Titel: Nollett's elektromagnetische Maschine zu Schmelzversuchen, zur Beleuchtung etc.
Autor: Nollett, Floris
Shepard, E. C.
Fundstelle: 1851, Band 121, Nr. XLVII. (S. 198–201)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj121/ar121047

XLVII. Elektromagnetische Maschine zu Schmelzversuchen, zur Beleuchtung und zur Erzeugung einer Triebkraft; von Floris Nollett in Brüssel.21

Aus dem Mechanics' Magazine, 1851, Nr. 1448.

Mit Abbildungen auf Tab. III.

A, B und A1, B1, Fig. 14, sind Theile von vier zusammengesetzten Magneten, deren jeder aus sieben bis neun Stäben von stark gehärtetem Gußstahl besteht, nicht weniger als 84 Centimeter (33 Zoll) lang, 5 Centimeter (2 Zoll) breit und 8 Centimet. (3⅛ Zoll) dick, und mittelst Elektromagnetismus magnetisirt. Jeder Stab ist in zwei parallele Schenkel umgebogen, welche 4 bis 5 Centimetre (1⅝ bis 2 Zoll) von einander abstehen. Diese vier Magnete sind mittelst hölzerner oder messingener Platten und messingener Adjustirschrauben c, c in zwei Paaren angeordnet, und werden in dem nämlichen Abstande von einander gehalten, wie die Stäbe woraus der Magnet zusammengesetzt ist. Beide Magnetpaare sind in horizontaler Lage an die Basis des Gestells befestigt, und ihre entgegengesetzten Pole liegen in einem solchen Abstande einander gegenüber, daß die Enden von vier Spiralen während ihrer Rotation unmittelbar über und zwischen den Polen dieser Magnete und zwar möglichst nahe an denselben, ohne sie jedoch zu berühren, vorübergehen.

Die Stellungen der Magnete A1 und B1 sind durch punktirte Linien angedeutet. C, C, C1, C1 sind die vier Spiralen, welche einen Theil eines Systems von acht bilden und durch die Armaturen D, D, D1, D1, Fig. 15, mit einander verbunden sind. Letztere sind kreuzweise angeordnet und an ihrer Durchkreuzungsstelle durch eine zwischengelegte Substanz von einander isolirt. Die Spiralen sind paarweise mit einander verbunden, indem je zwei an einer hölzernen Spindel sitzen; sämmtliche Spiralen stehen jedoch durch die Armaturen D, D und die Achse a mit einander in Verbindung. Sie bestehen aus zwei 1 Millimet. (4 2/5 Par. Linien) dicken und mit Seide oder Gutta-percha überzogenen Kupferdrähten, welche auf gewöhnliche Weise um eine 5 bis 6 Centimet. (2 Zoll) lange und 4 Centimeter (1½ Zoll) im Durchmesser haltende hohle Achse aus |199| weichem Eisen gewickelt sind. Die Länge jedes dieser Drähte sollte mindestens 150 Meter betragen. Die cylindrischen Höhlungen der Spiralen endigen sich in zwei 3 Centimet. (1 Zoll) breite Platten, welche gegen die Enden der Spiralen zurückgebogen sind. Die Enden dieser Platten sind rechtwinkelig bis zu einer Höhe von 5 bis 6 Millimet. (2 bis 2½ Linien) aufwärts gebogen und werden hinreichend auseinandergehalten, um den Polen der Magnete zu gestatten, während ihrer Rotation frei und ohne Berührung vorüberzugehen.

Die horizontale Achse a ist auf zwei Stahlzapfen centrirt und geht durch die Mitte der Armaturen, an welche sie befestigt ist. Sie enthält zwei Paar elfenbeinene Scheiben oder Rollen E, E, E1, E1, in welche vier Kupfersegmente mittelst Gutta-percha eingekittet sind. Diese Kupfersegmente sind durch 1 Millimeter dicke Elfenbeinstreifen von einander getrennt, welche ein wenig hervorstehen, damit die Segmente nie zwei derselben auf einmal berühren können. Die metallischen Segmente communiciren mittelst Armen, welche in Form eines Kreuzes angeordnet sind; die Richtung der Diagonale der einen Scheibe correspondirt mit der Diagonale der andern des nämlichen Paares, wodurch sämmtlichen Strömungen einerlei Richtung gegeben wird.

Ueber eine Rolle F, deren Durchmesser ungefähr 3 Centimeter (1 Zoll) beträgt, und über eine zweite 1½ Meter (4 Fuß 7 Zoll) im Durchmesser haltende Rolle, welche unmittelbar über der ersteren angeordnet ist, ist ein Gutta-percha-Riemen geschlagen. Diese Anordnung gestattet eine rotirende Bewegung von ungefähr 50 bis 100 Umdrehungen per Minute, die höchstens eine halbe Manneskraft erfordert. Dadurch entstehen zwei Paar primitive Ströme beständig nach einer Richtung und von einer Intensität, welche verschiedene physikalische Erscheinungen, z. B. das Glühendmachen und Schmelzen von Drähten, eine rasche chemische Zersetzung u. s. w. hervorzubringen im Stande sind. Anstatt jedoch diese Ströme auf die Pole der Schließungsdrähte ihrer Spiralen wirken zu lassen, leitet man sie in das eine oder das andere von zwei supplementären Systemen, nämlich in das System von Spiralen oder von Verdichtungsströmen.

Eine andere Anordnung des Systems der Spiralen besteht darin, daß man sämmtliche acht Spiralen an dem Ende eines ungefähr 1 Meter langen Hebels oder Pendels befestigt, welches, wie Fig. 16 zeigt, in einem Gestell gelagert ist und zwischen den Polen der horizontal angeordneten Magnete in verticaler Richtung oscillirt; eine ähnliche Anordnung befindet sich an dem andern Ende des Hebels. Acht Paar |200| Spiralen h, h, h1, h1 konnen auf diese Weise gleichzeitig in Wirksamkeit gesetzt werden, und diese Anzahl läßt sich verdoppeln, verdreifachen oder beliebig vervielfachen, wenn man die Arme des Hebels nur genügend verlängert, zu welchem Zweck die Hebel aus mehreren durch Gelenke oder Scharniere mit einander verbundenen Theilen bestehen könen. Ein Excentricum L, dessen Stange M mit einem der Arme B des Hebels N in geeignetem Abstande von dem Stützpunkt verbunden ist, pflanzt die Bewegung des Hebels fort und regulirt die Schwingungen desselben. Dieses Excentricum ist senkrecht über dem Hebel an einer Welle befestigt, welche mittelst zweier Rollen P, P1 und eines Riemens R in Bewegung gesetzt wird. Die kleinere Rolle befindet sich an der Excentricumwelle, und die größere, welche einen etwa 25mal so großen Durchmesser hat, wird mittelst einer Handhabe S in Bewegung gesetzt.

Bei einem andern in Fig. 17 und 18 angedeuteten System werden die Magnetstäbe in ihrer horizontalen Lage gehalten; die Spiralen h, h, h1, h1 liegen aber auf einem kleinen Wagen C, welcher auf Schienen R, R rollt und vermittelst einer hin- und hergehenden Bewegung abwechselnd an den Polen der Magnete vorübergeführt wird. Diese Bewegung wird durch zwei excentrische Scheiben hervorgebracht, welche an einer gemeinschaftlichen Achse neben einander, jedoch in diametral entgegengesetzter Richtung angebracht sind, damit zu beiden Seiten dieser Achse eine gleichmäßige Thätigkeit stattfinde. Jedes Excentricum setzt gleich viele Paare von Spiralen in Bewegung. Die verschiedenen Theile der Schienen R, R sind durch Elfenbeinplatten B, B von einander isolirt. Eine beliebige Anzahl solcher kleinen elektromagnetischen Wagen kann auf die nämlichen Schienen gestellt und durch den nämlichen Mechanismus in Bewegung gesetzt werden. Die Elfenbeinplatten B, B haben den Zweck, die Ströme zu unterbrechen; die Stäbe X, X vereinigen sie wieder, so daß sie alle nach gleicher Richtung gehen.

Die Maschine zur Erzeugung einer Triebkraft hat die Form einer atmosphärischen Dampfmaschine, ohne Speisungspumpe und Condensator; ihre Dimensionen richten sich nach der verlangten Kraft. Der Boden des Cylinders Fig. 19 ist mit einem nach außen sich öffnenden Ventil V versehen, durch welches ein wenig Dampf mit dem Condensationswasser austritt und in dem Momente, wo Sauerstoffgas mit dem Wasserstoffgas zu Wasserdampf sich verbinden, eine Rückwirkung hervorbringt. Dieses Ventil wird durch die Spiralfeder h gehoben erhalten. Dicht am Boden des Cylinders befindet sich eine dünne Röhre T mit einem Hals, an welchen eine Stopfbüchse S geschraubt ist. In dieser |201| befindet sich ein isolirender Ning, und durch diesen Ring geht eine Stange R, welche die Achse eines kleinen messingenen Zahnrades W bildet. Die obere Seite der Büchse besitzt eine Oeffnung mit einem isolirenden Theil r, in welchen ein Metalldraht P gelöthet ist, der mit einem der Poldrähte eines Paares der Spiralen des elektromagnetischen Apparates communicirt, während der andere Poldraht N an das Ende der Achsenverlängerung des Rades, neben ihrem Lager G befestigt ist. Diese Verlängerung enthält eine Rolle L, welche mittelst eines Riemens von einer andern größeren Rolle in Bewegung gesetzt wird. An der nämlichen Achse R befindet sich ein kleines Zahnrad w, welches in ein anderes an der Achse des Schwungrades befestigtes Zahnrad greift und nur auf einem kleinen Theile seines Umfanges mit Zähnen versehen ist, so daß es während einer ganzen Umdrehung des Schwungrades seine Bewegung nur während eines ganz kurzen Intervalles dem Rade W mittheilt, und zwar gerade in dem Augenblicke, wo der Kolben ungefähr ¼ seines Hubes zurückgelegt hat. Es springen daher zahlreiche elektrische Funken über, so oft der Zahn des kleinen Rades W über das abgeplattete Ende des Leitungsdrahtes P hinweggleitet. Diese Funken entzünden sofort das Gasgemisch, welches durch die Zersetzung des Wassers entsteht, das durch einen Vertheilungsapparat in den Cylinder gelassen wird. Die Quantität des in den Cylinder zugelassenen Gases sollte ungefähr ¼ seines Rauminhaltes betragen, weil Versuche ergaben, daß die Entzündung der durch die Wasserzersetzung erzeugten Gase dieselben während der Explosion auf das Vierfache ihres Volumens ausdehnt. Der Kolben wird alsdann gewaltsam bis an das Ende seines Hubes getrieben, worauf sich das durch die Verbindung beider Gase entstandene Wasser an den kalten Wänden des Cylinders condensirt, und unter dem Kolben ein luftleerer Raum entsteht. Der atmosphärische Druck wirkt jetzt mit seiner ganzen Kraft auf die obere Seite des Kolbens und veranlaßt ihn, rasch niederzusteigen. Diese fortgesetzten Bewegungen sind es, welche die Rotation der Maschine erzeugen. Auf diese Weise kann durch die fortgesetzte Entwickelung und Explodirung von Gasen eine ununterbrochene Bewegung erzeugt werden.

Für E. C. Shepard in England patentirt am 24. April 1851.

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