Titel: Du Trembley's combinirte Dampfmaschine.
Autor: Trembley, Du
Fundstelle: 1849, Band 111, Nr. XLVI. (S. 256–260)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj111/ar111046

XLVI. Die combinirte Dampfmaschine (mit Chloroform- und Wasserdämpfen) von Du Trembley.

Aus dem Civil Engineer and Architect's Journal, Januar 1849, S. 7.

Mit einer Abbildung auf Tab. V.

Die sogenannte combinirte Dampfmaschine (combined vapour engine, machine à ether) hat in Folge der Ankündigungen in der (englischen) Tagespresse große Aufmerksamkeit erregt und viele wissenschaftlich gebildete Techniker veranlaßt, die Maschinenfabrik der HHrn. Horne in High-street, Whitechapel, zu besuchen, wo eine solche Maschine in Gang ist. Wir theilen im Folgenden mit, was wir bei zweimaliger Besichtigung dieser Maschine beobachteten und fügen einen Auszug aus dem Bericht der Commission bei, welche früher in Auftrag der französischen Regierung Du Trembley's Erfindung zu prüfen hatte. Die Construction der in erwähnter Fabrik aufgestellten Maschine ist übrigens ziemlich unvollkommen.

Fig. 24 ist eine hintere Ansicht der erwähnten Maschine. Sie hat zwei Cylinder, jeder derselben 8 3/4 Zoll Durchmesser mit einem Hub von 22 Zoll. Die Kolben beider arbeiten zusammen, auf- und abwärts, und sind mit demselben Querhaupt verbunden. Das Dampfrohr war mit einem Dampfrohr verbunden, welches eine andere Dampfmaschine von hohem Druck speiste und man ließ nur eine kleine Menge Dampf durch ein Drosselventil passiren, um die combinirte Maschine zu treiben. In der Maschine werden 40 Pfd. Chloroform angewandt, von welchen im Verlauf eines Monats nur 1 Pfd. durch Verdunstung verloren gehen soll. Man beabsichtigt anstatt des Chloroforms in der Folge Anderthalb-Chlorkohlenstoff zu benutzen, welcher bedeutend wohlfeiler ist.38)

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Die Erfindung ist sowohl bei einer einzelnen Maschine mit zwei Cylindern und Kolben (C und D) anwendbar, als bei zwei besonderen Maschinen, jede mit einem Cylinder und Kolben. In beiden Fällen wird einer der Kolben durch Wasserdampf getrieben und der andere durch den Dampf von Chloroform (oder Aether, überhaupt einer leicht zu verdampfenden Flüssigkeit). Die Dampfkraft wird wie in der gewöhnlichen Maschine erzeugt und angewandt; der Wasserdampf, welcher aus dem ersten Cylinder (C) entweicht, nachdem er darin seine Spannkraft ausgeübt hat, zieht aber in ein luftdichtes Gehäuse (A), Verdunster genannt, welches ein mit Chloroform gefülltes Röhrensystem enthält, durchdringt dessen Zwischenräume und kommt so mit der ganzen Oberfläche der Röhren in Berührung.

Chloroform, Schwefeläther und ähnliche Flüssigkeiten absorbiren die Wärme so leicht, daß ein großer Theil des Wärmestoffs dem Wasserdampf entzogen wird, sobald letzterer mit den das Chloroform enthaltenden Röhren in Berührung kommt, wobei das Chloroform verdunstet wird; der seines Wärmestoffs beraubte Wasserdampf verdichtet sich und wird als reines Wasser in den Dampfkessel zurückgeführt.

Der bei der Wirkung des Wasserdampfs auf das Röhrensystem (A) erzeugte Chloroformdampf wird in den zweiten Cylinder D geleitet, und nachdem er seine Spannkraft (welche größer als die des Wasserdampfs ist) auf den Kolben im zweiten Cylinder ausgeübt hat, wird er verdichtet und mittelst einer Druckpumpe in den Verdunster (A) zurückgeführt; letzterer wird also mit dem verdampften Chloroform regelmäßig wieder beschickt.

Beschreibung der Abbildung.

A, Fig. 24, ist der Verdunster des Chloroforms, welcher auch als Verdichter des Wasserdampfs dient. B ist der Verdichter des Chloroformdampfs. C der Cylinder, in welchem der Wasserdampf wirkt. D der Cylinder, in welchem der Chloroformdampf wirkt. E Luftpumpe, welche das bei der Condensation im Apparat A entstandene Wasser wegzieht. F Luftpumpe, welche das Chloroform nach seiner Verdichtung im Apparat B wegzieht und in den Speiseapparat A zurückführt. G Pumpe, welche den verdichteten Wasserdampf in den Kessel zurückschafft. H Pumpe, um den Apparat mit Wasser zu speisen, welches das Entweichen des Chloroforms an den Kolbenstangen zu verhindern dient. I Pumpe, welche kaltes Wasser aus dem Brunnen zum Apparat B schafft, um den Chloroformdampf zu verdichten. J Apparat, um das Vacuum in |258| den verschiedenen Theilen der Maschine zu erzeugen, wo das Chloroform wirkt.

1, Rohr, welches den Wasserdampf zum Cylinder C leitet. 2, Rohr, durch welches der Chloroformdampf in den Cylinder D geführt wird. 3, Rohr, durch welches der Wasserdampf entweicht, um sich im Apparat A zu verdichten, nachdem er seine Arbeit im Cylinder C verrichtet hat. 4, Rohr, durch welches der Chloroformdampf behufs der Verdichtung in den Apparat B entweicht, nachdem er seine Leistung im Cylinder D vollbracht hat.

Ueber die Leistungen solcher Dampfmaschinen.

Folgendes ist dem Bericht entnommen, welchen eine von der französischen Regierung im J. 1846 ernannte Commission über die Leistungen der combinirten Dampfmaschine erstattete.

„Der Erfinder ging von der Idee aus, den Wärmestoff, welcher bei der gewöhnlichen Condensirmethode verloren geht, zum Verdampfen von Schwefeläther zu benutzen. Es wurden zwei Maschinen, jede von 10 Pferdekräften, auf derselben Welle verkuppelt: die eine, welche von einem Dampfkessel aus gespeist wird, wirkt auf die gewöhnliche Weise durch Einführen von Wasserdampf, welcher nach seiner Expansion austritt. Die Condensation dieses Wasserdampfs erfolgt in einem Recipient, welcher eine Anzahl enger, vorher mit Aether gefüllter Röhren enthält. Diese Flüssigkeit entzieht dem Wasserdampf schnell seinen Wärmestoff und wird unter einem Druck verdampft, welcher von der Temperatur und dem Volum des in der Dampfmaschine verbrauchten Wasserdampfs abhängt. Die andere Maschine hat einen Kolben von demselben Durchmesser, welcher sich auch gerade so bewegt, aber durch Aetherdampf in Bewegung gesetzt wird: er empfängt diesen Dampf während eines Theils seiner Bewegung und entläßt ihn nach der Expansion in einen Recipient, ähnlich dem vorigen, welcher durch ununterbrochenes Einspritzen von kaltem Wasser beständig auf einer sehr niedrigen Temperatur erhalten wird.

Wenn man nun an jeder Maschine einen geeigneten Expansionsapparat anbringt, so ist man im Stande das Einlassen und die Expansion des Dampfs in jedem Cylinder nach Belieben zu reguliren, und so diese zwei Kraftelemente – einerseits die Expansion und das Volum des Wasserdampfs für den ersteren, andererseits die Expansion und das Volum des Aetherdampfs für den letztern – zu combiniren; man erzielt so ein Gesammt-Kraftmaximum mit dem geringsten Aufwand von |259| Dampf, oder was ziemlich dasselbe ist, mit dem geringsten Aufwand von Brennmaterial.

Nachdem wir uns überzeugt hatten, daß eine solche combinirte Dampfmaschine mit vollkommener Sicherheit arbeiten kann, suchten wir die Kraft zu bestimmen, welche sie in folgenden drei Fällen erzeugt: 1) wenn eine Dampfmaschine bloß durch den Wasserdampf in Thätigkeit gesetzt wird; 2) wenn man zwei Maschinen verkuppelt, wovon die eine durch Expansion und Condensation von Wasserdampf, die andere ebenso durch Expansion und Condensation von Aetherdampf in Bewegung gesetzt wird; 3) wenn bloß die Aethermaschine in Thätigkeit ist.

Erzeugte Kraft. – Der Indicator wurde während verschiedener Versuche über den Cylindern angebracht; ein Hebel wirkte beständig auf die Hauptachse. Wir kamen zu folgenden allgemeinen Schlüssen. Wenn man die Kraft auf dem Kolben mittelst des Indicators mißt, weisen die vom Aetherdampf gezeichneten Diagramme immer eine größere Kraft nach, als die vom Wasserdampf gezeichneten. Der endliche Druck des Aethers ist gewöhnlich größer als derjenige des Wasserdampfs, nur selten ist er ihm gleich, aber nie geringer. Da die zwei Cylinder gleich sind, so folgt, daß wenn ein Volum Wasserdampf unter einem gegebenen Druck in den Aether-Verdunster abzieht, ein Volum Aetherdampf erzeugt wird, welches jenem mindestens gleich und von demselben Druck ist. Mehrmals wurde mit der Volumsgleichheit ein Drucküberschuß von 10, 20 und 30 Proc. gewonnen. Betrachten wir Nun die combinirten Effecte dieser Maschinen im Verhältniß zum mittlern Druck, welchen die Diagramme anzeigten, so müssen wir schließen, daß durch die Anwendung von Aether eine Kraft gleich 100 wenigstens 200, bisweilen 210, 220, 230 bei demselben Aufwand von Brennmaterial wird.

Als man den Hebelarm so anbrachte, daß er die Kraft der zwei mit einander verkuppelten Maschinen maß, gab der Hebel (nach den Diagrammen des Indicators) 80, 90, 105 und sogar 120 Kilogramme bei einem ihm angehängten Gewicht von 38 bis 42 Kilogr. Die Wasserdampf-Maschine vermochte an und für sich das an den Hebel gehängte Gewicht von 38 bis 42 Kilogr. nicht zu heben. Die Aethermaschine hob es an und für sich ohne Schwierigkeit, mit einer Belastung von etwa 200 Kilogr. und darüber; daraus folgt, daß ein directes und ununterbrochenes Eintreiben von Wasserdampf in den Aether-Verdunster den Erfolg hatte, daß die Aethermaschine für sich allein das Maximum der vom Hebel angezeigten Leistung hervorbrachte.“

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Der Erfinder bemerkt: „Im Bericht ist keine Rücksicht auf das Vacuum genommen, welches in dieser Maschine eine Kraft von eben solchem Belang gibt wie die Kraft beider combinirten Dämpfe. Eine Untersuchung der Manometer, welche an meiner in Horne's Fabrik befindlichen Maschine angebracht sind, wird meine Meinung erklären. Der Druck des Wasserdampfs bei seinem Eintritt in den Dampfcylinder war nach dem Indicator nur 5 Pfd. per Quadratzoll (indem der Kolben 46 Hube in der Minute machte); während die Kraft des Vacuums, welches durch die Condensation des Wasserdampfs erzeugt wurde, und in Verbindung mit ihm auf den Kolben im Dampfcylinder wirkte, nach dem Indicator zweimal so groß, nämlich 10 Pfd. per Quadratzoll war: die im Dampfcylinder ausgeübte Gesammtkraft ist also 15 Pfd. per Quadratzoll. – In dem andern oder Chloroform-Cylinder war die Expansion des Dampfs gleich der Kraft von 21 Pfd. per Quadratzoll und das Vacuum nur von 8 Pfd.: zusammen 29 Pfd.; der durchschnittliche Druck in den zwei verbundenen Cylindern war also 22 Pfd. per Quadratzoll, ohne einen größeren Aufwand von Brennmaterial, als erforderlich ist um eine Dampfkraft von 5 Pfd. per Quadratzoll hervorzubringen.“

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Das Pfund Chloroform kostet in England 8 Shill., das Pfund Anderthalb-Chlorkohlenstoff eben so viele Pence.

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