XXVIII. Verbesserungen in Verfertigung und im Betriebe der Luft- und Dampf-Maschinen, und im Kessel oder Dampferzeuger, auch in der Anwendung dieser, auf diese Weise verbesserten Maschinen nach einer neuen Methode Fahrzeuge und andere schwimmende Koͤrper vorwaͤrts zu treiben; worauf Thom. Tippett zu Gwennap in Cornwallis sich am 5. Dec. 1828 ein Patent ertheilen ließ.Wir haben von dieser Maschine bereits im XXXI. Bande S. 414. Nachricht gegeben, nach einem, wie es aus der gegenwaͤrtigen vollstaͤndigen Patent-Erklaͤrung erhellt, unvollkommenen Berichte im Register of Arts. Wir tragen hier die vollstaͤndige Patent-Erklaͤrung nach.A. d. R. Aus dem Repertory of Patent-Inventions. August 1830. Mit Abbildungen auf Tab. III. Tippett, uͤber Luft- und Dampf-Maschinen. Meine Verbesserungen an Maschinen, die mit Dampf und Luft betrieben werden oder mit atmosphaͤrischem Druke, und an dem Kessel und an dem Verfahren diese verbesserten Maschinen zu benuͤzen, sind in folgender Beschreibung und Zeichnung erklaͤrt: Meine Maschine besteht aus zwei Werkcylindern, die mit Staͤmpeln, Klappen, Verbindungsroͤhren und den uͤbrigen Theilen der Cylinder einer Dampfmaschine versehen sind; einer dieser Cylinder hat innenwendig vier Mal so viel Hohlraum als der andere, und ist an einem Ende in die Luft oder in die Atmosphaͤre offen, waͤhrend der andere kleinere Cylinder an beiden Enden geschlossen ist. Ich verbinde die Staͤmpelstangen beider Cylinder mit demselben Ende des Balkens einer Dampfmaschine auf die gewoͤhnliche Weise so, daß die des groͤßeren Cylinders am weitesten von dem Mittelpunkte der Bewegung des besagten Balkens entfernt wird. Nachdem ich die Luft aus den besagten Cylindern durch Einlassung des Dampfes aus dem Kessel auf die gewoͤhnliche Weise ausgeblasen habe, lasse ich den Dampf aus dem Kessel durch eine eigene Roͤhre in den oberen inneren Theil meines kleineren geschlossenen Cylinders uͤber dem Staͤmpel desselben, und oͤffne gleichzeitig die Klappen, welche Dampf aus dem unteren Theile des besagten Cylinders und aus dem unteren Theile des großen offenen Cylinders unter ihren Staͤmpeln durch Roͤhren zu dem Verdichter lassen, welcher Verdichter auf die gewoͤhnliche Weise eingerichtet ist. Auf diese Weise wird eine Annaͤherung zu einem leeren Raume unter den besagten Staͤmpeln gebildet, und der groͤßere Staͤmpel wird abwaͤrts oder gegen das geschlossene Ende seines Cylinders gedruͤkt, indem der Druk der Atmosphaͤre auf jene Seite desselben wirkt, die der Luft ausgesezt ist, waͤhrend der Staͤmpel des kleineren Cylinders gleichfalls gleichzeitig durch den Druk des Dampfes aus dem Kessel abwaͤrts oder in derselben Richtung mit dem anderen Staͤmpel gedruͤkt wird. Ich sperre dann die Verbindung zwischen den unteren Extremitaͤten meiner beiden Cylinder und des Verdichters auf die gewoͤhnliche Weise ab, und eroͤffne zu gleicher Zeit mittelst einer hierzu eigens vorgerichteten Roͤhre eine Verbindung zwischen dem oberen Ende meines kleineren geschlossenen Cylinders und dem unteren Ende meines groͤßeren offenen Cylinders, unter dem Staͤmpel desselben, waͤhrend gleichzeitig eine Verbindung zwischen dem Kessel und dem unteren Ende meines kleineren Cylinders unter dem Staͤmpel desselben hergestellt wird. Die Wirkung dieser beiden lezten vereinten Operationen wird diese seyn, daß die Staͤmpel beider Cylinder aufwaͤrts getrieben werden: der Staͤmpel des kleineren Cylinders durch die Kraft des Dampfes aus dem Kessel, und der Staͤmpel des groͤßeren offenen Cylinders durch die Differenz oder durch den Ueberschuß des Drukes des Dampfes unter demselben, der auf die groͤßere Oberflaͤche desselben wirkt, vom oder gegen den Druk desselben auf den Staͤmpel des kleineren Cylinders in entgegengesezter Richtung, welcher kleinere Cylinder nur ein Viertel der Flaͤche des anderen Staͤmpels haͤlt. Dieser Differenz oder diesem Ueberschusse kommt noch der Umstand zu Huͤlfe, daß der Dampf expansiv wirkt, indem er von dem oberen Theile des kleineren Cylinders zu dem unteren des groͤßeren offenen unter seinem Staͤmpel uͤbergeht. Diese Wirkung ist erfahrnen Mechanikern wohl bekannt, und wurde von Hrn. Jak. Watt schon vor langer Zeit bei anderen Arten von Anwendung berechnet und benuͤzt. Er bewies hierbei, daß, in einigen Faͤllen, eine gegebene Menge dichten Dampfes doppelt so viel arbeitet, als sie geleistet haben wuͤrde, wenn man den Dampf in gleichfoͤrmigem Druke angewendet haͤtte. Ich bediene mich einer Luftpumpe mit meinem Verdichter, die von der gewoͤhnlichen Einrichtung ist; ziehe es aber vor, daß ihre Stange mit jenem Theile des Balkens der Maschine verbunden ist, der auf der entgegengesetzen Seite des Mittelpunktes der Bewegung desselben gelegen ist in Hinsicht auf diejenige, mit welcher die Staͤmpelstangen der beiden vorigen bereits beschriebenen Cylinder vereinigt sind. Ich bearbeite, oder oͤffne und schließe die Klappen meiner Maschine, so wie es nothwendig ist, und verrichte alle uͤbrigen an der Maschine nothwendigen Arbeiten durch irgend ein gutgefundenes und zu diesen Zweken gewoͤhnlich gebrauchtes Mittel. Die Verbindungsstange, durch welche die Maschine auf ein Flugrad wirkt um andere Maschinen dadurch zu drehen, oder Pumpen zu bewegen um das Wasser aus Brunnen oder Bergwerken herauszufordern, befestige ich auch auf gewoͤhnliche Weise an dem Haupte des Balkens, das von den arbeitenden Cylindern am meisten entfernt ist. Ich fahre, durch Wiederholung der bereits beschriebenen Operationen, fort, die Maschine so lang im Gange zu erhalten, als es nothwendig ist. Meine Verbesserungen an dem Kessel oder Dampferzeuger werden dadurch bewirkt, daß ich ein halbcylindrisches Gefaͤß, welches nach unten zu flach ist, uͤber einem cylindrischen Kessel parallel mit demselben anbringe, und beide durch mehrere senkrechte Roͤhren mit einander verbinde, welche ich am liebsten in drei Reihen anbringe, die zwischen dem oberen Theile des Cylinders, und dem unteren flachen Theile des halben Cylinders hinlaufen. Eine dieser Roͤhrenreihen laͤuft in der Mitte laͤngs der obersten Woͤlbung des cylindrischen Kessels hin, und die beiden anderen Reihen derselben stehen in gleichen Entfernungen zu beiden Seiten von der mittleren Reihe. Ich finde es besser, wenn der Feuerherd fuͤr meinen Kessel innerhalb des cylindrischen Theiles desselben angebracht wird, wie es bei Kesseln dieser Art gewoͤhnlich ist, und wenn nebenher noch ein anderer kleiner Vorbereitungskessel, von gleicher Tiefe und Breite mit dem Cylinder, vorgerichtet ist, der jedoch sehr kurz ist, und aufrecht an dem dem Feuerherde gegenuͤber stehenden Ende meines cylindrischen Kessels dasteht. Ich verbinde die oberen Theile der beiden Kessel mittelst einer horizontalen Roͤhre, und lasse die erhizten Daͤmpfe und die Flamme von dem oben erwaͤhnten Feuerherde durch meinen cylindrischen Kessel laufen, damit beide gegen das anliegende Ende meines Vorbereitungskessels anschlagen, und dann an den Boden meines halbcylindrischen Aufsazes aufsteigen. Nachdem sie laͤngs demselben in einen ihrem vorigen Laufe entgegegengezten Richtung hingezogen sind, lasse ich sie durch aͤußere Zuͤge laͤngs den Seiten meines cylindrischen Kessels in der Naͤhe des Vordertheiles desselben, niedersteigen, und dann in ihrer ersten Richtung an dem unteren Theile desselben nach dem unteren Theile meines Vorbereitungskessels hinlaufen, hinter welchem sie wieder aufsteigen bis an den obersten Theil des halbwalzenfoͤrmigen Aufsazes, laͤngs dessen ganzer Ausdehnung sie dann zu dem Schornsteine laufen, der unmittelbar uͤber dem Vordertheile des Kessels errichtet ist. Die Flamme und die heißen Daͤmpfe circuliren nun auf besagte Weise mittelst einer eigenen Vorrichtung aus Ziegelmauerwerk, in welches das Ganze auf die den Baumeistern solcher Vorrichtungen wohlbekannte Weise, die keiner weiteren Beschreibung bedarf, eingeschlossen wird. Der nach obiger Art errichtete zusammengesezte Kessel wird mittelst einer Drukpumpe mit Wasser versehen, die durch die Maschine getrieben wird. Auf diese Weise gelangt das Wasser mittelst einer Roͤhre unten am Boden des Vorbereitungskessels in denselben, und geht aus dem oberen Theile desselben, nachdem es einige Hize aufgenommen hat, in den cylindrischen Kessel, und steigt aus diesem durch die senkrechten Roͤhren in den halbcylindrischen Aufsaz in die Hoͤhe: eine hinlaͤngliche Hoͤhe, um einen großen Theil desselben daselbst hizen zu lassen, jedoch nicht so hoch, um diesen Aufsaz zu hindern auch als Dampfbehaͤlter zu dienen, und zu viel von dem Inneren desselben einzunehmen. Indem ich meinen Kessel auf diese Weise baue, scheint es mir, daß ich im Stande bin das Wasser in demselben weit schneller zu hizen, und mit wenigeren Kosten fuͤr Feuermaterial, als in einem gewoͤhnlichen Kessel, indem das Wasser in demselben eine weit ausgebreitetere Oberflaͤche der Einwirkung des Feuers aussezt. Die neue Weise, Bothe mittelst dieser oben beschriebenen Maschine zu treiben, besteht 1) darin, daß ich zwei oder mehr hohle Cylinder horizontal in jedem Fahrzeuge unter der Oberflaͤche des Wassers so an dem Hintertheile desselben anbringe, daß ein Ende eines jeden derselben sich in das Wasser oͤffnet, der Cylinder selbst aber uͤberall so gepakt ist, daß durchaus kein Wasser in das Fahrzeug zwischen den Brettern des lezteren und den Seiten des ersteren eindringen kann. In diesen Cylindern lasse ich die Kurbeln vor- und ruͤkwaͤrts arbeiten mittelst Kurbeln, oder irgend einer anderen zwekmaͤßigen Vorrichtung, welche meine Dampfmaschine als Triebkraft in Bewegung sezt. Mechanikern sind diese Vorrichtungen bekannt. Ich regulire jedoch die Vorrichtung so, daß die Geschwindigkeit, mit welcher das Wasser ruͤkwaͤrts am Schiffe ausgetrieben wird, bedeutend groͤßer ist, als die Schnelligkeit, mit welcher dasselbe in die Cylinder eintritt. 2) lasse ich starke metallne Stangen am Hintertheile des Schiffes sich vorwaͤrts und rükwärts bewegen, die in Schlußbuͤchsen unter der Oberflaͤche des Wassers laufen, auf aͤhnliche Weise, wie die Bewegung der oben erwaͤhnten Staͤmpelstangen bewirkt wird; an den aͤußeren Enden dieser Stangen bringe ich, in gehoͤrigen Gefuͤgen, Faͤcher oder flache Platten an, die sich dicht an die Stangen oder nach der Richtungslinie derselben anschließen, wenn diese Stangen einwaͤrts; gezogen werden, und wieder nach auswaͤrts von den Stangen weg sich oͤffnen, wenn diese nach außen (ruͤkwaͤrts gegen das Hintertheil des Schiffes hin) gestoßen werden: die Oeffnung uͤbersteigt einen rechten Winkel gegen die Stangen nicht. Dieß kann leicht durch Haͤlter geschehen, die an den besagten Faͤchern, oder in den Gefuͤgen, mittelst welcher sie an den Stangen befestigt sind, angebracht sind. Diese Faͤcher treiben nun, indem sie mit ihren ausgebreiteten Flaͤchen gegen das Wasser druͤken, wenn die Stangen auswaͤrts getrieben werden, das Schiff durch ihre Reaction; waͤhrend sie, auf der anderen Seite, wenn sie auf oben erwaͤhnte Weise zusammengelegt werden, dem Wasser eine verhaͤltnißmaͤßig nur kleine Oberflaͤche darbieten, und folglich nur einen geringen Widerstand in der Bewegung des Schiffes erzeugen, wenn sie, ehe man sie wieder hervorstoͤßt, eingezogen werden. Ich habe, zur besseren Erlaͤuterung, folgende Abbildung beigefuͤgt. Fig. 11. ist eine Darstellung einer meiner verbesserten Maschinen, die mit Luft und Dampf oder atmosphaͤrischem Druke getrieben wird. N. 1. ist der Balken der Maschine. N. 2. der groͤßere Cylinder, der oben gegen die Luft offen ist. N. 3. ist der kleinere geschlossene Cylinder. N. 4. die Verbindungsroͤhre zwischen dem oberen Theile des kleineren Cylinders und dem Boden des groͤßeren. N. 5. die Klappenbuͤchse an dem oberen Ende des kleineren Cylinders. N. 6. die Klappenbuͤchse am Boden desselben Cylinders. N. 7. die Klappenbuͤchse am Boden des groͤßeren oder Luftcylinders. N. 8 8. die Auszugsroͤhren aus beiden Cylindern nach dem Verdichter. N. 9. der Verdichter. N. 10. eine Roͤhre, die von dem Verdichter nach der Luftpumpe leitet. N. 11. eine Klappe in dieser Roͤhre, die sich gegen die Luftpumpe oͤffnet. N. 12. eine Luftpumpe. N. 13. die Pumpenstange der Luftpumpe. N. 14. die Pfropfstange, wodurch das Raͤderwerk oder der Apparat zum Triebe der Klappen bewegt wird. N. 15. die Muͤndung fuͤr die Dampfroͤhre, welche mit dem Kessel in Verbindung steht. N. 16. das Haupt des Balkens, an welchem eine Verbindungsstange angebracht ist, um ein Flugrad zu drehen, welches die Maschinerie treibt, oder die Pumpen um Wasser aus den Bergwerken oder aus den Brunnen zu schoͤpfen. N. 17 17. die Staͤmpelstangen. Fig. 12. zeigt meinen verbesserten Kessel von der Seite. N. 1. ist der halbwalzenfoͤrmige Dampferzeuger. N. 3. der cylindrische Kessel. N. 4444. sind die senkrechten Roͤhren, welche den cylindrischen Kessel mit dem halbcylindrischen Dampferzeuger verbinden. N. 5. der Vorbereitungs- oder Speisungskessel. N. 6. die Roͤhre, welche N. 5. und N. 3. verbindet. N. 7. die Fuͤllungsroͤhre des vorbereitenden Kessels. N. 8. das Loch, durch welches der Mann in den Kessel kriecht. N. 9. die Sicherheitsklappe. N. 10. ein Theil der Roͤhre, der zur Maschine fuͤhrt. Fig. 13. stellt den Kessel von dem vorderen Ende dar. N. 1. ist das Ende des halbwalzenfoͤrmigen Dampferzeugers. N. 2. die Feuerroͤhre, die den Feuerherd und die Aschengrube einschließt. N. 444. sind verticale Roͤhren, welche den cylindrischen Kessel mit dem halbcylindrischen Dampferzeuger verbinden.