wollen uns jedoch wieder an die Zahlen halten. Der Erfinder sagt, daß die Maschine bei einem mittleren Druke von 17 Zollen auf den Quadratzoll 55 Hube per Minute macht; wie dieser mittlere Druk jedoch erzielt worden, wissen wir nicht, da der Erfinder dieß nicht sagt. Diese 17 Pfd. Druk auf jeden Quadratzoll des Kolbens sind 431,970 auf einen Fuß gehobenen Pfunden oder 13 Pferdekräften gleich, wobei der Erfinder bemerkt, daß diese Schäzung zu nichts weiter dient, als um einen Begriff der Reibung, welche bei der Krummhebelmaschine Statt findet, zu geben. Doch weiter! Der Kolben des kalten Cylinders, welcher gleichfalls 55 Hube in der Minute macht, ist, wie der Erfinder sagt, einem mittleren Widerstande oder Druke von 14 Zollen auf den Quadratzoll ausgesezt, so daß also zwischen 5 und 6 Pferdekräften von den oben erwähnten 13 Pferdekräften abzuziehen sind. Außerdem sind aber noch auf Rechnung der Reibung weitere 2 Pferdekräfte abzuziehen, so daß die wirkliche Kraft der Maschine also auf 5 Pferdekräfte herabsinkt! Wir vermuthen, daß wenn noch um 4/5 mehr abgezogen würden, die Maschine dann wahrscheinlich ihre berechnete Leistung nicht vollbringen würde; denn des Widerstandes, den der Rüken des Kolbens in |184| dem heißen Cylinder erfährt, ist auf keine andere Weise, als mit der einfachen Bemerkung gedacht, daß die Luft im Körper des Regenerators 18 Zoll Queksilber tragen wird, obschon der Kolben in dem kalten Cylinder, wie es scheint auf irgend eine magische Weise, angeblich bei einem mittleren Widerstande von 14 Pfd. auf den Quadratzoll, der einer Queksilbersäule von beiläufig 28 Zoll Höhe gleich ist, bewegt wird. Und doch steht der kalte Cylinder dem Körper des Regenerators offen.

Wir wollen nun schließlich, sagt das Repertory, nur noch die wesentlichsten unserer Einwürfe gegen die Behauptungen des Erfinders zusammenstellen, obschon viele unserer Leser wahrscheinlich noch mehrere andere, eben so bemerkenswerthe Einwendungen dagegen auffinden dürften. 1) Muß die Luft in dem Körper des Regenerators immer im Stande seyn eine Queksilbersäule von mehr als 30 Zollen zu tragen, wenn die Maschine mit einer Luft zu arbeiten beginnen soll, die an Dichtheit der äußeren atmosphärischen Luft gleichkommt. Der Erfinder irrt sich, wenn er sagt, daß die Luft in dem Körper des Regenerators nur eine Queksilbersäule von 18 Zollen trägt. 2) Die heiße Luft wird, nachdem sie den Kolben in dem heißen Cylinder in Bewegung gesezt, beim Eintritte in den Körper des Regenerators ihre Wärme und ihren Druk an die zurükbleibende Luft abgeben, und den Druk schnell nach allen Richtungen ausgleichen, wobei während des Ueberganges der Luft aus dem kalten Cylinder in den Ofen nur eine sehr geringe Quantität Wärme an die Luft abgegeben würde. 3) Die Luft wird, wenn sie aus dem kalten Cylinder durch die Röhren in den Ofen getrieben wird, so wie sie erhizt wird, auf den Kolben des kalten Cylinders zurükwirken. 4) Die Reaction der Luft, welche sich hinter dem Kolben in dem heißen oder arbeitenden Cylinder befindet, wurde nicht in Anschlag gebracht, obschon sich die Luft auf dem Maximum ihrer Wärme und ihres Drukes befindet, und durch kleine Oeffnungen in den Regenerator getrieben (wiredrawn) werden muß, der sich bereits unter einem bedeutenden, und zwar unter einem größeren Druke befindet, als er nöthig ist, um eine Queksilbersäule von 18 Zollen zu tragen oder einen Druk von 9 Pfd. auf den Quadratzoll auszuüben, wie dieß der Erfinder in seiner Abhandlung von ihm angibt.41)

Und nun endlich noch einige Worte über die Maschine selbst.

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Man wird uns zwar als Antwort auf das, was wir oben über die Abhandlung des Hrn. Ericsson bemerkten, sagen, daß dessen Maschine wirklich arbeitet, und die Erwartungen von vielen, die sie arbeiten sahen, übertraf. Allein dadurch steigt in unseren Augen weder der Werth der Abhandlung, noch jener der Maschine, und wir getrauen uns ohne Anstand zu behaupten: daß auch diese neue Luftmaschine so wie ihre Vorgänger von dem Schauplaze verschwinden wird, ohne zu einem Resultate zu führen, und daß die ganze durch sie erzeugte Kraft in dem Unterschiede des Drukes besteht, der dadurch erzeugt wird, daß die Luft direct aus dem Ofen in den arbeitenden Cylinder übergeht, wobei der Regenerator eher ein Hinderniß abgibt, als einen Vortheil gewährt. Würde man, wie wir oben bemerkten, sowohl an der Eintritts- oder Inductionsröhre, als an dem Körper des Regenerators ein Queksilbermaß anbringen, so würde der Unterschied zwischen den beiden Queksilbersäulen sehr unbedeutend seyn, und dieser Unterschied allein wäre, abgesehen von der Reibung, die erzielte Kraft. Wir haben der Schwierigkeiten, mit denen man sich in der Praxis Röhren verschaffen kann, auf die das Feuer ohne Nachtheil einwirken kann, gar nicht erwähnt, obschon diese Schwierigkeiten allein hinreichen würden, um die Wärmestoffmaschine, selbst wenn deren Princip etwas taugte, praktisch unbrauchbar zu machen. Ueberdieß wäre auch noch der heiße Cylinder und der Kolben bei einer trokenen Temperatur von 500° F. in Gang zu erhalten, wogegen sich Einwürfe machen lassen, die jedem Praktiker so bekannt sind, daß sie keiner weiteren Erwähnung bedürfen.

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Sie ist im vorhergehenden Hefte des polytechnischen Journales S. 81 beschrieben und abgebildet. A. d. R.

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Hierüber bemerkt Hr. Ericsson im Mech. Magazine, No. 543, daß er die Leistungen der Dampfmaschinen in Cornwallis sehr wohl kenne; daß er aber dem Recensenten rathen muß, sich mit der Kraft bekannt zu machen, welche eine Dampfmaschine, die stündlich nur 10 Pfd. Brennmaterial verzehrt, erzeugt. Dieß wird der beste Wegweiser für ihn bei dem Vergleiche der Leistung der Probemaschine mit jener der Dampfmaschine seyn; denn aus der Unwissenheit, mit der er den ganzen Gegenstand behandelte, muß er, Hr. Ericsson, schließen, daß es reiner Zeitverlust wäre, wenn er in die Theorie der beiden Methoden eine Triebkraft zu erzeugen eingehen wollte.

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Recensent kann nicht begreifen, wie an den Dampfmaschinen durch Verdichtung des Dampfes und durch Abgabe seiner Wärme an das Verdichtungswasser ein Verlust entstehen könne; ein Paar Worte werden ihn wahrscheinlich eines Besseren hierüber belehren. Das Wasser, dessen man sich zum Verdichten bedient, hat gewöhnlich eine Temperatur von 50° F. und die Wärme des Verdichters beträgt beiläufig 120° F. Mithin wird der Kessel mit einem Wasser gespeist, dessen Temperatur um 70° F. höher ist, als wenn der Kessel nicht mit Wasser aus dem Verdichter gespeist würde. Da nun aber die latente Wärme des Dampfes 1000° beträgt, so beläuft sich die ganze Wärme, welche in den Kessel zurük gelangt, nur auf 1/14 der Wärme, die durch den Verdichtungsproceß entzogen wird, so daß also beständig 13/14 der Wärme verloren gehen. Aus diesem Grunde behaupte ich, daß das Princip der Dampfmaschine eine Mißanwendung der Wärme zur Erzeugung einer mechanischen Kraft sey. An der Wärmestoffmaschine wird nur ein kleiner Theil der Wärme durch den Kühlapparat beseitigt, und deßhalb behaupte ich, daß dieselbe bei einer gleichen Quantität Brennmaterial mehr Kraft erzeugt, als eine Dampfmaschine. Anmerk. des Hrn. Ericsson im Mech. Mag.

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Es ist ganz falsch, wenn Recensent sagt, daß das Volumen der Luft, wenn dieselbe ein Mal ausgedehnt worden, nicht leicht wieder vermindert werden kann. Die wirkliche Thätigkeit des Regenerators der Probemaschine beweist gerade das Gegentheil; und daß diese Thätigkeit wirklich Statt findet, dieß können eine Menge der ausgezeichnetsten Männer, die die Maschine arbeiten sahen, bestätigen. Anm. des Hrn. Ericsson im Mech. Mag.

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Der Recensent vermuthet also, daß atmosphärische, in einem geschlossenen Behälter enthaltene Luft in jedem Theile von gleicher Dichtheit bleiben wird, wenn auch deren Temperatur ungleich ist. Ich hingegen vermuthe, daß, wenn die Luft an dem einen Ende des Gefäßes auf einer um 480° höheren Temperatur erhalten wird, als an dem anderen Ende, an ersterem ihre Dichtheit oder ihr specifisches Gewicht nur halb so groß seyn wird, als an lezterem. Was den Druk gegen die Wände des Gefäßes betrifft, so weiß Jedermann, daß er an allen Punkten gleich ist. Anm. des Hrn. Ericsson im Mech. Mag.

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Unter Druk versteht man hier den absoluten Druk auf ein Vacuum. A. d. O.

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Der Recensent befindet sich hier in Bezug auf den Druk in dem Körper des Regenerators und in dessen Röhren in einem sonderbaren Irrwahne. Ich habe deutlich gesagt, daß dieser Druk in ersterem einer Queksilbersäule von 56, in lezterem hingegen einer Queksilbersäule von 18 Zollen gleich ist. Da sich nun um die Maschine herum kein Vacuum befindet, so müssen folglich beide dieser Queksilbersäulen dem atmosphärischen Druke ausgesezt seyn, und mithin ist der von ihnen angedeutete Druk ein Druk, der größer ist, als jener der Atmosphäre. Ich hatte dieß, um allen Mißverständnissen vorzubeugen, in einer Note bemerkt, wo es sich von dem eigenthümlichen Druke auf ein Vacuum handelte. Anm. des Hrn. Ericsson im Mech. Mag.

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Diesem Rathe des Recensenten wurde schon zuvorgekommen, denn es wurden sowohl an dem Körper des Regenerators, als an dessen Röhren Queksilber-Meßinstrumente angebracht. Der in meiner Abhandlung angegebene Druk ist derselbe, wie der, den diese Instrumente nun gegenwärtig wirklich an der Maschine andeuten. Anm. des Hrn. Ericsson im Mech. Mag.

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Die verworrenen Angaben des Recensenten in Hinsicht auf den wirklichen Druk und in Hinsicht auf den Druk, auf den Rüken des Kolben, so wie die eben so verworrenen Folgerungen, die er hieraus zieht, bedürfen keiner Widerlegung, weil Recensent von falschen Daten ausging, und die Geschwindigkeit der Uebertragung der Wärme und den wirklichen Druk in den verschiedenen Theilen der Maschine nicht kennt. Ich muß jedoch den Recensenten belehren, daß der mittlere Widerstand gegen den Kolben des kalten Cylinders nur 14 Pfd. auf den Quadratzoll beträgt. Wenn der Recensent je beobachtete, daß der Kolben eines Gebläscylinders beim Beginne der Bewegung beinahe keinen Widerstand erfährt, sondern daß dieser Widerstand in dem Verhältnisse zunimmt, in welchem der Kolben weiter in den Stiefel eingetrieben wird, so wird er leicht einsehen, wie der Kolben des kalten Cylinders nicht eher auf einen Druk von 19 Pfd. auf den Quadratzoll treffen kann, als bis derselbe beinahe die Hälfte des Hubes zurükgelegt hat. Er wird ferner aus einer kurzen Berechnung finden, daß der mittlere Widerstand den ganzen Hub hindurch nahe an 14 Pfd. beträgt. – Was nun den mittleren Druk gegen den arbeitenden Kolben betrifft, so fordere ich den Recensenten auf zu erwägen, wie groß dieser Widerstand seyn würde, wenn Luft von 19 Pfd. Druk auf den Quadratzoll in den arbeitenden Cylinder eingelassen würde, und wenn die Eintrittsklappe geschlossen würde, nachdem der Kolben 3/4 seines Hubes zurükgelegt hat. Wir sind überzeugt, er wird finden, daß der Druk dann so ziemlich nahe an 17 Pfd. beträgt. Anm. des Hrn. Ericsson im Mech. Mag.

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Recensent hätte besser gethan, wenn er, statt sich von der Idee, daß der Hauptwelle eine Kraft von 13 Pferden mitgetheilt wird, überraschen zu lassen, 154 (das Quadrat des arbeitenden Kolbens in Zollen) mit 17 (dem mittleren Druke in Pfunden), und mit 165 (der Geschwindigkeit per Minute in Fußen) multiplicirt hätte. Anm. des Hrn. Ericsson im Mech. Mag.

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Der Recensent scheint zu glauben, daß die Luft bei dem Durchgange durch die Schieber dünner gezogen (finer drawn) wird. Dieser Ansicht muß ich durchaus widersprechen; denn alle Oeffnungen um die Schieber haben 7 1/2 Zoll im Gevierte, ein Raum, der verhältnißmäßig weit größer ist, als an den Dampfmaschinen mit niederem Druke. Anm. des Hrn. Ericsson im Mech. Mag.

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