XVI.

Verbesserungen an den Maschinen und Apparaten zum Transporte von Menschen und Gütern, welche Verbesserungen zum Theil auch auf die gewöhnlichen Dampfmaschinen anwendbar sind, und auf welche sich William Church, Gentleman zu Heywood-House, Bordsley-Green bei Birmingham, am 7. September 1833 ein Patent ertheilen ließ.

Aus dem London Journal of Arts. Junius 1834, S. 233.

Meine unter gegenwärtigem Patente begriffenen Verbesserungen bestehen, sagt der Patenttråger: 1) in gewissen Abånderungen an den Apparaten zum Treiben von Fahrzeugen und Maschinerien durch Dampf, auf welche ich mir am 29. Novbr. 1830 ein Patent ertheilen ließ, welche Abänderungen sich auf die Principien beziehen, nach denen ich damals die Hize des austretenden Dampfes einer Dampfmaschine zu benuzen und auf den Dampferzeuger zu übertragen vorschlug. 19) 2) In gewissen Verbesserungen an den Maschinen und Apparaten zum Transporte von Reisenden und Waaren, auf welche ich am 9. Febr. 1832 ein Patent nahm, welche Verbesserungen sich auf den Bau und die Einrichtung von Dampfkesseln, Dampferzeugern und Oefen für Dampfwagen und andere Dampfmaschinen beziehen. 20) 3) In der Destillation und Verdampfung von Wasser durch die Hize des austretenden Dampfes, um auf diese Weise allen Verlust an destillirtem Wasser, der in den Kesseln oder Dampferzeugern durch Aussikern oder auf eine andere Art entsteht, zu ersezen; und 4) endlich auch in gewissen Einrichtungen der Condensatoren für Dampfwagen.

Ich schreite nun zuerst zur Beschreibung der verbesserten Methode die Hize des austretenden Dampfes einer Maschine zu bez nuzen und an den Dampferzeuger abzugeben. An meinem verbesser ten Apparate wird der austretende Dampf auf dem Wege, den er bis zur höchsten Abkühlung in dem Kühlapparate durchläuft, in mehreren Röhrenreihen durch mehrere Gefäße geleitet, damit dessen Hize auf diesem Wege von kålteren Medien aufgenommen wird. Da sich diese abkühlenden Medien in einer dem Dampfe entgegengesezten Richtung bewegen, so wird die auf diese Weise dem Dampfe entzo gene Wärme neuerdings wieder dem Dampferzeuger mitgetheilt.

19) Unsere Leser finden dieses Patent im Polytechn. Journale Bd. XLIII. S. 1 mitgetheilt. A. d. R.

20) Auch dieses Patent ist im Polytechn. Journale Bd. XLIX. S. 161 bekannt gemacht worden. A. d. R.

Um zu zeigen, wie ich diese Principien in Ausführung bringe, habe ich in Fig. 16 einen Durchschnitt eines Apparates gegeben, in wel chem die Hize des Dampfes nach den angedeuteten Grundsäzen nüůzlich verwendet wird. A,A,A stellt einen Dampfkessel oder einen Dampferzeuger vor, von welchem eine Röhre B den Dampf durch den ar= beitenden Cylinder in das Ausführungsrohr D führt. Dieses Rohr führt in den Fülldampferzeuger E, den ich den Füller (replenisher) nennen will, und dessen eigenthümlicher Bau später beschrieben werden soll. Der Dampf geht aus dem Ausführungsrohre D durch den Füller E, und gelangt hierauf durch die Röhre F in die Kammer G des Verdichters, aus welchem er dann durch mehrere in dem Ges häuse H,H befindliche Röhren a, a, a herabsteigt. Die Enden dieser Röhren gehen am Scheitel durch die Scheidewände b,b, und am Boden durch die Scheidewände c, c, in welchen sie festgemacht sind. Eine Fortsetzung dieses Verdichters bilden die beiden anderen ähnlich geformten Röhrensysteme d, d, d und e, e, e, welche sich in den Behältern I, I and K, K befinden, und durch welche der ausgetretene Dampf geht, bis er an dem Behälter für das destillirte Wassec L seine niedrigste Temperatur erreicht hat.

Da der Kessel durch einen geschlossenen Ofen geheizt wird, so wird die zur Unterhaltung der Verbrennung dienende Luft ganz von der Röhre M geliefert, die von dem Gehäuse H an das Aschenloch führt; und da die Seitenwände dieses Gehäuses in der Nähe des Bodens durchlöchert sind, so dringt die atmosphärische Luft durch diese Löcher ein, und nimmt auf ihrem Wege zum Ofen einen Theil jener Hize, die in dem durch die Röhren a, a, a strömenden, aus der Maschine austretenden Dampfe enthalten ist, auf, um sie in den Dampferzeuger zu führen.

Um den Röhren a, a, d, d und e, e seitliche Stüzpunkte zu ge= ben, sind in gehörigen Entfernungen von einander in den Gehäusen oder Behältern H, I, K Metallscheiben f angebracht, durch welche die Röhren laufen. Auch in diesen Scheiben befinden sich eine Menge kleiner Löcher, damit die Luft oder das Wasser oder das sonstige verdichtende Medium durch die Behälter strömen und die Hize der Röhren an sich ziehen kann.

Das in dem Behälter oder sogenannten Brunnen L gesammelte destillirte Wasser wird von hier aus durch die Luftpumpe N aufges sogen, um dann in die Heißwasserpumpe O zu gelangen, von welcher es durch die Röhre P, den Behälter J, und die Röhre Q in den Kessel getrieben wird, und auf diesem Wege noch eine weitere Portion Hize von dem durch die Röhren d strömenden Dampfe aufnimmt. Um die Verdichtung noch vollständiger zu machen, wird

ein Strom faltes Wasser mittelst der Pumpe R durch die Röhre S und durch den Behälter K, K getrieben, der dann bei der Röhre T austritt.

Diese Figur ist jedoch bloß als zur Erläuterung der Principien, auf denen dieser Theil meiner Verbesserung beruht, dienend zu bes trachten. Durch einen nach demselben erbauten Apparat kann ein beträchtlicher Antheil der Hize des aus einer Dampfmaschine austretenden Dampfes, während er den Verdichtungsproceß erleidet, an den Dampfkessel übertragen werden, um daselbst neuerdings wieder. zur Erzeugung eines elastischen Dampfes beizutragen.

Sollen nun diese Principien auf eine Maschine angewendet wer den, die durch die Expansivkraft der atmosphärischen Luft oder anderer Gase betrieben wird, so leite ich die Operation nach der aus Fig. 17 ersichtlichen Art und Weise. Man sieht aus dieser Figur nåmlich, daß die Luftpumpe N am Grunde dem Zutritte der atmosphärischen Luft geöffnet ist, und daß hiedurch ein Volumen kalte Luft durch den mit I, I bezeichneten Theil des Kühlapparates geleitet wird, um daselbst einen Theil der Hize des austretenden heißen Luftstromes aufzunehmen. Die Luft gelangt, nachdem sie sonach er= wärmt worden, durch die aufsteigenden Rdhren Q in die Kammer Z, welche sich am Scheitel des Generators befindet, von wo sie dann durch kleine gerade Röhren y, y, y beinahe bis auf den Boden des Generators herab gelangt, um daselbst in das Wasser oder in das sonstige flüssige Heizmedium überzugehen, und nachdem sie durch dieses Medium in kleinen Blasen emporgestiegen, in höchst elastischem Zustande durch die Röhre B in den arbeitenden Cylinder zu treten.

Nachdem die erhizte Luft auf den Kolben des arbeitenden Cylinders gewirkt, gelangt sie durch die Austrittsgånge in den Verdichter, wo sie dann auf ihrem Durchgange durch die Röhren a, a, d, d und e, e ihre Hize auf dieselbe Weise an das abkühlende Medium abgibt, auf welche diese oben beim Dampfe gezeigt wurde, um endlich in die atmosphärische Luft zu entweichen.

Damit der atmosphärischen Luft oder dem sonstigen permanenten Gase ohne Nachtheil für das Gefäß, in welchem sie erhizt wird, ein hoher Temperaturgrad mitgetheilt werden kann, wende ich in dem Generator ein flüssiges Medium an, welches im Verhältnisse zu der Temperatur der Flüssigkeit unter einem solchen Druke gehalten werden muß, daß kein Sieden entstehen kann. Und im Falle ja ein Theil des Heizmediums durch Verdampfung verloren geht, kann dies ser Verlust wieder durch den Füller E ersezt werden, indem dieses Quantum mit der austretenden Luft durch den Verdichter in den

Behälter oder Brunnen L hinab gelangt, und daselbst von der Pumpe O in den Generator getrieben wird.

Bei dem eben beschriebenen Apparate dienen die Röhren e, e, e und das Gehäuse K, in welchem sie enthalten sind, lediglich zur Verdichtung jener kleinen Portion Dampf, die aus dem Füller E entweicht; sie können daher auch im Verhältnisse zu dem ganzen Kühlapparate weit kleiner gebaut seyn, als sie in der Zeichnung dar: gestellt sind, während der Behälter J, J im Verhältnisse zu dem gan= zen Apparate in diesem Falle größer seyn sollte. Ich muß jedoch bemerken, daß in den Zeichnungen überhaupt keine bestimmten Verhältnisse angegeben sind, sondern daß sie bloß zur Erläuterung der Principien meiner Erfindung dienen.

Meine Verbesserungen an den Kesseln und Oefen ersieht man aus Fig. 18 und 19, Fig. 18 ist ein Durchschnitt durch die Mitte der Kessel und Defen. Fig. 19 gibt eine horizontale Ansicht der vers einigten Kessel und Defen, woran einer der Rauchfänge und der Scheitel des Kessels abgenommen sind. Der Kessel besteht aus ei= nem Gehäuse, welches mit einer dünnen, das Feuer umgebenden Schichte Wasser versehen ist, und aus einem senkrechten Theile, der gleichfalls Wasser enthält, durch welches die Flamme und die in dem Ofen erzeugte Hize in rdhrenförmigen Feuerzügen geleitet wird. Die Basis oder der horizontale Theil des Kessels, in welchem sich das Feuer befindet, besteht aus doppelten, in einer Entfernung von beis läufig 2 Zollen von einander angebrachten, und durch Bolzen an einander befestigten Eisenplatten, zwischen denen also ein hinreichender Raum für das Wasser a, a, a, welches das Feuer überall umgibt, bleibt. Dieser Wasserbehälter communicirt mit dem senkrechten Theile b, b des Kessels, durch welchen die Röhren c, c,c, die die Feuerzüge bilden, emporsteigen. Diese Röhren, die oben in den Rauchfang führen, sind an den oberen Theilen gebogen, damit die Gefüge durch die Ausdehnung und Zusammenziehung des Metalles keinen Schaden leiden.

Ein hohler Steg d, der sowohl am Scheitel, als an den Seis tenenden mit der die Feuerstelle umgebenden Wasserschichte communicirt, steigt so weit herab, daß der Rauch aufgehalten und gezwun gen wird, unmittelbar über das brennende Heizmaterial zu streichen, um auf diese Weise, indem der Rauch mit einem von dem Aschens loche her eintretenden Luftstrome in Berührung kommt, eine voll: kommnere Verbrennung zu bewirken.

Das Speisungsrohr, durch welches die Luft in den Ofen geleis tet wird, wie dieß bei Fig. 16 beschrieben wurde, sieht man bei e,

und der erzeugte Dampf geht aus dem oberen Theile des Kessels durch die Ausführungsröhre f an den arbeitenden Cylinder.

Die Speisung des Ofens mit Holz geschieht durch das Ofenthürchen, und das Brennmaterial wird durch die Umdrehung der Feuerstangen allmählich gegen das entgegengesezte Ende des Ofens vorwärts geschafft. Die Umdrehung der Feuerstangen um ihre Achse kann nach irgend einer geeigneten Methode erzielt werden; eine Methode, die mir wenigstens sehr gut entsprochen hat, sieht man in Fig. 20 und 21 abgebildet. Die Achsen der einzelnen Stangen ru hen auf den seitlichen Tragriegeln a, a, und an dem Ende einer je den dieser Achsen ist ein Sperrrad b, b, b angebracht. Ueber diesen Sperrrådern ist eine Schieberstange c, c aufgezogen, und diese Stange führt eine Reihe von Sperrkegeln d, d, d, welche sämmtlich in die Zähne der entsprechenden Sperrråder eingreifen. Wenn sich also die Schieberstange c abwechselnd hin und her bewegt, so werden die Sperrkegel bewirken, daß sich die Sperrråder und mit ihnen die Feuerstangen um ihre Achsen drehen, und daß das Brennmaterial hie durch in dem Ofen allmählich vorwärts bewegt wird. Die Schie berbewegung der Stange c kann erzeugt werden, indem man dieselbe mit irgend einem geeigneten, eine Hin- und Herbewegung befizenden Theile der Maschine in Verbindung sezt.

Durch die hier beschriebene Einrichtung wird das Brennmaterial beständig in Bewegung erhalten, und allmählich in brennendem Zustande unter den Generator bewegt; die Asche entleert sich hiebei in das Aschenloch, und die Stangen werden verhindert einen Hizgrad anzunehmen, der ihnen schädlich seyn muß.

Eine Abänderung im Baue des Kessels sieht man in Fig. 22 im Durchschnitte. Hier enthalten die gekrümmten Röhren b, b Wasser; auf sie wirkt von Außen die Hize des unterhalb befindlichen Ofens; auch communiciren sie am Grunde mit der Wasserschichte a,a,a, die das Gehäuse, in welchem sie sich befinden, umgibt, während sie am Scheitel gegen die Dampfkammer geöffnet sind.

Der Rauch und die heiße Luft gehen durch die kurzen Röhren oder Oeffnungen c, c, c in den Rauchfang über.

Da es von höchster Wichtigkeit ist, daß sich an der inneven Oberfläche der Dampfkessel kein Bodensaz oder keine Incrustation bilde, besonders wenn dieselben mit sehr engen Durchgangsröhren versehen sind, so scheint es mir, sehr wünschenswerth, daß an mei nem verbesserten Apparate der austretende Dampf dadurch verdichtet werde, daß er mit kühlen Oberflächen in Berührung kommt. Durch diese Einrichtung bin ich im Stande das in dem austretenden Dam: pfe enthaltene Wasser wenigstens zum größten Theile wieder in den