Titel: Dampfmaschinen der Pariser Weltausstellung 1889.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1890, Band 276 (S. 241–256)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj276/ar276035

Dampfmaschinen der Pariser Weltausstellung 1889; von Fr. Freytag,

Lehrer der Technischen Staatslehranstalten in Chemnitz.

(Fortsetzung des Berichtes S. 145 d. Bd.)

Mit Abbildungen auf Tafel 12 und 13.

Die von der Société Cockerill in Seraing ausgestellte groſse Gebläsemaschine war die 152. Maschine eines von Seraing ausgegangenen, allgemein bekannt gewordenen Systems, welches seit seinem Bestehen in Bezug auf Vervollkommnung der einzelnen Theile und fortschreitende Erhöhung der Leistungsfähigkeit der Dampfmaschine vielfache Aenderungen erfahren hat.

Während z.B. bei den ersten Maschinen, unter anderen auch bei der in Wien 1873 ausgestellten Gebläsemaschine, die Dampfeinlaſsventile durch Daumen beeinfluſst wurden, welche auf einer von der Schwungrad welle mittels Räder betriebenen Steuerwelle saſsen, erfolgt die Bethätigung der Ventile dieser Ausstellungsmaschine durch ein auf der Schwungrad welle sitzendes Excenter, welches durch eine Stange mit einer kleinen, auf der Steuerwelle festgemachten Kurbel in Verbindung steht; die schädlichen Zahnreibungen kommen nun vollständig in Wegfall und die Maschine arbeitet viel geräuschloser als vordem.

Der auf vier geneigten Säulen stehende Gebläsecylinder von 3m,0 Durchmesser und 1m,2 Hub wird von der darunter stehenden, mit Condensation arbeitenden Woolf'schen Maschine von 1,2 bezieh. 0m,85 Durchmesser der Cylinder unter Zwischenschaltung einer Traverse betrieben; die Enden der letzteren sind durch Kurbelstangen mit zwei Schwungrädern von 7m,24 Durchmesser verbunden, welche ein Gesammtgewicht von 18000k haben.

Die Maschine liefert beim normalen Gange von 15 Umdrehungen in der Minute 338cbm Wind zu einer Spannung von 0m,25 Quecksilbersäule und entwickelt dabei eine Leistung von 200 .

Die Luftpumpe hat 0m,760 Durchmesser und 1m,220 Hub.

Dieselbe Firma hatte auch eine für die Société de l'air comprimé in St. Fargeau bestimmte Luftcompressionsmaschine nach dem 1884 254 * 324 beschriebenen System von Dubois und François ausgestellt, welche aus zwei doppeltwirkenden Compressionscylindern von je 0m,6 Durchmesser bestand, die durch eine zwischen ihnen liegende Verbundmaschine betrieben wurden. Der Hochdruckcylinder der letzteren von 0m,7 Durchmesser war mit von Hand stellbarer Mayer-Steuerung und der Niederdruckcylinder von 1m,150 Durchmesser mit einem Trick'schen Kanalschieber versehen; der gemeinsame Hub beider Cylinder betrug 1m,200.

Die Maschine erhielt Dampf von 8at Spannung und beide Compressoren lieferten bei 40 minutlichen Umdrehungen in der Stunde |242| 3500cbm Luft von 6at Spannung, wobei sich der Kohlen verbrauch auf 80g für 1k eingesaugter Luft stellte.

Die Maschine von Sautter, Lemonnier und Co. in Paris zeichnete sich durch eine bemerkenswerthe Vorrichtung zur Regulirung des Einströmdampfes aus.

Wie die Revue universelle, 1889 Taf. 12, entnommenen Abbildungen (Fig. 1 und 2 Taf. 12) erkennen lassen, bewegt sich in einem auf dem Schieberkasten befestigten cylindrischen Gehäuse C ein entlasteter mit trapezförmiger Oeffnung E E versehener Kolbenschieber A, dessen senkrechte Achse B mit der Regulatormuffe in Verbindung steht.

Je nach der Höhenlage der letzteren kommt auch der Kolbenschieber A in eine höhere oder tiefere Stellung und schlieſst dadurch bei seiner Drehbewegung, welche doppelt so groſs ist als diejenige der Maschine, den rechteckigen Durchlaſskanal D des in den Schieberkasten tretenden Dampfes früher oder später.

Die trapezförmige Oeffnung im Kolbenschieber ist derartig gebildet, daſs der Beginn der Dampfeinströmung in den Cylinder für alle Höhenlagen des Schiebers constant bleibt und je nach der Geschwindigkeit der Maschine bis zum jedesmaligen Verschlusse der Oeffnung D während eines längeren oder kürzeren Kolbenweges stattfindet.

Eine ähnliche Steuerung zeigte die Ausstellungsmaschine von Olry, Granddemange und Coulanghon in Paris.

Die Dampfvertheilung regelte hier ein flacher Schieber, welcher behufs vollständiger Entlastung zwischen einer im Schieberkasten liegenden Zwischenwand und dem Schieberspiegel gleitete; auf dem letzteren waren, wie in der Regel, für den Dampfein- und Austritt drei Oeffnungen angebracht, während die Gleitfläche im Schieberkasten nur von einer Oeffnung durchbrochen wurde, welche je nach der Stellung des Schiebers mit einem der beiden Dampfdurchlaſskanäle desselben communicirte und von einem darüber liegenden, mit dem Regulator in fester Verbindung stehenden Drehschieber, in ähnlicher Weise wie bei der Rider-Steuerung, geöffnet bezieh. früher oder später geschlossen wurde, so daſs die Maschine dann mit kleineren oder gröſseren Cylinderfüllungen arbeitet.

Bei der von der Firma V. Biétrix und Co. in Saint-Etienne (Loire) ausgestellten wagerechten Verbundmaschine mit vier zu je zwei hinter einander liegenden Cylindern bewirkte ein einziger, sich stets in demselben Sinne drehender Hahn die Dampfvertheilung aller 4 Cylinder.

Die Construction desselben geht aus den Revue universelle, 1889, entnommenen Abbildungen (Fig. 3 bis 6 Taf. 12) hervor, und zwar veranschaulicht Fig. 3 und 4 den bei Eincylindermaschinen, Fig. 5 und 6 den bei zweicylindrigen nach dem Verbund- oder Tandemsystem arbeitenden Maschine zur Anwendung kommenden Hahn, dessen Achse stets der Längsachse der zugehörigen Cylinder parallel liegt.

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Das eine, im Durchmesser am kleinsten gehaltene und theilweise ausgehöhlte cylindrische Ende des vollständig entlasteten Hahnes A besitzt zwei einander gegenüber liegende schmale Oeffnungen für den Dampfeintritt und hierüber greift ein leicht drehbarer, mit ebensolchen, jedoch breiteren Oeffnungen versehener Mantel B, der durch den Regulator eingestellt wird, indem derselbe zu dem Zwecke durch Schraube ohne Ende D mit einem Schneckenrade in Verbindung steht, welches mit dem Mantel aus einem Stücke gegossen ist; die Schraube ohne Ende kann auch von dem Maschinenwärter leicht bewegt werden und die Verdrehungen des Mantels bestimmen dann den Füllungsgrad im Cylinder. Der mittels conischer Räder von der Schwungradwelle aus betriebene, in einer eingesetzten Büchse des Schieberkastens sich drehende und schwach conische Hahn wird von dem in seinen Aushöhlungen circulirenden Dampf beständig gegen ein von auſsen regulirbares Widerlager C gedrückt, so daſs ein gutes Dichthalten und eine leichte Beweglichkeit gesichert ist.

Nach Revue industrielle, 1889 * S. 354, ergaben die an einer halb-wirkenden, auf dem zughörigen Röhrenkessel liegenden Verbundmaschine obigen Systems von 200 bezieh. 325mm Cylinderdurchmesser und 500mm Kolbenhub am 16. August 1889 in St. Etienne angestellten Versuche die nachstehenden Resultate:

Dauer des Versuchs 4 Stunden
Gesammter Speisewasserverbrauch 3400k
„ Kohlenverbrauch 400k
Aschenrückstände 21k
Dampfspannung 12k
Mittlere Umdrehungszahl in der Minute 128,50
Effective Leistung 85,2
Speisewasserverbrauch in der Stunde und effectives 10k
Verdampftes Wasser auf 1k roher Kohle 8k,5
„ „ „ 1k gereinigter Kohle 8k,96
Verbrauch an roher Kohle in der Stunde und auf 1qm
Kesselheizfläche

14k,2
Verbrannte Kohle auf 1qm Rostfläche 0,666

Die Société de Pantin hatte eine vorzügliche senkrechte mit dreifacher Expansion arbeitende Hammermaschine mit Condensationseinrichtung ihres eigenartigen Systems ausgestellt, welche mit 10at Kesselspannung und 130 Umdrehungen in der Minute eine Leistung von 150 entwickeln soll.

Die Durchmesser der Cylinder betrugen 0,39, 0,58 und 0m,72, der Kolben hatte eine Geschwindigkeit von 1m,95 und der am Schwungrade befestigte Regulator wirkte unmittelbar auf das den Dampfschieber bewegende Excenter.

Eine ganz eigenthümliche Anordnung (D. R. P. Nr. 38656) zeigte die von Alfred Hoyois in Clabecq construirte eincylindrige wagerechte Dampfmaschine.

Den Dampfeinlaſs regelten bei dieser Maschine in die Cylinderdeckel |244| centrisch eingebaute Ventile von groſsem Durchmesser und kleinem Hub, während den Dampfaustritt zwei im Inneren des Cylinders liegende Gitterschieber vermittelten.

Die ganze Anordnung fiel durch Neuheit und Originalität auf und läſst an Einfachheit nichts zu wünschen übrig, wenngleich ein dauerndes gutes Schlieſsen der wagerecht liegenden Einlaſsventile wohl kaum zu erwarten ist.

Wie Fig. 7 Taf. 12 veranschaulicht, führen sich die concentrisch zur Cylinderachse in den Deckeln gelagerten Doppelsitzventile a auf je einer die Kolbenstange umschlieſsenden Hülse b, welche in die hohlen Deckel auswechselbar eingesetzt sind und durch die Oeffnungen a1 und b3 des Vantils und der Führungshülse gelangt der durch den Dampfmantel des Cylinders in die Deckel strömende Kesseldampf zu den vorderen Ventilsitzen.

Jedes Ventil a ist mit zwei Stangen a2 versehen, welche, durch Stopfbüchsen geführt, aus den Cylinderdeckeln heraustreten und von den Steuerungsorganen beeinfluſst werden.

Es geschieht dies mittels der winkelig gebogenen Stangen c1 c2, welche auf einem am Cylinderdeckel befestigten hohlen Zapfen d verschiebbar gelagert und durch ihren gegabelten Theil c2 mit den Ventilstangen a2 verbunden sind.

Die vorschreitende, das Oeffnen und Schlieſsen der Ventile bewirkende Bewegung erhalten beide Stangen c1 c2 von dem auf der Cylindermitte sitzenden, mit dem Regulator direkt verbundenen Steuerungsapparate, welcher aus einer Kurbel K besteht, die von einem auf der Schwungradwelle sitzenden Excenter hin und her bewegt wird und zwei Klinken K1 K2 trägt, welche auf die Enden der Stangen c1 c2 wirken. Die Klinken werden durch die Stifte l1 l2, welche in einem mit der Regulatormuffe gekuppelten Schlitten l befestigt sind, früher oder später ausgelöst und damit wird das Schlieſsen der Ventile mittels der über den Ventilstangen a2 liegenden Federn x bewirkt.

Der hierbei auftretende Stoſs wird durch die folgende Einrichtung gemildert:

Der hohle, auf dem Zapfen d liegende Theil jeder Stange c1 c2 ist vorn mit einer Kappe c3 versehen, in welche ein am Zapfen d befestigter Kolben d1 eingepaſst ist; der Raum d3 zwischen dem Fuſse des hohlen Zapfens d und dem Kolben d1 ist mit Luft gefüllt, welche bei der vorschreitenden Bewegung der Stange c1 c2 zwischen den feststehenden Kolben d1 und die Innenwandung der Kappe c3 hindurchdringt und den durch Verschiebung der Stange zwischen Kappe und Vorderfläche des Kolbens gebildeten Raum ausfüllt. Beim Auslösen der Stange c1 c2 wird diese Luft wieder in den Raum d3 zurückgetrieben und wirkt dann als Polster, indem sie den Schlag beim plötzlichen Schlieſsen der Ventile mildert.

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Die Luftventile c4 an den Kappen c3 dienen zur Regulirung, wenn Störungen im Mechanismus eintreten sollten.

Die den Austritt des verbrauchten Dampfes regelnden Gitterschieber e werden durch die auf einer in den Cylinderwandungen geführten Stange f sitzenden Knaggen f1 bewegt, welche in eine an dieser Stelle nicht mit Kanälen versehene Aussparung jedes Schiebers eingreifen; die Schieberstange f ist an einen dreiarmigen Hebel angeschlossen und erhält ihre hin und her gehende Bewegung dadurch, daſs zwei am Kreuzkopfe sitzende Daumen abwechselnd je einen der beiden freien Arme des dreiarmigen Hebels herunterdrücken.

Der durch die Schieber e austretende Dampf gelangt in den die Stangen f umgebenden, an den Cylinder angeschlossenen Kanal g und strömt bei g1 aus.

Durch die Vermeidung aller Dampfzuführungskanäle kommen die aus denselben entstehenden schädlichen Räume vollständig in Wegfall.

Die Ausstellungsmaschine der Société anonyme Verviétoise pour la construction de machines zu Verviers war mit der unter dem Namen Bede-Farcot bekannten Steuerung versehen.

Wie Fig. 8 Taf. 12 erkennen läſst, besteht der Dampfcylinder dieser Maschine aus 6 Stücken: einem äuſseren Mantel mit kastenförmigem Fuſsstücke zum Aufschrauben auf das Fundament, dem eingeschobenen Arbeitscylinder, zwei angeschraubten Ventilgehäusen zur Aufnahme der inneren Steuerungstheile und zwei doppelwandigen Deckeln.

Die Dampfvertheilung wird durch Corliſs-Schieber bewirkt und die Bethätigung der auſsenliegenden Steuerungstheile erfolgte gänzlich ungezwungen durch einen in der Cylindermitte stehenden Watt'schen Regulator. Derselbe erhält seine Bewegung unter Vermittelung zweier conischer Räderpaare von der Kurbelwelle aus und auf seiner Spindel ist oben eine excentrische Scheibe für die Dampfeinströmung, weiter unten eine ebensolche Scheibe für die Dampfausströmung befestigt, welche beide in auf wagerechten Tischen geführten Rahmen liegen. Der obere Rahmen trägt auf beiden Seiten einen in je einem Charnier drehbaren Anschlag, welcher beim Drücken auf den Lenkstangenknopf der Corliſs-Kurbel den Schieber so bewegt, daſs der Dampfeinlaſskanal im Cylinder geöffnet wird. Beide Anschläge sind über ihren Drehpunkten mit je einem gekrümmten Hörn versehen, dessen oberer Theil frei in einer mit der Regulatormuffe verbundenen Schleife liegt und je höher die Regulatormuffe steigt, desto früher kann das Festhalten dieses Hornes in der Schleife stattfinden, worauf der Anschlag wegen des weiterschreitenden Drehpunktes im Rahmen ausgehoben wird; je eine Feder mit Luftbuffer an der Lenkstange führen dann die Schieber in der bekannten Weise zurück.

Die untere excentrische Scheibe arbeitet ganz ähnlich in ihrem Rahmen, und da sie von der oberen nicht beeinfluſst wird, kann letztere |246| auch unter einem negativen Voreilwinkel gegen die Kurbel aufgekeilt werden, wodurch man höhere Füllungen erreicht. Der Kohlenverbrauch soll nach Angabe der Firma bei Condensationsmaschinen ⅘ bis 1¼ und bei Maschinen ohne Condensation durchschnittlich 2k in der Stunde und für 1 betragen.

Bei der von Schneider und Co. in Creuzot ausgestellten liegenden Corliſs-Maschine erfolgte die Regulirung des Dampfeinlasses dadurch, daſs die Bewegung einer zum activen Mitnehmer gehörigen Sperrklinke durch die Stellung einer vom Regulator abhängigen Coulisse variirte.

Das eine Ende der Sperrklinke machte die Bewegung eines um die Hahnspindel lose schwingenden zweiarmigen Hebels mit, während das andere Ende in der Coulisse so lange gleitete, bis es anschlug, worauf die Lösung der Verbindung zwischen dem activen und passiven Mitnehmer erfolgte.

Die Bewegung der Excenterstange wurde zunächst auf den vorderen, von da auf den rückwärtigen Auslaſsschieber und von diesen beiden auf die activen Mitnehmer der Einlaſsschieber übertragen.

Die Ausstellungsmaschine von Viktor Brasseur in Lille zeigte eine ähnliche Steuerung, nur erfolgte der Antrieb der activen Mitnehmer von einem fünfarmigen Centralbalancier aus, der in der Cylindermitte befestigt war.

Die Verbundmaschine von Boulet und Co. in Paris zeigte eine bemerkenswerthe Vorrichtung zur Aenderung des Füllungsgrades im kleinen Cylinder, die als nachahmenswerth wohl kaum empfohlen werden kann. Der Querschnitt des Vertheilungsschiebers war ein rechtwinkeliges Dreieck, dessen Hypotenuse den Schieberspiegel bildete, während sich auf einer der Katheten der vom Regulator beeinfluſste Expansionsschieber bewegte. Die Stange dieses aus zwei Lappen gebildeten Schiebers endete mit zwei kleinen Kolben, von welchen der eine sich in einem mit Oel gefüllten Cylinder hin und her schob und so eine Bremsung der von der anderen Seite kommenden Stöſse bewirkte, während der andere, je nach der Menge des durch einen Hahn zuströmenden Dampfes bei seinem Hin- und Hergange einen längeren oder kürzeren Weg zurücklegte. Die Gröſse der Hahnschwingung bestimmte der in einer von der Excenterstange mittels Hebel bewegten Coulisse gleitende Coulissenstein, der von dem Regulator eingestellt wurde.

Die Firma Boulet und Co. verwendet bei ihren schnell laufenden, nach dem Hammersystem erbauten Maschinen einen Achsenregulator, dessen Revue Universelle, 1889 Taf. 8, entnommene Abbildung Fig. 13 eine weitere Beschreibung überflüssig macht.

E. W. Windsor in Rouen hatte eine Verbund-, eine Tandem- und eine Eincylindermaschine ausgestellt. Die Dampfvertheilung der letzteren und ebenso diejenige der Hochdruckcylinder der Verbund- und |247| Tandemmaschine erfolgte mittels zweier auf dem Rücken des Cylinders liegenden Einlaſsventile und zweier unter dem Cylinder angeordneten rostartigen Auslaſsschieber, welch letztere in ähnlicher Weise wie bei Hoyois in Clabecq construirt und vom Kreuzkopfe aus betrieben wurden. Ein Excenter übertrug indirekt seine Schwingungen dem auf der Cylindermitte angebrachten, zur Bethätigung der Einlaſsventile dienenden Dr. Pröll'schen Expansionsapparat, welcher in Fig. 9 Taf. 12 veranschaulicht ist.

Die Compagnie des forges de l'Horme in Lyon hatte zwei Typen ihrer nach dem System Bonjour erbauten Dampfmaschinen ausgestellt, von denen die eine mit zwei Cylindern nach dem Verbundsystem arbeitende Condensationsmaschine in ähnlicher Weise wie die Ausstellungsmaschine von Boulet und Co. mit einer Dampfsteuerung, die andere eincylindrige Maschine mit einer kinematischen Steuerung versehen war, welche letztere wegen ihrer Einfachheit im höchsten Grade die Aufmerksamkeit aller Besucher der Ausstellung erregte.

Der Hochdruckcylinder der Verbundmaschine arbeitet mit zwei Schiebern, von denen der durch ein Excenter der Schwungrad welle bewegte Hauptschieber die Ein- und Ausströmung des Dampfes, sowie den Compressionsgrad und der in seinem Inneren gleitende Steuerungsschieber den Grad der Expansion regelt.

Der letztere kreisförmige und daher vollständig entlastete Schieber ist mit einer sich parallel der Cylinderachse führenden Stange verbunden, an deren äuſsersten Enden wieder kleine Kolben befestigt sind; der eine derselben bewegt sich in einem entsprechend dimensionirten Dampfcylinder und erhält zu Folge der wechselnden Bewegungen eines zu diesem gehörigen kleinen Rundschiebers abwechselnd auf beiden Seiten Dampf, so daſs die entstehende hin und her gehende Kolbenbewegung den Verschluſs der Dampfeinströmöffnungen im groſsen Cylinder vermittelt. Der andere am entgegengesetzten Stangenende sitzende kleine Kolben bewegt sich in einem Luftbremscylinder und dient zur Aufnahme der mit dem Wechsel der Schieberbewegungen verbundenen Stöſse.

Der in dem kleinen Dampfcylinder arbeitende Rundschieber erhält seine Bewegung, wie Fig. 10 erkennen läſst, unter Zwischenschaltung einer Coulisse von der ebenfalls den Hauptschieber mitnehmenden Excenterstange, so daſs die Steuerung nur mit einem einzigen Excenter arbeitet. Der sich in der Coulisse führende Gleitklotz gestattet je nach seiner vom Regulator eingestellten Lage veränderliche Cylinderfüllungen von Null bis 70 Proc. des Kolbenhubes.

Die höchst bemerkenswerthe Steuerung der Eincylindermaschine bestand ebenfalls aus zwei Schiebern, von denen wieder der Grundschieber die Ein- und Ausströmung des Dampfes, sowie den Compressionsgrad regelt, während der andere darüber liegende kreisförmige |248| Expansionsschieber den Verschluſs der Durchlaſskanäle des Grundschiebers, ähnlich wie bei der Meyer-Steuerung bewirkt, nur werden hier beide Schieber, wie die in Fig. 11 und 12 ersichtlichen Abbildungen erkennen lassen, von einem einzigen Excenter mittels der am Bügel desselben befestigten Stangen A und B beeinfluſst und es ist auch das frühere bezieh. spätere Abschneiden des Dampfzuflusses in den Cylinder von der Stellung des Regulators abhängig. Der letztere steht zu dem Zwecke durch die Stange E mit einem Hebel C in Verbindung, der an dem entsprechend verstärkten Kurbelwellenlager drehbar befestigt ist und in seiner rückwärtigen Verlängerung den mit dem Excenterbügel verbundenen Hebel D bildet. Sobald durch die Stange E die Hebel C und D um ihren Drehpunkt bewegt werden, ändert sich die Lage des Excenterbügels und es genügt schon eine Drehung des Hebels C um 30°, um die Schieber von der Füllung Null in die der Maximalfüllung entsprechende Lage zu bringen. Im letzteren Falle befindet sich der Regulator in seiner höchsten Stellung, die Durchlaſskanäle im Grundschieber werden von dem Expansionsschieber überhaupt nicht mehr geöffnet und ein Durchgehen der Maschine kann nicht stattfinden. Für alle Zwischenstellungen des Regulators bezieh. des Excenterbügels bleibt das lineare Voreilen, das Einströmen und die Compression des Dampfes constant, es ändert sich nur der Hub des Expansionsschiebers und damit die Dauer der Dampfeinströmung in den Cylinder.

Von den Schweizer Maschinenfabriken war in der Maschinenabtheilung die von Gebrüder Sulzer in Winterthur gelieferte Collection jedenfalls die reichhaltigste; die Firma hatte eine liegende, sowie eine stehende Dreicylinder-Ventilmaschine neuerer Construction, zwei mit Dynamomaschinen gekuppelte schnelllaufende stehende Verbundmaschinen, sowie eine groſse liegende Verbundventildampfmaschine mit 3m,5 Kolbengeschwindigkeit ausgestellt.

Die letztere, in ihren Einzelheiten im Wesentlichen nach dem bisherigen System der Firma gebaute Maschine, bestand nach Engineer 1889 * S. 470 aus zwei neben einander liegenden Dampfcylindern von 500 bezieh. 800mm Durchmesser, einem Kolbenhube von 1400mm und soll nach Angabe der Fabrik mit 75 minutlichen Kurbelumdrehungen, einem Admissionsdruck von 7½ Atmosphären und einer Füllung im Hochdruckcylinder von 10 Proc. 315 indicirte oder 265 effective Pferde entwickeln; diese Leistung wächst bei 40 Proc. Cylinderfüllung auf 585 indicirte oder 500 effective Pferde.

Um die Compression beliebig einstellen zu können, waren die zur Bethätigung der Ausströmventile auf der Steuerwelle sitzenden unrunden Scheiben, ebenso wie diejenigen für die Einströmventile des Niederdruckcylinders zweitheilig angefertigt, Beide Cylinder hatten Dampfmantel und der vom Kessel kommende Dampf strömte zunächst durch den zugehörigen |249| Mantel in den Hochdruckcylinder, darauf durch den gleichzeitig als Zwischenbehälter dienenden Mantel des Niederdruckcylinders in diesen selbst.

Die Kolben waren nach dem System Ramsbottom möglichst leicht construirt und ihre ziemlich starken Stangen führten sich in mit Metalleinlagen versehenen Stopfbüchsen.

Die Condensationsvorrichtung bestand aus einem Röhrencondensator und einer doppelt wirkenden Luftpumpe, welche unterhalb der Maschine lag und vom Kurbelzapfen aus betrieben wurde.

Die Maschine soll an Dampf 6k,353 pro Stunde und Indicatorpferd gebrauchen.

Eine Dampfmaschine desselben Systems von 525 bezieh. 825mm Cylinderdurchmesser und 1200mm Kolbenhub hatten auch Carels Frères in Gent zur Ausstellung gebracht, nur waren hier die unrunden Scheiben auf der Steuerwelle für die Einströmventile des Niederdruckcylinders nicht verstellbar, sondern für eine Füllung von 50 Proc. fest aufgekeilt.

Das zuerst in einem Stück gegossene und darauf gesprengte Schwungrad hatte 5m Durchmesser und übertrug durch Seile den Effect einem Theile der belgischen Abtheilung.

Die liegende, ebenfalls mit Condensation arbeitende dreifache Expansionsmaschine der Gebrüder Sulzer setzt sich, wie Fig. 14 Taf. 13 erkennen läſst, aus drei hinter einander liegenden Cylindern von 350, 525 und 700mm Durchmesser und 750mm gemeinsamen Kolbenhube zusammen, von denen der doppeltwirkende Niederdruckcylinder zwischen dem einfach wirkenden Hoch- und Mitteldruckcylinder liegt; die Maschine soll bei 80 minutlichen Umdrehungen, einem Ueberdrucke von 10at und einer Füllung im Hochdruckcylinder von 10 Proc. eine Leistungsfähigkeit von 75 indicirten oder 62 effectiven Pferden besitzen, welche sich mit 40 Proc. Füllung auf 140 indicirte oder 120 effective Pferde erhöht.

Der Hochdruckcylinder A ist an den beiden anderen zusammengegossenen Cylindern befestigt und kann der bequemen Montirung wegen von diesen leicht entfernt werden, da er mit 4 Laufrollen a versehen ist, welche auf einem Schienengeleise ruhen, wobei vermöge einer auf der Steuerwelle sitzenden Klauenkupplung der ganze Steuermechanismus dennoch intakt bleibt.

Die drei aus einem Stücke hergestellten Kolben sind durch eine kräftige, nur in einer einzigen Stopfbüchse geführten Stange mit dem Kreuzkopf verbunden und der Kolben des kleinen Cylinders besitzt, um etwaigen, in Folge der groſsen Spannungsdifferenzen zwischen Hoch- und Niederdruckcylinder auftretenden Dampfverlusten vorzubeugen, eine doppelte Ringgarnitur.

Der frische Kesseldampf tritt zuerst wieder in den Mantel des Hochdruckcylinders A und nach Oeffnen eines Absperrventiles, sowie des Einströmventiles E hinter den Kolben dieses Cylinders, darauf durch |250| das Ventil E1 und Rohr G in den Mantel des Mitteldruckcylinders, durch Ventil E2 hinter den Kolben desselben, sodann durch Ventil E3 in den Mantel des Niederdruckcylinders und abwechselnd durch Ventil E4 oder E5 in den letzteren- der Austritt in den Condensator erfolgt endlich durch die Ventile E6 und E7.

Von diesen 8 Ventilen wird nur das Einströmventil E2 des Mitteldruckcylinders vom Regulator gesteuert.

Die kräftig gebaute, das kleinste Modell der von Gebrüder Sulzer erbauten stehenden Maschinen mit dreifacher Expansion zeigende Condensationsmaschine war mit Cylindern von 400, 600 und 900mm Durchmesser bei 600mm Kolbenhub ausgerüstet und soll mit 125 Umdrehungen in der Minute, einem Admissionsdruck von 10at und einer Füllung im Hochdruckcylinder von 20 Proc. 285 indicirte oder 240 effective, sowie bei 40 Proc. Füllung 435 indicirte oder 370 effective Pferde leisten.

Die auf kräftigen, mit der gemeinschaftlichen Grundplatte verschraubten Ständern ruhenden Cylinder waren neben einander angeordnet und zwar lag der Niederdruckcylinder in der Mitte; diese Anordnung ist gewählt worden, um einestheils die Symmetrie zu wahren, anderntheils eine günstige Aufstellung der Luftpumpe zu ermöglichen. Die Kolben arbeiteten auf die um je 120° gegen einander verdrehten Kurbeln der Schwungradwelle, welche sich in 4 aufgegossenen Lagern der Grundplatte bewegte.

Die Steuerung aller drei Cylinder erfolgte, wie bei den wagerechten Maschinen, durch Ventile, deren Stangen sich mit Ausnahme derjenigen der oberen Ventile des groſsen Cylinders senkrecht und parallel den Cylinderachsen führten, so daſs ein guter Verschluſs gesichert ist.

Die über der Schwungradwelle liegende und in einer zum Theil mit Oel angefüllten Röhre sich bewegende Steuerwelle beeinfluſste mittels auf ihr befestigter Daumen, welche bei der Drehung in das Oel tauchen, direkt alle Ventile, mit Ausnahme der zwei Einströmventile des Hochdruckcylinders, welche letztere durch einen einfachen Klinkenmechanismus gesteuert wurden, der schnelles und geräuschloses Oeffnen und Schlieſsen dieser Ventile bewirkte.

Der Kugelregulator von gewöhnlicher Construction beeinfluſste gleichzeitig die Steuerwelle und die Steuerung der letztgenannten Ventile.

Die Schmierung aller bewegten Theile geschieht automatisch mittels einer im untern Theile der Grundplatte liegenden kleinen rotirenden Pumpe.

Besonders hervorzuheben ist noch die leichte Zugänglichkeit aller Theile der Maschine, da der Maschinenwärter, ohne eine Stufe zu betreten, seinen Dienst in der bequemsten Weise besorgen kann.

Beide dreifache Expansionsmaschinen waren nach den Angaben des Chefingenieurs Wilhelm Züblin und des ersten Constructeurs Jürgen Schübeler der Dampfmaschinenabtheilung von Gebrüder Sulzer gebaut.

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Die mit einer Dynamomaschine von Cuénod, Sautter und Co. in Genève direkt gekuppelte, stehende Verbundmaschine hatte einen Hochdruckcylinder von 275mm und einen Niederdruckcylinder von 400mm Bohrung, 300mm Kolbenhub und soll mit 260 minutlichen Umdrehungen, einen Admissionsdruck von 10at und einer Füllung von 10 Proc. im Hochdruckcylinder ohne Condensation 61 indicirte oder 51 effective und bei 40 Proc. Füllung 130 indicirte oder 112 effective Pferde liefern.

Die Einströmung im Hochdruckcylinder regelte ein Kolbenschieber, welcher je nach der Geschwindigkeit der Maschine unter Beeinflussung eines über der Schwungradwelle liegenden Centrifugalregulators ähnlicher Construction, wie sie bereits mehrfach bei schnellgehenden Maschinen besprochen wurden, kleinere oder gröſsere Cylinderfüllungen von 2 bis 65 Proc. des Kolbenhubes zuläſst, während die Einströmkanäle im groſsen Cylinder von einem gewöhnlichen flachen Schieber mit doppeltem Kanal geöffnet bezieh. geschlossen wurden. Die Schwungradwelle hatte zwei um 180 Grad von einander abweichende Kröpfungen.

Die zweite, mit einer Dynamomaschine von Alioth und Co. in Bâle direkt gekuppelte, mit Condensationseinrichtung versehene, stehende Verbundmaschine von 210 bezieh. 320mm Cylinderdurchmesser und 240mm Kolbenhub arbeitete mit 250 Umdrehungen in der Minute und entwickelte bei 8at Admissionsspannung und 10 Proc. Füllung im kleinen Cylinder 30 indicirte oder 24 effective und bei 40 Proc. Füllung 52 indicirte oder 44 effective Pferde.

Die Maschine hatte eine der vorhergehenden ähnliche Construction, nur erfolgte die Dampfvertheilung im kleinen Cylinder durch zwei Schieber, nach dem System Bodmer, welche nach dem Ausstellungskatalog der Firma in der Regel von einem wagerechten Federregulator beeinfluſst werden, der an der Ausstellungsmaschine indeſs nicht angebracht war und aus einem Schwunggewicht bestehen soll, welches die Federspannung des Regulators je nach der Geschwindigkeit der Maschine ändert.

Eine von der Maschinenfabrik Oerlikon in Oerlikon (Schweiz) ausgestellte eigenartige Verbundmaschine nach dem Hammersystem, bei deren Construction besondere Rücksicht auf ruhigen Gang, sowie die Vermeidung von Schwingungen und Erschütterungen genommen wurde, zeigt die Industries 1889 * S. 616 entnommene Abbildung Fig. 15 und 16 Taf. 12.

Zur Verminderung der Gewichte der hin und her gehenden Massen sind alle beweglichen Theile so leicht als möglich gehalten; die Kolben bestehen aus dünn ausgeschmiedeten Stahlplatten, welche behufs gröſserer Festigkeit und guter Ableitung des Condensationswassers eine konische Form erhalten haben, die Zapfen der Kreuzköpfe und der Schieberstangengelenke sind hohl, die Kurbelstangen mit kleinem Querschnitt und die Kolbenschieber mit ganz geringen Wandstärken ausgeführt.

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Behufs Erzielung eines ruhigen Ganges sind die Kurbeln um 180° gegen einander versetzt, woraus sich bekanntlich noch der weitere Vortheil ergibt, daſs die hin und her schwingenden Massen der beiden Kolbenseiten sich gegenseitig ausbalanciren.

Die ohne Condensation arbeitende Maschine ist nach einem Muster gebaut, welches die Firma für stehende eincylindrige und Verbundmaschinen zur Anwendung bringt.

Die beiden mit Dampfmantel umgebenen Cylinder von 400 bezieh. 600mm Durchmesser und 450mm Hub sind mit ihren auſsenliegenden Schieberkasten aus einem Stück gegossen und auf einem kräftigen Ständer befestigt.

Die sich in eingesetzten Büchsen ihrer Gehäuse bewegenden Kolbenschieber sind aus dünnwandigem Stahlguſs hergestellt und mit elastischen guſseisernen Dichtungsringen versehen.

Der Niederdruckcylinder wird von einem einzigen, der Hochdruckcylinder von zwei in einander liegenden Schiebern gesteuert.

Der eine von diesen letzteren Schiebern bestimmt die Dampfeinströmung, sowie das Oeffnen und Schlieſsen des Ausströmkanales im Cylinder, während der innere Schieber nur auf den Grad der Expansion wirkt und zu dem Zwecke von einem Excenter beeinfluſst wird, welcher je nach der Geschwindigkeit der Maschine durch einen auf der Kurbelwelle sitzenden Centrifugalfederregulator eingestellt wird.

Letzterer zeigt mehrere Verbesserungen gegenüber den bekannten ähnlichen Constructionen.

Die Aenderung der Excentricität und des Voreilwinkels vom Expansionsexcenter wird dadurch hervorgebracht, daſs das letztere nicht unmittelbar auf der Welle, sondern auf einer zweiten excentrischen, auf der Schwungradwelle beweglichen Scheibe angeordnet ist, welche durch Stangen, die mit den Schwunggewichten in Verbindung stehen, verdreht wird.

Das Excenter bedarf nun nur noch einer Anfassung, damit seine Lage zu einer bestimmten wird und diese ist dadurch hergestellt, daſs ein am Excenter angebrachter Arm durch eine Stange mit einem Zapfen des Regulatorgehäuses verbunden ist. Das Excenter muſs nun an der Drehung der Scheibe theilnehmen und kann sich den verschiedenen Ausschlägen der Centrifugalhebel entsprechend einstellen.

Dadurch, daſs sich anstatt des eigentlichen Excenters die innere Scheibe dreht, wird die Lage des Centrifugalhebels und ebenso die Umdrehungszahl der Maschine unabhängig von derjenigen Reibung, welche sonst durch den von der Steuerung ausgeübten Widerstand zwischen Excenterring und Excenter auftritt.

Um den Reibungswiderstand im Regulatorstellzeug zu vermindern, der leicht eintritt, wenn die sonst gewöhnlich bei derartigen Regulatoren angewandten zwei, der Centrifugalkraft entgegen wirkenden und von |253| einander unabhängigen Federn nicht gleichmäſsig genug angespannt werden, benutzt die Maschinenfabrik Oerlikon bei ihren Regulatoren nur eine einzige Feder, welche durch das Wellenmittel geht, so daſs auch eine Ausbiegung derselben in Folge der Centrifugalkraft nicht auftreten kann.

Die Lager der aus zwei Theilen zusammengesetzten Kurbelwelle besitzen zur Aufnahme und Fortleitung der Reibungsarbeitswärme groſse Auflageflächen und da die Maschine für elektrische Beleuchtungszwecke bestimmt ist, hat man die Welle in dem der Dynamomaschine am nächsten liegenden Lager, um eine ausgiebige Gleitfläche zu erhalten, noch verstärkt- die an den Schalen dieses Lagers angebrachten vorspringenden Ränder bilden für den Zapfen einen hinreichenden Oelbehälter.

Interessant war auch die Construction der zur Steuerung des Hochdruckcylinders dienenden Schieberstangengelenke.

Die an ihren Enden senkrecht zum hohlen Gelenkzapfen gabelförmig ausgebildeten Excenterstangen sind mit letzterem aus einem Stück geschmiedet; der Zapfen jeder Stange ist von einem getheilten, nachstellbaren Metalllager umgeben, welches eine stählerne Büchse führt und die Enden der Gabelzinken der Excenterstange durch seitliche Oeffnungen eintreten läſst. Die an ihrem unteren Ende mit Gewinde versehene Schieberstange geht durch dieses Lager, ebenfalls mit Spielraum auch durch den senkrecht durchbohrten Zapfen und hält die beiden Lagerhälften durch zwei Muttern zusammen, welche auch gleichzeitig zur Regulirung des Schiebers benutzt werden können.

Es ist durch diese Anordnung eine einseitige Befestigung der Schieberstange mit der Excenterstange vermieden, dieselbe ist beinahe centrisch, da die beiden Excenterstangen sehr nahe an einander liegen; der gabelförmige Theil der den äuſseren Kolbenschieber mitnehmenden Stange ist so weit nach unten verlängert, daſs sich das Gelenk der Expansionsexcenterstange hinreichend frei bewegen kann.

Die Schmierung der sämmtlichen Maschinentheile war eine selbstthätige und ununterbrochene.

Auſser dieser Maschine waren nach demselben System gebaut und ausgestellt:

Eine stehende, 60pferdige Verbundmaschine

200 bezieh. 300 Cylinderdurchmesser, 250mm Hub, 3m Kolbengeschwindigkeit.

Eine stehende, eincylindrige 20pferdige Maschine

160 Cylinderdurchmesser, 160mm Hub, 2m,77 Kolbengeschwindigkeit.

Eine 2 bis 3pferdige Locomobile mit Kessel und wagerechter Maschine

100 Cylinderdurchmesser, 150mm Hub, 1m,2 Kolbengeschwindigkeit.

Die beiden ersten Maschinen waren mit einer Dynamomaschine direkt verkuppelt.

Die Locomobile zeigte einige von den gebräuchlichen abweichende Einzelheiten. Die am Kessel montirte Maschine steuerte ein durch den |254| Achsenregulator stellbares Excenter, welches auch gleichzeitig die Speisepumpe antreibt, so daſs mit der Regulirung der Füllung gleichzeitig der Zufluſs des Speisewassers im Kessel geregelt und ein Eingreifen von Hand aus selten nothwendig wird. Der Abdampf wird zur Vorwärmung des Speisewassers benutzt.

Der mit einer kupfernen Feuerbüchse versehene Röhrenkessel hatte 2qm,7 Heizfläche und mit der Maschine ein Leergewicht von etwa 750k.

Eine sehr ansehnliche, mit Rundschiebern ausgestattete Condensationsverbundmaschine mit einer Steuerung von Frikart in Lille, welche mit nur einem Excenter Cylinderfüllungen von 0 bis 75 Proc. gestattet, hatte die bekannte Firma Escher, Wyſs und Co. in Zürich in der groſsen Maschinenhalle ausgestellt.

Die mit Dampfmänteln umgebenen Cylinder dieser Maschine arbeiteten auf eine gemeinsame, in ihrer Mitte das Schwungrad tragende Kurbelwelle; sie hatten 370 bezieh. 550mm Durchmesser, der Kolbenhub betrug 800mm und die Leistungsfähigkeit der Maschine bei 80 minutlichen Umdrehungen 150 Pferde.

Der Kesseldampf tritt, wie die Engineering 1889 * S. 276 entnommene Abbildung Fig. 17 bis 19 Taf. 12 zeigt, von unten in den Mantel des Hochdruckcylinders und nach Oeffnen eines auf demselben angebrachten Absperrventiles hinter den Kolben, darnach in den unter dem Hochdruckcylinder liegenden und mit frischem Kesseldampf geheizten Zwischenbehälter, der die Form eines Röhrenvorwärmers hat, vollständig getrocknet und leicht überhitzt in den Niederdruckcylinder, der ebenfalls mit frischem Kesseldampf geheizt wird, so daſs der Dampf eine weitere Ueberhitzung erfährt. Die Ueberschreitung einer bestimmten Dampfspannung im Niederdruckcylinder verhütet, wie Fig. 18 und 19 Taf. 12 veranschaulicht, ein auf demselben sitzendes direkt belastetes Sicherheitsventil.

Die Einlaſsschieber beider Cylinder haben ⊥-förmigen Querschnitt und die Auslaſsschieber bilden einen Halbkreis umfassenden Kreisausschnitt.

Die in Fig. 20 Taf. 13 dargestellte modificirte Corliſssteuerung besteht für jeden Cylinder aus einer vom Excenter B der Schwungradwelle A mittels Stange D, Hebel C und Stange D1 bewegten Centralbalancier F, welcher durch vier angehängte Drehschieberstangen mit den Ein- und Auslaſsschiebern verbunden ist und zwar mit den letzteren in einfacher Weise durch die auf ihren Schieberstangen befestigten kleinen Kurbeln. Dadurch, daſs die Excenterstange nicht direkt zu dem in der Mitte des Cylinders angebrachten Central balancier F geht, sondern erst einen in der Mitte des Bayonettbalkens befestigten Hebel in Schwingung bringt, der die Bewegung der Steuerscheibe vergröſsert mittheilt, ist auch noch der Vortheil verbunden, daſs der Maschinenwärter die Verbindungsstange leicht auszuheben und mittels der Steuerscheibe von Hand aus die Maschine anzulassen vermag.

|255|

Auf der Spindel eines jeden Einlaſsschiebers sitzt, wie Fig. 21 und 22 erkennen lassen, ein zweiarmiger Hebel K, dessen einer Arm daumenartig geformt ist und durch einen Winkelhebel I mitgenommen wird, der um einen auf dem zweiarmigen Hebel H befestigten Zapfen schwingt und durch seinen andern Arm C, sowie Stange T (Fig. 20) vom Regulator beeinfluſst wird, während der andere Arm des Hebels K durch die angeschlossene Stange G mit einem Luftpuffer in Verbindung steht.

Der auf einer Büchse der Schieberspindel frei bewegliche, vom Excenter der Schwungradwelle in Schwingungen gebrachte Hebel H nimmt bei seiner Bewegung den Winkelhebel I mit, so daſs derselbe gegen den Daumen K stoſsen und damit den Schieber längere oder kürzere Zeit drehen wird. Die Dauer dieser Mitnahme hängt von der Stellung des durch Stange L vom Regulator beeinfluſsten, am Hebel N drehbar befestigten, dreiarmigen Winkelhebels Q ab, der auſserdem noch durch die Verbindung des Hebels N mit der Excenterstange zu einer hin und her gehenden Bewegung veranlaſst wird.

Bei der Steuerung des Niederdruckcylinders fällt die Einwirkung durch den Regulator fort.

Auſserdem hatte die Firma eine für groſse Geschwindigkeiten bestimmte wagerechte Tandemmaschine desselben Systems ausgestellt, deren Steuerungsorgane wieder von einem am Schwungrad befestigten Regulator beeinfluſst wurden.

Die zwangläufig bewegten, für Ein- und Auslaſs gleich gebauten Steuerungsschieber dieser Maschine waren, wie die Revue universelle 1889 entnommene Abbildung Fig. 23 Taf. 13 zeigt, nach Frikart in Lille mit Dampfdurchlassen e e und f f versehen, so daſs der von v kommende Dampf gleichzeitig durch vier Oeffnungen, nämlich bei c und d direkt und bei a und b durch z e e in den Cylinder gelangen konnte.

Dieses vierfältige Oeffnen ist namentlich dann von groſsem Vortheil, wenn mit sehr kleinen Füllungsgraden gearbeitet wird.

Auſser einigen Locomotiven hatte die Schweizer Locomotivfabrik in Winterthur auch zwei Dampfmaschinen verschiedener Systeme ausgestellt, von denen die 80pferdige liegende Verbundmaschine mit 290 und 450mm Cylinderdurchmesser und 500mm Hub besondere Beachtung verdient.

Die am Bett der Maschine freischwebenden Cylinder sind mit Dampfmänteln versehen und zwischen ihnen liegt der Zwischenbehälter, dessen Volumen gleich demjenigen des groſsen Cylinders ist. Die Steuerung des Hochdruckcylinders erfolgt durch zwei Schieber, von welchen der Vertheilungsschieber um seinen Mittelpunkt drehbar und ebenso wie auch der Schieberspiegel nicht mit geraden, sondern kreisrund entwickelten Kanälen versehen ist. Der von einem Achsenregulator bekannter Construction beeinfluſste Expansionsschieber bildet eine einfache, mit der zugehörigen Schieberstange fest verbundene Platte mit ebenfalls kreisrunden Schlieſsungskanten.

|256|

Wird an irgend einer Stelle des Grundschiebers durch irgend welchen Zufall eine gröſsere Reibung erzeugt, als an den nebenliegenden Stellen, so verdreht sich derselbe etwas in seiner Einfassung, ohne hierbei die Dampfzuströmung zu beeinfluſsen und es wird auf diese Art nicht nur ein viel besseres Ineinanderschleifen der Schieber während des Ganges erreicht, sondern auch in Folge der fortwährenden geringen Drehungen ein viel längeres Dichthalten derselben.

Die um je 180° doppelt gekröpfte Kurbelwelle ist in angeschraubten Lagern des Bettes beweglich und trägt ein Schwungrad, welches die von der Maschine entwickelte Arbeit der Schweizer Abtheilung zuführte.

(Fortsetzung folgt.)

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