LXXX. Ueber Mead's kreisende Dampfmaschine und uͤber die von Galloway an derselben angebrachten Verbesserungen. Von J. Murdoch. Aus dem Mechanics' Magazine, No. 515 und 516. Mit Abbildungen auf Tab. VI. Mead's kreisende Dampfmaschine. Das Mechanics' Magazine enthielt vor einiger Zeit eine Beschreibung einer von Hrn. Grabame erfundenen kreisenden DampfmaschinePolyt. Journal, Bd. XLVIII. S. 342., an welcher zwei, in einen Cylinder eingeschlossene und an verschiedenen Achsen sich drehende Kolben der Maschine eine kreisende Bewegung mittheilen sollen, indem jeder der Kolben bei seiner Umdrehung stationaͤr wird und als Dampfsperrer wirkt, waͤhrend der andere Kolben eine Umdrehung in dem Cylinder zuruͤklegte und die Maschine herumtrieb. Die Maͤngel und Fehler an dieser Maschine sind zu augenscheinlich, als daß sie einer eigenen Darlegung beduͤrften; interessanter duͤrfte aber dafuͤr eine Beschreibung jener Dampfmaschine seyn, welche Mead nach demselben Principe verfertigte, und an der Galloway spaͤter eine Verbesserung anbrachte. Diese beiden Maschinen verdienen naͤmlich hauptsaͤchlich wegen der sinnreichen Methode, nach welcher die kreisende Bewegung des Flugrades unterhalten wird, so wie auch deßwegen, weil sie weder Klappen noch Haͤhne von irgend welcher Art erfordern, besondere Beruͤksichtigung. Fig. 16 zeigt einen Durchschnitt, Fig. 17 hingegen einen Grundriß der Mead'schen Maschine. An beiden Figuren beziehen sich gleiche Buchstaben auf gleiche Gegenstaͤnde. Die Dampfkammer besteht aus einem hohlen Ringe, der von zwei zusammengebolzten Platten ab gebildet wird. Innerhalb dieser kreisfoͤrmigen Hoͤhle befinden sich zwei kreisfoͤrmige Kolben cd. Der Kolben c ist mittelst einer kreisrunden Platte e an der hohlen Welle f festgemacht, die sich in einer Schlußbuͤchse in der Platte a umdreht. Der Kolben d ist auf eine aͤhnliche Weise mittelst der Platte g an einer Welle befestigt, die sich mit dem einen Ende in einer Schlußbuͤchse in der Platte b bewegt, waͤhrend ihr anderes Ende durch die hohle Welle f geht. An dem Ende der Welle f ist ein Winkelhebel k befestigt, und an der Welle i befindet sich ein Winkelhebel m, der dem vorhergehenden an Laͤnge gleich ist. n ist ein Flugrad, dessen Welle in den Zapfenlagern oo ruht. Der Mittelpunkt des Flugrades faͤllt nicht mit den Achsen der Winkelhebel k und m zusammen, sondern befindet sich in einer Entfernung von demselben, welche etwas geringer ist, als die Laͤnge der Winkelhebel. An der vorderen Flaͤche des Flugrades, der Dampfkammer zunaͤchst, ist eine Stange p angebracht, welche mit einem Laͤngenausschnitte versehen ist, in dem sich die Stifte der Winkelhebel, die zur Verminderung der Reibung mit Rollen qr versehen sind, bewegen; s ist der Dampfweg und t die Austrittsoͤffnung. v, w, x, z sind die Arme des Flugrades. Das Spiel der Maschine kann auf folgende Weise erlaͤutert werden. Die Mittellinie des Ausschnittes pp, in welchem sich die Gegenreibungsrollen bewegen, geht durch den Mittelpunkt des Flugrades, so daß sich die Rollen also bei jeder Stellung des Flugrades in irgend einer diametralen Linie dieses Rades befinden werden. Da dieselben nun bei ihrer Umdrehung den durch punktirte Linien bezeichneten Kreis beschreiben, so werden die beiden Punkte, in welchen dieser Kreis bei irgend einer Stellung des Flugrades die Mittellinie des Ausschnittes durchschneidet, die Stellung bezeichnen, in der sich die Rollen um diese Zeit befinden. Und zieht man von diesen Punkten aus an den Mittelpunkt der Dampfkammer Linien, so werden diese Linien die Stellung der Kolben andeuten. Hieraus ersieht man, daß, waͤhrend ein Kolben den Raum oder den kleinen zwischen den Oeffnungen ts befindlichen Kreis beschreibt, der andere Kolben den uͤbrigen Theil des Kreises oder den Bogen s, x, t durchlaͤuft. Hr. Galloway macht in seiner Geschichte der Dampfmaschine folgende Bemerkungen uͤber diese Erfindung: „Die Methode, nach welcher Hr. Mead das Schlagen der beiden Scheidewaͤnde zu vermeiden suchte, ist wie mir scheint, die gelungenste, die noch zur Beseitigung dieses Hindernisses, an welchem wahrscheinlich auch der Plan Hornblower's scheiterte, angegeben wurde. Der sich bewegende Kolben wird hier naͤmlich mittelst des Flugrades allmaͤhlich zu einem Ruhestaͤnde gebracht, so daß das Schlagen beinahe ganz aufgehoben wird. Obschon kein Grund vorhanden ist, aus welchem man vermuthen koͤnnte, daß die Liederung bei dem Uebergange uͤber die Muͤndungen, welche zum Ein- und Austritte des Dampfes dienen, ausgetrieben werden koͤnnte, so ließe sich diesem Uebelstande doch durch Anwendung einer metallenen Liederung leicht abhelfen. Wenn mit dieser Maschine je unter Umstaͤnden, die kein locales Hinderniß darboten, ein Versuch im Großen angestellt wurde, so muß ich gestehen, daß ich nicht einsehe, warum deren Wirkung nicht wenigstens eben so groß war, als jene einer Balken- oder Schwengelmaschine. Es ist zwar wahr, daß die Umdrehung weder continuirlich, noch gleichmaͤßig ist; allein dieß ist hier nicht im groͤßeren Maße, als bei irgend einer anderen Maschine der Fall; im Gegentheile wird an anderen Maschinen bei jeder Aenderung der Bewegung eine viel groͤßere Menge von Materie oder Koͤrper in Ruhestand versezt.“ Die Ansicht des Hrn. Galloway scheint mir in obiger Stelle in einer Hinsicht nicht ganz richtig: die Bewegung der Kolben ist naͤmlich zwar nicht gleichmaͤßig, aber doch continuirlich; denn die Kolben kommen, obschon deren Bewegung waͤhrend eines Theiles der Umdrehung um Vieles langsamer wird, doch nie in vollkommenen Ruhestand, wie bei den Maschinen mit Wechselbewegung. Die Maschine des Hrn. Galloway, zu deren Beschreibung ich sogleich uͤbergehen werde, war urspruͤnglich fuͤr ein Geblaͤs bestimmt; man wird aber leicht einsehen, daß sie sehr gut auch als Dampfmaschine angewendet werden kann. Ein Einwurf gegen die Mead'sche Maschine ist der, daß die Dampfkammer im Durchschnitte kreisfoͤrmig ist: ein Umstand, der in der Ausfuͤhrung seine Schwierigkeiten hat. Ich glaube, daß Hr. Mead die Kreis form bloß deßwegen anwendete, weil ein vierekiger Kolben unmoͤglich mit Hanf geliedert werden kann, und weil die metallenen Liederungen zu seiner Zeit noch hoͤchst unvollkommen waren. Da die metallenen Liederungen gegenwaͤrtig nun aber an Kolben von jeder Form angebracht werden koͤnnen; so gab Hr. Galloway seinen Kolben die Form eines Rechtekes, so daß sich dieselben innerhalb einer cylindrischen Dampfkammer bewegen, bei welcher die Einwuͤrfe gegen die Mead'sche Dampfkammer wegfallen. Eine andere Abweichung von der Mead'schen Maschine besteht darin, daß Hr. Galloway statt des Ausschnittes, in der sich die Stifte der Winkelhebel bewegten, Verbindungsstangen anbrachte, welche von den Winkelhebeln an das Flugrad fuͤhren, so daß auf diese Weise die Schieberbewegung wegfaͤllt. Fig. 18 ist ein Durchschnitt des Cylinders der Galloway'schen Maschine nach der Richtung der Achse. Fig. 19 ist eine Fronteansicht der Winkelhebel und der Verbindungsstangen mit einem Durchschnitte des Cylinders quer durch die Achse, um die Dampfwege und die Form der Kolben zu zeigen. An beiden Figuren beziehen sich gleiche Buchstaben auf gleiche Gegenstaͤnde. a ist der Dampfcylinder; b ein an der hohlen Achse oder Welle c befestigter Kolben, d ist ein Kolben, welcher an der durch die Achse c gehenden Achse e befestigt ist. f, ein Winkelhebel an dem Ende der Welle c: g ein Winkelhebel an der Welle e: h ein Flugrad an der Welle i, welche in einer Entfernung, die der Laͤnge der Winkelhebel c oder e nicht ganz gleichkommt, excentrisch gegen die Achse des Cylinders gestellt ist. Diese Winkelhebel stehen durch die Stangen k und l mit den Stiften mn, welche sich an entgegengesezten Punkten der vorderen Flaͤche des Flugrades befinden, in Verbindung, o ist der Dampfweg; p der Austrittsweg fuͤr den Dampf. Soll die Maschine jedoch so eingerichtet seyn, daß sie nach beiden Richtungen arbeiten kann, so muß an diesen Dampfwegen eine Schieberklappe oder ein Hahn mit vier Wegen angebracht werden, damit deren Funktionen umgekehrt werden, rrrr sind hoͤlzerne Stuͤke von der Form eines Sectors, von denen an jeder Seite eines jeden Kolbens eines angebracht ist, die jedoch, um den Dampf nicht zu unterbreche, nicht bis an den Umfang des Cylinders reichen. Die Wirkung dieser Kolben ist jener an der Mead'schen Maschine aͤhnlich, indem der eine Kolben nach der Richtung des Pfeiles durch den Bogen osp laͤuft, waͤhrend sich der andere durch den Bogen po, d.h. von dem Austrittswege bis zum Dampfwege, bewegt. Die beiden Maschinen, welche ich hier beschrieben habe, sind, wie ich glaube, die besten von allen den Dampfmaschinen, welche nach diesem Principe (d.h. mit zwei kreisenden Kolben) erbaut wurden. Die Art und Weise, auf welche die Bewegung auf das Flugrad fortgepflanzt wird, ist in beiden Fallen sehr sinnreich. Allein ich glaube doch, daß sich gegen das Princip ein Einwurf machen laͤßt, der dessen Tauglichkeit großen Eintrag thun moͤchte. Der Dampf druͤkt offenbar auf beide Kolben mit gleicher Kraft, jedoch nach entgegengesezten Richtungen, und das Flugrad wird bloß dadurch zur Umdrehung veranlaßt, daß der eine Winkelhebel mit groͤßerer Hebelkraft oder unter einem guͤnstigeren Winkel auf das Flugrad wirkt, als der andere. Der wirksame Druk wird sich daher nicht wie der ganze Druk auf einen der Kolben, sondern wie der Unterschied in der Hebelkraft der beiden Kolben verhalten. In Folge der schiefen Richtung, in welcher die Winkelhebel waͤhrend eines betraͤchtlichen Theiles der Umdrehung auf das Flugrad wirken, wird ferner auch eine starke Spannung und Reibung entstehen. Da endlich der Bau dieser Maschinen offenbar weit zusammengesezter ist, als jener der gewoͤhnlichen Dampfmaschine mit Wechselbewegung von der einfachsten Art; da ferner in beiden Faͤllen ein Flugrad noͤthig ist, damit die kreisende Bewegung der Maschine selbst bei einem gewissen Punkte der Umdrehung keine Unterbrechung erleide, und da folglich beiderlei Maschinen in Hinsicht auf Ersparniß an Raum nichts vor einander voraus haben, so glaube ich, daß die Maschinen mit kreisender Bewegung im Ganzen jenen mit Wechselbewegung nachstehen.