Text-Bild-Ansicht Band 282

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Dwelshauvers-Déry hat nun versucht, die bezüglichen Ergebnisse auf einem weniger weitläufigen Wege unter Benutzung graphischer Aufzeichnungen zu erlangen, mit Hilfe derer man leicht dem Gange der Rechnung zu folgen vermag, und das von ihm zu diesem Zwecke erfundene Verfahren hat Donkin schliesslich zur Bestimmung der Temperaturen der Cylinderwandungen seiner kleinen Dampfmaschine benutzt. Derselbe dachte sich die vom Dampfe bestrichene Innenfläche des Cylinders in eine Anzahl cylindrischer senkrechter Zonen zerlegt. Um nun die Zeit zu erhalten, innerhalb welcher eine derartige Zone auf eine bestimmte Temperatur gebracht wird, theilte er den Kolbenhub in 10 ungleiche Theile, die, gleichförmige Rotationsbewegung vorausgesetzt, vom Kolben in gleichen Zeiten durchlaufen werden.

Textabbildung Bd. 282, S. 199
Der Doppelhub findet innerhalb 20 gleicher Zeiten statt, und zwar überstreicht hierbei der Kolben in jeder Zeiteinheit nach und nach die 1., 2..... 10., hierauf die 9., 8..... 2., 1. Zone. Um indess in jedem Augenblicke den mit dem Dampfe in Berührung stehenden Theil auf der einen oder anderen Kolbenfläche bestimmen zu können, erschien es zweckmässig, dem Cylinder eine Eintheilung zu geben, wie sie in Fig. 11 dargestellt ist. Es ist klar, dass innerhalb der zehn Zeiten des abwärts gerichteten Kolbenhubes die obere Fläche s des Kolbens nach und nach die Zonen A, B, C.... I in dem einen und beim Emporgehen des Kolbens dieselben Zonen nach und nach im entgegengesetzten Sinne überstreicht; es gibt demnach keine Zone von A bis I, welche mit dem auf der oberen Kolbenfläche befindlichen Dampfe nicht in Berührung gekommen wäre, wohl aber ist dieses der Fall bei demjenigen Theile des Cylinders, welcher unterhalb I vom Kolben in seiner Endstellung s1s1i1i1 bedeckt wird, da dieser erst beim Kolbenaufgange mit dem auf die untere Kolbenfläche wirkenden Dampfe in Berührung kommt. Aus diesem Grunde ist auf der rechten Seite der Fig. 11 eine zweite Eintheilung in Zonen K, L, M.... S, T angegeben, von denen die Theile K, L, M, N ungefähr die Verlängerung der Eintheilungen A, B.... bis I bilden; in Wirklichkeit überschreitet indess die Abtheilung N diejenige I und es vereinigt sich ein oberer Theil derselben mit der letzteren Abtheilung. Es wird indess schwer halten, diesen Umstand zu berücksichtigen und es ist der hieraus entstehende kleine Irrthum wohl auch kaum beachtenswerth.

Wie Fig. 12 veranschaulicht, wurde nun der Cylinder in auf einander folgende, vom Kolben in gleichen Zeiten durchlaufene Zonen eingetheilt, welche mit A, B, C... I, N, M, L, K, bezeichnet sind und von denen die Zone N als etwas zu klein aufgetragen anzunehmen ist. Zu diesen Zonen kommt noch eine weitere Zone Z hinzu, welche vom Kolben niemals berührt wird und deren Oberfläche, ebenso wie diejenige ff des Cylinderdeckels, sowie die obere Kolbenfläche ss die Temperatur des oberhalb vom Kolben befindlichen Dampfes besitzt, und die mittlere Temperatur dieser Flächen ist gleich derjenigen des Dampfes selbst. Eine ähnliche Rolle spielt auch die am unteren Cylinderende zugefügte Zone Y, so dass sich nun insgesammt 16 Zonen vorfinden.

Beim Arbeiten der Maschine als „einfachwirkende“ drückt der Dampf beim Abwärtshube des Kolbens auf dessen obere Fläche, während der untere Theil des Cylinders mit dem Condensator in Verbindung steht, und beim Aufhube ist der obere Cylindertheil mit dem Condensator verbunden, der untere Theil desselben jedoch vollständig von allem abgeschlossen.

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Der seit dem Beginne der Compression im unteren Theile des Cylinders zurückgebliebene Dampf dehnt sich beim Emporgehen des Kolbens aus, seine Temperatur, welche durch die Compression auf über 100° steigt, geht immer mehr und mehr herunter und beträgt in dem Augenblicke, wo der untere Cylindertheil von neuem mit dem Condensator in Verbindung tritt, nur noch 67°; von jetzt an wachsen Temperatur und Spannung wieder, woraus geschlossen werden kann, dass Dampf durch den Condensator in den Cylinder tritt. Eine beachtenswerte Erscheinung, welche sich aus der Wirkung der Wandungen erklärt, verdient noch besonders hervorgehoben zu werden; während der Verbindung mit dem Condensator waren nämlich, wie auch Fig. 13 erkennen lässt, Temperatur und Spannung im Cylinder stets grösser als im Condensator und auch im oberen Cylindertheil grösser als im unteren. Der von Watt aufgestellte Grundsatz, dass die Spannungen, welche in zwei mit einander verbundenen Gefässen herrschen, sich gegenseitig ausgleichen, scheint demnach auf die Praxis keinen Bezug zu haben.

Die Grundlinie des in Fig. 13 ersichtlichen Diagrammes ist in 20 gleiche Theile eingetheilt, von denen jeder den 20. Theil der Dauer einer Umdrehung der Maschine vorstellt, und die grössten Ordinaten ZZ desselben sind den aus dem Indicatordiagramm (Fig. 14) berechneten Temperaturen, welche der Dampf oberhalb des Kolbens besitzt, proportional; die kleineren Ordinaten YY beziehen sich auf die Temperatur des Dampfes unterhalb des Kolbens. Es ergibt sich nun aus dem Diagramme das Folgende:

1. die mittlere Temperatur der Zone Z, sowie der