Titel: Verbesserungen in der Verbindung gewisser Maschinerien und Apparate, um gewisse wohlbekannte Agentien zur Erzeugung von Kraft und mithin zu verschiedenen nüzlichen Zweken anwenden zu können, auf welche Verbesserungen sich Lemuel Wellman Wright, Ingenieur von Sloane-Terrace, Chelsea, Grafschaft Middlesex, am 16. Decbr. 1833 ein Patent ertheilen ließ.
Fundstelle: Band 55, Jahrgang 1835, Nr. XXXI., S. 173
Download: XML
XXXI. Verbesserungen in der Verbindung gewisser Maschinerien und Apparate, um gewisse wohlbekannte Agentien zur Erzeugung von Kraft und mithin zu verschiedenen nuͤzlichen Zweken anwenden zu koͤnnen, auf welche Verbesserungen sich Lemuel Wellman Wright, Ingenieur von Sloane-Terrace, Chelsea, Grafschaft Middlesex, am 16. Decbr. 1833 ein Patent ertheilen ließ. Aus dem London Journal of Arts. November 1834, S. 137. Mit Abbildungen auf Tab. III. Wright's Explosions-Maschine. Die Erfindung des Patenttraͤgers besteht in der Verbindung gewisser mechanischer Vorrichtungen und Apparate zu einer Explosivmaschine, in welcher bestimmte, mit atmosphaͤrischer Luft vermengte Raumtheile brennbarer Gase in einer geschlossenen Kammer entzuͤndet werden sollen, um auf diese Weise eine Expansivkraft zu erzeugen. Diese Kraft soll dann auf einen Kolben wirken, der in einem Cylinder angebracht ist, gleichwie der Dampf zur Erzeugung einer Kraft dient, deren man sich zum Betriebe der verschiedenartigsten Maschinen bedient. Fig. 11 ist ein Fronteaufriß der ganzen und vollkommenen Maschine. Fig. 12 zeigt einen Querdurchschnitt derselben, aus welchem man saͤmmtliche arbeitende Theile ersieht. a und b sind zwei cylinderfoͤrmige Gefaͤße mit halbkugelfoͤrmigen Enden, die sich unter der Maschine oder an irgend einem anderen schiklichen Orte befinden koͤnnen. Der Cylinder a ist zur Aufnahme von gekohltem Wasserstoffgase, und der Cylinder b zur Aufnahme gewoͤhnlicher atmosphaͤrischer Luft bestimmt. Beide Gase werden in diesen Cylindern comprimirt oder unter einem Druke von 1 bis 2 Pfund auf den Quadratzoll erhalten. Das Gefaͤß a wird von einem Behaͤlter her durch eine Roͤhre mittelst der Drukpumpe c mit Gas gespeist; in das Gefaͤß b wird die atmosphaͤrische Luft mittelst der Drukpumpe d getrieben; beide Pumpen werden durch Excentrica, die sich an der Kurbelwelle e der Maschine befinden, in Bewegung gesezt. Das Gefaͤß a ist mit einem Queksilber-Eichmaaß f versehen, und durch dieses wird, wenn der Druk des Gases den erforderlichen Grad uͤbersteigt, mittelst eigener in der Zeichnung ersichtlicher Hebel und Hebelstangen ein Hahn geoͤffnet, der einen Theil des Gases ausstroͤmen laͤßt. Dieses Gas kehrt in den unter dem Kolben der Pumpe c befindlichen Behaͤlter zuruͤk, und auf diese Weise wird in dem Gefaͤße ein geregelter Druk erzeugt, der sich steigern oder vermindern laͤßt, je nachdem man den Hebel f * belastet. An dem Luftgefaͤße b ist eine gehoͤrig belastete Klappe g allgebracht, durch welche die Luft entweichen kann, wenn der Druk in demselben durch die Thaͤtigkeit der Pumpe d zu groß geworden ist. Zur Regulirung der Quantitaͤten beider Gasarten, welche man zur Hervorbringung des explodirenden Gasgemenges mit einander vermengen will, dient der bei h, h ersichtliche Apparat. Derselbe besteht naͤmlich aus einem cylinderfoͤrmigen, innen in zwei Kammern abgetheilten Behaͤlter. In jeder dieser Kammern befindet sich ein Kolben, und jeder dieser Kolben ist an einer Stange o angebracht, welche sich in der Mitte der beiden Kammern auf und nieder bewegen kann. Die groͤßere Kammer i ist zum Messen der erforderlichen Quantitaͤt atmosphaͤrischer Luft, und die kleinere zum Messen der Quantitaͤt Kohlenwasserstoffgas bestimmt. Dieses leztere Gas steigt aus dem Gefaͤße a durch die Roͤhre k, und durch den Hahn l in die untere Kammer j empor; die Luft hingegen steigt auf aͤhnliche Weise durch die Roͤhre m und durch den Hahn n aus dem Gefaͤße b in die obere Kammer i hinauf. Die Kolben in i und j lassen sich mittelst eines Schraubengewindes, welches an der Stange o angebracht ist, und mittelst Schraubenmuttern stellen und befestigen; die Kolben koͤnnen auf diese Weise so gehoben oder gesenkt werden, daß die relativen Capacitaͤten der beiden Kammern dadurch vergroͤßert oder verkleinert werden. Das obere Ende der Stange o ist durch eine Fessel mit der Spindel p verbunden, welche durch die hohle Roͤhre oder den Staͤnder des Governors q, q, q emporsteigt. So wie sich daher der Governor je nach der Centrifugalkraft der Kugeln umdreht, wird die Stange o mit den Kolben emporgehoben oder herabgedruͤkt werden; und dadurch wird der Rauminhalt der einen der beiden Kammern i und j vergroͤßert, der andere hingegen verkleinert werden, so daß die Verhaͤltnisse der beiden Gasarten mithin vermehrt oder vermindert werden, je nachdem die Expansivkraft des zu entzuͤndenden Gasgemenges erhoͤht oder verringert werden soll. Wenn der Governor naͤmlich wegen der vermehrten Geschwindigkeit der Maschine emporsteigt, so wird der Rauminhalt der Kammer j, welche die Quantitaͤt Gas bemißt, kleiner, jener der Kammer i hingegen, der zum Bemessen der atmosphaͤrischen Luft dient, groͤßer werden; und hieraus wild eine Verminderung der Expansivkraft des explodirenden Gasgemenges folgen. Nimmt die Geschwindigkeit der Maschine hingegen ab, so wird der Governor die Kolben in den Cylindern i und j herabsinken lassen, und dadurch wird die Gaskammer einen groͤßeren, die Luftkammer hingegen einen kleineren Rauminhalt bekommen, wodurch andererseits wieder die Spannkraft des explodirenden Gasgemenges erhoͤht werden wird. Die beiden Haͤhne l und n stehen durch ein Paar Zahnraͤder r, r mit einander in Verbindung, und werden durch diese gleichzeitig nach entgegengesezten Richtungen umgedreht, indem die Stange und der Hebel x diese Hin- und Herbewegung hervorbringen. Dieser leztere Hebel wird durch ein kreisendes, an der Hauptkurbelwelle e befestigtes Muschelrad in Thaͤtigkeit gesezt. Jeder dieser Haͤhne enthaͤlt einen gekruͤmmten Weg. Der gekruͤmmte Weg des Hahnes l bildet in einer gewissen Stellung zwischen der Roͤhre l und der Kammer j eine Communication; und jener des Hahnes n stellt zwischen der Roͤhre m und der Kammer i die Verbindung her. So wie die Haͤhne jedoch in eine andere Stellung gedreht werden, werden die Oeffnungen der Roͤhren k und m verschlossen, und dafuͤr zwischen den zwei Kammern i und j und dem zum Eintrittsventile oder Hahne t fuͤhrenden Canale s eine Communication eroͤffnet. Das Eintrittsventil oder der Hahn t ist so eingerichtet, daß er die Canale u und v, welche zu den kugelfoͤrmigen Kammern w, w fuͤhren, in denen das explodirende Gemenge entzuͤndet werden soll, abwechselnd oͤffnet oder schließt. Auch diese abwechselnde Hin- und Herbewegung wird durch ein an der Hauptkurbelwelle e angebrachtes Muschelrad hervorgebracht, indem dasselbe auf einen gebogenen Hebel y wirkt, der an dem einen Ende belastet ist, an dem anderen hingegen mit einer senkrechten Stange y in Verbindung steht, die an einem an dem Ende des Zapfens des Hahnes befindlichen Arme angebracht ist. Nachdem das explodirende Gemenge auf die beschriebene Weise durch den Einfuͤhrungshahn t und den Canal u in die untere Kugel w gelangt ist, laͤßt man aus dem Mundstuͤke eines Gasbrenners, welches sich an der Roͤhre z befindet, eine kleine Flamme austreten, welche durch ein an dem unteren Theile der Kugel angebrachtes Zuͤndloch in das Innere derselben gelangt, und das darin enthaltene Gasgemenge entzuͤndet. Das Gas gelangt hierauf durch den Canal A in den unteren Theil des arbeitenden Cylinders und unter den Kolben C, welcher dann durch die Expansivkraft des Gases bis zum Scheitel des Cylinders emporgehoben wird. Dieses Emporsteigen des Kolbens C erzeugt auf dieselbe Weise, wie an den gewoͤhnlichen Dampfmaschinen, durch das Querhaupt D und die Verbindungsstangen E, E eine Umdrehung der Kurbelwelle e; und diese sezt, indem sie sich umdreht, mittelst der oben beschriebenen Muschelraͤder die Hebel und Stangen y, y und x, x in Bewegung, damit diese die Stellungen der Haͤhne oder Ventile l, n und t umaͤndern, und das explodirende Gasgemenge in die obere Kugel w treten lassen, von wo es, nachdem es entzuͤndet worden, durch den Canal F tritt, um nun auf die obere Flaͤche des Kolbens zu wirken, denselben herabzudruͤken, und dadurch abermals eine Umdrehung der, Kurbelwelle zu bewirken. Bevor das explodirende Gasgemenge in das eine oder das andere Ende des arbeitenden Cylinders eintritt, begibt sich gegen das Ende des Canales A oder F ein Scheibenventil F, welches die Eintrittsoͤffnung verschließt. Die Bewegung dieser Ventile wird durch eine schiefe Flaͤche l, welche sich, wie Fig. 12 zeigt, an der Kante der Schieberstange K befindet, hervorgebracht. Diese Stange steht naͤmlich durch ein Gelenk mit dem kuͤrzeren Arme des Krummhebels y in Verbindung, und wird durch das an der Kurbelwelle e befindliche Muschelrad in gehoͤrigen Zwischenraͤumen auf und nieder bewegt. Nach jedem Kolbenhube kann der Dampf durch die Canaͤle A oder F und durch die Roͤhre G austreten, indem das Scheibenventil H durch den austretenden Dampf zuruͤkgetrieben wird, sobald die schiefe Flaͤche der Stange H voruͤber gegangen. Damit die explodirenden Gase nicht durch das Zuͤndloch der Kugel w entweichen koͤnnen, ist uͤber dem Zuͤndloche eine Schieberplatte angebracht, die sich in dem Augenblike, in welchem die Entzuͤndung zu geschehen hat, weg bewegt, nachdem diese erfolgt ist, aber auch alsogleich wieder an ihre fruͤhere Stelle zuruͤkkehrt. Jede dieser Schieberplatten ist an einem Arme L, L aufgezogen, der aus einer senkrechten, in Pfannen sich drehenden Stange M hervorragt. Diese Stange M erhaͤlt durch einen kleinen, an der Stange x angebrachten Klopfer oder Daͤumling N eine leichte Hin- und Herbewegung mitgetheilt; so wie naͤmlich diese leztere Stange emporsteigt, druͤkt der Daͤumling auf den Hebel O, und dreht dadurch die Stange M um eine kleine Streke um, worauf sie durch eine Feder wieder in ihre fruͤhere Stellung zuruͤkgefuͤhrt wird. Das Auf- und Niedersteigen dieser Stange bewirkt, daß die Schieberplatten das Zuͤndloch genau zu den erforderlichen Zeiten oͤffnen und schließen. Die Kolbenstange P ist hohl, so daß sie eine Wassersaͤule aufnehmen kann, und dieses Wasser laͤßt man am Grunde der Stange durch kleine Oeffnungen in die Liederung des Kolbens treten, damit diese feucht und kuͤhl erhalten wird. Der arbeitende Cylinder ist mit einem Mantel oder Gehaͤuse Q, Q umgeben, welches zur Aufnahme von Wasser bestimmt ist. Dieses Wasser, welches eine Ueberhizung des arbeitenden Cylinders verhindert, wird durch eine Roͤhre von einem Behaͤlter hergeleitet, der zu diesem Behufs an einer geeigneten Stelle angebracht seyn muß. Fig. 13 zeigt eines der kugelfoͤrmigen Gefaͤße w einzeln fuͤr sich im Durchschnitte. Mitten durch dasselbe geht eine Stange R, an deren einem Ende sich ein Kugelventil S befindet, waͤhrend an dem anderen Ende eine Stopfbuͤchse T angebracht ist. Gefaͤße dieser Art kann man nun an meiner Maschine anstatt der bereits oben beschriebenen anbringen. Auf diese Weise kann naͤmlich außer den expansiven Gasen auch noch ein Volumen oder Raumtheil verdichteter atmosphaͤrischer Luft, die den Canal A oder F und das Ende des arbeitenden Cylinders zu erfuͤllen hat, eingefuͤhrt werden. Diese Luft kann durch eine Drukpumpe geliefert werden, und zugleich mit ihr duͤrfte mit Vortheil auch eine geringe Menge Dampf eingetrieben werden koͤnnen. Das Kugelventil kann durch eine Feder oder ein außen an der Stopfbuͤchse angebrachtes Gewicht an seiner Stelle angedruͤkt werden, und so wie die Explosion des Gasgemenges in dem kugelfoͤrmigen Gefaͤße w Statt findet, wird das Ventil geoͤffnet werden, und der Dunst in die Canaͤle A oder F gelangen, wo seine Expansivkraft dadurch, daß er sich mit der verdichteten Luft und dem Dampfe vermengt, noch bedeutend erhoͤht werden wird. Der Patenttraͤger erklaͤrt die allgemeine Einrichtung der Maschine und die Verbindung ihrer Theile zu einem Ganzen, und insbesondere den Bau des Regulators, durch welchen die Kraft, die die Maschine erzeugt, abgeaͤndert und regulirt werden kann, als seine Erfindung.

Tafeln

Tafel Tab.
                                    III
Tab. III