Titel: | Die Maschineneinrichtung von Ericsson's Caloric-Schiff. |
Fundstelle: | Band 128, Jahrgang 1853, Nr. XXXVIII., S. 174 |
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XXXVIII.
Die Maschineneinrichtung von Ericsson's
Caloric-Schiff.
Mit Abbildungen auf Tab.
III.
Die Maschineneinrichtung von Ericcson's
Caloric-Schiff.
Ericsson ließ sich auf den Namen des Patentagenten A. V.
Newton für England die Maschineneinrichtung seines
Caloric-Schiffes als „Verbesserungen an Maschinen zum Forttreiben
der Schiffe“ patentiren. Aus der folgenden, dem London Journal of arts,
Märzheft 1853, S. 194 entnommenen Beschreibung, kommt man wenigstens
hinsichtlich der allgemeinen Anordnung der Maschine, über die Anzahl der
Cylinderpaare etc. ins Klare.
Fig. 43
stellt ein mit den Luftexpansionsmaschinen ausgerüstetes Schiff im Grundriß, Fig. 44 einen
Theil desselben im mittleren senkrechten und nach einem größeren Maaßstab
ausgeführten Längendurchschnitte dar. Die Maschinen sind in einer Linie vor und hinter der Kurbelwelle in einem Raum angeordnet,
welcher vom Kiel 4 ausgehend, sämmtliche Decks 1, 2, 3 durchschneidet. Dieser Raum
wird in der Mitte der Schiffsbreite seitwärts durch zwei starke Verschlage a, a begränzt, welche die Maschinen überragen und deren
Zwischenraum bei b bedeckt ist, um die Maschinen gegen
Regen und Nässe zu schützen. An jedem Ende des Maschinenraums erstreckt sich ein
senkrechter Canal c für die Herbeiführung der Luft bis
in die Nähe des untersten Schiffsbodens hinab, und ungefähr in der Mitte des Raums
befindet sich für den Austritt der Luft eine senkrechte Röhre 6, die sich
gleichfalls bis in die Nähe des Schiffsbodens hinaberstreckt.
Vor und hinter der Kurbelachse B der Schaufelräder sind
in gleichen Abständen von derselben zwei doppelte Maschinen A, A angeordnet, deren jede aus zwei Arbeitscylindern e, e und zwei Speisecylindern f,
f besteht. Die oberen Enden der ersteren und die unteren Enden der
letzteren sind offen und liegen einander direct gegenüber. In diesen Cylindern
bewegen sich die Arbeitskolben g, g und die Speisekolben
h, h, welche paarweise durch die Stangen i, i mit einander verbunden sind. Jeder der Speisekolben
ist mit einem oder mehreren nach innen sich öffnenden Ventilen j versehen; eben so sind die Deckel der Speisecylinder
mit einem oder mehreren Ventilen k versehen, welche sich
auswärts in einen mit beiden Speisecylindern verbundenen Recipienten l öffnen. Wenn nun ein Speisekolben mit seinem
Arbeitskolben sich niederbewegt, so schließt sich das Ventil k und öffnet sich das Ventil j, um Luft von
gewöhnlicher Dichtigkeit einzulassen und den Speisecylinder f zu füllen; gehen
aber die Kolben in die Höhe, so schließt sich das Ventil j und öffnet sich das Ventil k, um die Luft
aus dem Speisecylinder in den Recipienten l zu drücken.
Aus dem letzteren streicht sie durch eine Röhre m,
welche sich unten in zwei Arme theilt, hinab in die beiden Ventilkasten n, n. Jeder Arbeitscylinder communicirt mit einem
solchen Ventilkasten durch eine Oeffnung o, und jeder
Ventilkasten ist mit den erforderlichen Ein- und Ausgängen und Ventilen
versehen, welche einer näheren Beschreibung nicht bedürfen, da sie denen der
einfachwirkenden Dampfmaschinen ähnlich sind. Sobald das Eingangsventil geöffnet
wird, tritt die Luft in den Arbeitscylinder, und wirkt gegen die untere Fläche des
Arbeitskolbens. In den Arbeitscylindern wird die Luft durch geeignete unter
denselben befindliche Oefen, die einer Beschreibung nicht bedürfen, erhitzt. Während
der Arbeitskolben in die Höhe gedrückt wird, drückt der Speisekolben die vorher
eingesaugte Luft durch den Recipienten l, die Röhre m und den Ventilkasten n in
den Arbeitscylinder; und da sich in Folge der Erhitzung ihr Volumen vergrößert, so
drückt sie den Arbeitskolben, dessen Oberfläche größer ist als diejenige des
Speisekolbens, in die Höhe. Kurz bevor der Arbeitskolben das Ende des
aufwärtsgehenden Hubes erreicht, schließt sich das Eingangsventil, während sich das
Ausgangsventil öffnet, um die Luft durch eine Röhre p,
welche mit der senkrechten Röhre d communicirt,
entweichen zu lassen. Da jede Maschine doppelt ist, so wird, während der eine
Arbeitskolben mit seinem Speisekolben durch den Druck der erhitzten Luft in die Höhe
getrieben wird, der andere niedergehen. Diese wechselnde Bewegung der Kolben wird
dadurch erreicht, daß man die letzteren durch einen Balancier C verbindet, dessen Schwingungsachse in der Mitte zwischen den beiden
Cylinderpaaren sich befindet. Die Enden dieser Balanciers treten zwischen die
offenen Cylinderenden und die Stangen i, i, welche die
Kolben verbinden und sind mit Hülfe der Gelenkstangen D,
D mit der unteren Fläche der Speisekolben verbunden, so daß, wenn das eine
Kolbenpaar in die Höhe geht, das andere niedersinken muß und umgekehrt. Dasjenige
Ende des Balanciers jeder Maschine, welches der Radwelle am nächsten liegt, besitzt
einen dreieckigen Arm E, der sich in den Arbeitscylinder
hinaberstreckt. Sein äußerstes Ende, welches beinahe an den Arbeitskolben stößt, ist
durch eine Schubstange F mit dem Krummzapfen der
Radwelle verbunden. Die Maschine auf der andern Seite der Radwelle gleicht der so
eben beschriebenen in jeder Hinsicht vollkommen, und ihr Balancier ist auf gleiche
Weise mit der nämlichen Kurbel verbunden, jedoch rechtwinkelig zu der Schubstange
der ersten Maschine, so daß beide Maschinen hintereinander auf eine und dieselbe
Kurbel wirken.
Aus der vorangegangenen Beschreibung erhellt, daß die Maschinen ihre Luft nur von dem
untereren Ende der Canäle c, c empfangen, und daß, da
die Luft, nachdem sie ihre Wirkung auf die Kolben vollbracht hat, durch die Röhre
d oberhalb des Maschinenraums entweicht, in Folge
des Spiels der Maschinen eine constante und wirksame Ventilation durch den
Maschinenraum bewirkt wird. Diese Ventilation oder Circulation hält den unteren
Theil des Maschinenraums kühl, weil die Zuströmung der Luft durch die Canäle in der
Nähe des Bodens stattfindet, um an einer höher gelegenen Stelle in die Maschinen
gezogen zu werden. Indem nun die Luft im Maschinenraum durch die strahlende Wärme
der Oefen und Arbeitscylinder erwärmt wird, steigt sie allmählich in die Höhe und
gelangt in diesem Zustande oben in die Maschinen. Da in Folge dieser
Ventilationsmethode der Maschinenraum oben vollständig geschlossen ist, so sind die
Maschinen gegen Regen und Wetter geschützt. Zu den Oefen muß die Luft durch Röhren
geleitet werden, welche mit den Röhren p, p in
Verbindung stehen, damit die Ventilation nicht gestört wird.
Die Anordnung der Maschinen längs der Mitte des Schiffs vor und hinter der
Kurbelwelle, vertheilt das Gewicht über einen großen Theil der Länge, und nimmt in
der Breite nur wenig Raum in Anspruch. Dieser Umstand gestattet die Anwendung von
Cylindem von sehr großem Durchmesser, wobei die Verdecke dennoch ununterbrochen
bleiben und zu beiden Seiten der Maschinen hinreichenden Raum für Kammern u.s.w.
darbieten. Auch gestattet diese Anordnung die Einführung eines sehr wirksamen
Systemes der Diagonalverbindung, wodurch der Bau des Schiffs eine große Festigkeit
und die Fähigkeit erlangt, den Erschütterungen der Maschine kräftigen Widerstand
entgegenzusehen.