Titel: Nachträgliche Bemerkungen über Combes's Ventilator mit Centrifugalkraft.
Fundstelle: Band 69, Jahrgang 1838, Nr. LIX., S. 279
Download: XML
LIX. Nachtraͤgliche Bemerkungen uͤber Combes's Ventilator mit Centrifugalkraft. Ueber Combes's Ventilator mit Centrifugalkraft. Hr. Combes erstattete der Akademie in Paris unlaͤngst einen Bericht uͤber einige Versuche, welche er mit seinem (in diesem Bande des polyt. Journals S. 128 beschriebenen) Ventilator anzustellen Gelegenheit hatte, woruͤber wir aus dem Echo du monde savant, No. 348 Folgendes entnehmen: „Meine Versuche geben genau die Quantitaͤt der Arbeit an, welche erforderlich ist, um unter Verhaͤltnissen, die den bei der gezwungenen Ventilirung von bewohnten Orten, Seidenzuͤchtereien, Treibhaͤusern, Trokenanstalten etc. Statt findenden aͤhnlich sind, ein gegebenes Volumen Luft aus der Stelle zu treiben. Sie beweisen ferner, daß man mit einem sehr geringen Kraftaufwande bedeutende Quantitaͤten Luft ein- und austreiben kann. „Der Ventilator, womit die Versuche angestellt wurden, hatte folgende Hauptdimensionen: die mittlere Oeffnung, bei der die Luft aufgesaugt wurde, hatte 0,60 Meter im Durchmesser; der groͤßte Durchmesser des Apparates betrug 1,20 Meter; die 12 krummlinigen, meiner Theorie nach gebauten Fluͤgel hatten an ihrem Ursprunge 0,15 und an dem von der Achse am weitesten entfernten Ende 0,224 Met. Hoͤhe. An der Centraloͤffnung war eine cylindrische Roͤhre von 0,50 Met. Laͤnge angebracht; und in diese Roͤhre fuͤhrte ich an verschiedene Stellen von gleichem Querdurchschnitte den Anemometer ein, mit dessen Huͤlfe die Geschwindigkeiten des durch das Spiel der Maschine aufgesaugten Luftstromes gemessen wurde. „Ich sezte den Ventilator anfaͤnglich mittelst eines starken Bratenwenders mit Gewicht in Bewegung, und erhielt hiebei folgende Resultate: Treibgewicht in Kilogrammen      160      140      120 Fall des Gewichtes in drei Minuten, in Metern     5,36     4,72   1,945 Zahl der Umgaͤnge des Ventilators in der Minute   96,81   84,40        37 Mittlere Geschwindigkeit der aufgesaugten Luft, in Metern    per Secunde ausgedruͤkt 3,1212 2,7792 1,1444 Volumen der in einer Minute vertriebenen Luft, in    Kubikmetern   52,95   47,15   19,41 Arbeitaufwand in Kilogr., in jeder Secunde durch einen    Meter fallend   4,764   3,671   1,308 Arbeit in Dampfpferdekraft ausgedruͤkt   0,064   0,049   0,017 Arbeit in dem Kraftaufwands eines an der Kurbel    arbeitenden Mannes ausgedruͤkt   0,794   0,612   0,218 „Hieraus ergibt sich: 1) daß man mit einem Kraftaufwande, der etwas mehr als den fuͤnften Theil der Kraft eines an einer Kurbel arbeitenden Mannes betraͤgt (diese mit Navier zu 6 Kilogr. in der Secunde auf einen Meter gehoben angenommen), in jeder Minute mehr dann 19 Kubikmeter Luft aus der Stelle treiben kann. 2) daß sich die bei obigen drei Versuchen ausgetriebenen Luftmengen wie 1 : 2,43 : 2,73 verhalten; daß sich die Zahlen der correspondirenden Umgaͤnge des Ventilators wie 1 : 2,39 : 2,62 verhalten; und daß das Verhaͤltniß des Kraftaufwandes war wie 1 : 2,81 : 3,64. Die aus der Stelle getriebenen Luftmengen bleiben demnach den correspondirenden Zahlen der Umgaͤnge des Ventilators in der Zeiteinheit beinahe proportional; jedoch wachsen die Luftmengen etwas rascher, als die Geschwindigkeit des Ventilators, was ohne Zweifel dem Spielraume zuzuschreiben ist, der zwischen den Raͤndern der beweglichen Fluͤgel und der inneren Flaͤche der fixen Scheibe, vor der sie sich bewegen, gelassen werden muß. Was den Aufwand an Arbeit betrifft, so waͤchst dieser weit rascher als das Volumen der Luft; dagegen aber minder rasch als das Quadrat dieses Volumens. Meine Versuche waren uͤbrigens nicht so zahlreich, daß es mir erlaubt gewesen waͤre, nach ihnen das Gesez dieser Zunahme zu bestimmen. „Die geringe Kraft, welche noͤthig ist, um den Ventilator umzutreiben, brachte mich auf die Idee, ihn durch einen in einem Rade laufenden Hund treiben zu lassen. Ich verschaffte mir daher ein Rad, welches im Lichten einen Durchmesser von 1,55 Meter hatte, und an dessen Welle ich drei Rollen von verschiedenen Durchmessern aufzog. Der groͤßte dieser Durchmesser betrug 0,65, der kleinste 0,31 Met. Die Bewegung des Rades ward durch eine Treibschnur an den Ventilator fortgepflanzt, indem ich diese uͤber eine der an der Radwelle befindlichen Rollen und uͤber eine Rolle von 0,25 Meter Durchmesser, welche an der Welle des Ventilators befestigt worden, laufen ließ. Der zur Arbeit bestimmte Hund, ein junger, gut abgerichteter Bullenbeißer, wog 19 Pfd. Die Treibschnur ward zuerst uͤber die Rolle von 0,65 Meter im Durchmesser geschlungen. Der im Rade laufende Hund trieb den Ventilator 1 1/4 oder 1 1/2 Stunde hindurch ununterbrochen. Waͤhrend dieser Zeit wechselte die Zahl der Umgaͤnge des Ventilators direct gezaͤhlt von 91 bis zu 67 Umgaͤngen in der Minute. Die mittlere, aus den waͤhrend 19 Minuten angestellten Beobachtungen abgeleitete Zahl der Umgaͤnge betrug auf die Minute 81. Die mittlere, correspondirende, aus den anemometrischen Beobachtungen abgeleitete Geschwindigkeit der Luft betrug 2,6889 Meter in der Secunde; das Volumen der aus der Stelle getriebenen Luft belief sich daher auf 45,609 Kubikmeter in der Minute, Vergleicht man diese Zahlen mit den oben angegebenen, so sieht man, daß das Volumen der verdraͤngten Luft stets etwas rascher waͤchst, als die dem Ventilator mitgetheilte Geschwindigkeit, und daß die Triebkraft des Hundes beinahe 3,67 Kilogr., welche in der Secunde durch einen Meter fallen, oder 6/10 der Kraft eines an der Kurbel arbeitenden Mannes betrug. Aus der Dimension des Rades und der Zahl der Umgaͤnge desselben, welche 38,67 in der Minute betrug, ergab sich, daß der Hund in der Minute 149,34 Meter, in der Stunde dagegen 8960 Meter durchlief. „Nach Beendigung dieses Versuches brachte ich die endlose Schnur auf die Rolle von 0,32 Meter Durchmesser, worauf der Hund den Ventilator mehr dann eine Viertelstunde hindurch mit einer solchen Geschwindigkeit umtrieb, daß er im Durchschnitte 38 Umgaͤnge in der Minute machte. Die mittlere Geschwindigkeit der Luft betrug in dem an die Centraloͤffnung stoßenden Cylinder 1,2277 Meter in der Secunde, und das Volumen der aufgesaugten Luft betrug in der Minute 20,826 Kubikmeter. Die Geschwindigkeit des Ventilators mit dem Volumen der aus der Stelle getriebenen Luft verglichen, stimmte auch hier mit den ersteren Versuchen uͤberein. Auch sieht man, daß der Hund nicht schneller lief, obschon der Widerstand, den er zu uͤberwinden hatte, um mehr dann die Haͤlfte geringer war, als bei den ersten Versuchen. Vielleicht mochte dieß davon herruͤhren, daß der Hund anfaͤnglich die groͤßte, ihm moͤgliche Geschwindigkeit annahm, und daß er spaͤter ermuͤdet war. Nach den beiden Versuchen, bei denen der Hund im Ganzen wenigstens 1 1/2 St. hindurch gearbeitet hatte, schien aber das Thier keineswegs abgemattet; dessen ungeachtet glaube ich nicht, daß es vier Stunden hinter einander dieselbe Arbeit vollbringen koͤnnte, obschon es bei dem Nagelschmiedmeister, dem es angehoͤrt, so lange laͤuft. „Wenn ein Ventilator von den Dimensionen desjenigen, welcher zu den hier beschriebenen Versuchen diente, durch einen an eine Kurbel gestellten Menschen getrieben werden sollte, so muͤßte die Bewegung auf solche Weise uͤbergetragen werden, daß jeder Kurbelumgang hoͤchstens 3 bis 4 Umgaͤnge des Ventilators bewirkt. Bedient man sich eines Weibes oder eines Kindes von 14 bis zu 15 Jahren, so muß der Ventilator auf jeden Kurbelumgang 2 bis 3 Umgaͤnge vollbringen; und bedient man sich eines Hundes, so muß der Ventilator, wenn das Rad 1,50 bis 2,55 Meter im Durchmesser hat, auf jeden Umlauf dieses Rades beilaͤufig 2 Umgaͤnge machen.“