Titel: | Neuerungen an geschlossenen Heissluftmaschinen. |
Fundstelle: | Band 249, Jahrgang 1883, S. 1 |
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Neuerungen an geschlossenen
Heiſsluftmaschinen.
Patentklasse 46. Mit Abbildungen auf Tafel 1 ff.
Neuerungen an geschlossenen Heiſsluftmaschinen.
Die gegenwärtig für die Construction geschlossener Heiſsluftmaschinen maſsgebenden
Grundzüge sind in der Slaby'schen Abhandlung (vgl. 1880
236 * 1. * 89) des Näheren entwickelt worden. Die
vorliegenden Neuerungen suchen die bekannten Systeme auszubilden, ohne in
hervorragender Weise abweichende Veränderungen in Construction und Arbeitsprozeſs zu
bieten. Im Folgenden mögen zunächst diejenigen neueren Maschinen betrachtet werden,
bei welchen besondere Organe, sogen. Verdränger, die Luft abwechselnd vom warmen zum
kalten Theile und in umgekehrter Richtung befördern, ohne dabei, abgesehen von
passiven Widerständen, Arbeit zu leisten oder zu verzehren. Es sind dies die
bekannten Verdrängermaschinen [Typus Laubereau (1869 194 * 169),
W. Lehmann (1869 194 *
257), Stenberg (1878 228 *
391) und Rennes (1880 236 *
89)], im Gegensatze zu solchen Maschinen, bei welchen zu dem angeführten Zwecke Kolben, d.h. Organe benutzt werden, welche bei ihrer
Bewegung Kraft abgeben bezieh. verzehren, wie z.B. bei der Rider'schen Maschine (1876 222 * 409).
Die bewährte Lehmann'sche Maschine (* D. R. P. Nr. 3058
vom 25. Juli 1877), welche in Deutschland in groſser Anzahl verbreitet ist und von
der Berlin-Anhaltischen Maschinenbau-Actiengesellschaft
in Berlin gebaut wird (vgl. 1876 219 371), hat mehrere
bedeutsame Verbesserungen erfahren (Zusatz * D. R. P. Nr. 6404 vom 4. Dezember 1877
und *Nr. 16732 vom 24. Februar 1881), wobei die prinzipielle Anordnung und die
Wirkungsweise der Maschine die bekannte (vgl. 1869 194 *
257) geblieben ist.
Der Verdränger besteht wie bei der älteren Construction aus einem luftdicht
vernieteten Blechcylinder, dessen dem Feuertopfe zugekehrte Seite aus stärkerem
Bleche gefertigt ist. In der Patentschrift Nr. 6404 wird nun aber vorgeschlagen, den
Verdrängercylinder im Inneren durch mehrere (z.B. 3) luftdicht eingenietete
Zwischenböden in verschiedene (4) von einander getrennte Kammern zu zerlegen, um
eine Vermischung der an seinen beiden Enden verschiedenen Temperaturen ausgesetzten
Luft im Inneren des
Cylinders zu verhindern und demgemäſs Wärmeverluste zu vermeiden. Diese Scheidewände
bewirken, daſs in der hintersten Kammer des Verdrängers die Temperatur des
Heiztopfes und in der vorderen die des Kühlwassers herrscht. Der Verdränger erhält
im Cylinder der Maschine eine Geradführung durch aufgenietete Blechstreifen, sowie
durch die bekannte lose Rolle. Letztere ist aber hier so gestaltet, daſs sie den
Verdränger in zwei Punkten, ihre Stahlbahn am Feuertopfe jedoch nur in einem Punkte
berührt.
Um die groſse Länge der älteren Maschinen möglichst zu vermindern, wurde eine ganz
neue Anordnung der Luftführung getroffen. Es ist nämlich jetzt der Verdränger (Fig.
1 Taf. 1) am vorderen Ende mit einem guſseisernen Kolben d abgeschlossen, welcher mit nur geringem Spielräume in
den Cylinder eingepaſst ist, daher verhindert, daſs gröſsere Luftmengen den direkten
Weg zwischen dem kalten und heiſsen Räume des Arbeitscylinders nehmen. Beim
Vorschübe des Verdrängers tritt vielmehr die Luft durch die Kanäle a aus dem Cylinder, umspült die innere cylindrische
Wandung des Kühlmantels und geht dann zwischen der Auſsenfläche des Kühlmantels und
der inneren Wand des Gehäuses nach dem zwischen der inneren Fläche des äuſseren
Feuertopfes und der äuſseren Fläche des inneren Glühtopfes gebildeten, ringförmigen
Räume, wo sie Wärme aufnimmt, um dann in bereits erhitztem Zustande durch den
durchlöcherten Boden des inneren Glühtopfes in diesen einzuströmen und, durch ihre
schnelle Erwärmung beträchtlich ausgedehnt, treibend auf den Kolben M zurückzuwirken. Nach dem Bewegungswechsel geht die
warme Luft denselben Weg zurück und soll dabei einen Theil der Wärme an die kühleren
Theile des inneren und äuſseren Feuertopfes wieder abgeben, welche also hier die
Stelle eines Regenerators vertreten. Die völlige Abkühlung der Luft erfolgt an den
groſsen Flächen des Kühlmantels. Heizung und Kühlung findet demzufolge doppelseitig
auf groſsen Flächen auſserhalb des Cylinders statt, ohne daſs der schädliche Raum
dadurch zu sehr vergröſsert würde. Im Arbeitscylinder dagegen befindet sich im
vorderen und hinteren Theile nur ganz abgekühlte bezieh. völlig erhitzte Luft, was
gegenüber der alten Lehmann'schen Maschine bei gleichem
Temperaturgefälle eine gröſsere Spannungsdifferenz herbeiführen soll.
Arbeitskolben und Verdränger sind an dieselbe Kurbel angeschlossen. Der Kolben M steht mit der Kurbelwelle e durch zwei Kolbenstangen f, der Verdränger
durch die Lenkstange g, den schwingenden Winkelhebel
h und die Zugstange i,
welche an die Verdrängerstange k angreift, in
Verbindung. Der Winkelhebel h gestattet die Verlegung
der Todpunkte des Verdrängers um einen beliebigen Voreilungswinkel. Die
Verdrängerstange k ist im Kolbenrohre M mit einem Stulpen abgedichtet.
Es sind noch weitere Abänderungen der alten Maschine bemerkenswerth. So sind die
früher benutzten Heiztöpfe aus Guſseisen, welche bei der starken Erhitzung eine Dauer von höchstens 2
Jahren hatten, durch solche aus Guſsstahl ersetzt worden, welche sich aufs er
ordentlich gut bewähren und bei verständiger Heizung eine weit gröſsere
Dauerhaftigkeit zeigen. Auch wird neuerdings (* D. R. P. Nr. 6404) die Feuerung
derart angeordnet, daſs der Heiztopf der Stichflamme vollständig entzogen ist. Als
Ofen ist, wie aus der Figur 1
ersichtlich, ein Kokesfüllofen angenommen, in welchen die Kokes bei D eingeschüttet werden. Der Ofen ist derart bemessen,
daſs eine Füllung 4 bis 5 Stunden ausreicht. Unter dem Roste liegt ein Wasserkasten
U, um durch die hier entwickelten Dämpfe den Rost
zu kühlen. Die Verbrennungsgase umziehen den Heiztopf in der Pfeilrichtung, indem
sie durch den Stein E in tangentialer Richtung um den
Topf abgelenkt werden, diesen also nicht direkt treffen. Von hier treten die Gase
abwärts unter der eingemauerten Zwischenwand F weg in
das Abzugsrohr G, welches in einen gewöhnlichen
Zimmerschornstein einmünden kann. Ein etwaiges Sinken des Feuertopfes wird durch die
Steinbettung H verhindert. Durch die Schauklappe K kann der Feuertopf stets beobachtet und die sich auf
ihm absetzende Flugasche entfernt werden.
Das Kühlwasser wird von einer Plungerpumpe geliefert, welche an der Seite der
Maschine aufgestellt ist. Aus dem Kühlmantel flieſst das Wasser durch das Rohr Z wieder ab.
Die Regulirung der Maschine erfolgt durch Anziehen einer auf das Schwungrad
einwirkenden Bremse mittels des Regulators. Der Kranz des Schwungrades ist zu diesem
Behufe etwas excentrisch abgedreht, so daſs der Regulator nur während der Zeit, in
welcher der kleinere Halbmesser des excentrischen Kranzes sich am Bremsklotze vorbei
bewegt, frei spielen kann. Hebt er nun bei Geschwindigkeitszunahme die Bremse, so
schleift während der Kraftperiode der Maschine das Schwungrad mit seiner Seite von
gröſserem Halbmesser auf dem Bremsklotze und die so erzeugte mehr oder minder
bedeutende Reibung nimmt die überschüssige Kraft der Maschine fort. Eine solche
Regulirung durch einfache Vernichtung der schon auf Kosten des Brennmaterials
erzeugten Arbeit ist natürlich die denkbar unvortheilhafteste, aber bei nicht sehr
veränderlichem Kraftbedarfe immerhin angängig. Empfehlenswerther wäre, die
Regulirung des Ganges von Verdrängermaschinen durch Veränderung des Verdrängerhubes
zu bewirken, wie dies in einer nicht besonders glücklichen Anordnung zuerst von Buschbaum (1880 236 * 5)
versucht worden ist- eine Abänderung der ursprünglichen Construction wird weiter
unten beschrieben werden. (Vgl. auch 1879 233 82.)
Eine Vereinfachung der Verdrängerbewegung strebt die Construction von E. Capitaine in Berlin und H.
Gebhardt jun. in Luckenwalde (* D. R. P. Nr. 7201 vom 1. April 1879) an.
Wie aus Fig. 3 Taf.
1 zu entnehmen ist, stehen Verdränger E und
Arbeitskolben B durch Pleuelstangen mit der 3 fach
gekröpften Kurbelwelle C in direkter Verbindung. Der
Verdränger
E ist mit dem Blechcylinder E1 durch Rippen bei o verbunden, während er bei n mit einem ganz dünnen Blechringe vernietet ist, welcher bei der
Luftströmung von oben nach unten die punktirte Lage annimmt. Beginnt also der
Verdränger seine Aufwärtsbewegung, so wird die über ihm befindliche kalte Luft den
Ring n niederdrücken, dadurch den ringförmigen
Durchgang o verdecken und ihren Weg direkt durch in dem
Rohre E1 ausgesparte
Oeffnungen in den Feuertopf nehmen. Beim Niedergange des Verdrängers dagegen strömt
die heiſse Luft durch den bei o gebildeten ringförmigen
Kanal und die erwähnten Oeffnungen des Rohres E1 und gelangt zwischen den kalten Wandungen von E1 und H, sowie von E1 und B1 hindurch abgekühlt unter den Arbeitskolben.
Die gezeichnete Form der Chamottewandung des Herdes D
soll ein gleichmäſsiges Bestreichen des Feuertopfes F
durch die Gase bewirken. Zwischen den Feuertopf F und
den Kühlcylinder H ist ein schlechter Wärmeleiter
eingeschaltet.
Die Maschine soll wie die meisten neueren Heiſsluftmaschinen mit Luft von erhöhter
Spannung arbeiten; sie ist dem entsprechend mit einer kleinen Compressionspumpe a versehen, welche durch einen Daumen der
Schwungradwelle bethätigt wird und etwaige durch Undichtigkeiten der Kolben und
Stopfbüchsenliderungen herbeigeführte Luftverluste ersetzt. Der vertikale Aufbau der
Maschine hat den nicht zu unterschätzenden Vortheil, daſs die Reibung der Kolben
sehr vermindert wird; aus diesem Grunde besonders scheint jetzt die überwiegende
Mehrzahl der geschlossenen Luftmaschinen stehend angeordnet zu werden. Der so
erreichte Vortheil wird aber reichlich aufgehoben, wenn nach dem Vorgange von Rennes (1880 236 * 89) damit
die alte Laubereau'sche Anordnung verbunden wird, daſs
Verdränger und Arbeitskolben in getrennten Cylindern sich bewegen, wobei der
schädliche Luftraum der Maschine nicht unbeträchtlich gröſser ausfallen muſs.
Die von G. A. Zipf in Frankfurt a. M. (* D. R. P. Nr.
6759 vom 28. Februar 1879) vorgeschlagene Maschine zeigt diese Trennung des Arbeits-
und Verdrängercylinders, welche vertikal neben einander angeordnet sind. Beide
Cylinder stehen durch Röhren h und i (Fig. 4 Taf.
1) in Verbindung. Der Constructionsgedanke dieser Maschine geht dahin, daſs während
der Ausdehnungsperiode der eingeschlossenen Luft, mit welcher der Hingang des
Arbeitskolbens zum gröſsten Theile zusammenfällt, der Arbeitscylinder nur mit dem
heiſsen Theile, hingegen während der Verdichtungsperiode, mit welcher der Rückgang
des Arbeitskolbens gröſstentheils zusammenfällt, der Arbeitscylinder nur mit dem
kalten Theile des Feuertopfes in Verbindung steht.
Der beabsichtigte Zweck soll in folgender Weise erreicht werden. Es bezeichnet b den Luftbehälter, welcher unten in den Feuertopf
übergeht, während er oben vom Kühlwasser umspült wird. In demselben bewegt sich der
Verdränger d. Der Arbeitscylinder f ist schwingend angeordnet und wird seine Bewegung gleichzeitig zur
Steuerung benutzt derart, daſs bei Aufgang des Kolbens der Cylinder durch das Röhrt
mit dem kalten Theile, beim Niedergange dagegen durch das Rohr h mit dem warmen Theile des Verdrängercylinders in
Verbindung kommt. So nimmt die den Arbeitscylinder füllende Luft an der
abwechselnden Erhitzung und Erkältung Theil und ist so der oben gerügte Nachtheil
der Trennung des Arbeits- vom Verdrängercylinder umgangen. Dagegen ist als Mangel
dieser Anordnung der Umstand zu bezeichnen, daſs heiſse Luft mit dem Arbeitskolben
und den Schieberspiegeln an Cylinder und Maschinenmantel in Berührung kommt, wodurch
eine Schmierung und Dichthaltung dieser Theile sehr erschwert, vielleicht unmöglich
gemacht ist.
Um Wärme Verluste durch Ausstrahlung zu verhindern, ist der Feuertopf und die
Feuerung von einem doppelten Mantel umgeben. Der äuſsere Mantel wird gebildet durch
das Gestell a der Maschine, der innere Mantel durch den
die Feuerung c tragenden, eingehängten Blechcylinder
g. Die heiſsen Feuergase nehmen ihren Weg, wie
durch die Pfeile angedeutet, an den Wandungen des Feuertopfes entlang nach dem
Fuchse k, während die zur Verbrennung erforderliche
Luft durch die Oeffnungen r des äuſseren Mantels
zwischen diesen und den Cylinder g tritt und von hier
aus durch die heiſsen Wandungen des letzteren vorgewärmt unter den Rost der Feuerung
gelangt. Der Arbeitskolben ist mit seiner Kolbenstange direkt wirkend an den
Kurbelzapfen angeschlossen, wogegen eine von diesem ausgehende Gegenkurbel unter
Vermittelung eines Coulissenhebels den Verdränger bewegt.
Ein Zusatzpatent (*Nr. 11297 vom 15. Februar 1880) von Zipf
und Langsdorff in Oberrad-Frankfurt a. M. betrifft eine Anordnung zur
Benutzung der in dem Arbeitscylinder auftretenden Luftverdünnung, um durch ein sich
nach innen öffnendes Ventil im Arbeitscylinder dem Kolben Oel in zerstäubter Form
zuzuführen. Die getroffene Einrichtung zeigt im oberen Boden des Arbeitscylinders
ein Ventil, welches beim Niedergange des Kolbens sich nach innen öffnet und Luft
einläſst. (Bei der Lehmann'schen Maschine besorgt dies
die Lederdichtung des Arbeitskolbens.) Die einströmende Luft entnimmt hierbei einer
Tropfvorrichtung eine gewisse Menge Oel und führt dasselbe in den Cylinder. Ob
freilich diese Anordnung bei der nicht unbeträchtlichen Erhitzung des Kolbens ihren
Zweck erfüllt, ist zweifelhaft.
Eine sehr einfach angeordnete Maschine wird von O. A.
Petschke und P. R. Glöckner in Firma Petschke und Glöckner in Chemnitz (* D. R. P. Nr. 12424
vom 5. December 1879) angegeben. Dieselbe besitzt einen vertikal bewegten Verdränger
a (Fig. 2 Taf.
1) und einen horizontalen Arbeitscylinder c. Es wird hiermit bezweckt, die
Arbeitsluft auf einem stets kühl gehaltenen Wege in den Verdrängercylinder zurück zu
schaffen; dies wird unter beträchtlicher Vergröſserung des todten Raumes durch ein Doppelventil e erreicht, welches durch eine unrunde Scheibe unter
Zuhilfenahme einer Schraubenfeder i gesteuert wird.
Beim Arbeitshube des Kolbens läſst dieses Ventil die Luft durch das Rohr a1 in den
Arbeitscylinder treten, während beim Kolbenrückgange das Ventil diesen Weg
verschlieſst und die Luft demnach zwingt, durch das Rohr a2 in den Verdrängercylinder
zurückzugehen. Das Rohr a2 wird durch einen. Wassermantel l kühl
gehalten.
Die L. Hopmann'sche Maschine (1880 236 * 4) hat einige Abänderungen erfahren (* D. R. P. Nr. 11804 vom 16.
Mai 1880), ohne das Wesen der Maschine selbst zu ändern. Jeder der beiden Feuertöpfe
a (Fig. 5 Taf.
1) hat einen Rost, welchem das Brennmaterial aus einem gemeinschaftlichen
Fülltrichter b zugeführt wird. Beide Arbeitscylinder
d sind mit den Lagerböcken c zusammen auf eine Grundplatte geschraubt, welche auf dem Herde liegt. An
die gemeinschaftliche Pleuelstange g der starr mit
einander verbundenen Kolben ist eine Lenkstange k
angeschlossen, welche mittels des Hebels i und des
Balancier h die beiden Verdränger bewegt. Zur
Regulirung der Maschine ist ein wagrechter Federregulator e vorgesehen, welcher seitlich an den Lagerböcken gelagert ist und seinen
Antrieb mittels Schnurscheiben von der Schwungradwelle aus erhält. Der Regulator
wirkt auf ein Ventil, welches in ein Verbindungsrohr zwischen die beiden
Verdrängercylinder eingeschaltet ist und nach Maſsgabe der Geschwindigkeit der
Maschine geöffnet oder geschlossen wird.
In eigenartiger Weise haben M. Arzberger und A. Oblasser in Wien (* D. R. P. Nr. 16 780 vom 9. Juni
1881) den Heiz- und Kühlraum ihrer Maschine nach Art eines Sicherheitskessels in
eine Anzahl langer Röhren a (Fig. 9 Taf.
1) aufgelöst, in welchen Verdränger sich bewegen. Die in diesen einzelnen Röhren
eingeschlossene Luft wirkt durch ihre Erhitzung bezieh. Abkühlung auf einen
Arbeitskolben. Die Erfinder benutzen Luft von ungemein starker Spannung, nämlich
20at. Die vordere Hälfte der ganzen Länge
dieser Röhren a liegt in einem mit heiſsem Wasser
angefüllten Behälter, während die hintere Hälfte Wasserkühlung besitzt. Auch die aus
Blechröhren bestehenden Verdränger, welche in ihrer Mitte durch einen schlechten
Wärmeleiter unterbrochen sind, werden durch eingeleitetes heiſses bezieh. kaltes
Wasser zur entsprechenden Hälfte beständig erwärmt bezieh. gekühlt. Der
Arbeitscylinder D ist doppeltwirkend und steht der Raum
über dem Kolben mit der einen Hälfte der Verdrängercylinder, der unter dem Kolben
mit der zweiten Hälfte derselben in Verbindung, wie dies in Fig. 6
schematisch angedeutet ist. Selbstverständlich müssen dann die Verdränger der beiden
Gruppen entgegengesetzt gesteuert werden. Eine Verdichtungspumpe erhält die
Arbeitsluft auf der gewünschten Spannungshöhe.
Der Gedanke, sehr hoch gespannte Luft zu verwenden und dafür ihre Erhitzung lieber
nicht so weit zu treiben, ist recht einleuchtend, seine Verwirklichung indessen
nicht leicht und auch im vorliegenden Falle wohl kaum als geglückt anzusehen. Die
groſse Anzahl der Verdrängerrohre muſs einen beträchtlichen todten Raum im Gefolge
haben, welcher hier um so schädlicher wirken wird, da die Temperatur- bezieh.
Spannungsdifferenz der Betriebsluft nur gering angenommen ist.
Nach einer Mittheilung des Engineering, 1882 Bd. 33 * S.
30 wurde von Woodbury, Merrill und Patten in Boston eine Heiſsluftmaschine von gröſseren
Dimensionen gebaut. Dieselbe soll im regelmäſsigen Betriebe 26e indiciren (nach einer neueren Notiz des Techniker, 1883 * S. 136 bei 18 bis 19e Nutzleistung 25e) und dabei nur 180k Kohlen in 10
Stunden verzehren. Diese Angabe klingt zu günstig, um glaubhaft zu erscheinen, zumal
da die betreffende Maschine, welche für Deutschland an G. H.
Möhring in Frankfurt a. M. (* D. R. P. Nr. 13825 vom 9. Juni 1880)
patentirt worden ist, vor den übrigen Heiſsluftmaschinen keinerlei prinzipielle
Unterschiede aufzuweisen hat.
Wie aus Fig. 7 und 8 Taf. 1 zu
entnehmen, besitzt die Maschine 2 Arbeits- und 2 Verdrängercylinder, ist also
doppeltwirkend. Fig. 7 zeigt
einen Schnitt durch den Arbeitscylinder R und durch den
Verdrängercylinder Q; der letztere hat doppelte
Wandungen P und N,
zwischen welchen durch Einschaltung dünner Kupferbleche ein Regenerator geschaffen
ist. Eigenthümlich ist die Kühlvorrichtung am oberen Ende des Verdrängercylinders;
dieselbe besteht aus zahlreichen ⋂-förmigen, in den
Cylinderboden eingelassenen Röhren, deren innere Oeffnungen mit dem
Verdrängercylinder, dagegen die äuſseren Oeffnungen mit dem ringförmigen
Regeneratorraume in Verbindung stehen. Diese Rohre werden durch Wasser, welches
durch die Röhre n zuflieſst, abgekühlt. Nachdem das
Wasser hier seine Wirkung ausgeübt hat, flieſst dasselbe durch das Rohr s ab, umspült den oberen Theil des Verdrängercylinders
durch den ringförmigen Kanal k und gelangt durch das
Rohr s1 in den den
Arbeitscylinder umgebenden Raum S, dient hier zur
Kühlhaltung des ausgebohrten Theiles der Cylinderwandung und wird schlieſslich durch
o abgeleitet.
Zu bemerken bleibt die Formgebung des Bodenstückes des Verdrängerkolbens, welche den
Zugang der erhitzten Luft durch das Zwischenrohr q zum
Arbeitscylinder erleichtern soll. Die erhitzte Luft tritt indessen nicht direkt
unter den Arbeitskolben, sondern zunächst in den ringförmigen Raum J, welcher mit Regeneratorblechen ausgefüllt ist. Der
Arbeitskolben ist, wie aus der Figur 7 zu
ersehen, mit einem langen cylindrischen Ansätze versehen, um die Hitze der Luft
nicht direkt auf die Kolbenliderung einwirken zu lassen; dieser Ansatz ist mit
schlechten Wärmeleitern ausgefüllt.
Der Arbeitsgang der Maschine unterscheidet sich nur dadurch von dem ähnlicher
Constructionen mit getrenntem Verdrängercylinder, als hier beim Niedergange des
Verdrängers die heiſse Luft durch den Regenerator und die ⋂-förmigen Kühlröhren in den kalten Theil des Verdrängercylinders gefördert wird, während
beim Niedergange umgekehrt die gekühlte Luft vom Verdränger durch die Kühlröhren in
den Regenerator und dann erst in den Feuertopf gedrückt wird.
Der Motor ist eine Zwillingsmaschine, entstanden durch Kupplung von zwei ganz
gleichen Maschinen mittels doppelarmiger Hebel. Die Ungleichheiten der geleisteten
Arbeit bei Vor- und Rückgang der Arbeitskolben sind hierdurch ausgeglichen, so daſs
auch bei erhöhter Spannung der Betriebsluft ein nur kleines Schwungrad nöthig ist,
welches zugleich als Riemenscheibe dient. Um Luftverluste bei den einfach wirkenden
Arbeitscylindern möglichst herabzuziehen, sind dieselben oben geschlossen und die
Kolbenstangen durch Stopfbüchsen geführt, Die Räume beider Cylinder oberhalb der
Kolben sind dann durch das Rohr h in Verbindung
gebracht, so daſs die hier befindliche Luft bei der wechselseitigen Bewegung beider
Kolben aus einem in den anderen Cylinder wandert, ohne ihr Volumen zu ändern.
Etwaige Verluste der Betriebsluft werden durch eine kleine Verdichtungspumpe
ausgeglichen und ist die Maschine darauf berechnet, je nach dem Kraftbedarfe mit
Luft von mehr oder minder hoher Spannung zu arbeiten.
Die Feuerung liegt direkt unter dem Feuertopfe des Verdrängercylinders. Nachdem die
Feuergase diesen erwärmt haben, ziehen sie über die Feuerbrücke E ab und umspülen den unteren Theil des
Arbeitscylinders, ehe sie in den Fuchs F gelangen.
Hierdurch wird erreicht, daſs auch die den Arbeitscylinder füllende Luft erwärmt
wird und so um Kreisprozesse theilnimmt.
Die Regulirung dieser Maschine geschieht ganz wie bei der Hopmann'schen dadurch, daſs der Regulator bei zu schnellem Gange einen
Hahn p (vgl. Fig. 8) mehr
oder weniger öffnet und dadurch einen theilweisen Ausgleich der Spannungen in den
beiden Verdrängercylindern durch das Rohr r
herbeiführt. In gleicher Weise ist eine Regulirung von Hand mittels des im Rohre r1 befindlichen Hahnes
vorgesehen.
In zweckdienlicher Weise hat G. A. Buschbaum in
Darmstadt (* D. R. P. Nr. 14129 vom 11. November 1880 und Zusatz *Nr. 18458 vom 29.
Oktober 1881) seine ältere Maschine (vgl. 1880 236 * 5),
namentlich in Bezug auf die Verdrängerbewegung abgeändert, wie aus Fig. 6 Taf.
1 hervorgeht. Aendert sich die Geschwindigkeit der Maschine, so wird durch den
Schwungkugelregulator k der Rahmen r mit dem in ihm gelagerten Wendegetriebe gehoben oder
gesenkt und dadurch die Welle a im einen oder anderen
Sinne in Drehung versetzt, a überträgt ihre Bewegung
mittels der Zahnrädchen b und c auf die im Hebel n gelagerte
Schraubenspindel d. Letztere verschiebt dann den
Angriffspunkt der Schubstange m und zwar gegen den
Drehpunkt des Hebels n hin, wenn die Geschwindigkeit
der Maschine unter die normale sinkt, nach auſsen dagegen, wenn sie über ein
gewisses Maſs wächst. Hierdurch wird der Verdrängerhub, wie leicht einzusehen, im
ersten Falle vergröſsert,
im zweiten vermindert. Unter Umständen kann der Regulator fortbleiben und die
Regulirung von Hand bewirkt werden. Um ohne Vergröſserung des Verdrängercylinders
ausgedehntere Heiz- und Kühlflächen zu erhalten, sind die beiden Stirnflächen des
Verdrängers ringförmig gewellt und greifen mit ihren Erhöhungen in entsprechende
Vertiefungen des Bodens und Deckels des Verdrängercylinders ein.
In dem Zusatzpatente (Nr. 18458) ist die beschriebene Vorrichtung zur Hubverstellung
derart abgeändert, daſs die Stange m nicht direkt an
den Hebel n, sondern an einen Zwischenhebel angreift,
der seinen Drehpunkt am Maschinengestelle hat, und daſs dieser Zwischenhebel mit dem
Hebeln durch eine zweite Stange verbunden ist, deren unteres Ende in einem
Längsschlitze des Zwischenhebels durch den Regulator verschoben wird. Der
Verschiebungsmechanismus ist derselbe wie früher. Diese Regulirungsweise kann auch
mit einer Drosselung der Arbeitsluft verbunden werden. Die Drosselklappe wird
hierbei zwischen dem Heiztopfe g und dem
Arbeitscylinder f angebracht und direkt an den
Regulator gehängt, der Hub des Verdrängers dagegen durch die Hand verstellt. Der
Heiztopf erhält an seinem Umfange Ringe, um die Heizgase vor dem Entweichen mehrmals
um denselben herumzuführen.
(Schluſs folgt.)