Titel: Neuerungen an Dampfmaschinen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1892, Band 286 (S. 55–58)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj286/ar286016

Neuerungen an Dampfmaschinen.

(Fortsetzung des Berichtes S. 29 d. Bd.)

Mit Abbildungen.

Eine mit zwei Hochdruckcylindern und zwischenliegendem Niederdruckcylinder arbeitende Verbundmaschine von J. Rickie in Lahore, India, deren Dampfvertheilung durch einen einzigen Kolbenschieber geregelt wird, beschreibt Industries, 1891.

Textabbildung Bd. 286, S. 55
Die Hochdruckcylinder A und B (Fig. 12) liegen mit dem zwischenliegenden Niederdruckcylinder C in ein und derselben Geraden, und die in diesen Cylindern untergebrachten Kolben D, E und F sind auf einer gemeinschaftlichen Stange befestigt. Die Kanäle H, I führen von den inneren Enden der Hochdruckcylinder nach dem Schieberkasten J, in welchem sich der mit der Stange L verbundene Kolbenschieber K hin und her bewegt; der Dampf tritt durch die Oeffnungen M in diesen Kasten und entweicht aus demselben durch das Rohr N. Der Niederdruckcylinder steht durch die Kanäle O, P mit dem Schieberkasten, sowie durch die in diese einmündenden Rohre Q, R mit den Hochdruckcylindern in Verbindung. Der Kolbenschieber besitzt kreisförmige Aussparungen, von denen, wie die Abbildung erkennen lässt, drei durch eine Anzahl von Oeffnungen mit seinem Inneren communiciren, während die beiden anderen zur Herstellung einer Verbindung des Ausströmrohres N mit dem Niederdruckcylinder dienen. Die Wirkungsweise des Schiebers ist nach dem Vorstehenden aus der Abbildung leicht erkennbar.

Eine Neuerung an Dampfmaschinen, in denen der frische Dampf zunächst auf der einen Seite des in einem Cylinder befindlichen Kolbens, sodann zum Theil auf der anderen Seite desselben Kolbens, zum Theil auf den Kolben eines zweiten Cylinders wirkt, ist R. Mudgemarchant in London patentirt worden.

Wie die Industries vom 9. Januar 1891 S. 47 entnommene Abbildung Fig. 13 erkennen lässt, ist A der mit Kolben B versehene Hochdruckcylinder, dessen Inhalt durch den zur Kolbenstange D concentrischen Mantel C bedeutend verringert ist. E ist das Dampfeinströmrohr, welches mit dem Schieberkasten F in Verbindung steht; in dem letzteren bewegt sich ein fester Kolbenschieber G gleichzeitig mit einem auf derselben Stange sitzenden verstellbaren Speiseventil H, welches durch den aussen am Schieberkasten liegenden Kanal I im Gleichgewicht gehalten wird. Der Schieberkasten steht durch die Kanäle K, L mit dem Hochdruckcylinder und dieser ferner durch zwei auf der entgegengesetzten Seite einmündende Kanäle P, Q mit einem zweiten Schieberkasten M in Verbindung, in welchem sich der Kolbenschieber N bewegt; die in dem Schieberkasten M liegenden Oeffnungen R bezieh. S communiciren mit einem zweiten Cylinder bezieh. dem Condensator. Der durch das Rohr E in den Schieberkasten F tretende Kesseldampf strömt durch den Kanal K, vorausgesetzt, dass derselbe in Verbindung mit E steht, nach dem unteren Ende des Cylinders A und veranlasst den Kolben B seinen Aufwärtshub auszuführen; ist dann die Dampfzufuhr abgeschnitten, so strömt ein Theil des im unteren Ende des Cylinders A befindlichen Dampfes durch die Kanäle K und L nach dem anderen Cylinderende, so dass der Kolben B sich wieder abwärts bewegen kann, während der Rest des Dampfes aus dem unteren Ende des Cylinders A durch den Kanal P, den Schieberkasten M und die Oeffnung R in den zweiten Cylinder entweicht. Bei einer bestimmten Lage des abwärts gehenden Kolbens B befindet sich der Kolbenschieber N in einer solchen Stellung, dass der bisher auf den Kolben B wirkende Dampf durch den Kanal Q, den Schieberkasten M und die Oeffnung S in den Condensator entweichen kann.

Textabbildung Bd. 286, S. 55
Um bei Dreifach-Expansionsmaschinen, welche mit nur zwei, einem einfach und einem doppelt wirkenden Cylinder arbeiten, die Dampfvertheilung mittels zweier von einem einzigen Excenter bethätigten Schieber regeln zu können, haben Urry und Farini in London nach Mittheilungen in Industries 1891 die nachstehend beschriebene Einrichtung getroffen.

Textabbildung Bd. 286, S. 55
Der einfach wirkende Hochdruckcylinder A (Fig. 14) empfängt den Dampf direct vom Kessel und wird durch einen einfachen Kolbenschieber B gesteuert; der in diesem |56| Cylinder wirksam gewesene Dampf geht durch das Rohr C, wenn sich der Schieber B nach dem vorderen Ende G des anderen Cylinders D hin bewegt, und wirkt auf der einen Seite des Kolbens E. Der Cylinder D wird durch einen doppelten Kolbenschieber gesteuert, und wenn der Dampf seine Mitteldruckarbeit auf der Seite G dieses Cylinders vollbracht hat, strömt er durch das Rohr H um den Kolben I herum auf die andere Seite J des Kolbens, um sich hier nochmals Arbeit verrichtend auszudehnen; von hier aus entweicht der Dampf entweder in die Atmosphäre oder in einen Condensator. Die Kolben B, F und I der Schieber sind auf einer einzigen Stange befestigt, welche in der gewöhnlichen Weise von einem Excenter bewegt wird, und die Cylinder A und D sind hinter einander angeordnet. Ein Trunkkolben K bildet behufs Druckausgleichung die Fortsetzung des Kolbens E in dem Cylinder D.

Die Umwandelung zweier einfacher zu einander geneigt liegender Dampfmaschinen mit parallelen Kurbelwellen zu einer einzigen Maschine in der Anordnung sich kreuzender Pleuelstangen, sowie einer Leerkurbel bestehend, welche mit den Kurbeln der parallelen Wellen durch ein Kurbeldreieck verbunden ist, wurde Brüggemann und Friedeborn in Münden unter D. R. P. Nr. 51693 geschützt.

Textabbildung Bd. 286, S. 56
Wie die dem Oesterreichisch-Ungarischen Patentblatt entnommene Abbildung Fig. 15 erkennen lässt, ist die zu der einen Maschine gehörige Pleuelstange c1 aufgespalten und bildet eine Gabel, in deren Zwischenraum sich die Pleuelstange c der anderen Maschine bewegt, und die auf den parallelen Wellen b beider Maschinen sitzenden Kurbeln d sind mittels des Dreieckes f unter einander, wie noch mit einer dritten Kurbel e so verbunden, dass sie sich gegenseitig über die todten Punkte hinweghelfen.

Von der Stearns Manufacturing Company, Erie, Nordamerika, wird nach den Iron Age entnommenen Mittheilungen in Uhland's Technischer Rundschau, 1892 S. 151, eine wagerechte Dampfmaschine auf den Markt gebracht, deren principielle Construction von A. Woodbury in New York herrührt, und welche sich namentlich durch eine zweckmässige Entlastung der von einem Schwungradregulator bethätigten Schieber auszeichnet. Die im Schieberkasten untergebrachte, durch Rippen versteifte Entlastungsplatte B (Fig. 16 und 17) liegt nicht direct auf den Rändern ii1 auf, welche den Schieber A seitlich begrenzen, sondern es ist zwischen diesen Theilen ein gabelförmiges Stück C1 mit den beiden gabelförmig verlaufenden Seitenstücken C eingeschaltet. In Bezug auf Fig. 17 wird eine Bewegung dieses Stückes nach links die Platte B von dem Schieber abheben und umgekehrt eine Bewegung nach rechts die Platte B auf den Schieber herabsenken. Die Einstellung der Entlastungsplatte B durch die Stücke C geschieht mittels zweier Schrauben. Ein freier Raum K zwischen dem unteren Rande i des Schieberspiegels und dem Schieberkasten sorgt dafür, dass der Dampf überall hinströmen kann und dass alle Theile eine gleichmässige Temperatur annehmen. Die Schraube D, welche von aussen mittels Handhebels E bethätigt wird, hat den Zweck, die keilförmigen Seitenstücke C so zu bewegen, dass die Entlastungsplatte von dem Schieberrücken abgehoben wird und ein Klemmen des Schiebers beim Anhalten der Maschine in Folge Temperaturveränderungen nicht eintreten kann; die Schraube f bildet hierbei die Begrenzung der zulässigen Bewegung. Der Dampfeintritt in den Kanal H1 des Cylinders findet nicht nur durch den von der äusseren Kante des Schiebers und des Kanals gebildeten Spalt statt, sondern auch durch den ziemlich am Ende des Schiebers gelegenen Kanal, welcher einerseits durch die Höhlung d2 in der Entlastungsplatte, andererseits durch seitliche in der Länge des Schiebers verlaufende Kanäle b und b1 und den am anderen Ende des Schiebers gelegenen Kanal a mit dem Dampfraum des Schieberkastens in Verbindung steht. Auch der Dampfaustritt erfolgt auf zwei Wegen, von denen der eine direct um den Steg herum in den Auspuffstutzen J hineinführt, der andere sich durch den Querkanal c des Schiebers, durch die Aushöhlung d der Platte B und von hier aus durch denjenigen Kanal in den Stutzen J hineinerstreckt, welcher durch das in die mittlere Schieberöffnung K1 hineinragende, abgerundete Stück e gebildet wird.

Textabbildung Bd. 286, S. 56
Eine mit vier Cylindern arbeitende, schnellaufende Dampfmaschine von C. Capeyron in Bordeaux veranschaulichen die Industries vom 21. März 1890 entnommenen Abbildungen Fig. 18 bis 20.

Es ist beim Entwurf dieser Maschine der geometrische Grundsatz benutzt worden, dass, wenn ein Kreis A (Fig. 18) in einem anderen Kreise F von doppeltem Halbmesser rollt, die äussersten Punkte eines Durchmessers B C des kleineren Kreises sich bei der Drehung desselben auf Durchmessern DE und GH des grösseren Kreises bewegen, welche zu einander rechtwinkelig stehen; der Mittelpunkt I des inneren Kreises wird hierbei ebenfalls einen Kreis beschreiben, dessen Halbmesser IL gleich dem Halbmesser des Rollkreises ist. Wenn man nun den einen äussersten Punkt B eines Durchmessers des inneren Kreises mit den ungelenkigen Pleuelstangen zweier gegenüberliegender Kolben und den anderen äussersten Punkt C desselben Durchmessers ebenfalls mit den Pleuelstangen zweier anderer Kolben verbindet, deren Achsen rechtwinkelig zu denjenigen der ersteren liegen, so lassen sich die geradlinig hin und her gehenden Kolbenbewegungen in rotirende Bewegungen einer Kurbel umsetzen, deren Halbmesser IL gleich ist demjenigen BI des inneren Kreises A und |57| deren Drehungsachse in den Mittelpunkt des grösseren Kreises F fällt.

Textabbildung Bd. 286, S. 57
Die hiernach construirte Maschine (Fig. 19 und 20) setzt sich aus vier einfach wirkenden Cylindern zusammen, deren Achsen rechtwinkelig zu einander stehen und welche in ein und derselben Ebene oder auch in zwei zu einander parallelen Ebenen liegen können. Die Steuerung der Cylinder erfolgt durch gewöhnliche Muschelschieber, welche von Excentern der Kurbelwelle aus bewegt werden (vgl. sogen. Sternmaschine von Brotherhod, 1890 277 * 97).

Von C. A. Tower in Cleveland, Nordamerika, rührt die eigenartige Construction der in den Abbildungen Fig. 21 und 22 ersichtlichen doppelt wirkenden Dampfmaschine her.

Textabbildung Bd. 286, S. 57
Die durch die Mitte eines Gehäuses A gehende Welle B ist mit einer Kröpfung versehen und diese direct mit dem Kolben C eines senkrechten Cylinders D verbunden, welcher sich auch in wagerechter Richtung zwischen den Enden zweier am Gehäuse A angegossener Cylinder E bewegen kann, deren Kolben F zu dem Zwecke durch Schrauben F1 mit dem Cylinder D verbunden sind. An den Längsseiten des Gehäuses A sind Kanäle angebracht, welche mit dem Einströmrohr G bezieh. Ausströmrohr H in Verbindung stehen, und diese Kanäle sind mit dem Inneren der vier Schiebergehäuse I, in denen sich mit je zwei Oeffnungen versehene Rundschieber bewegen, derart verbunden, dass die letzteren je nach ihrer Stellung entweder frischen Dampf aus dem auf der einen Seite des Gehäuses liegenden Kanal durch ihre betreffende Oeffnung und den Kanal J in die Cylinder F, F und D treten lassen, oder aber den Austritt des wirksam gewesenen Dampfes durch denselben Kanal J und ihre dann mit dem auf der anderen Seite des Gehäuses A liegenden Ausströmkanal in Verbindung stehende zweite Oeffnung gestatten. Die Schieber I sind durch Stangen K mit einem Bügel L verbunden, welcher über einem auf der Kurbelwelle B befestigten Excenter liegt und von diesem so bewegt wird, dass durch das Zusammenarbeiten der drei Cylinder die Kurbelwelle B zu einer ununterbrochenen Drehbewegung veranlasst wird.

Geo. C. Pyle in Indianapolis, Nordamerika, construirte die in den Abbildungen Fig. 23 bis 25 ersichtliche, mit einer Dynamo direct verbundene schnellaufende Dampfmaschine, deren Geschwindigkeit durch einen Centrifugalregulator in der unten näher bezeichneten Weise beherrscht wird.

Textabbildung Bd. 286, S. 57
Wie Industries, 1891 S. 479 bezieh. Engineering vom 8. Mai 1891 mittheilen, besteht die Maschine wie diejenige von Capeyron aus vier einfach wirkenden Cylindern A, die von einem Gehäuse umschlossen sind, welches auch die zur Führung der Kurbelwelle B dienenden Lager trägt. Der zwischen den beiden oberen Cylindern verbleibende Raum ist durch eine Wand C geschlossen und mit Oel angefüllt, welches bei D eingegossen wird, während die beiden anderen Cylinder ringsum vom Abdampf umströmt werden, der auch durch ein Rohr E in die Oelkammer tritt und, indem er condensirt, ein Emporsteigen des Oeles in derselben bewirkt, so dass dieses in das Rohr E treten und von hier selbsthätig und ununterbrochen nach dem Kurbelzapfen F gelangen kann. Der äussere Arm der Kurbel G ist auf dem am äusseren Ende mit Gewinde versehenen Kurbelzapfen F befestigt und über diesen greifen zwei Büchsen H und I, von denen die eine aus einem Metall gefertigt ist, welches keiner Schmierung bedarf; diese Vorsichtsmaassregel ist wegen der Unzugänglichkeit und hohen Geschwindigkeit des Kurbelzapfens getroffen worden. Man hat es bei dieser Maschine für wünschenswerth erachtet, drei Tragflächen anzuordnen, welche dadurch gebildet sind, dass sich der Kurbelzapfen gegen die erste Büchse, diese gegen die zweite Büchse und letztere erst gegen die ausgebohrten dicken Enden der Kolbenstangen legt. Ein Ring J umschliesst die Kolbenstangenenden und verhütet eine Verschiebung derselben. Der Schieber K (Fig. 25) ist von kreisförmiger Gestalt und ein flacher ringförmiger Theil desselben legt sich direct auf die Bodenfläche L des Schieberkastens und die Kanalöffnungen; der durch diese letzteren strömende Dampf tritt |58| bei M (Fig. 24) in die Cylinder. Ein Liderungsring N bildet den Rücken des Schiebers und legt sich gegen einen festen Ring O, durch welchen eine Trennung der Einström- von der Ausströmkammer erreicht wird. In den ringförmigen Raum um den Schieber herum zwischen L und O strömt durch einen auf den Abbildungen nicht ersichtlichen Kanal frischer Dampf, während der Abdampf aus dem Inneren des ringförmigen Schiebers durch die Löcher eines Flansches P (Fig. 25) in den Schieberkasten und von hier durch das Rohr R ins Freie entweicht. Der Flansch P des Schiebers umfasst einen ähnlichen Flansch Q, der excentrisch zur Kurbelwelle B liegt und durch einen Centrifugal-Federregulator bekannter Construction derart bethätigt wird, dass die Füllung der Cylinder eine veränderliche wird.

Bei der schnell laufenden Verbundmaschine von Sleat und Skelton in London bewegt sich die Schwungrad welle mit einer bedeutenden Geschwindigkeit, ohne dass indess die Kolben der Hoch- und Niederdruckcylinder entsprechende Bewegungen ausführen.

Wie durch die Industries vom 9. Januar 1891 S. 47 entnommenen Abbildungen Fig. 26 bis 28 erkennbar, sind die Niederdruckcylinder A auf der Grundplatte B befestigt und durch die Mitte des Gehäuses A geht eine Kurbelwelle C. In den Cylindern A befinden sich Kolben D, die, wie auf den Abbildungen Fig. 26 und 27 ersichtlich, durch Stangen E mit dem Kurbelzapfen verbunden sind. Das innere Ende der Welle C ist in einer Büchse I festgekeilt, welche mit dem Gehäuse der Hochdruckcylinder H verschraubt ist und gemeinschaftlich mit einer zweiten Büchse I1 zum Tragen desselben dient. Eine Kurbelwelle J geht auch durch das Gehäuse der Hochdruckcylinder H und zwar ist dieselbe in den Lagern K und L geführt. In den mit Einströmkanälen O, sowie Ausströmkanälen PP1 versehenen Hochdruckcylindern H bewegen sich Kolben M, welche durch Stangen N mit dem zugehörigen Kurbelzapfen verbunden sind, und die Regelung der Dampfvertheilung erfolgt bei allen Cylindern durch Schieber Q (Fig. 28), welche durch Stangen R mit einem auf der Welle C bezieh. J befestigten Excenter S verbunden sind.

Textabbildung Bd. 286, S. 58
Der frische Dampf tritt, wie die auf den Abbildungen ersichtlichen Pfeile angeben, durch die Büchse I1 zu den Hochdruckcylindern, durch die Kanäle P1 und Büchse I zu den Niederdruckcylindern und entweicht durch die Kanäle P in das Ausströmrohr T. Es ist nach dem Obigen leicht begreiflich, dass die Welle J sich mit einer Geschwindigkeit gleich derjenigen, mit welcher die Hochdruckcylinder H durch die Welle C veranlasst werden zu rotiren, vermehrt um diejenige, mit welcher sie von den Hochdruckcylindern direct betrieben wird, bewegt.

Freytag.

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