Titel: Die Dampfmaschinen der Internationalen elektrotechnischen Ausstellung zu Frankfurt a. M. 1891.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1892, Band 283 (S. 69–76)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj283/ar283019

Die Dampfmaschinen der Internationalen elektrotechnischen Ausstellung zu Frankfurt a. M. 1891.

Von Fr. Freytag.

(Fortsetzung des Berichtes S. 25 d. Bd.)

Mit Abbildungen.

Die Maschinenbau-Actien-Gesellschaft Nürnberg vorm. Klett und Co. in Nürnberg hatte drei Dampfmaschinen verschiedener Construction ausgestellt, welche in Bezug auf ruhigen und gleichmässigen Gang allen Anforderungen Genüge leisteten.

Textabbildung Bd. 283, S. 69
Zum Betreiben einer Dynamomaschine, System Lahmeyer, welche mittels elektrischer Kraftübertragung durch eine am Main aufgestellte Centrifugalpumpe das für die Ausstellung erforderliche Nutzwasser nach dem Ausstellungsplatz förderte, diente zunächst eine liegende Verbundmaschine, Patent Hoyois-Pornitz (D. R. P. Nr. 38656) mit 380 bezieh. 570 mm Cylinderdurchmesser und 700 mm Kolbenhub, welche mit 70 minutlichen Umdrehungen bei 7 at Anfangsspannung und 12 facher Gesammtexpansion 80 und bei 7 facher Gesammtexpansion 120 effective entwickeln soll.

Die Anordnung der Maschine ist die für Verbundmaschinen allgemein übliche. Hoch- und Niederdruckcylinder liegen neben einander an gemeinschaftlicher Kurbelwelle mit um 90° versetzten Kurbeln. Der frische Kesseldampf umströmt den Mantel des kleinen Cylinders, tritt in dessen |70| Deckel und durch die in letzterem central um die Kolbenstange gelagerten, wagerechten Doppelsitzventile in den Dampfcylinder. Der Austritt des Dampfes erfolgt durch die an den tiefsten Punkten des Dampfcylinders gelagerten Gitterschieber, welche durch den Kreuzkopf der Maschine ihre Bewegung erhalten. Zwischen Hoch- und Niederdruckcylinder ist der Zwischenbehälter eingeschaltet, dessen Mantel mit frischem Kesseldampf gespeist wird. Den Niederdruckcylinder umströmt der vom Zwischenbehälter kommende Arbeitsdampf. Die Maschine kann mit Hochdruck und mit Condensation arbeiten. Die Füllungsgrade des Hochdruckcylinders werden vom Regulator beeinflusst, die des Niederdruckcylinders sind von Hand verstellbar.

Die eigenartige Steuerung ist bereits 1890 276 * 244 eingehend beschrieben.

Das Gewicht des als Seilscheibe ausgebildeten Schwungrades von 3,5 m Durchmesser beträgt 4000 k.

Die zweite von der obigen Firma zur Ausstellung gebrachte Maschine war nach dem Tandemsystem mit hinter einander liegenden Cylindern von 350 mm bezieh. 525 mm Durchmesser bei 700 mm gemeinschaftlichem Kolbenhub erbaut und diente zum Betrieb einer Gleichstrom- und einer Wechselstrom-Dynamomaschine von Schuckert und Co. in Nürnberg; sie kann ebenfalls mit Hochdruck oder mit Condensation arbeiten und leistet nach Angabe im ersteren Falle mit 90 minutlichen Umdrehungen bei 7 at Anfangsspannung und 9 facher Gesammtexpansion 100, bei derselben Anfangsspannung und 7,5 facher Gesammtexpansion dagegen 120 effective . Auf der Ausstellung war der zur Maschine gehörige Condensator mit dem Wasserkühler der Maschinen- und Armaturenfabrik vorm. Klein, Schanzlin und Becker verbunden. (1891 282 * 103. * 124.)

Wie die Abbildungen Fig. 16 bis 19 erkennen lassen, ist um den Hochdruckcylinder ein mit frischem Kesseldampf gespeister Mantel angeordnet; letzteren umgibt ein zweiter Mantel, der von dem aus genanntem Cylinder kommenden Arbeitsdampf durchströmt wird, welcher danach in einem unter den Cylindern liegenden Rohre in den Mantel des Niederdruckcylinders und von hier in diesen selbst gelangt.

Die zur Regelung der Ein- und Ausströmung des Dampfes dienenden, vollständig entlasteten Doppelsitzventile sind beim Hochdruckcylinder seitlich neben einander angeordnet, und die Dampfkanäle so weit nach unten gelegt, dass das Condenswasser aus dem Cylinder gut abfliessen kann. Beim Niederdruckcylinder liegen nur die beiden Auslassventile seitlich, während die Einlassventile oben angeordnet sind.

Die Steuerung ist aus den Abbildungen zu ersehen und nach der bekannten Construction der Maschinenbau-Actien-Gesellschaft Nürnberg ausgeführt. Beim Hochdruckcylinder werden behufs veränderlicher Expansion die Steuerkonusse vom Regulator verschoben, beim Niederdruckcylinder sind dieselben von Hand verstellbar.

Das gleichzeitig als Riemenscheibe dienende Schwungrad von 3,5 m Durchmesser wiegt 4000 k.

Zum Betreiben einer Accumulatorenbatterie der Firma Schuckert und Co. in Nürnberg diente die dritte von der Maschinenbau-Actien-Gesellschaft Nürnberg in ebenfalls liegender Anordnung erbaute Verbundmaschine mit Kolbenschiebersteuerung. Die Hauptgrössen der Maschine sind:

Durchmesser des grossen Cylinders 450 mm
kleinen 300 mm
Kolbenhub 600 mm
Durchmesser des Schwungrades 3 m
Gewicht 2500 k.

Der Hochdruckcylinder hat entlastete Kolbenschieber, von denen der im Inneren des Grundschiebers sich bewegende Expansionsschieber (System Rider) behufs veränderlicher Füllung vom Regulator verstellt wird; der Niederdruckcylinder besitzt als inneres Steuerorgan ebenfalls einen geschlossenen Kolbenschieber, jedoch sind hier die Füllungsgrade von Hand durch Veränderung des Voreilwinkels verstellbar. Zwischenbehälter und Niederdruckcylinder sind mit Dampfmänteln umgeben, welche mit frischem Kesseldampf gespeist werden. Die Maschine arbeitet ohne Condensation und soll bei 8 at Anfangsspannung und 7,5 facher Gesammtexpansion 100, bei 6,5 facher Gesammtexpansion 120 effective entwickeln.

Eine von der Frankfurter Eisengiesserei und Maschinenfabrik L. S. Fries Sohn, in Frankfurt a. M. zur Ausstellung gebrachte stehende Maschine diente zum Betreiben zweier Dynamomaschinen der Aachener Elektricitätswerke Garbe, Lahmayer und Co., welche zum Laden der Accumulatoren der Kölner Accumulatorenwerke von Gottfried Hagen in Köln bestimmt waren.

Die ganz vorzüglich arbeitende, einfach und zuverlässig construirte, in allen Theilen leicht zugängliche Maschine von 230 mm Cylinderdurchmesser und 300 mm Kolbenhub machte 220 Umdrehungen in der Minute und leistete hierbei ungefähr 22 .

Alle bewegten Theile der Maschine befinden sich innerhalb eines geschlossenen Gestelles, welches aus einem einzigen Gusstück besteht und direct auf dem Mauerwerk befestigt ist; durch über die Mittelebene der Maschine geführte Seitenwände, sowie durch die Anordnung von Gegenschienen bei der cylindrischen Kreuzkopfführung ist eine besondere Absteifung des Gestelles nach vorn, durch Säulen oder dgl., unnöthig geworden.

Die gekröpfte Stahlwelle ist aus einem Stück gefertigt und in zwei verhältnissmässig langen Phosphorbronzeschalen gelagert; die Nachstellung der Lager geschieht mittels Druckschrauben von oben. Zwei mit den Kurbelarmen verschraubte Gegengewichtscheiben dienen zur Herbeiführung eines gleichmässigen Ganges und die über denselben liegenden Stahlschutzbleche zum Auffangen des abgeschleuderten Oeles.

Die Steuerung besteht aus einem einfachen, von einem festen Excenter bewegten Vertheilungsschieber, sowie einer auf demselben gleitenden von einem Achsenregulator bethätigten Expansionsschieberplatte mit drei oberen und drei unteren Eintrittskanten für den Dampf, entsprechend den im Rücken des Grundschiebers angebrachten Eintrittskanälen. Behufs besserer Führung legt sich der mittlere Theil des Expaasionsschiebers gegen eine zwischen Ansätzen im Schieberkasten liegende federnde Platte, wodurch eine theilweise Entlastung dieses Schiebers erreicht wird, ohne dass jedoch die bei Wasserschlägen eintretenden Gefahren zu befürchten wären. Bemerkenswerth ist ferner, dass Gewinde, Muttern, Splinte und derartige Theile im Schieberkasten dadurch vollständig vermieden sind, dass die Einstellung der Schieber in das Gelenk der Excenterstange verlegt ist. Die Dampfvertheilung ist namentlich auch bei den höheren |71| Füllungen äusserst regelmässig. Die Uebertragung der Bewegung von der Regulatorscheibe aus in die Ebene des Expansionsschiebers geschieht vermittelst einer Schwinge, wobei, wie dies bereits von Prof. Radinger empfohlen, das Gelenk in der Schieberstange weggelassen ist. Die Aufhebung der Gewichts- und Massenwirkung des Expansionsschiebers, der Schieberstange, der Schwinge und des Expansionsexcenters geschieht ohne Anwendung von Entlastungskolben nur durch eine an der Schwinge angreifende Spiralfeder, welche, da bei dieser Maschine zur Beschleunigung der hin- und hergehenden Massen eine doppelt so grosse Kraft erforderlich ist, als das Eigengewicht derselben beträgt, derart regulirt ist, dass sie auf dem oberen Viertel des Excenterhubes auf Druck, auf dem unteren Dreiviertel dagegen auf Zug beansprucht wird. Hierdurch werden Rückwirkungen auf den Regulator, welche bekanntlich ein Pendeln und Schlagen desselben zur Folge haben, sowie unruhige Bewegungen der Maschine vermieden.

Auch bei schnellaufenden, liegenden Maschinen mit grösserem Excenterhub ist die Anordnung dieser Federausbalancirung zu empfehlen, und zwar würde in derartigen Fällen, da die Eigengewichtswirkung hier in Wegfall kommt und nur Massenwirkungen auftreten, die Feder so anzuordnen sein, dass sie in der Mittelstellung entlastet ist, während sie nach der einen Seite hin auf Druck, nach der andern hin auf Zug beansprucht wird; es könnte damit das an vielen Regulatoren liegender Maschinen beim An- und Abstellen, sowie bei geringer Belastung bezieh. beim Leerlauf derselben beobachtete Schlagen mit Leichtigkeit beseitigt werden. Bei der Construction des Achsenregulators ist darauf Bedacht genommen, dass die Bolzen nur ganz geringen Druck erhalten, um eine gute Oelung bei geringer Reibung und grosser Dauerhaftigkeit zu ermöglichen. Die Centrifugalkraft der Belastungsgewichte wird nämlich ohne Zwischenschaltung von Hebeln und Bolzen durch die Regulatorfedern aufgehoben.

Alle Lager, Gleitflächen und Gelenkbolzen werden von einem eigenthümlichen Centralölapparat aus selbsthätig geschmiert, und zwar erfolgt dies mit Hilfe fünflitziger Fäden aus feiner weisser Wolle, deren Anzahl die Tropfenzahl für jedes nach den einzelnen Schmierstellen geführte Oelröhrchen, entsprechend der Reibungsarbeit und dem Zustande der einzelnen Lagerstellen, bestimmt.

Die Zuführung des Oeles in das Vertheilungsexcenter und den Kurbelzapfen geschieht durch Centrifugalwirkung.

Während man bei Regulirung der Oelzufuhr mittels entsprechend eingestellter kleiner Durchgangsöffnungen zu befürchten hat, dass sich dieselben durch in dem Schmiermaterial enthaltene Verunreinigungen verstopfen, wird bei Anwendung von Dochtfäden das Oel nochmals in zuverlässiger Weise filtrirt.

Die regelmässige Wirksamkeit der Schmierapparate setzt ausser gleichmässiger Temperatur eine constante Höhe des Oeles im Centralschmierbehälter voraus; dieses wird bei dem vorliegenden Apparate in einfacher Weise durch Anwendung eines Stürzglases (ähnlich wie bei den alten Oellampen) erreicht. Die Mündung des umgekehrten Glases ist genau auf die beabsichtigte Oelhöhe im Vertheilungsapparat gebracht; sinkt der Oelspiegel, so steigen Luftblasen auf, während etwas Oel aus dem Glase fliesst. Zur Unterbrechung der Schmierung wird das Glas umgekehrt und mit der Mündung nach oben gestellt. Das Eindringen von Staub u. dgl. während des Stillstandes der Maschine wird durch ein einfaches, die Mündung des Glases verschliessendes Doppelventil verhütet.

Die Schmierung der Schieber und des Cylinders erfolgt durch eine selbsthätig wirkende Oelpumpe.

Die in der Maschinenhalle, nahe der Mitte, im linken Hallenraum nach dem Kesselhaus zu aufgestellte Dampfdynamomaschine der Maschinenfabrik Esslingen in Esslingen ist in Fig. 18 dargestellt. Die Maschine besitzt mit Dampfmantel umgebene, nach dem Verbundsystem arbeitende Cylinder von 325 bezieh. 500 mm Bohrung mit 600 mm gemeinschaftlichem Kolbenhub und soll bei 8 at Dampfspannung und 100 minutlichen Umdrehungen 100 indicirte entwickeln.

Der Inductorring ist bei dieser Maschine auf die Schwungradwelle gekeilt, so dass nur zwei Lager vorhanden sind, wodurch an Raum gespart und die Reibung verringert wird. Die Maschine gibt nach Versuchen für 1 k Dampf 59 Volt-Ampère, und wenn sie mit Condensationseinrichtung versehen ist, für 1 k Dampf ungefähr 11 Volt-Ampère. Im letzteren Falle ist die Maschinenfabrik Esslingen bei Mitlieferung eines Kessels erbötig zu garantiren, dass mit 1 k Ruhrkohle I. Sorte eine Stunde lang 680 Volt-Ampère erzeugt, bezieh. 12 bis 13 Glühlichter von 16 Normalkerzen betrieben werden können; bei noch grösseren Maschinen entsprechend 14 bis 15 Glühlichter.

Die Ausgaben für Brennmaterial bei 1,80 Mk. für 100 k würden demnach in der Stunde betragen:

für 1 Glühlicht von 16 Nk. 0,14 Pfg.
1 Bogenlampe von 1000

Die zur Dampfvertheilung dienenden Doppelsitzventile liegen an den Enden eines jeden Cylinders und werden durch eine Steuerung von H. Widmann in München (D. R. P. Nr. 48833) zwangläufig bewegt, welche Füllungen von 0 bis 66 Proc. des Kolbenhubes gestattet, bei allen Füllungsgraden gleiche Voreilung gibt und beim Ventilanhub auf den Regulator sehr wenig zurückwirkt. Bei Construction dieser Steuerung war vor Allem das Bestreben maassgebend, die Anzahl der Glieder möglichst zu beschränken.

Die Steuerung besteht, wie die Abbildung (Fig. 19 S. 74) erkennen lässt, aus einem kurzen Lenker AB, der sich an den Excenterbügel anschliesst und die empfangene Bewegung auf einen Doppelhebel BFC überträgt; der an dem Punkte C des letzteren angreifende lange Lenker CD steht mit dem Ventilhebel in Verbindung. Der Führungshebel EF wird beim Hochdruckcylinder vom Regulator eingestellt, indem derselbe seine Bewegungen mittels Zugstange einem auf der Steuerwelle E befestigten Hebel mittheilt, wodurch der ganze Mechanismus der Geschwindigkeit der Maschine entsprechend eingestellt wird und längere oder kürzere Cylinderfüllungen stattfinden; beim Niederdruckcylinder ist die Expansion fest und kann von Hand eingestellt werden. Verlängert man die Richtung der drei Lenker in der Anfangsstellung, bei Beginn des Ventilhubes, bis sie sich schneiden, so fallen bei entsprechender Wahl der Verhältnisse diese Schnittpunkte bei allen Füllungsgraden ganz oder nahezu zusammen. Es findet also in dieser Stellung |72| ganz oder nahezu Gleichgewicht der Kräfte statt, so dass bei Anhub des Ventils keine oder nahezu keine Rückwirkung auf den Regulator stattfindet. Die im weiteren Verlauf einer Umdrehung der Steuerwelle auftretenden Rückwirkungen bleiben übrigens auch innerhalb der gewöhnlichen Grenzen.

Die Stopfbüchsen sind mit Metallpackungen versehen und die Zapfen sämmtlich gehärtet, so dass Nacharbeiten erst nach längerer Zeit zu erwarten sind.

Die Dynamomaschine besteht aus dem Magnet mit 8 Polen und dem Ring mit Collector; sie gibt bei 480 Volt Spannung einen Strom von 124 Ampère.

Die Abnahme des Stromes erfolgt nur durch zwei Satz Bürsten, was einen geringeren Bürstenverbrauch, eine schwächere Collectorabnutzung und eine wesentliche Vereinfachung der Einstellung und Ueberwachung herbeiführen soll.

Durch vollständig geräuschloses und äusserst gleichmässiges Arbeiten zeichneten sich die im östlichen Anbau des Kesselhauses untergebrachten Dampfmaschinen der Maschinenfabrik und Eisengiesserei von Scharrer und Gross in Nürnberg aus. Die Firma hatte eine 15 pferdige transportable, zum Antrieb einer Dynamomaschine dienende Verbunddampfmaschine, eine 3 pferdige transportable Dampfmaschine, beide mit stehendem Kessel, System Lachapelle, sowie eine 5 pferdige stationäre Maschine ausgestellt, von denen die Verbundmaschine die besondere Beachtung verdient. Diese neben dem Kessel auf gemeinschaftlicher gusseiserner Fundamentplatte stehende Maschine hat hochstehende Cylinder und tiefliegende Schwungradwelle – eine Anordnung, welche eine bequeme, überall passende Weiterleitung der Kraft durch Riemen ermöglicht, ohne dass Schwankungen oder Vibrationen zu befürchten wären.

Die beiden mit dem Empfänger und den Dampfmänteln in einem Stück gegossenen Cylinder ruhen auf zwei Ständern, von denen jeder die für den betreffenden Cylinder nöthige Rundführung in sich birgt. Die Ridersteuerung des Hochdruckcylinders wird direct von einem empfindlichen Kugelregulator beeinflusst, während die einfache Schiebersteuerung des Niederdruckcylinders durch Verstellung des Excenters von Hand eine etwa gebotene Aenderung der Füllung gestattet.

Der die beiden Cylinder auf ihrer Rückseite verbindende Empfänger besteht aus drei eingewalzten schmiedeeisernen Röhren, die zusammen dem Inhalte des Niederdruckcylinders gleichkommen und deren dünne Wände von frischem Kesseldampf umspült werden.

Die unter 90° gekröpfte Kurbelwelle ruht in drei Lagern und trägt auf der hinteren Seite der Maschine das als Riemenscheibe dienende Schwungrad.

Die Kreuzköpfe sind ganz aus Schmiedeeisen hergestellt; alle Lager, Excenterringe, Stopfbüchsen, Pumpenkolbenventile u. dgl. von Rothguss gefertigt. Sämmtliche der Abnutzung unterworfenen Theile sind mit Nachstellvorrichtungen versehen.

Auf die sichere, möglichst selbsthätige Schmierung aller sich bewegenden Theile wurde besonders geachtet und wo immer möglich, Oeler mit sichtbarem Tropfenfall angeordnet. Zur sicheren, bequemen Bedienung der Maschine wurden bei der Construction und der allgemeinen Anordnung die nöthigen Rücksichten genommen und Schutzmaassregeln gegen Betriebsunfälle vorgesehen. Der Maschinist kann von seinem Stande aus – vor oder neben der Heizthür, wo er Manometer, Wasserstand und Feuer vor Augen hat – mittels eines Hebels das Schwungrad auf den todten Punkt stellen, die Maschine in Gang setzen, die Speisepumpe ein- und ausrücken, und durch gleichzeitiges Niedertreten eines Bremshebels mittels Zustellen des Absperrventils die Maschine fast augenblicklich zum Stillstand bringen.

Zur bequemen Erreichung der höher gelegenen Theile der Maschine ist an den Ständern ein Trittbrett mit seitlichen Handhaben angebracht.

Textabbildung Bd. 283, S. 72
Diese Maschinen werden nach Angabe der Fabrik zunächst in drei Grossen gebaut, deren Hauptmaasse und Gewichte aus nachstehender Tabelle zu ersehen sind:


Pferdekraft

Tourenzahl
Schwungrad
durchmesser
Grundfläche
der Maschine
Gewicht
m k
10 190 1100 1,35 × 2,10 5800
15 170 1250 1,45 × 2,30 7500
20 150 1400 1,60 × 2,50 10000

Die hohe, rings von Wasser bespülte Feuerbüchse des Quersiederkessels schliesst den ganzen Feuerherd ein. Die Sieder, durch welche das Wasser circulirt, |73| werden von der Flamme senkrecht getroffen, brechen dieselbe und bewirken die ziemlich vollständige Verbrennung der vom Roste aufsteigenden, mit Luft vermengten Gase. Da die ganze Heizfläche des Kessels über und um den Feuerherd gelagert ist, so empfängt sie die Wirkung der directen Flamme, der heissen Gase und der strahlenden Wärme in allen ihren Theilen. Die Ausnutzung der ganzen Wärmeentwickelung ist daher vollständig und die Dampferzeugung mit wenigem Brennmaterialaufwand reichlich und rasch. Der Dampf wird durch eine besondere Einrichtung dem Kessel an derjenigen Stelle entnommen, wo er am heissesten und trocken ist.

20 Minuten sollen genügen, um Dampf zu erzeugen und die Maschine in Thätigkeit zu setzen. Der für einen Ueberdruck von 8½ at gebaute Kessel ist gegen äussere Abkühlung durch eine doppelte Verkleidung gut geschützt.

Das Güteverhältniss des Kessels ist aus den Daten zu erkennen, welche die Prüfungscommission der Karlsruher Ausstellung im Jahre 1886 nach eingehend vorgenommenen Versuchen festgesetzt hat. Hiernach verdampfte der Kessel einer 4 pferdigen Maschine unter Anwendung von Ruhrnusskohlen auf 1 qm Heizfläche 22,1 k, und erforderte 1 k Kohle auf 7,9 k verdampftes Wasser.

Die Firma Pokorny und Wittekind in Bockenheim bei Frankfurt a. M. hatte drei Dampfmaschinen verschiedener Systeme ausgestellt, von denen die mit einer Innendynamo gekuppelte stehende Maschine in Fig. 20 dargestellt ist.

Der Cylinderdurchmesser beträgt ebenso wie der Kolbenhub 200 mm, und die Leistung der Maschine stellt sich mit 400 Umdrehungen in der Minute und 8 at Anfangsspannung auf 29 effective ; sie ist unter Berücksichtigung der Massenwirkungen sehr kräftig gebaut und soll nach Angabe der Fabrikanten auch bei 500 minutlichen Umdrehungen noch vollständig ruhig laufen.

Die Lager der Kurbelwelle bestehen aus mit Weissmetall ausgefütterten gusseisernen Schalen, während das Pleuelstangenlager aus Stahlphosphorbronze hergestellt ist; der Kolben ist aus Stahlguss gefertigt und mit federnden Stahlringen gedichtet. Zur Steuerung des Einströmdampfes dient ein entlasteter Rundschieber; welcher eine Füllung von 35 Proc. des Kolbenhubes zulässt und von einer Stange bewegt wird, deren äusseres Ende mit einer Büchse verschraubt ist, welche sich auf einem Ansatz des unteren Schieberkastendeckels führt.

Der vom Kessel kommende Dampf strömt in den mittleren Theil des Schiebers und entweicht nach vollbrachter Arbeit im Cylinder an den Enden desselben; zur Regulirung dient ein auf der Stirnfläche der Schwungradwelle befestigter Pröll'scher Regulator mit wagerechter Achse; derselbe ist, wie aus Fig. 21 ersichtlich, in einem Gehäuse G eingeschlossen und überträgt seinen Ausschlag mittels eines Winkelhebels kw und Stange A bei gleichzeitiger erheblicher Vermehrung der Verstellungskraft auf ein Doppelsitzventil, welches auf den Schieberkastendeckel geschraubt ist und gleichzeitig als Absperrventil dient. Das Ventil sitzt lose auf der Stange s und wird durch eine untere im Ventilgehäuse liegende Spiralfeder, welche sich gegen einen auf der Stange s befindlichen Bund stemmt, in III einer äussersten, durch Muttern begrenzten Lage erhalten. Während des Betriebes folgt das Ventil den Ausschlagsbewegungen des Regulators, während es andererseits unabhängig davon durch eine mittels Handrades bethätigte Spindel behufs Absperrung des Dampfes auf seinen Sitz gepresst werden kann. Der Apparat ermöglicht, die Umdrehungszahl der Maschine während des Ganges um 10 bis 15 Proc. zu verändern. Dies geschieht durch Verschiebung des Bolzens i in dem Schütz n des Stellhebels mittels der Spindel t und des Handrädchens h. Dadurch wird eine Gegenfeder, welche auf Entlastung des Regulators wirkt, so verlegt bezieh. gespannt, dass die Stabilität des letzteren unverändert bleibt, welche Tourenzahl auch eingestellt werden mag; in Folge dessen resultirt bei allen Tourenzahlen eine Genauigkeit in der Regulirung, welche bei massigen Schwankungen um die normale Belastung 1 bis 2 Proc. Tourenänderung nicht übersteigt.

Das Stützlager der Dynamomaschine ist mit Ringschmierung versehen, auf fester Platte montirt und zum Abnehmen eingerichtet. Ganz besondere Sorgfalt wurde auf das Auffangen des abgeschleuderten Oeles gelegt, indem neben den Lagern Schleuderringe sitzen, welche das Oel in besondere in die Schalen eingegossene Rillen werfen, von wo aus es in den Kasten unter der Pleuelstange zusammenfliesst. Die Anfettung des Dampfes erfolgt durch |74| einen automatischen Dampfölapparat mit sichtbarem Tropfenfall.

Textabbildung Bd. 283, S. 74
Das gusseiserne Kernstück der Dynamomaschine von 15000 Volt-Ampère ist direct an das Gestell der Dampf maschine angeschraubt; die vier hinter einander im Nebenschluss geschalteten Pole, sowie die Polschuhe sind aus Schmiedeeisen. Der Kern des Ankers ist aus schmiedeeisernen, von einander isolirten Blechringen zusammengesetzt; zwei stärkere Ringe an den Enden dienen dazu, den Kern zu einem festen Ganzen zu verbinden und ihm namentlich auch gegen die Centrifugalkraft die nöthige Festigkeit zu verleihen. Die Ankerwickelung ist aus blanken Kupferstreifen von achteckigem Querschnitt hergestellt, welche durch Presspaneinlagen isolirt sind.

Textabbildung Bd. 283, S. 74

An den Verbindungstheilen sind die Kupferschienen schwalbenschwanzförmig eingelassen und verlöthet. Die Beanspruchung des Kupfers beträgt an der kleinsten Querschnittstelle höchstens 4 Ampère, in dem grössten Theil der Wirkung steigt sie jedoch nicht über 1 Ampère für 1 qmm. Die Bürsten, deren drei auf jedem Bolzen sitzen, können durch einen Hebel gleichzeitig aufgelegt oder abgehoben werden.

Sämmtliche beweglichen Theile, mit Ausnahme des Commutators, sind durch Schutzbleche aus gelochtem Blech abgedeckt, welche leicht abgenommen werden können.

Die von derselben Firma ausgestellte schnellaufende, mit Condensation arbeitende Eincylindermaschine liegender Construction von 250 mm Cylinderdurchmesser und 300 mm Kolbenhub veranschaulicht Fig. 22. Sie soll bei 8 at Anfangsspannung mit 235 minutlichen Umdrehungen eine Leistung von 40 effectiven entwickeln. Die Steuerung wird mittels Doppelnachschieber bewirkt, der vom Regulator direct beeinflusst ist. Die Kolbenliderung ist nach Buckley's Patent (1884 254 * 197) mit Spirale ohne Ende ausgeführt. Die Lagerschalen des in zwei Scheiben befestigten Kurbelzapfens bestehen, ebenso wie diejenigen der Kurbelwelle, aus Gusseisen (Tiegelguss) mit Weissmetall; sie sind 4 theilig und seitlich nachstellbar. Die Condensation erfolgt durch einen Körting'schen Strahlcondensator, welcher das Wasser selbsthätig aus einem unter Flur liegenden Reservoir ansaugt und mit einer Stellvorrichtung versehen ist, um je nach der Belastung der Maschine eingestellt zu werden. Zum Anlassen des Condensators dient eine auf der Abbildung ersichtliche Hilfsdampfleitung für frischen Kesseldampf, welche auch dann vorübergehend in Function tritt, sobald die Maschine leer läuft und der zur Thätigkeit des Vacuums erforderliche Abdampf nicht mehr in genügender Menge von der Maschine abgegeben wird.

Bei der dritten Ausstellungsmaschine von 325 mm Cylinderdurchmesser und 600 mm Kolbenhub erfolgte die Steuerung mittels entlasteter Doppelsitzventile. Bemerkenswerth war an dieser liegenden Maschine, welche mit 100 minutlichen Umdrehungen bei 8 at Admissionsdruck 50 effective entwickeln soll, die Kreuzkopfzapfenschmierung. In einem vorn am Kreuzkopfzapfen befestigten Schmiergefäss befinden sich an einem hin- und herschwingenden Hebel zwei Messer, welche beim Vorübergehen an der Spitze eines auf der Kreuzkopfführung befestigten Tropfölers das Oel abstreifen; der lose Hebel legt sich bei jedem Hubwechsel um, so dass immer eine Messerschneide die Tropfspitze passirt. Die Maschine war übrigens die einzige auf der Ausstellung, deren entwickelte Arbeit mittels Seile auf eine ebenfalls von Pokorny und Wittekind ausgestellte Gleichstromdynamomaschine für 33000 Volt-Ampère übertragen wurde; es dienten hierzu 5 Baumwollseile von je 35 mm Durchmesser, welche über Scheiben von 3000 bezieh. 500 mm Durchmesser und 4 m Achsenentfernung gelegt waren.

Eine grosse Uebereinstimmung in ihrer Construction mit der vorgenannten stehenden Maschine von Pokorny und Wittekind zeigten die von C. Dävel in Kiel zur Ausstellung gebrachten, mit den von ihnen betriebenen Dynamomaschinen ebenfalls direct gekuppelten stehenden Verbundmaschinen.

Die grösste dieser Maschinen hatte in einem Stück gegossene Cylinder von 370 bezieh. 230 mm Bohrung und 200 mm Kolbenhub, deren Zwischenräume als Empfänger |75| dienten; ihre Leistung stellt sich mit 330 minutlichen Umdrehungen auf 60 .

Der Hochdruckschieber ist als Kolbenschieber ausgebildet, während für den Niederdruckcylinder ein entlasteter Trickschieber angeordnet war; beide Schieber arbeiten mit fester Expansion. Zur Regulirung des Einströmdampfes diente ein Pröll'scher Regulator mit horizontaler Achse derselben Construction, wie oben angegeben. Die Maschine war mit einer zur Wechselstromanlage von Siemens und Halske in Berlin gehörigen Innenpolmaschine direct gekuppelt.

Die zweite, mit einer zum Betriebe eines Scheinwerfers auf dem Leuchtthurme dienenden Dynamo von Schuckert und Co. in Nürnberg gekuppelte, als 35 pferdige bezeichnete Maschine machte 450 Umgänge in der Minute. Die Cylinder hatten 290 bezieh. 180 mm Durchmesser und der Kolben 160 mm Hub.

K. und Th. Möller in Brackwede (Westfalen) hatten eine stehende Zwillingsmaschine, System Gräbner (D. R. P. Nr. 39953) von 12 bis 15 effectiven ausgestellt, welche mit 450 minutlichen Umdrehungen zum Betreiben einer mit ihr direct gekuppelten Dynamo von der Fabrik für Elektrotechnik und Maschinenbau in Bamberg diente. (Vgl. 1890 276 * 396.)

Textabbildung Bd. 283, S. 75

Die Hauptabmessungen der Maschine, deren Steuerung bekanntlich durch den Arbeitskolben selbst geschieht, sind folgende:

Cylinderdurchmesser 200 mm
Kolbenhub 120 mm
Kolbengeschwindigkeit 1,8 m
Dampfrohrdurchmesser 50 mm = 11,6 Kolbenfläche
Auspuffrohrdurchmesser 70 „ = 18,2
Dampfdruck im Kessel 7 at Ueberdruck
Kurbelzapfenlänge 130 mm
Kurbelzapfendicke 70 mm
Auflagerdruck auf 1 qcm 21 k
Abnutzungsarbeit 2,02 km pro 1 qcm
Kreuzkopfzapfendicke 35 mm
Kreuzkopfzapfenlänge 70 mm
Auflagerdruck auf 1 qcm 78 k.

Die Kreuzkopfführung 100 × 120 arbeitet mit einem Auflagerdruck von 3 at. Die doppelt gekröpfte stählerne Kurbelwelle läuft in Lagern von 75 mm Durchmesser, deren Länge derart bemessen ist, dass ein Auflagerdruck von 8,35 at resultirt. Die Abnutzbarkeit stellt sich auf 0,735 km pro 1 qcm. Ein vor der Ablieferung in der Fabrik angestellter Indicator- und Bremsversuch wurde nach Angabe des Fabrikanten bei einem Kesselüberdruck von 6,8 at und 450 minutlichen Umgängen vorgenommen; hierbei musste, um die horizontale Lage des Bremshebels von 520 mm Länge zu erhalten, derselbe mit 45 k belastet werden. (Das Eigengewicht des Hebels war ausgeglichen.) Es ergab sich:

Indicirte Leistung 19,5
Gebremste Leistung 14,8 , demnach
Nutzeffect der Maschine 77,5 Proc.

Zum Betreiben zweier Dynamomaschinen der Firma Helios in Köln-Ehrenfeld, einer Gleich- und einer Wechselstrommaschine mittels Riemen vom Schwungrad aus, diente eine von Gebr. Sulzer in Winterthur ausgestellte, mit Condensation arbeitende Woolf'sche Tandemmaschine von 360 bezieh. 600 mm Cylinderdurchmesser und 1000 mm Kolbenhub, welche mit 8 at Anfangsspannung und 80 Umdrehungen in der Minute eine normale Leistung von 150 indicirten entwickeln soll.

Textabbildung Bd. 283, S. 75
Der mit Dampfmantel umgebene Hochdruckcylinder befindet sich, um die Dampfkolben leicht herausnehmen zu können, vorn und ist mit dem bayonnetförmigen Maschinengestell, dessen Kreuzkopfführung an jedem Ende eine mit dem Fundament verschraubte Stütze trägt, verbunden. Der ebenfalls ummantelte Niederdruckcylinder ist mit dem behufs Anzug der Stopfbüchsen schrauben auf einer Seite durchbrochenen Zwischenstück zusammengegossen und letzteres mit dem Hochdruckcylinder verschraubt; er ruht mit einem mittleren Fuss auf einer in der Mitte durchbrochenen Fundamentplatte, welche auch gleichzeitig zum Tragen einer am hinteren Ende des Hochdruckcylinders angegossenen Stütze dient, so dass die Achsen der beiden Cylinder genau zusammenfallen müssen.

Das Absperrventil ist oben auf der Mitte des Hochdruckcylinders angeordnet und schliesst den Dampfmantel gegen die Eintrittskammer ab. Die nahezu vollständig entlasteten Doppelsitzventile eines jeden Cylinders befinden sich, zwei oben und zwei unten, an den Enden desselben, in seiner senkrechten Mittelebene, so dass ein Abfluss von Condensationswasser durch die unteren Austrittsventile stattfinden kann; trotzdem sind an den Enden der Cylinder noch besondere Sicherheitsventile mit Ausblashahnen und ferner Gewindestutzen zum Anschrauben von Indicatoren angebracht.

|76|

Die Maschine war mit der bekannten Sulzer-Steuerung versehen, welche beim Hochdruckcylinder vom Regulator beeinflusst wird; der Niederdruckcylinder arbeitet mit fester Füllung.

Der im Hochdruckcylinder wirksam gewesene Dampf tritt durch ein mit belastetem Sicherheitsventil versehenes Rohr in den Mantel des Niederdruckcylinders bezieh. bei geöffneten Ventilen in diesen selbst und entweicht nach abermaliger Expansion in den unterhalb der Maschine aufgestellten Condensator, dessen zugehörige liegende Luftpumpe doppeltwirkend ist. und mittels Winkelhebel und Schubstange vom Kurbelzapfen aus betrieben wird.

Damit die Maschine auch ohne Condensation arbeiten kann, ist in die Verbindungsleitung zwischen Niederdruckcylinder und Condensator ein Umschaltventil eingeschaltet, durch welches der Abdampf ins Freie oder in eine Heizleitung geht.

Die Schmierung der Dampfcylinder erfolgte durch mechanische Oelpumpen eigener Construction.

(Fortsetzung folgt.)

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