Titel: Hare, Beschreibung einer neuen Luftpumpe.
Autor: Hare, Robert
Fundstelle: 1837, Band 66, Nr. XXXI. (S. 165–168)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj066/ar066031

XXXI. Beschreibung einer neuen Luftpumpe, welche entweder als solche, oder als Verdichter, oder auch als beides zugleich dienen kann, und mit deren Hülfe man einen Raum auspumpen, oder seinen Inhalt verdichten, oder ein Gas aus einem Raume in den anderen schaffen oder auch durch eine Flüssigkeit treiben kann. Von Hrn. Dr. R. Hare, Professor in Philadelphia.

Aus den Transactions of the American Philosophical Society, im Mechanics' Magazine, No. 732.

Mit einer Abbildung auf Tab. III.

Meine neue (in Fig. 66 abgebildete) Luftpumpe hat einen eisernen Stiefel28), einen Kolben und vier Ventile; sie vollbringt, wenn sie sich in Thätigkeit befindet, immer gleichzeitig den Auspump- sowohl als Verdichtungsproceß, und leistet folglich in einer bestimmten Zeit eben so viel als bei dem gewöhnlichen Baue zwei Stiefel von gleichem Caliber und gleichem Kolbenhube zu leisten im Stande sind. An beide Enden eines stählernen Stabes, der sich luftdicht durch die Liederung des Kolbens29)schiebt, und der abwechselnd nach entgegengesezten Richtungen gedrükt wird, befindet sich ein Saugventil. Dieser Stab ist von solcher Länge, daß, während er das eine Ventil, gegen das sich der Kolben bewegt, gegen seinen Siz antreibt, und dadurch eine ihm entsprechende Oeffnung verschließt; er das andere Ventil von seinem Size abzieht, und also die ihm entsprechende Oeffnung öffnet. Mithin wird nothwendig bei jeder Umkehrung der Bewegung die früher geschlossen gewesene Oeffnung geöffnet, und umgekehrt die geöffnet gewesene geschlossen werden. Zwischen diesen abwechselnd geöffneten und geschlossenen Oeffnungen und dem Ventilhahne A ist durch eine gabelförmige bleierne Röhre, welche bei A mit dem Ventilhahne, und bei B und C mit den Oeffnungen communicirt, eine Verbindung hergestellt. Der Ventilhahn communicirt, wenn man will, mittelst einer Galgenschraube D und einer biegsamen Bleiröhre P mit irgend einem Recipienten.

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Zwei andere analoge und entsprechende Oeffnungen E, R, welche auf gleiche Weise mit einem Ventilhahne G communiciren, sind mit zweien nach Außen sich öffnenden Ventilen versehen, die, wenn nicht von Innen aus ein Druk auf sie wirkt, durch Spiralfedern an Ort und Stelle erhalten werden. Diese Ventile wirken als Ausgangsventile, und offnen sich gleich den Ventilen an anderen Verdichtungsapparaten durch den Druk der Luft, welche bei der Annäherung des Kolbens gegen die Ventile verdicktet wird; während sie sich durch Federn schließen, sobald sich der Kolben in entgegengesezter Richtung bewegt. Es ist bekannt, daß bei dieser Methode die Ventile zu öffnen, wenn sie nicht auf andere Weise unterstüzt wird, immer eine geringe Menge verdichteter Luft in jenem Theile der Kammer und des an das Ventil führenden Canales zurükbleibt, den der Kolben nicht vollkommen einnehmen kann. Dieser Mißstand ist jedoch an meinen Ventilen großen Theils beseitigt; indem ein von dem Ventile ausgehender Zapfen so weit in den Stiefel eindringt, daß der Kolben seinen Hub nicht vollenden kann, ohne mit diesem Zapfen in Berührung zu kommen, und ohne das Ventil in solchem Maaße zu bewegen, daß die Luft entweichen kann, ohne von Seite des Ventiles und seiner Feder auf ein Hinderniß zu stoßen.

Die Mittel, wodurch die Oeffnungen der Saugventile mit dem Ventilhahne A communiciren, und durch die Röhre P mit dem Behälter in Verbindung gesezt werden können, wurden bereits angedeutet. Auf gleiche Weise kann aber auch die zwischen den Oeffnungen der Austrittsventile und dem Ventilhahne G bestehende Verbindung von diesem Hahne aus auf irgend einen Behälter ausgedehnt werden. Man braucht in der That nur die Stellung oder Anzahl der Röhren, durch welche die Verbindungen mit dem Stiefel vermittelt sind, abzuändern, um zu bewirken, daß der Apparat als Luftpumpe, als Verdichter, oder als beides zugleich wirkt. Wird er zur Uebertragung von Luft verwendet, so dürfte er richtiger eine Luftdrukpumpe als ein Verdichter genannt werden.

Die Messingscheibe, welche man in der Zeichnung vor der Pumpe angebracht sieht, dient als Luftpumpenplatte, wenn dieselbe durch die Röhre P mit der Pumpe in Verbindung gebracht ist. Sie wird von einem hohlen messingenen Cylinder getragen, und dieser ist bei K und L mit Ventilhähnen ausgestattet, damit man mittelst der durch deren Achse laufenden Röhre, über der ein kupfernes Schälchen angebracht ist, verschiedene Versuche anstellen kann. Wenn nämlich die Röhre an dem unteren Ende geöffnet ist, so kann man glühendes Eisen in das Kupferschälchen bringen, und überhaupt verschiedene |167| Körper im luftleeren Raume oder in irgend einem Gase der Einwirkung der Hize aussezen. Erhizt man z.B. Boraxsäure und Kalium auf solche Weise, so wird Boron gebildet; durch Erhizung von Chlorcalcium mit Kalium erhielt ich eine Verbindung von Kalium mit Calcium, welche das Wasser zersezte und eine Auflösung gab, die durch Kohlensäure milchig wurde. Wenn man auf die erwähnte Platte eine Glaskugel von 15 Gallons sezt und diese, nachdem sie ausgepumpt worden ist, mit Sauerstoffgas füllt, so wird Phosphor, der vorher in das kupferne Schälchen gebracht worden ist, die Verbrennung im Sauerstoffgase herrlich zeigen. Zu diesem und anderen Versuchen kann der hohle Cylinder, auf dem die Luftpumpenplatte ruht, in das Loch eines Tisches geschraubt, und in irgend einer beliebigen Entfernung von der Luftpumpe angebracht werden. In dieser Absicht ist auch in das untere Ende des Cylinders eine kegelförmige Schraube geschnitten.

Der zur Bewegung des Kolbens dienende Mechanismus ist so augenscheinlich, daß er keiner Beschreibung bedarf. Die Kolbenstange besizt jedoch eine Eigenthümlichkeit, welche von großem Nuzen zu seyn scheint; sie ist nämlich hohl, und wurde durch Ausziehen eines Flintenlaufes bis auf den gehörigen Durchmesser verfertigt. Im Lichten ist diese hohle Stange mit einer massiven Stange ausgefüllt, die sich von der an dem einen Ende des Kolbens befindlichen Metallscheibe bis zur Zahnstange erstrekt. An der anderen Scheibe dagegen ist die hohle Stange befestigt. Die zwischen beiden Scheiben befindliche lederne Liederung wird, nachdem sie in einer Drehebank so abgedreht worden ist, daß sie genau in den Stiefel paßt, mittelst einer unmittelbar über der Zahnstange befindlichen Schraube mehr oder minder stark angezogen. Der Druk läßt sich daher reguliren, ohne daß man die Pumpe zu zerlegen braucht, was immer höchst lästig und zuweilen in der gestatteten Zeit auch unthunlich ist.

Was die Wirksamkeit dieser Pumpe betrifft, so brauche ich nur anzuführen, daß dieselbe vor einiger Zeit in dem Franklin Institute Queksilber beinahe auf dieselbe Höhe hob, auf der dasselbe in der Torricelli'schen Röhre erhalten werden kann. Ich gebe diesem Instrumente in allen Fällen, in denen es sich um eine möglichst vollkommene Auspumpung handelt, den Vorzug vor der eleganten Luftpumpe mit gläsernem Stiefel, welche ich mir vor einigen Jahren von Pixii verschaffte. Von den drei Ventilhähnen communicirt der eine gewöhnlich mit einem Manometer; anstatt jedoch ein Instrument dieser Art in bleibende Verbindung mit der Pumpe zu bringen und es durch eine seitliche Communication mit dem in den Raum |168| des Recipienten führenden Canale einer Auspumpung auszusezen, wende ich lieber einen beweglichen Barometer an, den ich in directe Verbindung mit dem Recipienten bringe. Man kann daher die Quantität Gas beobachten, welche sich in dem Recipienten befindet, nachdem die Communication mit der Luftpumpe durch Absperren des Ventilhahnes unterbrochen worden ist.

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Der Durchmesser des Stiefels mißt an dem hier abgebildeten Instrumente 3 Zoll; die Länge beträgt 10 1/2 Zoll, so daß nach Abzug der Dike des Kolbens ein Hub von beiläufig 8 Zoll gestattet ist. Damit das Instrument durch Queksilber keinen Schaden erleide, ward es ganz aus Eisen oder Gußstahl verfertigt.

A. d. O.

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Diese Vorrichtung ergab sich mir nach einer vortrefflichen Pumpe mit gläsernen Stiefeln, welche ich mir vor mehreren Jahren von Pixii verschaffte. An dieser Pumpe schließt und öffnet jedoch der stählerne Stab nur ein einziges Ventil, während er an der meinigen ihrer zwei in Bewegung sezt.

A. d. O.

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