Titel: Ueber das rotirende Dreieck.
Autor: G.....,
Fundstelle: 1848, Band 107, Nr. II. (S. 12–15)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj107/ar107002

II. Das rotirende Dreieck; mitgetheilt von Dr. G.....

Mit einer Abbildung auf Tab. I.

Es ist bekannt, daß seit der Erfindung der Dampfpumpen und der nach diesem Princip eingerichteten Dampfmaschinen so viele vergebliche Versuche zur Construction rotirender Dampfmaschinen gemacht wurden, daß sie die Aufmerksamkeit der Freunde einer verbesserten Dampfwirkung fast ermüdeten. Denn bei den meisten war es augenfällig, ihre Erfinder hatten vergessen daß der Dampf nicht, wie das Wasser, in einer bestimmten Richtung, sondern nach allen Richtungen mit gleicher Kraft wirke. Daher machte die sehr unvollständige Beschreibung nebst der kaum 1 Zoll im Durchmesser haltenden Abbildung einer rotirenden Dampfmaschine |13| im polytechn. Journal Bd. XCII S. 1, auf welche der Graf de Crouy in London sich am 25. März 1843 ein Patent hatte geben lassen, auf den Verfasser dieser Mittheilung anfangs wenig Eindruck. Später jedoch und bei genauerer Erwägung schien ihm die Hauptidee richtig und, bei einigen Veränderungen in der Ausführung, sich Bahn brechen zu müssen. Um so größer war seine Verwunderung, weder in diesem Blatt noch durch gelegentliche Erkundigung in England etwas zu erfahren, das seiner Erwartung entsprochen hätte. Daher läßt sich freilich vermuthen, daß sich bei der Ausführung (vielleicht bei der Liederung) Schwierigkeiten gefunden haben. Da jedoch diese nicht viel größer und weniger störend zu seyn scheinen, als bei andern Dampfmaschinen, so erlaubt er sich, den deutschen Erfindungsgeist zur Wegräumung derselben aufzufordern. Deßwegen theilt er jene Idee nebst den Veränderungen, welche er für nothwendig oder ersprießlich hält, im Folgenden mit.

Die eben erwähnten Veränderungen betreffen nämlich hauptsächlich: 1) die Verwandlung des geradlinigen Dreiecks in ein sphärisches, weil dadurch der Dampfraum gleichförmiger und länger wird, die Rotationsklappen aber kürzer seyn können; 2) die Hinzufügung von Absperrungsklappen oder Hähnen in den beiden Zuleitungsröhren des Dampfs, für die Zeit des Durchgangs der Dreiecksspitzen unter der Rotationsklappe, um den Widerstand derselben zu beseitigen; 3) die eben dadurch ermöglichte und vielleicht noch etwas zu vergrößernde Annäherung zwischen den Zu- und Ableitungsröhren; 4) in dem Trichter zum Schmieren.

Die Hauptsache der Maschine besteht nun nach der verticalen Durchschnittsabbildung, Fig. 5, in einem schmalen inwendig vollkommen kreisförmigen und polirtem Ringe a aus gegossenem Messing von völlig gleicher fein abgeschliffener Höhe (etwa 1/8 bis 1/10 des Durchmessers), an welchen zwei inwendig eben polirte Scheiben (von welchen hier nur Theile der hinteren s, s, s sichtbar sind) von gegossenem Eisen durch die im Ring angebrachten Löcher dampfdicht angeschroben werden, um die beiden Grundflächen des Cylinders zu bilden. Innerhalb desselben wird vermittelst der sechs schmiedeisernen Speichen b, b etc. die vollkommen centrirte Achse c durch das sphärische Dreieck c, c, c gedreht, dessen eben und fein polirte Oberfläche aus gegossenem Messing besteht, und dessen Spitzen genau abgeschliffen sind, um die innere Fläche des Ringes ohne erhebliche Friction möglichst dampfdicht zu berühren. Auch die Seitenflächen des gegossenen Dreiecks sind so abzuschleifen, daß sie die innere Seite der beiden Grundflächen möglichst dampfdicht berühren, |14| ohne eine nachtheilige Reibung zu verursachen. Zu diesem Zweck läßt sich rechts oben bei z, wo sich niemals eingeschlossener Dampf befindet, zu beiden Seiten des Rings ein mit Oel gefüllter Trichter z anbringen, der durch eine feine Oeffnung y tropfenweise so viel Oel herabfallen läßt, als zum Schmieren der Oberfläche und Kanten des Dreiecks und zugleich zur Verdichtung nöthig ist. Um jedoch dem Ausströmen des Dampfs in das Innere des Dreiecks umsomehr zuvorzukommen, dürfte es rathsam seyn, auch die beiden Grundflächen seines Prismas durch aufgelegte Blechplatten dampfdicht zu verschließen, von denen ebenfalls nur die hintere g hier sichtbar werden kann.

Nun wirkt der Dampf, welcher aus dem Dampfkessel durch zwei Röhren h und i zugeleitet, und durch zwei andere k und l abgeführt wird, bei der in der Abbildung angenommenen Stellung auf folgende Weise:

Indem er durch die geöffnete Sperrklappe m (rechts) vermittelst der Zuleitungsröhre i in den Cylinder eingedrungen ist, hat er die Rotationsklappe f (deren Kanten und Scharnier sorgfältig geebnet und polirt sind um möglichst dampfdicht zu schließen), nachdem sie von der Spitze n frei geworden ist, gegen die glatte Oberfläche des rotirenden Dreiecks gedrängt, und sowohl dadurch als durch seinen Druck auf diese Oberfläche die Spitze n bis zu dem in der Abbildung dargestellten Punkte fortgeschoben, indem beides gemeinschaftlich auf die vordere Fläche des Dreiecks wie auf einen einarmigen Hebel wirkt. Zwar bleibt nun dieses Verhältniß nicht so vortheilhaft, wenn die Rotationsklappe bei weiterem Fortrücken der Spitze n die mittlere Speiche passirt hat, weil jetzt ein zweiarmiger Hebel entsteht; doch drückt die Rotationsklappe noch immer auf den kürzeren Hebel, bis links die zweite Spitze o fortgetrieben wird und der eingeschlossene Dampf ohne Nachtheil durch die Abzugsröhre h entweichen kann. Diese kann auch etwas näher an i hinangerückt werden, wenn jenes veränderte Verhältniß sich zuletzt sogar als ein Hinderniß beweisen sollte, welches jedoch nicht wahrscheinlich ist.

Während die Spitze n an dem in der Zeichnung angenommenen Punkte noch mit der vollen Kraft des einarmigen Hebels fortgetrieben wird, befindet sich die zweite Spitze o schon nahe vor der Rotationsklappe e auf dem Punkt, wo durch die Steuerung die Absperrungsklappe p geschlossen wird, während zugleich die obere Ableitungsröhre l anfängt von der Spitze q frei zu werden, also sich zu öffnen. Die Spitze o findet daher keinen Widerstand, die Rotationsklappe e in den |15| Ausschnitt der innern Ringfläche zurückzuschieben und unter denselben durchzugehen; worauf die Klappe p sich wieder öffnet, und der Dampf die Spitze o wieder eben so fortschiebt, als es vorher bei der Spitze n geschah u.s.w. Dieser ganze Verlauf wird Jedem sogleich einleuchten, wenn man ein sphärisches Dreieck von der nämlichen Größe aus Papier schneidet und um den Mittelpunkt der Achse c dreht.

Für stehende (zumal Hochdruck-) Dampfmaschinen scheint diese Construction ungemeine Vortheile zu versprechen, da ihre große Einfachheit die Anschaffungskosten um ein Bedeutendes vermindern muß, und die stets in einer Richtung fortschreitende Bewegung denjenigen Kraftverlust vermeidet, den die entgegengesetzte Bewegung der Pumpenstängel und ihre Uebertragung auf die Kurbel nebst der Friction der vielen Hülfsapparate nothwendig verursacht. Dabei vertritt das rotirende Dreieck (zumal wenn es zwischen den Deckblechen mit einer passenden Masse ausgefüllt wird) vielleicht hinreichend die Stelle des Schwungrades. Ob auch bei Niederdruck der Condensator entbehrlich sey, lasse ich dahin gestellt, obgleich ich es vermuthe, bei Hochdruck aber dürfte er um so leichter entbehrt werden können. Sogar eine unvollkommene Dampfdichtigkeit wird von geringerem Nachtheil seyn, weil sie, wenn auch nicht ohne Kraftverlust, doch nirgends der Bewegung hinderlich wird. Da jedoch beim Mangel des Condensators die eintretende Luft zwischen k und r, so wie zwischen l und t zusammengepreßt wird, so wird es nöthig seyn, bei r und t Oeffnungen im Ring zu machen, die stets unverschlossen bleiben können weil in jenen Strecken sich niemals eingesperrter Dampf befindet.

Dagegen scheint die Umsetzung der Bewegung in eine rückläufige wegen der Rotationsklappen so große Schwierigkeiten darzubieten, daß für die wünschenswerthe Anwendung des rotirenden Dreiecks auf die Dampfschiffe und Locomotiven wohl wenig Hoffnung bleiben möchte.

Augustenburg, im December 1847.

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