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nügen, wenn man den Regulator durch geeignete Mittel (etwa durch ein Handrad oder einen Hebel) künstlich anhebt und in seiner obersten Lage fixirt.
Diese Einrichtung ist für die Apparate charakteri
stisch. Sie ist aus den Figuren 8 bis 11 ersichtlich. Ausser dieser zeigen aber unsere Regulir- und Absperrapparate noch eine zweite ebenso charakteristische Eigenschaft, dass die in der hohlen Regulatorspindel befindliche Regulirstange mit der Ventilstange nicht fest, sondern durch eine lösbare Frictionskuppelung M verbunden ist. Während des Betriebes überträgt sich die Rotation der Regulirstange unverändert auf die Ventilstange v, indem die durch eine eingelegte Spiralfeder in der Kuppelung erzeugte Friction genügend stark ist, um die Stopfbuchsenreibung zu überwinden. Dadurch wird dem Regulator das Verstellen des Ventils ungemein erleichtert, da sich bekanntlich eine in fortwährender Rotation befindliche cylindrische StopfbuchsenStange viel leichter in ihrer Richtung verstellen lässt, als wenn die Rotation nicht vorhanden wäre. *) Dem
zufolge ist auch das Spiel des Regulators ausserordent
lich empfindlich, wozu noch der sehr kleine Hub des Ventils beiträgt, der bei dem Apparat mittlerer Grösse (50" lichtem Ventildurchm.) nur 10" beträgt. Die für die schnelle Verstellung des Ventils so wichtige Rotation der Ventilstange besitzt der Gruson'sche Apparat nicht. Die in Fig. 8 und 9 dargestellten Apparate sind mit der vorhin beschriebenen Kuppelung versehen. Die Ab
*) Die bemerkenswerthe Thatsache, dass der in der Richtung der Spindelaxe gemessene Reibungswiderstand infolge der gleichzeitigen Drehung der Spindel geringer ist, als derselbe bei nur axialer Verschiebung sein würde, beruht auf einem Princip, welches wir das des indirecten Reibungswiderstandes nennen wollen. Um zu dessen Erklärung zu gelangen, denke man sich auf einer ebenen Unterlage einen Körper durch die mit der Gleitfläche parallele Kraft P = u Q zum Gleiten gebracht, unter u den Coefficienten der gleitenden Reibung und unter Q die normale Belastung des Körpers verstanden. Nimmt man nun als nächsten Zweck der fortschreitenden Bewegung dessen Annäherung an eine in der Ebene liegende gerade Linie AB an, so kann diese Annäherung nicht nur in normaler, sondern auch in schräger Richtung zu der Geraden AB erfolgen. In letzterem Falle, in welchem der Neigungswinkel = a sein möge, denke man sich die Kraft P durch zwei Componenten ersetzt, die eine normal zur Geraden = Psin a, die andere parallel zu derselben = P cosa, um sofort ersehen zu können, dass zu der bezweckten Annäherung eine geringere Normalkraft P sin a = u Q sin a ausrei
chend ist als die dem ganzen Reibungswiderstand gleichkommende
Kraft P, falls nur eine seitlich wirkende Kraft zu Gebote steht, welche gleichzeitig eine seitliche Bewegung bewirkt.
Indem die Gleitebene durch eine Cylinderfläche ersetzt werden kann, gilt das Gesagte auch für die obige Ventilstange.
Beispielsweise erleichtert in derselben Weise das Eindrehen eines Pfropfens das Verkorken einer Flasche. – Ein anderes Beispiel des indirecten Reibungswiderstandes bietet ein Keil, welcher während seiner Belastung durch eine mit der Schneide parallel wirkende Kraft verschoben wird. Die Keilwirkung ist alsdann in soweit als vollständig zu betrachten, als der Neigungswinkel a = 0, mithin P sin a = 0 gesetzt werden kann, und ein entgegengesetzt wirkender Reibungswiderstand sich nicht mehr geltend macht. Diese Keilwirkung tritt auf bei Prismaführungen, bei dem Einschmirgeln conischer Dorne u. s. w. D. Red. (R. W.)
sperrung erfolgt durch ein unter dem Regulator angebrachtes Handrad H. Soll die Maschine abgestellt werden, so wird das Handrad aufwärts gedreht. Dasselbe verkürzt in zunehmendem Grade den Hub des Regulators nach unten, bis derselbe in seine oberste Lage ankommt und das Ventil in seine Sitzflächen presst. Damit nun aber auch im Momente der Abstellung die Rotation der Ventilstange aufhört (anderenfalls würde ein starkes Schleifen in den Sitzflächen des Ventils entstehen, welches dieselben abnutzen und undicht machen würde), hebt sich die Kuppelung infolge des Zuges in der Regulirstange aus, und die Rotation der Ventilstange hört auf. Während des weiteren Festdrehens am Handrad gelangen zwei Kranzflächen
in der Kuppelung zur Berührung, welche nunmehr den
vom Handrade ausgeübten Zug in ganzer Stärke auf das Ventil gelangen lassen. Das Ventil ist fest in seinem Sitz gepresst und die Absperrung eine vollkommene. Die in Fig, 8 und 9 dargestellten Apparate eignen sich besonders für stationäre Dampfmaschinen. Sie unterscheiden sich von einander nur durch die Belastung des Regulators. Dieselbe besteht nach Fig. 8 in einer unmittelbar auf die Regulirspindel gesetzten und von dieser centrisch geführten Kugel K, nach Fig. 9 in einer gewundenen Spiralfeder Q. Die Dimensionen in der Gelenkverbindung und den Kugelträgern sind von einander verschieden mit Rücksicht auf die constante Belastung durch die Kugel und die variable Belastung durch die Feder. Während die Anordnung mit der Belastungskugel hauptsächlich dem Umstande Rechnung trug, einen Apparat zu schaffen, an welchem ungeschickte Heizer und Maschinisten so wenig wie möglich verderben können (daher die constante unveränderliche Belastung), erfordert der Apparat in Fig. 9 eine etwas zuverlässigere Wartung. Die Spiralfeder kann nämlich durch zwei am Kopf des Regulators befindliche Stellschrauben t eine verschiedene Spannung erhalten, je nachdem man die Maschine auf eine etwas andere Umdrehungszahl einstellen will. Es erscheint dies zuweilen in der Praxis sehr wünschenswerth, wenn z. B. die Betriebsmaschine in einer Spinnerei oder Papierfabrik eine für die Güte des Fabrikates geeignetere Zahl Umgänge erhalten soll. Gleichzeitig ist auch durch Wegfall der Belastungskugel die totale Höhe des Apparates verkürzt, was unter Umständen auch von Vortheil sein kann. «. Zur Anwendung auf Locomobilen mussten die Apparate eine gedrungenere Gestalt erhalten. Dazu wurde bei der Construction derselben nach Fig. 10 und 11 das horizontale Handrad H unter dem Regulator weggelas
sen und dasselbe oder allgemein die Absperrungsvor
richtung an das Antriebgehäuse verlegt. Dadurch wurde es möglich, zunächst die Führungssäule der Regulirspindel bis zu einer gewissen Strecke in die Gelenkverbindung des Regulators hineinzuführen. Diese Anordnung gestattete aber nicht mehr eine Verbindung des unteren Zapfenstückes Z des Regulators mit der Regulirstange durch einen Keil K (Fig. 8 und 9). Daher musste diese Verbindung nach dem Kopf des Regulators gelegt
und die Energie nicht wie in Fig. 8 und 9 von den unteren Zapfen Z, sondern von den gekrümmten Hängeschienen l abgenommen werden. Die Hängeschienen l erhielten Knaggen e, welche in einen Kopf der Regulirstange greifend dieser den Ausschlag des Regulators mittheilen. Die Knaggen e wirken wie Hebel; wenn die Enden derselben, also auch die Regulirstange und das von derselben geführte Ventil den Weg a zurücklegen, so haben sich die unteren an die Urne angeschlossenen Zapfen Z der Kugelträger um die Strecke na bewegt. Die Zahl n ist > 1 und für die Apparate ungefähr = 3 gewählt. Im Verhältniss der Hubübersetzung wird also auch die Energie verändert. Es erscheint also im vorliegenden Falle eine ungefähr dreimal grössere Energie in der Regulirstange als in der Urne, bezw. den Zapfen Z. In dem Masse der Vervielfachung der Energie kann somit der Regulator eine geringere Belastung, der ganze Apparat also auch ein geringeres Gewicht erhalten. Die Absperrung erfolgt von der Seite aus am Antriebgehäuse mittelst eines Hebels oder Handrades. Das Handrad bezw. der Hebel dreht eine Welle W, auf welcher ein zweifingriger Daumen d befestigt ist. Dieser drückt auf eine an der Regulirstange befestigte Scheibe O und presst dadurch das doppelsitzige Rohrventil in seinen Sitz. -, Auch bei diesen Apparaten rotirt die Ventilstange permanent und bringt dadurch die Verstellungsarbeit des Regulators auf ein Minimum. Das Ventil sitzt lose
auf der Ventilstange und wird durch zwei angegossene
Lappen, welche in entsprechende Schlitze im Deckel greifen, vertical geführt. Dieselben verhindern, dass
das Ventil an der Rotation theilnimmt. Aus diesem Grunde konnte auch von der Anordnung einer Kuppelung für diese Apparate Abstand genommen werden. Bei den Locomobil-Apparaten ist ferner einer Forderung Rechnung getragen, welche die Vereinigung der Regulirung und Absperrung mit sich brachte. Auf manchen Locomobilen ist der Regulator schwer zugänglich. Dann empfiehlt es sich, die Absperrung aus der Entfernung vorzünehmen. Zu dem Ende ist nur nöthig, den in Fig. 10 und 11 punktirten Hebel mit einer Zugstange in Verbindung zu bringen oder die Spindel des Handrades mit Weglassung desselben entsprechend zu verlängern, am Kopf des Kessels noch einmal zu lagern und dort mit Hebel oder Handrad zu versehen. Das Anlassen oder Absperren erfolgt dann ähnlich wie bei der Locomotive.*) Die anderweitigen constructiven Details der Apparate dürften ohne Weiteres aus den Figuren verständlich sein. Schliesslich dürfen wir nicht unerwähnt lassen, dass die Vereinigung der gesammten Regulir- und Absperrvorrichtung einer Dampfmaschine in einen einzigen in sich fest und sauber montirten Apparat, der im Voraus auf seine Brauchbarkeit eingehend geprüft werden kann, einen grossen Vortheil für den Fabrikanten mit sich bringt. Derselbe wird der Mühe überhoben, die difficilen Fragen, welche bei einer guten Regulirvorrichtung in Betracht kommen, selbst zu beantworten, er hat nur sein Augenmerk auf den richtigen Einbau des Apparates in seine Maschine zu lenken. Dresden, November 1877.
Wer mischt es,
Der Puddelofen von Howson und Godfrey. (Hierzu Fig. 1 bis 7, Taf. VII)
Der schon im vorigen Jahre in seiner ersten Versuchsgestalt bekannt gewordene, im vergangenen Herbst auf dem Newcastle-Meeting des Iron and Steel Institute besprochene eigenthümliche Drehofen bietet einiges Charakteristische in Anlage und Betrieb, das hier kurz erwähnt werden soll. Dass dies nicht eher geschah, liegt an dem Mangel anderweitiger Nachrichten über den neuen Apparat; erst im Anfang d. J. kamen aus Frankreich Andeutungen über eine Verbreitung desselben und über Verhandlungen französischer Eisenhüttenwerke mit den Erfindern des neuen Ofens behufs Einführung in Frankreich.
Der Ofen ist ein mehr tiefer als breiter Trog auf verstellbarer, meist schräg gestellter Achse, der mit einer Mischung von Walzsinter und Cement ausgekleidet ist und durch einen eigenthümlichen löthrohrartigen Gasbrenner geheizt wird; der letztere ist nicht concentrisch, sondern mit einem gewissen Stechen zur gewöhnlichen Lage der Axe
des Drehtopfes angebracht und gestattet den entweichenden
Gasen einen bequemen Ausweg. Das Gas wird in eigenthümlichen mit Körting'schen Bläsern versehenen Generatoren hergestellt, nachdem man anfänglich Retortengas genommen, bei einer Versuchseinrichtung in grösserem Massstabe aber für gut fand, den in
Fig. 3 bis 7 dargestellten Destillationsgenerator von Brook
*) Die Fabrikation der hier beschriebenen Proell'schen Patentapparate hat für ganz Deutschland das Eisenwerk „Lauchhammer“ in Lauchhammer übernommen.
und Wilson zu verwenden, dessen Bauart ohne Weiteres
aus den Abbildungen verständlich ist. Die Luft, welche durch Ventilator- oder Kapselradbetrieb beschafft wird, lässt man durch einen Warmwindapparat der gewöhnlichen westfälischen Construction streichen, den die Abhitze des Puddelofens erwärmt. Howson hat aber auch mit nicht erhitzter Verbrennungsluft schon sehr gute Heizeffecte gehabt.
Der Betrieb wird so geführt, dass die Charge aus dem Hohofen oder einem Schmelzofen in den heissen Rotator eingelassen und derselbe in langsame Drehung versetzt wird, während feingepulverte Eisenoxyde aufgestreut werden. Dieselben veranlassen, unter das Eisen sinkend, ein nach und nach heftiger werdendes Aufkochen, bei dem aber das Metall mehr krümlig-teigig bleibt als im gewöhnlichen Process. Da Howson die Erfahrung gemacht haben will, dass eine niedrigere Temperatur hierbei die Entfernung des Phosphors begünstigt, so vermeidet er, besonders gegen das Ende, jede leicht eintretende Ueberhitzung und arbeitet oft ohne Gas.
Das Ballen der etwa 150* haltenden Charge geschieht durch rascheres Rotiren, nachdem mittelst der Brechstange, die man zwischen Düse und Converterrand bequem einführen kann, aus dem vorhandenen Eisen eine zusammenhängende Masse von etlichen Cubikdecimetern gebildet worden war. An diesem ersten Kern haftet nach und nach die ganze Charge wie bei einem Schneeball an, und es bleibt bei einiger Vorsicht nichts an den Converterrändern sitzen. Die Luppe wird durch Umschwenken des Converters auf den Boden oder den Luppenwagen ausgestürzt und zum Zängen gebracht.
Uebereinstimmend berichten die Augenzeugen von dem günstigen Eindruck, welchen das neue Verfahren auf sie gemacht, und auch EsGalle, ein französischer Ingenieur, der alle neueren maschinellen Puddelöfen studirt hat, rühmt dem Howson'schen Ofen nach, dass er alle Fehler jener Methoden vermeidet. Der rohe Kern, der in der Mitte des Pernotschen Ofens stehen blieb und durch anstrengende Arbeit beseitigt werden musste, weshalb schliesslich die Löhne ebenso bedeutend anwuchsen wie bei den gewöhnlichen Oefen, und sogar die Arbeiter noch schwerer zu beschaffen waren, kommt im Howson'schen Ofen nicht vor. Ref hat übrigens bei seiner öffentlichen Besprechung des Pernot-Ofens schon auf den Nutzen einer Durchmesserverminderung bezw. Erhöhung des Randes hingewiesen (Bd. XIX, S. 116 d. Z.). Ein anderer Vorzug ist die Brennerconstruction, welche in ihren Folgen dem Maximum des Nutzeffectes der Brennstoffe so nahe kommt wie keine andere Gasfeuerung, allerdings mit möglichster localer Concentration der entwickelten Wärme, wie sie der Howson’sche Apparat gebraucht. Die gedrungene Bauart des letzteren gestattet auch eine analoge Benutzung der durch die Oxydationsprocesse selbst entwickelten Wärmequantitäten wie bei dem Bessemerprocess. Infolge dessen wird, nachdem der Converter unter 10 bis 12 Umdrehungen pro Minute angewärmt worden und hellroth ist, das Eisen eingeschöpft und 5 bis 7 Minuten unter Rotiren weiter erhitzt; sobald der pulverige Fettling eingeworfen ist und die Masse unter Kohlenoxydgasentwickelung sich verdickt, schränkt Howson die Flamme des Brenners immer mehr ein und giebt erst 5 bis 7 weitere Minuten später wieder stärkeres Feuer, wenn das Luppenmachen begonnen hat. Mit dieser stärkeren Erhitzung wird bis zur Weissgluht vorgeschritten, um die in der Luppe vertheilte Schlacke auspressen zu können.
Die ganze Dauer der Operation beträgt bei möglich ster Temperatur ermässigung 17 Minuten; wenn man dagegen heisser arbeitet, braucht man mehr Zeit (nach dem Bericht von Escalle 23 Minuten). Die Entphosphorung ist von 1,2 pCt. im Roheisen bis auf 0,15 geschehen, und glaubt Howson, dass durch Anwendung einer grösseren Portion Fettling noch mehr Phosphor in die Schlacke gezogen werden
könne. B Dürre.
Vorschlag zu einem Differential-Regulator.
Von Wilhelm Meyer, Director der Maschinenfabrik in Villach.
(Hierzu Fig. 1 bis 6, Tafel V.) (Schluss von Seite 139.)
Hier mögen einige Berechnungen folgen. Es bezeichne:
m die Masse des beweglichen Theiles k ik,
r den Abstand derselben von der Hauptaxe für die
Dann ist für die Annahme, dass die Durchbiegung der Feder proportional der auf sie wirkenden Kraft, also in diesem Falle proportional die Centrifugalkraft der Masse m sei
Die folgende Tabelle giebt einige Resultate der Gleichung (4) und zwar den Werth g– r für r = 140mm, und verschie, dene Werthe von 8 und z. Werthe von 9 – r in Millimetern: z=0,90 0,94 0,97 0,99 1,01 1,03 1,06 1,10 8= 10–2,02 –1,24 –0,63 –0,21 +0,22 +0,66 +1,34 + 2,30 s= 20 –4,30 –2,66 –1,36 –0,46 +0,47 +1,44 +2,94 + 5,os s=30 –6,90 –4,31 –2,22 –0,75 +0,77 +2,37 +4,89 + 8,50 s=40 –9,89 –6,22 –3,23 –1,11 +1,14 +3,49 +7,28 +12,84 Man sieht, wie man durch Annahme von s, d. h. durch die Wahl der Federn oder der Federnsysteme die Empfindlichkeit des Regulators beliebig steigern oder verringern kann. Für eine Anordnung nach Art des gezeichneten Modelles würde man um 8 klein zu erhalten auf jeder der vier Seiten eine einzige starke Blattfeder verwenden; um s gross zu bekommen, eine Lage auf einander liegender dünner Blattfedern. Im Modell besteht jede Feder aus zwei Blättern. Wie viel Umdrehungen macht die Zeigerwelle (Regulirunsgwelle) e bei einer Umdrehung der Hauptwelle a und bei einer von der normalen abweichenden Geschwindigkeit derselben ? Bezeichnet p den Halbmesser von i, r wie oben den Abstand von i von der geometrischen Hauptachse a für die normale Geschwindigkeit, so ist gleichfalls nach dem früher Ge
Anzahl Umdrehungen des Rades A und wegen der Uebersetzung von gleich auf gleich mittelst C und D auch die Umdrehungen der Welle e bei einer Umdrehung der Welle a mit g – r p 7" Macht beispielsweise die Hauptachse a normal 100 Umdrehungen in der Minute, bei veränderter Geschwindigkeit 101 Umdrehungen, also z = 1,01, und nehme ich s = 40mm, so macht bei einer Umdrehung der Hauptachse a die ZeigerWelle e in der entgegengesetzten Richtung bei einer Um
m r o” s M.
m g o? T o
Aus der Natur der Sache ergiebt sich:
g – r = o – 8 . . . . . . (2). Setze ich nun noch oo = zo, so ist aus Gleichung (1): 2 o = ++ . . . . . . . (3).
r
-m-m- 1,14 d
= ?T ? Umdrehungen.
welle
drehung bei 125 Umdrehungen von a. Wäre ein andermal die Umdrehungszahl auf 90 gesunken, so machte jetzt die drehung der Hauptachse Ä = 0,0707 Umdrehungen oder eine
ganze Umdrehung bei 14,1 Umdrehungen der Hauptachse. Es ist klar, dass, wenn man die oscillirende Bewegung der Welle e zur Verrichtung einer Regulirungsarbeit benutzen will, die Reibung zwischen i und der Grundplatte gross genug sein muss, um ein Gleiten von i zu verhindern. » Ich bin mir sehr wohl bewusst, dass der gezeichnete Regulator, wenn er wirklich allen theoretischen Bedingungen genügen sollte, seine grossen praktischen Nachtheile hat. Hierher gehört vor allem, dass, da das Laufrad bei normaler Geschwindigkeit stets auf demselben Kreise der Lauffläche rollt, sich hier unfehlbar bald eine Rinne ausschleift, die die Wirksamkeit des Regulators beeinträchtigt. Ich betrachte daher selbst den gezeichneten Regulator nicht als einen bestimmten Vorschlag, direct anwendbar zur Regulirung von Kraftmotoren, sondern mehr als einen interessanten Bewegungsmechanismus, die Ausführung der oben entwickelten Idee repräsentirend, die meines Wissens noch nirgends zur Anwendung gebracht ist. Mit dem Gegebenen sei nur eine Anregung geboten. Ich werde Jedem dankbar sein, der bei Beibehaltung der Grundidee einen Mechanismus ersinnt, welcher für die praktische Anwendung geeigneter ist, sowie weiter dankbar Jedem, der es unternimmt, die Wirkung des Differentialregulators auf eine Betriebsmaschine genau theoretisch zu verfolgen. Mittheilungen über diesen Gegenstand an mich persönlich gerichtet, werde ich mit ganz besonderem Interesse entgegennehmen. Im Folgenden will ich nur den Gang der Untersuchung entwickeln, den auszuführen in Verbindung mit praktischen Versuchen an dem leider noch nicht fertigen Modell ich mir vorbehalten habe. Die Art der Einwirkung des Regulators auf eine beliebige Betriebsmaschine ist abhängig von den folgenden Momenten: 1) Art und Construction der Maschine: 2) Grösse der in sämmtlichen bewegten Theilen (sowol der Betriebsmaschine selbst wie aller von ihr angetriebenen Mechanismen) für beliebige Geschwindigkeiten angesammelten lebendigen Kraft; 3) Grösse für beliebige Geschwindigkeiten sämmtlicher Widerstände; 4) Art und Schnelligkeit der Einwirkung des Regulators auf die zu regulirenden Theile bei Abweichungen der Geschwindigkeit der Maschine von der normalen; 5) Art und Grösse der Störungen, denen der Regulator entgegen wirken soll. Zu 1) Eine Maschine mit in jedem Momente gleicher Kraftabgabe (Turbine) ist leichter zu reguliren als eine Maschine mit periodischer Kraftabgabe (Kolbenmaschine). Zu 4) Es ist schon oben, S. 184, gezeigt worden, dass man speciell dei dem gezeichneten Regulator die Schnelligkeit der regulirenden Bewegungen durch Annahme einzelner Theile des Regulators in der Hand hat. Die Wahl der Zwischenmechanismen zwischen Regulator und den zu regulirenden Maschinentheilen gewährt weiter die Annahme weitester Grenzen. Zu 5) Es giebt störende Einflüsse an Maschinen, denen kein Regulator der Welt zu begegnen im Stande ist. Wenn in dem einen Cylinder einer zweicylindrigen Schraubenschiffsmaschine die Expansion gerade in dem Momente beginnt, wo bei starkem Stampfen des Schiffes ein grosser Theil der Schraube aus dem Wasser in die Luft tritt, so wird bei den im Verhältniss zur Maschine geringen bewegten Massen und geringen Geschwindigkeiten derselben die Schraubenwelle mit Heftigkeit herumgeschleudert. Reguliren kann in diesem Falle nur der das Kommende vorraussehende Mann am Zulassventil, der dasselbe schliesst, ehe jener Zustand eintritt. Von diesem extremen Fall an aber kommen in der Praxis alle Arten von Störungen vor, bis herab zu den allergeringsten, die beispielsweise entstehen können, wenn ein Arbeiter an einer einzigen Maschine sein Werkzeug etwas mehr angreifen lässt, oder die auch in allmälig wechselnder Dampfspannung u. s. w. ihren Grund haben können. Es ist leicht einzusehen, dass einem Regulator keine
leichte Aufgabe gestellt ist, wenn er die Einflüsse aller solcher Störungen vernichten soll, ohne dass auch nur einen Moment die Geschwindigkeit der Maschine merklich oder wesentlich von der normalen abweicht. Die Abscissen eines rechtwinkligen Coordinatensystems bezeichnen die Zeiten, die Ordinaten die Geschwindigkeiten einer Maschine, so ist eine gerade der X-Axe parallele Linie das Bild einer stets gleich bleibenden Geschwindigkeit. Der Regulator muss Einwirkung äussern, sobald die Geschwindigkeit der Maschine im geringsten von der normalen abweicht. Die punktirte Linie in Fig. 6 bezeichne die normale Geschwindigkeit, die bis a möge beibehalten sein. Die Maschine werde jetzt plötzlich eines grossen Theiles ihrer zu leistenden Arbeit entlastet, so tritt die Tendenz zum Schnellerlaufen ein. Trotz des sogleich, z. B. die Dampfadmission verringernden Regulators kann eine Zunahme der Geschwindigkeit erfolgen. Da nun bei dieser, um das Beispiel weiter zu führen, das Admissionsventil weiter geschlossen wird, so mus ein Punkt b eintreten, in welchem die Geschwindigkeit der Maschine sich zu verlangsamen beginnt. Das Admissionsventil wird fortwährend weiter geschlossen bis zum Punkt c. Hätte es jetzt die Lage, die genau der neuen Belastung der Maschine entspricht, so würde die Maschine von diesem Augenblick an normal weiterlaufen. Da aber voraussichtlich das Ventil für diese während der vorigen Periode zu weit geschlossen wurde, so tritt jetzt eine Verlangsamung der Bewegung ein. Dasselbe Spiel wiederholt sich auf der entgegengesetzten Seite und die Bewegung der Maschine wird charakterisirt durch die fortgesetzte Linie c, d, e u. s. w. Die Bedingungsgleichung für den Bewegungszustand der Maschine y = f (r) wird die einer Wellenlinie ergeben. Verbinden wir nun die Scheitelpunkte aller Wellen durch eine neue Linie, so giebt uns diese „Scheitellinie“ ein klares Bild der Einwirkung des Regulators auf die Maschine. Nähern sich diese Scheitellinien b, f und d, h z. B. asymptotisch der Normallinie, so wirkt der Regulator gut, um so besser, je schneller diese Annäherung stattfindet und je geringer die vorkommende grösste Abweichung der Scheitel
linie von der Normallinie ist. Nähern sich die Scheitellinien
asymptotisch zweien Linien, die der Normallinie parallel sind, So zeigt dieses ein stetes periodisches Schwanken der MaSchine um den Gleichgewichtszustand an. Nehmen aber die Scheitellinien eine von der normalen divergirende Richtung, So ist der Regulator absolut verwerflich; er wird das Resultat haben, die Maschine ganz zum Stillstand zu bringen. Es ist nun ganz wohl denkbar, dass bei gewissen Störungen der Maschine Scheitellinien entstehen, die sich der Normallinie nähern, dass bei anderen Störungen aber solche der letztbeschriebenen Art sich bilden, oder aber, dass es für gewisse extreme Verhältnisse bestimmter, nicht zu überschreitender Regulirungsgeschwindigkeiten bedarf, um allemal Scheitellinien zu erhalten, die sich der Normallinie nähern. Die Abhängigkeitsbedingungen zu suchen, ist eben Sache der anzustellenden Rechnungen.
Hahnsteuerung für Dampfmaschinen.
Deutsches Patent (No. 437) der Emmericher Maschinenfabrik und Eisengiesserei.
(Hierzu Fig. 8 bis 11, Taf. VII.)
Die Fig, 9 bis 11, Taf. VII, zeigen einen Längenschnitt und einen Querschnitt des Steuerhahnes, ferner eine Abwickelung der runden Fläche des Hahngehäuses und des Hahnkörpers, Fig. 8 die Anordnung der Steuerung an einer liegenden Dampfmaschine.
Das Hahngehäuse hat auf seiner inneren Fläche zwei rechtwinklige Oeffnungen a und b und zwei trapezförmige c und d. Die Oeffnung a dient dem eintretenden, die Oeffnung b dem austretenden Dampfe. Von den beiden Oeffnungen c und d steht je eine mit einem Cylinderende in Verbindung.
Der Hahnkörper hat gleichmässig am Umfange vertheilt acht rechteckige Oeffnungen, von denen vier mit e, e und vier mit f, f bezeichnet sind. Zu beiden Seiten dieser Oeffnungen liegen je vier trapezförmige Oeffnungen, die mit g, g und h, h bezeichnet sind. Je eine der Oeffnungen e steht mit der nächstliegenden Oeffnung g, ebenso je eine Oeffnung f mit der nächstliegenden h in Verbindung. Die Drehung des Hahnkörpers erfolgt durch eine am Umfange der Kurbelscheibe eingedrehte mehrgängige Schnecke und ein auf der verlängerten Körperachse sitzendes kleines Zahnrad. Entsprechend den vier Oeffnungen g und h im Hahnkörper muss letzterer */4 Umdrehung machen, wenn die Maschinenachse eine Umdrehung macht. Der Hahnkörper kann in seiner Längenrichtung im Gehäuse während der Drehung verschoben werden, ohne dass dadurch der Beginn der Dampfeinströmung noch die Dampfausströmung beeinflusst wird, weil die Canalränder, die diese Ein- und Ausströmung reguliren, parallel der Hahnachse liegen. Der Zeitpunkt des Dampfabschlusses dagegen, also der Anfang der Expansion, wird durch Verschiebung des Hahnkörpers verändert, da der Dampfabschluss von den schrägliegenden Rändern der Canäle c, d, g und h regulirt wird. « Der Regulator der Dampfmaschine bewirkt die Verschiebung des Hahnkörpers und regulirt also den Gang der Maschine durch Aenderung des Füllungsgrades.
TDeGehniS Cehe Literatur“. Mechanik.
Wahl der zulässigen Inanspruchnahme der Eisenconstructionen mit Rücksicht auf die Woehler'schen Festigkeitsversuche bei wiederholter Inanspruchnahme. Im Auszuge vorgetragen im Oesterr. Architekten- und Ingenieur-Vereine von Dr. E. Winkler, Prof. an der k. k. technischen Hochschule in Wien. Mit 4 Holzschnitten. 63 S. Wien, 1877. R. v. Waldheim. –
Die vorliegende Schrift behandelt einen Gegenstand, welcher zur Zeit alle Fachkreise lebhaft interessirt. Sie be
spricht nämlich zunächst die bisherigen Werthe der zulässigen
Inanspruchnahme der Eisenconstructionen und die Umstände, welche hierbei noch nicht die gehörige Würdigung gefunden haben, sodann die neueren auf Grund der Woehler'schen Versuche von Gerber, Launhardt und Anderen gemachten Annahmen. Sie giebt hierzu eine neue, einfachere Annahme, bei welcher an Stelle der von den genannten Autoren ge“ wählten parabolischen Curven gerade Linien treten, und erörtert schliesslich die Querschnittsbestimmung sehr eingehend
Sie empfiehlt sich jedenfalls durch ihre Gründlichkeit und Klarheit, jedoch wird der neue und, wie selbst zugestanden wird, weniger wahrscheinliche Ausdruck des Woehlerschen Gesetzes durch eine Gerade wol kaum die Zustimmung jener Ingenieure finden, welchen die praktische Verwendung der übrigen (namentlich auch der von Gerber) aufgestellten
Regeln keineswegs zu umständlich erscheint. - A.
Mathematik.
Traité élémentaire de Topographie et de Reconnaissances militaires avec 16 Planches contenant 500 figures et croquis par A. Langlois und C. Termonia, Lieutenants d'infanterie. 373 S. Brüssel, 1876. C. Muquardt. Berlin. E. S. Mittler & Sohn. –
Unsere heimische Literatur über „Topographie“ im Speciellen ist ziemlich unbedeutend, zumal unser militärisches Vermessungswesen noch in gar keine Berührung zum bürgerlichen gebracht worden ist. Um so mehr fühlen wir uns daher verpflichtet, die vorliegende Abhandlung nicht unbemerkt vorübergehen zu lassen. Die Art und Weise, in welcher die Verfasser den Gegenstand behandeln, lässt in didaktischer Beziehung Nichts zu wünschen übrig, ebenso wie das Verständniss der präcisen Ausdrucksweise durch die vielen figürlichen Darstellungen auf das Vollkommenste erreicht worden ist. Im ersten Theile wird ausführlich die Feldmesskunst (Planimétrie) durch Beschreibung der Instrumente, der besonderen Mittel und Methoden zur Messung der Winkel und Entfernungen dargestellt, wobei wir manches Instrument und
manche Methode antreffen, die wir in deutschen Werken bisher noch nicht gefunden haben. Das Nivellement ist ebenfalls ausführlich dargestellt. Ueberrascht hat es uns, dass der Winkelspiegel (équerre à miroir) und das Nivellir-Instrument (le niveau à bulle d'air) französische Erfindungen seien, während die Erfindung des Messtisches (planiette) Prätorius, einem Nürnberger, im 16. Jahrh. zugeschrieben wird. Es würde uns zu einer Ueberschreitung des uns zugewiesenen Raumes führen, wenn wir die auch in diesem Abschnitt gefundenen uns bisher unbekannten Nivellirapparate genauer beschreiben wollten. Im zweiten Theile geben die Verfasser die „Topographie de Reconnaissances“, bestehend in einem abgekürzten, beschleunigten Verfahren in Feldmesskunst und Nivellement, sowie Beschreibung der militärisch wichtigen Terrainzustände. Auch hierin finden wir manches Wissenswerthe, so dass wir das Buch nicht unbefriedigt kennen gelernt haben und es namentlich denen gern empfehlen, welche sich mit tachymetrischen Arbeiten beschäftigen und nebenbei noch den Vortheil der Ergänzung ihrer französischen Sprachkenntnisse geniessen möchten. - M.-K.
Mechanische Technologie.
Lehrbuch der mechanischen Technologie. Von E. Hoyer, Prof. der mechanischen Technologie an der königl. technischen Hochschule in München. Mit zahlreichen Holzschnitten im Text. Dritte bis fünfte Lieferung (S. 193 bis 432). Wiesbaden, 1876. C. W. Kreidel. –
Die Vollendung dieses bereits Bd. XX, S. 167 d. Z., ausführlich besprochenen gediegenen Lehrbuches schreitet in erfreulicher Weise fort, so dass, wie wir erfahren, die Schlusslieferungen bereits die Presse verlassen haben. Wir beeilen uns deshalb, die vorliegende dreifache Lieferung, welche schon seit einiger Zeit erschienen ist, hier zur Anzeige zu bringen.
Das Werk ist in dem bei Besprechung der ersten Lieferungen geschilderten Geiste fortgeführt, und bot sich bei Behandlung der scheerenden und schneidenden Werkzeuge reichlich Gelegenheit zur Verwerthung praktischer Versuchsresultate, welche, wie die schönen Arbeiten Hartig’s , dazu führen müssen, die mechanische Technologie auf wissenschaftlichem Boden in so manchen Beziehungen neu aufzubauen. Sowol die Werkzeuge als auch die wesentlichsten Werkzeugmaschinen für Holz und Metall sind besprochen und durch schöne auf engstem Raume zusammen gedrängte Holzschnitte erläutert. Fast durchweg entsprechen die mitgetheilten Maschinen den neueren Ausführungen dieses so vielfachen Umwälzungen unterworfenen Industriezweiges.
An die schneidenden und scheerenden Werkzeuge reihen sich in kurzer Behandlung die schabenden an, und wird die Bearbeitung der Materialien auf Grund ihrer Theilbarkeit durch ein ausführliches Capitel der speciellen Technologie über die Anfertigung der Schrauben abgeschlossen. Dann folgt die Formgebung durch Verbindung und Zusammenfügung (Schweissen, Löthen, Leimen, Kitten, Schwinden, Falzen, Verblatten, Zinken, Dübeln, Keilen, Schrauben, Nieten, Nageln u. s. w.), und zeigt dieses Schlusscapitel der vorliegenden Lieferung, wie es dem Verfasser gelungen ist, in übersichtlicher Weise eine Fülle von Material in keineswegs oberflächlicher Kürze zu bewältigen. L.
Hydraulische Motoren.
Theorie und Construction der Brunnenanlagen, Kolben- und Centrifugalpumpen, der Turbinen, Ventilatoren und Exhaustoren. Für technische Lehranstalten, sowie für den praktischen Gebrauch bearbeitet von C. Fink, Prof. und ordentl. Lehrer an der königl. Gewerbe-Akademie zu Berlin. Zweite sehr vermehrte und verbesserte Auflage. Mit 53 Holzschnitten und 8 lithographirten Tafeln. Berlin, 1878. Rudolph Gaertner. –
Dieses Buch ist zusammengestellt aus dem in Bd. XVI, S. 637 d. Z., besprochenen Werke des Verfassers „Construction der Kolben- und Centrifugalpumpen, Ventilatoren und Exhaustoren“, einer in den „Verh. des Vereines zur Bef. des Gewerbfl.“, 1877, veröffentlichten „Theorie und Con