LXI. Verbesserungen an Maschinen, die durch Luft oder andere Gasarten in Betrieb gesezt werden sollen, worauf sich auf die Mittheilungen eines Ausländers hin William Newton, Civilingenieur im Chancery-lane, am 17. Jan. 1839 ein Patent ertheilen ließ. Aus dem London Journal of arts. Mai 1841, S. 153. Mit Abbildungen auf Tab. V. Newton's Verbesserungen an Maschinen, die durch Luft etc. in Betrieb gesezt werden sollen. Gegenwärtige Verbesserungen, welche dem Patentträger von Frankreich aus mitgetheilt wurden, bestehen 1) aus einer Combination von Mechanismen, deren Theile, einzeln genommen, wohl bekannt sind. Mit Hülfe dieser Combination wird die mechanische Kraft, welche man in Folge der abwechselnden Ausdehnung und Condensation eines Luft- oder Gasquantums dadurch erhält, daß man lezteres abwechselnd von einem erwärmten in ein kaltes Medium versezt, auf eine weit wirksamere Weise transmittirt und auf den Betriebsmechanismus übertragen, als dieß seither geschah. Die fraglichen Verbesserungen bestehen 2) aus anderen unten näher zu erläuternden Einzelnheiten. Die verschiedenen bekannten Theile des Apparates, deren Combination den ersten Theil der genannten Verbesserungen bilden, bestehen 1) in einem zur Aufnahme der Luft oder des Gases bestimmten Behälter, welcher den doppelten Dienst eines Heizbehälters und eines Condensators versieht, indem das eine Ende desselben der Hize ausgesezt wird, während das andere mit kaltem Wasser umgeben ist, oder auf sonstige Weise kühl erhalten wird; 2) in einem Behälter, welcher in den oben erwähnten Behälter paßt, jedoch so, daß er denselben nicht ganz ausfüllt, sondern noch einen zur Aufnahme eines Luft- oder Gasquantums hinreichenden Raum übrig läßt; dieser Behälter dient dazu, wenn er nach der einen Richtung bewegt wird, das in dem erwärmten Raum enthaltene Luft- oder Gasquantum nach dem einen Ende, und wenn die Bewegung nach entgegengesezter Richtung erfolgt, das abgekühlte Gas oder die abgekühlte Luft nach dem entgegengesezten Ende des Behälters zu versezen; 3) in einem Apparate oder Mechanismus, welcher mit dem Luftbehälter dergestalt verbunden ist, daß dadurch die Transmission der aus der abwechselnden Ausdehnung und Contraction der Luft resultirenden Kraft erreicht wird. Diese Ausdehnung und Contraction der Luft geschieht vermittelst Wassers oder sonstiger sogenannter incompressibler Flüssigkeiten. Fig. 1 stellt die Maschine, welche die erwähnte Combination in sich schließt, in der einfachsten Form dar. a, a, b, b sind zwei oben und unten geschlossene cylindrische Behältnisse, welche zur Aufnahme der zum Betrieb der Maschine dienenden Luft oder Gasart bestimmt sind, und im ganzen Verlaufe nachstehender Beschreibung Luftcylinder genannt werden. Sie sind von äußeren Cylindern umschlossen, deren obere Enden durch den Apparat d, d mit einem Ofen F in Verbindung stehen, während ihre unteren Enden bei e, e mit kaltem Wasser gefüllt sind. Die unteren Enden der Luftcylinder communiciren mittelst gebogener Röhren g, h mit einem Cylinder B, dem sogenannten arbeitenden Cylinder, und zwar steht der eine Luftcylinder b mit dem oberen Theile desselben oberhalb des Kolbens C, der andere Luftcylinder a mit dem unteren Theile desselben unterhalb des Kolbens in Verbindung. Der arbeitende Cylinder und die Röhren g, h sind, wie man aus Fig. 1 ersieht, mit Wasser oder einer anderen incompressiblen Flüssigkeit gefüllt. Die Erläuterung des Princips, wonach die Quantität des Wassers regulirt werden kann, folgt unten. D und E sind die translocirenden Behältnisse (displacing vessels). Sie bestehen aus hohlen, an beiden Enden geschlossenen Cylindern, die mit einer nicht wärmeleitenden Substanz gefüllt, kürzer und von geringerem Durchmesser als die Cylinder a, a, b, b sind, so daß sie frei auf- und niedergleiten können, und zwischen sich und der inneren Fläche der Luftcylinder nur einen ganz schmalen, ringförmigen Raum übrig lassen. An die unteren Enden der Translocationsbehältnisse D, E sind Stangen l, l befestigt, welche in Stopfbüchsen durch die Böden der äußeren Cylinder c, c laufen und dazu dienen, die Behälter D und E auf die unten zu erläuternde Weise auf und nieder zu bewegen. F ist der Ofen und G sein Rauchfang. Die Flamme und erhizte Luft tritt aus dem Ofen durch die Oeffnungen d, d in die Cylinder c, c und circulirt in den die Luftcylinder a, a, b, b rings umgebenden, als Rauchfänge dienenden Räumen; von da streicht sie durch die Röhre H, worin zur Regulirung des Zuges in dem Kamine G die Register 1,2 angebracht sind. i, i ist ein mit einem schlechten Wärmeleiter gefüllter Mantel, welcher den oberen Theil des Apparates umschließt, um dem Verlust an Wärmestoff aus demselben in Folge der Strahlung vorzubeugen. Die Kaltwasserbehälter oder Condensationscisternen e, e müssen in dem Maaße, als das Wasser in Folge der Maschinenthätigkeit warm wird, regelmäßig mit frischem Wasser gespeist werden. Dieß geschieht mit Hülfe von Pumpen, die durch die Maschine selbst in Bewegung gesezt werden. Wir hielten es nicht für nöthig, diese Pumpen in den Abbildungen mit darzustellen, indem ihre Construction und die Art ihrer Bewegung nichts Eigenthümliches in sich schließt. Die Thätigkeit der Maschine Fig. 1 gestaltet sich folgendermaßen. Es ist zunächst zu bemerken, daß wir, um Wiederholungen zu vermeiden, gewöhnliche Luft als wirkendes Agens annehmen. Diese Luft soll die Maschine in der Art betreiben, daß an den erhizenden und condensirenden Enden der beiden Luftcylinder solche Temperaturen hervorgebracht werden, daß das in jedem Cylinder enthaltene Luftquantum in seinem ausgedehnten Zustande am erhizten Ende den doppelten Raum einnimmt, welchen es im Zustande der Contraction am Condensirungsende einnimmt. So nimmt mit Bezug auf Fig. 1 das im Zustande der Expansion befindliche Luftquantum 3 den doppelten Raum des Luftquantums 4 ein, welches in Folge der Abkühlung im Zustande der Contraction sich befindet. Auf der anderen Seite steht das Wasser mit dem Boden des Luftcylinders b beinahe in gleicher Höhe, während es im Behälter a die Höhe der Linie 5 erreicht, so daß es denjenigen Theil des durch das Translocationsbehältniß nicht in Anspruch genommenen Raumes einnimmt, welchen das Luftquantum in Folge seiner Zusammenziehung nicht erfüllt. In der Fig. 1 dargestellten Lage der Theile findet Gleichgewicht statt; der durch das im Behältniß b, b befindliche Luftquantum ausgeübte Druk auf die Wasserfläche in der Röhre h wird durch den Druk der Luft und der Wassersäule in dem Behältniß a, a balancirt. Wenn nun aber der eine Translocationsbehälter D niedergedrükt wird, während der andere E in die Höhe geht, so wird sich die nach dem erhizten Ende des Luftcylinders a, a versezte kalte Luft 4 rasch in das doppelte Volum ausdehnen, während die durch die entgegengesezte Bewegung des Behälters E nach dem kälteren Condensirungsende des Cylinders b versezte heiße Luft 3 eben so rasch sich in die Hälfte ihres Volums zusammenziehen wird. Hieraus ergibt sich als Resultat einerseits eine Vermehrung des Druks an dem oberen Ende des Behälters a, a, und dieser Druk wird vermittelst der zwischen dem Behältniß D und dem Cylinder a, a befindlichen Luftsäule auf die Oberfläche 5 des Wassers wirken und sie niederdrüken, andererseits eine Verminderung des Druks in dem Raume unterhalb des Translocationsbehälters E. Daher wird die auf der Oberfläche des Kolbens C ruhende Wassersäule von einem Theile des auf ihr lastenden Druks befreit, während auf die gegen die Unterfläche des Kolbens drükende Wassersäule ein erhöhter Druk wirkt. Folglich steigt der genannte Kolben mit einer Kraft, deren Intensität durch die Differenz zwischen dem Druk der erhizten und ausgedehnten Luft in dem einen Cylinder und dem Druk der abgekühlten und zusammengezogenen Luft in dem anderen Cylinder regulirt wird. Wird nun die Bewegung der Translocationsgefäße umgekehrt, d.h. wird der Behälter E hinabgedrükt und der Behälter D emporgehoben, so findet ein entsprechender Wechsel des Druks an den entgegengesezten Seiten der Flüssigkeit in den Röhren g und h und am Cylinder B statt; der Druk auf die Oberfläche der Flüssigkeit in dem Luftbehälter b, b wird nämlich gesteigert, und der Druk auf die Oberfläche der Flüssigkeit in dem Behälter a, a vermindert; das Wasser sinkt daher in dem Behälter b, b, steigt in dem Behälter a und drükt den Kolben C nieder. Auf diese Weise dauert das wechselnde Spiel des Kolbens so lange, als man den Versezungsgefäßen D und E eine alternirende Auf- und Niederbewegung ertheilt. Der Durchmesser und Kolbenhub des Treibkolbens C, so wie die Quantität der zur Transmission der mechanischen Kraft verwendeten Flüssigkeit sind in Beziehung auf die Größe der für die Luft an den Enden der Luftcylinder gelassenen Räume so proportionirt, daß bei jedem Kolbenhub das Volumen des verdrängten Wassers gleich wird dem mit kalter Luft gefüllten Raume 4 in dem Cylinder a, a, und der Hälfte des mit heißer Luft erfüllten Raumes 3 in dem Cylinder b, b. Die erhizte Luft gibt bei ihrem Niedersteigen nach den unteren Enden der Luftcylinder einen Theil ihrer Wärme an die Oberflächen dieser Cylinder und der Verdrängungsgefäße in der Mitte ihrer Länge ab. Diese Wärme oder ein beträchtlicher Theil derselben wird wieder durch die von den Condensationsenden der Cylinder nach ihren erhizten Enden strömende kalte Luft aufgenommen. Um den Erfolg noch zu erhöhen, füllt man die zwischen den Luftcylindern und den Translocationsbehältern liegenden Zwischenräume, wenn die Maschine nach einem großen Maaßstabe ausgeführt wird, theilweise mit ganz dünnen Metallplatten aus, welche rings um dieselben gelegt oder gewunden werden, so daß sie eine sehr große Oberfläche darbieten. Oder man schiebt anstatt solcher Windungen dünner Platten einen oder mehrere concentrische Cylinder von äußerst dünnem Metall oder ein Drahtgewebe über die Verdrängungsgefäße in die zwischen ihnen und den Luftcylindern befindlichen Zwischenräume. Die unteren Enden der Translocationsgefäße können mit einer Reihe dünner Metallplatten, von denen eine an die andere befestigt ist, versehen werden, wie 7 und 8, Fig. 1, zeigt. Diese Platten tauchen, wenn die Translocationsbehälter niedersteigen, in das Condensationswasser ein, werden abgekühlt, und tragen dadurch zu einer rascheren Abkühlung der erhizten Luft bei, wenn diese in die unteren Enden der Luftbehälter versezt wird. Die Kolbenstange des Treibkolbens C wird mittelst eines geeigneten Zwischenmechanismus mit einem Schwungrad und anderen zur Transmission der Kolbenbewegung nöthigen Theilen in Verbindung gebracht. Um irgend ein Werk zu treiben, muß der Maschine die erste Bewegung mit der Hand ertheilt werden; ist diese aber einmal eingeleitet, so wird der Apparat durch Verbindung der Stangen l, l der Translocationsgefäße mit excentrischen Scheiben, die von der Achse des Schwungrades aus ihre rotirende Bewegung empfangen, in Gang erhalten. Diese excentrischen Scheiben haben eine solche Form, daß sie ein abwechselndes Steigen und Sinken jedes Verdrängungsgefäßes D, E zu der für die Umkehrung der Kolbenbewegung geeigneten Zeit veranlassen. Hinsichtlich der Anordnung des Mechanismus zur Bewegung der Translocationsbehältnisse will ich in keine näheren Details eingehen. Ich habe die Maschine als doppeltwirkend mit zwei Luftcylindern und Verdrängungsgefäßen dargestellt; es ist indessen klar, daß nach demselben Princip auch eine Maschine mit einfachem Hub sich construiren läßt, indem man nur wie bei einer einfach wirkenden Maschine ein passendes Gegengewicht anzubringen braucht. Ich gehe nun zur Beschreibung einer complicirteren, übrigens denselben Verbesserungen gemäß construirten Maschine über. Diese Maschine ist in den Figuren 2, 3 und 4, worin die zum Betrieb derselben nöthigen Theile sichtbar sind, dargestellt; in den wesentlichen Punkten kommt sie übrigens mit der so eben beschriebenen Maschine überein. Fig. 2 ist ein senkrechter Durchschnitt nach der Linie Y, Y des horizontalen Durchschnitts Fig. 3; lezterer ist nach der Linie Z, Z, Fig. 2 und 4, genommen. Fig. 4 ist ein Querschnitt nach der Linie X, X, Fig. 3. Die Maschine steht auf vier, an die Bodenplatte 3 befestigten Säulen 2, 2, Fig. 2. An die oberen Enden dieser Säulen ist eine starke gußeiserne Platte 4 geschraubt, an welche zwei weite Röhren 5 und 6 geschraubt sind. Eine dieser Röhren 5 steht durch eine der Röhre h, Fig. 1, entsprechende Röhre mit dem oberen Theil eines dem Cylinder B, Fig. 1, ähnlichen Cylinders oberhalb des Kolbens in Communication; und die andere 6 ist durch eine Röhre wie g, Fig. 1, mit dem unteren Theile dieses Cylinders unterhalb des Kolbens verbunden. Ich hielt es nicht für nöthig, den Treibkolben und Cylinder und die den Röhren g und h entsprechenden Communicationsröhren in der Zeichnung darzustellen. Die Luft- oder Gasbehälter a, a, b, b, 12 an der Zahl, sind in zwei Abtheilungen, jede von zwei Reihen, und jede Reihe zu drei Behältern, angeordnet (s. den Grundriß Fig. 3), und unten an die ihren Boden bildende Platte 4 befestigt. Diese Platte ist mit Leder überzogen, um als Liederung zu dienen, und die Fugen der Luftbehälter a, a und b, b luftdicht zu machen. Die Luftbehälter stehen durch die Wege 7 und 8 (Fig. 4) mit den Röhren 5 und 6 in Communication, nämlich die Behälter a mit der Röhre 6 und die Behälter b mit der Röhre 5. Außerdem stehen aber die sechs Behälter mittelst kleiner Röhren 9 und 10 auch unter sich in Verbindung, so daß der positive und negative Druk in allen sechs Luftbehältern a oder b einer jeden Abtheilung auf die Oberfläche des Wassers in der zu der betreffenden Abtheilung gehörigen Röhre 5 oder 6 wirkt, und mithin auf den Treibkolben übergetragen wird, wie wenn er nur von einem Luftbehälter ausginge. Vier von der Platte 4 in die Höhe gehende Pfeiler 11 dienen zur Einfassung der Cisterne 12, welche das die unteren Enden der Luftbehälter umgebende Condensationswasser enthält. Die Luftbehälter sind keine Cylinder, wie sie mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben wurden, sondern nur einem großen Theil ihrer Länge nach cylindrisch und endigen sich in lange Kegel. Die Translocationsgefäße D und E haben, wie die punktirten Linien in Fig. 2 andeuten, eine entsprechende Gestalt, und passen, wenn sie in die Höhe steigen, in die konischen Enden der Luftbehälter. Der Ofen F und sein Rauchfang wird von einem Gestell getragen, welches auf einer dünnen, an die oberen Enden der Pfeiler 11 befestigten Platte 13 ruht. Die Ofenhize tritt in die das obere Ende der Luftbehälter umgebenden und erwärmenden Räume f, f, Fig. 2, geht unter der Scheidewand 14 hinweg, steigt in dem Zugrohre g in die Höhe und gelangt von da durch das kurze Rohr 15 in das Kamin 16. In dem Rohre 15 befindet sich ein mit dem Regulirungsapparat in Verbindung stehendes Register, mit dem Zwek, die Temperatur gleichförmig zu erhalten, und einer aus allzu großer Intensität der Hize etwa hervorgehenden Beschädigung vorzubeugen. Der Regulator besteht aus einem mit gewöhnlicher Luft gefüllten geschlossenen Behältniß 17, Fig. 2, welches durch eine Röhre 18 mit einem anderen geschlossenen Behälter 19 in Verbindung steht. Lezterer communicirt durch das Rohr 20 mit dem oben offenen Gefäße 21. Die Gefäße 19 und 21 sind theilweise mit Wasser gefüllt, und an der Oberfläche des Wassers in 21 befindet sich ein Schwimmer 22, welcher durch eine Zwischenstange 23 mit dem äußeren Ende eines an der Achse des Registers 16 sizenden Arms 24 verbunden ist. Wenn nun die Ofenwärme die Temperatur der Luft in den Luftbehältern zu sehr steigert, so dehnt sich die in dem Behälter 17 enthaltene Luft aus und drükt das Wasser in dem Behälter 19 nieder; dadurch steigt der in dem Gefäße 21 befindliche Schwimmer und schließt das Register 16 zum Theil, und so umgekehrt. Der Mechanismus zur Bewegung der Translocationsgefäße durch die Thätigkeit der Maschine selbst ist in allen drei Figuren sichtbar. 24 ist eine Welle, woran zwei excentrische Scheiben 25 und 26 sizen; eine derselben hat die Bestimmung, auf das Translocationsgefäß E, und die andere auf das Translocationsgefäß D zu wirken. Correspondirende Hebel 27 und 28, an welchen Frictionsrollen 29 und 30 angebracht sind, haben ihre Stüzpunkte in zwei Trägern 31 und 32. Diese Hebel endigen sich in Gabeln (Fig. 3 und 4), welche mittelst Zwischengelenken 34 die Rahmen 33 tragen; und an jeden dieser Rahmen 33 sind die unteren Enden von sechs zu der entsprechenden Abtheilung der Translocationsgefäße gehörigen Stangen 35 befestigt. Leztere laufen durch Stopfbüchsen, welche in der Bodenplatte 4 der Luftbehälter angebracht sind. Die Achse 24 wird mittelst Eingriffs kegelförmiger Räder 36, 37 und 38 von der Schwungradwelle A aus in Umtrieb gesezt und ist mit einer Kuppelung und Handhabe 39 versehen. Die Maschine arbeitet nun auf folgende Weise: angenommen, sie sey durch Umdrehung der an der Achse 24 befindlichen Kurbel aus freier Hand in Gang gebracht worden, die sechs Translocationsgefäße D füllen die oberen Enden ihrer Luftbehälter aus, an deren unteren Enden sich daher kalte Luft befindet, die anderen sechs Translocationsgefäße E seyen, wie Fig. 2 und 4 zeigt, in entgegengesezter Lage, und die oberen Enden der sechs correspondirenden Luftbehälter seyen mit erhizter Luft gefüllt; wenn nun die Achse 24 fortfährt, nach der Richtung des Pfeiles in Fig. 2 sich umzudrehen, so veranlassen die excentrischen Scheiben 25 und 26 in Folge ihrer Einwirkung auf die Hebel und anderen oben beschriebenen Theile folgende Thätigkeit. Das Excentricum 25 hebt während des ersten Viertels seiner Umdrehung die sechs Translocationsgefäße E bis an den oberen Theil ihrer Luftbehälter, so daß die oben befindliche erwärmte Luft verdrängt wird; gleichzeitig damit läßt das andere Excentricum 26 die sechs Translocationsgefäße D bis auf die Oberfläche x, Fig. 4, des in den unteren Enden der Luftbehälter a, a befindlichen Wassers herabsteigen, und zwar durch einen Raum, welcher der Hälfte des von den Gefäßen E zurükgelegten Raumes gleich kommt. Der Erfolg dieser Bewegungen wird ein erhöhter Druk auf die Oberfläche des Wassers bei x und ein verminderter Druk auf die Oberfläche des Wassers bei y seyn; folglich wird der Treibkolben einen aufwärtsgehenden Hub beginnen. Das fortwährend sich drehende Excentricum 25 wird darauf während seiner nächsten Viertelsdrehung den Translocationsgefäßen E an den oberen Enden ihrer Luftbehälter so lange stationär bleiben, bis der Treibkolben seinen aufwärtsgehenden Hub beinahe vollendet hat; zugleich steigen vermöge der Gestalt des Excentricums 26 die anderen Translocationsgefäße D mit der sinkenden Oberfläche des in ihren Luftbehältern enthaltenen Wassers bis nahe an den Boden dieser Luftbehälter herab. Das dritte Viertel des Excentricums 25 entspricht dem ersten Viertel des Excentricums 26, und das vierte dem zweiten; fahren daher die excentrischen Scheiben fort sich zu drehen, so nehmen die Bewegungen eine entgegengesezte Wendung; die Translocationsgefäße D steigen nämlich auf die ganze Höhe, zu welcher sie sich erheben lassen, während die Gefäße E auf die Hälfte des Hubes niedersteigen; darauf bleiben die Translocationsgefäße D stationär, während die Translocationsgefäße E ihren abwärtssteigenden Hub vollenden. Das Resultat hievon wird die Umkehrung des Drukes an den entgegengesezten Wasserflächen x und y seyn, so daß dadurch ein rükgängiger oder niedersteigender Kolbenhub veranlaßt wird. Es ist zu bemerken, daß die excentrischen Scheiben 25 und 26 an ihrer Achse ein wenig vorangestellt werden sollten, d.h. sie müssen in Beziehung auf den Treibkolben so gerichtet werden, daß sie die Umkehrung der Bewegungen der Translocationsgefäße ein wenig vor dem Ende jedes Kolbenhubes beginnen. Die kegelförmigen Räder 36, 37 und 38 und die Kuppelung 39, mit deren Hülfe das eine oder das andere der Kegelräder 36 und 37 in das treibende Rad umgewandelt werden kann, während das andere leer geht, haben zum Zwek, die Bewegung des Schwungrades umzukehren, ohne die Bewegung der Maschine rükgängig machen zu müssen. Diese Uebertragungsart der Bewegung ist bekannt, und bedarf daher keiner näheren Erläuterung. Hinsichtlich der Construction der Maschine Fig. 2, 3 und 4 ist nur noch zu bemerken, daß die Translocationsgefäße D und E, um die Excentrica von ihrem Gewichte zu befreien, mittelst eines Paares Ketten 41 und 42 aufgehängt sind. Das untere Ende der Kette 41 ist an die Hebel 27 und 43 (Fig. 2) und die andere Kette an den Hebel 28 befestigt. Die oberen Enden dieser Ketten sind an die entgegengesezten Enden eines um das Centrum 45 (Fig. 4) schwingenden Balanciers befestigt; und um die verschiedenen Geschwindigkeiten beider oben erwähnter Abtheilungen der Translocationsgefäße auszugleichen, ist der Mittelpunkt des Balanciers selbst mittelst eines Bolzens 46 an Federn 47 (Fig. 2 und 4) aufgehängt. Diese Federn lassen sich nach Maaßgabe des Widerstandes durch eine Schraubenmutter 48 adjustiren. In die Räume zwischen die Translocationsgefäße und Luftbehälter können nöthigenfalls Windungen oder Bänder von äußerst dünnem Metall, in Gestalt eines oder mehrerer concentrischer Cylinder, die aber in den Zeichnungen nicht sichtbar sind, zu dem in Beziehung auf Fig. 1 oben bereits erwähnten Zwek eingesezt werden. Bei Maschinen, in welchen die durch die Luftbehälter selbst dargebotenen Oberflächen bedeutend sind, wie die Construction Fig. 2, 3 und 4 darthut, findet man es im Allgemeinen nicht nöthig, diese Methode in Anwendung zu bringen, d.h. die Oberfläche zur Aufnahme der Wärme aus der zwischen den erwärmenden und condensirenden Enden des Apparates strömenden Luft zu vergrößern. In den Figuren 5, 6, 7 und 8 habe ich eine andere Constructionsmethode einer Maschine nach dem ersten Theile der erwähnten Verbesserungen dargestellt. Fig. 5 ist ein Durchschnitt, Fig. 6 eine Frontansicht; Fig. 7 ein Grundriß und Fig. 8 der separate Grundriß eines besonderen Theiles. Die Maschine ist, wie die oben beschriebene, doppeltwirkend, d.h. sie besizt zwei nach entgegengesezten Richtungen wirkende Luft- und Verdrängungsbehälter (Fig. 6), die übrigens hinsichtlich ihrer Construction ganz symmetrisch sind. Jeder der beiden Luftbehälter ist aus zwei Behältern zusammengesezt, nämlich 1) aus einem gußeisernen Cylinder a, a, dessen oberer Theil kegelförmig ist (Fig. 5), und dessen unterer Theil einen Cylinder vom Durchmesser des unteren Kegelendes bildet; 2) aus einem eisernen Cylinder b, b, welcher an seinem oberen Ende mit dem Behälter a luftdicht vernietet ist. An das untere Ende dieses Cylinders b ist ein Rand angenietet, der zur Befestigung desselben auf die obere Platte c, c eines starken gußeisernen Behälters C, C, Fig. 5 und 6, dient. Der Zwischenraum 3 zwischen dem Behälter a, a und seinem äußeren Cylinder b (Fig. 5) bildet die Luftkammer und ist, wie man aus der Abbildung ersieht, einem Theil seiner Länge nach cylindrisch, dem übrigen Theil nach kegelförmig. In diesen Zwischenraum ist der in entsprechender Form und Dimension ausgeführte Translocationsbehälter d, e eingelassen. Dieser kann aus dünnem, inwendig durch kreisrunde Platten verstärktem Kupfer verfertigt werden; leztere dienen zugleich dazu, die im Innern der Translocationsgefäße enthaltene Luft in getrennten Schichten zu erhalten und sie dadurch zu einem schlechteren Wärmeleiter zu machen. Zur Erreichung einer richtigen Auf- und Niederbewegung der Translocationsgefäße sind an den cylindrischen Theil des inneren Behälters a, a zwei messingene Hälse g, g, g, g befestigt. An den Boden jedes Translocationsgefäßes sind zwei starke, winkelig abgebogene Stangen h, h befestigt, welche die aufrechten Stangen i, i tragen. Mit den oberen Enden der lezteren sind die Ketten l, l verbunden, welche die Bogen der um die Achsen n, n sich drehenden Arme umfassen. Die Achsen ruhen in Lagern, die an die Balken 2, 2 befestigt sind. 4 ist die Achse der nebeneinander liegenden excentrischen Scheiben o, p. Von jedem der seitwärts an der Maschine liegenden Arme m geht ein gebogener Arm oder eine starke Feder q, an deren Ende eine Rolle r angebracht ist, abwärts; diese Rolle läuft in der Rinne des entsprechenden Excentricums. In Folge dieser Hängevorrichtung balanciren sich demnach die beiden Translocationsbehälter gegenseitig, wenn nicht etwa ein größerer Druk an dem einen als an dem anderen ihr Gleichgewicht stört. Daher sind die excentrischen Scheiben keiner bedeutenden Friction von Seiten des Gewichts der Translocationsgefäße ausgesezt. Sollte man es indessen wünschenswerth finden, auch den geringsten Einfluß dieses Gewichts der Translocationsgefäße zu neutralisiren, so kann man die Arme m, m noch durch Gegengewichte balanciren, welche an den Enden der auf den Achsen n, n sizenden Hebel angebracht sind, wie die punktirten Linien Fig. 6 andeuten. Rost und Ofen sind bei s, t sichtbar. Der Ofen wird durch die kegelförmige Mündung des inneren Behälters a, a gebildet. Das Brennmaterial kommt in eine bewegliche kegelförmige Feuerkammer s, deren ganzer unterer Theil und deren Boden einen offenen Rost bildet, durch welchen die durch den cylindrischen Eingang a von Unten einströmende atmosphärische Luft freien Zutritt zu dem in der Feuerkammer befindlichen Brennmaterial erlangt. Von da steigt die Luft in den Ofen und tritt, die konischen Seiten desselben erhizend, durch die gebogenen Röhren u, v in den äußeren Mantel 6, 6 des oberen Luftbehälterendes; nachdem sie rings um den lezteren circulirt hat, strömt sie durch die Röhren v, w in den Schornstein. Zwischen dem Cylinder b und den Translocationsgefäßen sind zu dem oben mit Bezug auf die Maschinen Fig. 1, 2, 3 und 4 bezeichneten Zweke einer oder mehrere Cylinder von dünnem Metall, oder von Drahtgewebe z, z, Fig. 5, eingesezt. Bei einer Maschine vorliegender Construction wird es im Allgemeinen rathsam seyn, dieselben einzuführen. Ueber die Ofenmündung kommt ein in den Abbildungen nicht dargestellter Dekel mit einer passenden Feuerthür, um die Feuerkammer mit Brennmaterial zu versehen. Die zwei Behälter C, C, in welchen die Stangen i auf- und niedergleiten, dienen zugleich als Communicationscisternen, um eine hydraulische Verbindung zwischen den Luftbehältern und den Treibkolben der Maschine in dem Cylinder 6, Fig. 6, herzustellen. Die beiden zu jedem Luftbehälter gehörigen Cisternen stehen zu dem Ende vermittelst einer gewöhnlichen Röhre D (Fig. 5) mit einer anderen Röhre E, F in Communication. Eine der Röhren E, F communicirt mit dem oberen Theile des Cylinders 6 oberhalb des Kolbens, und die andere mit dem unteren Theile des Cylinders. y, y, Fig. 5, ist der an die untere Seite der Translocationsbehältnisse befestigte Apparat von dünnen Platten, um die Abkühlung durch den condensirenden Theil des Luftbehälters zu befördern. Die Thätigkeit der Maschine Fig. 5, 6, 7 und 8 ist dem Principe nach dieselbe, wie die der Maschinen Fig. 1, 2, 3 und 4. Die wiederkehrende Bewegung des Kolbens im Treibcylinder 6 hängt von dem wechselnden Steigen und Sinken der Translocationsgefäße Fig. 6 ab, wodurch der Luftraum 3 eines jeden Gefäßes abwechselnd von heißer Luft im Zustande der Expansion und kalter Luft im Zustande der Contraction erfüllt wird; so findet wechselweise ein gegebener Druk auf die Oberfläche des Wassers am Boden des einen Behälters (Fig. 6) statt, während über der im entgegengesezten Luftbehälter befindlichen Wassersäule eine Verminderung des Druks sich zeigt, und so umgekehrt. Das wechselnde Steigen und Sinken der Translocationsgefäße wird, nachdem einmal die Maschine aus freier Hand in Gang gesezt worden ist, durch die Rotation der Welle 4 und der an derselben sizenden excentrischen Scheiben bewirkt, indem leztere die Arme q und m, und durch deren Vermittelung auch die Ketten l, die Stangen i und die gebogenen Arme h in Thätigkeit sezen. Zum Anlassen der Maschine dienen die Kurbelgriffe 8, welche mit Hülfe der Stifte 9 an die Enden der Hebelarme m befestigt sind. Es ist noch zu bemerken, daß in der Gegend 12, Fig. 6, Federn angebracht sind, gegen welche die an den Hebeln m befindlichen Stifte anschlagen, wenn die Bewegung der Maschine in Folge eines zu starken Luftdruks oder aus einer sonstigen Ursache zu gewaltsam werden sollte. Die Hervorragungen und kreisförmigen Theile der excentrischen Räder o, p müssen mit Rüksicht auf die Größe der Expansion der Luft oder des Gases, womit die Maschine arbeiten soll, ausgeführt werden. Auch muß man bei der Ausführung solcher Excentrica im Auge behalten, daß jedes Translocationsgefäß beim Rükwege rasch steigen und dann so lange stationär bleiben muß, bis das andere Translocationsgefäß seinen tiefsten Stand erreicht, oder mit anderen Worten, bis der Treibkolben seinen Hub beinahe vollendet hat, und daß es seine Bewegung umkehren muß um Weniges, bevor der Kolben seinen rükgängigen Hub beginnt. Das Herabbiegen der Arme h in die Cisternen C, C und das Aufhängen der Translocationsbehälter mittelst der durch Stopfbüchsen (Fig. 5) aufwärts gehenden Stangen i hat den Zwek, wenn die Maschine durch Luft oder Gas von höherem als atmosphärischen Druk betrieben wird, Vortheil zu schöpfen aus der Differenz des Druks auf die Stange i in der Cisterne (welche, da sie mit dem Luftbehälter in Verbindung steht, demselben inneren Druk, wie der Luftbehälter selbst ausgesezt ist) und des Druks da, wo die Stange nur den atmosphärischen Druk auszuhalten hat. Gibt man den besagten Stangen einen hinreichend großen Querschnitt, so kann man sie so einrichten, daß sie das Gewicht der Translocationsgefäße je nach Verlangen, ganz oder beinahe ganz balanciren. Auf gleiche Weise können die Stangen i, i auch dazu eingerichtet werden, die Dienste von Sicherheitsventilen zu leisten, indem sie dem Niedersteigen der Translocationsgefäße Einhalt thun, und so der Erhizung und Ausdehnung der Luft vorbeugen, wenn etwa das Maximum des Druks, für welches die Maschine berechnet ist, einmal überschritten werden sollte. Demgemäß müssen die Durchmesser der Stangen i so beschaffen seyn, daß der auf dieselben wirkende Druk beim gewöhnlichen Gang der Maschine die Translocationsgefäße nicht ganz balancirt. Sollte aber die vorgeschriebene Gränze des Druks, wofür die Maschine berechnet ist, in der Cisterne C überschritten werden, so müssen die Stangen i mit einer solchen Kraft aufwärts gedrükt werden, daß sie die Translocationsgefäße in der Höhe erhalten, und dadurch die Translocation der kalten Luft nach der erhizten Stelle der Luftbehälter verhindern. In Fig. 9 und 10 habe ich ein anderes den erwähnten Verbesserungen sich anschließendes Constructionsverfahren einer Maschine dargestellt. Es ist zwar nur ein Luftbehälter und ein Translocationsgefäß sichtbar, allein die Maschine soll eine doppeltwirkende seyn. Ich werde nur die Theile, woraus diese Maschine besteht, zu beschreiben nöthig haben, indem sie hinsichtlich ihrer Thätigkeit der zulezt beschriebenen Maschine ganz analog ist. a, a, b, b bildet den Luftbehälter; der kegelförmige Theil b, b kommt innerhalb des Cylinders b, b zu liegen, an welchen er befestigt ist. An das untere Ende des Cylinders b, b ist eine Erweiterung angegossen (Fig. 9), um den mit dem Translocationsbehälter verbundenen Hebestangen i, i den Durchgang durch die Stopfbüchsen 2,2 zu gestatten. Das Translocationsgefäß besteht aus dem Cylinder D und dem konischen Behälter d. Beide sind aus dünnen Platten verfertigt, und der Raum zwischen ihnen ist mit einem schlechten Wärmeleiter ausgefüllt. Der Translocationsbehälter ist auf die Hälfte seiner Höhe erhoben dargestellt; 3,3 ist der durch die erwärmte Luft und 4 der durch die abgekühlte Luft erfüllte Raum. 5 ist das Wasser, welches die aus der wechselnden Ausdehnung und Zusammenziehung der Luft resultirende Kraft mittelst der Röhre L dem in der vorliegenden Abbildung nicht sichtbaren Treibkolben eines Cylinders mittheilt. F ist der an die Röhre f befestigte Rost. Das Ganze ist in ein kegelförmiges Behältniß p eingeschlossen, so daß es leicht herausgenommen werden kann. Die äußere Luft tritt durch die Röhre f in den Aschenraum g, steigt durch die Roststangen h in die Höhe und vertheilt sich von da durch den den Rauchfängen entsprechenden Raum l, l und die Röhren m. Leztere führen die erhizte Luft, nachdem sie dieselbe rings um den Mantel n des Luftbehälters geleitet, durch die Röhre o in den Schornstein. q ist die Thür des Aschenraums, um denselben zu reinigen, nachdem der Ofen herausgeschafft worden ist. Die Bewegung des Translocationsgefäßes D, d, um die Luft abwechselnd von dem erhizten nach dem kühlen Raume und vice versa zu bringen, wird durch excentrische Scheiben erreicht, welche mit den genannten Behältnissen in Verbindung stehen und von der Hauptachse der Maschine aus in Thätigkeit gesezt werden; dieß geschieht durch einen Mechanismus, dessen Einrichtung mit den oben bereits beschriebenen Maschinen übereinstimmt. 6 ist eine siebartig durchlöcherte Platte, deren Zwek darauf hinausgeht, das in dem unteren Theile der Condensatorkammer 5 enthaltene Wasser aufzunehmen und einige Augenblike zurükzuhalten, wenn nämlich das Translocationsgefäß sich in dasselbe eingesenkt und nachher wieder erhoben hat. Diese Einrichtung dient anstatt des mit Bezug auf die Figuren 1 bis 8 beschriebenen Apparates, um die Abkühlung des condensirenden Theiles des Behälters zu befördern. Dieser Theil des Luftbehälters läßt sich dadurch kühl erhalten, daß man ihn auf die mit Bezug auf die Figuren 1 bis 4 erläuterte Weise mit einer Wassercisterne umgibt, oder daß man ihn mit irgend einem anderen Behälter in Verbindung bringt. Fig. 11 stellt eine vierte, die erwähnten Verbesserungen betreffende Maschinenconstruction dar. Sie ist wie die bereits beschriebenen Maschinen doppeltwirkend, in der Abbildung ist jedoch nur einer der Luft- und Translocationsbehälter sichtbar. Bei dieser Construction ist die Lage der Theile umgekehrt, d.h. die Heizkammer befindet sich am Boden, und die Condensationskammer am Obertheile des Luftbehälters. a, a, a, a ist der Luftbehälter und D, d der Translocationsbehälter. Der leztere ist mittelst einer der Leichtigkeit wegen hohlen Stange 2 und einer Kette 3 an dem Bogen eines Waagebalkens 4 aufgehängt, dessen entgegengeseztes Ende ein Gegengewicht 5 trägt. An das untere Ende der Stange 2 ist mit Hülfe einer Schraube und Scheibe eine Lederschale 6 befestigt, deren Ränder aufwärts gebogen sind, um zu verhindern, daß von dem Wasser, welches die Kraft der Maschine dem Treibkolben mittheilt, auch der geringste Theil in das erwärmte Ende des Luftbehälters herabfließen könne. F ist der Ofen mit dem Roste. Die erhizte Luft steigt aus demselben in den kegelförmigen, im Inneren des Luftbehälters befindlichen Behälter 7, und gelangt von da an der Oberfläche des Kegels a herab in den Mantel 8, von wo aus sie in den Schornstein 9 übergeht. Das Wasser, welches mit Hülfe des Treibkolbens die Kraft der Maschine fortpflanzt, communicirt von dem Luftbehälter aus durch eine Röhre 10 mit der einen Seite des Treibkolbens; während das in dem correspondirenden, in der Abbildung nicht sichtbaren Luftbehälter befindliche Wasser durch eine andere entsprechende Röhre mit der anderen Seite desselben Treibkolbens in Communication steht. Wenn das Translocationsgefäß D, d, Fig. 11, niedersteigt, während das andere entsprechende, nicht sichtbare Translocationsgefäß in die Höhe geht, so verläßt die in der Heizkammer bei 12 befindliche heiße Luft dasselbe durch die Röhre 13, steigt durch die Röhre 14, und die gebogene Röhre 15 in die Höhe, nimmt ihren Weg an der Kugel 16 vorbei, und steigt in das obere Ende oder die Condensationskammer des Luftbehälters herab, wo sie sich zusammenzieht. Der Luftbehälter ist folglich voll Luft im Zustande der Contraction, während die im anderen Luftbehälter der Maschine enthaltene Luft in Folge der entgegengesezten Thätigkeit seines Translocationsgefäßes erhizt ist und im Zustande der Expansion sich befindet. Es findet daher eine Verminderung des Druks an der Oberfläche der communicirenden Flüssigkeit in dem Behälter a, a und der Röhre 10 statt, während der Druk an der Oberfläche dieser Flüssigkeit in dem anderen Luftbehälter der Maschine eine Erhöhung erleidet; der Treibkolben wird folglich in Bewegung gerathen. Das Spiel ist ganz dasselbe wie bei der bereits erwähnten Maschine, und bedarf keiner näheren Beschreibung. Das Gewicht des Translocationsgefäßes wird durch die Differenz des Druks auf die Stange 2 innerhalb und außerhalb des Luftbehälters balancirt, indem man ihre Durchschnittsfläche nach Maaßgabe des Hauptdruks der benuzten Luft oder Gasart, dem mit Rüksicht auf die Maschinen, Fig. 5 bis 10, auseinander gesezten Princip gemäß, ins gehörige Verhältniß sezt. Die Kugel 16 hat ein solches Gewicht, daß die Luft bei ihrem Vorüberströmen dieselbe nicht aus ihrer Stelle verrükt; dagegen verhindert sie den Zutritt des die Kraft der Maschine übertragenden Wassers in die Röhre 14 dadurch, daß sie durch den Druk des Wassers selbst den Durchgang verschließt. Die Röhre 14 ist mit concentrischen Röhren oder mit sehr dünnen Metallwindungen ausgefüllt, so daß sie der Luft freien Durchgang von einem Luftcylinder zum anderen gestattet, und zugleich zur Aufnahme der heißen Luft, so wie diese zwischen dem erhizten und condensirenden Theile des Luftbehälters durchströmt, eine große Oberfläche darbietet. Bei sämmtlichen oben beschriebenen Maschinen wurden die Lufträume und ihre Temperaturen so angenommen, daß die Differenz des Raumes, welchen die Luft im Zustande der größten Ausdehnung und Zusammenziehung einnimmt, gleich ist dem bei jedem Kolbenhube verdrängten Wasservolumen. Es wird indessen hie und da wünschenswerth, dem Luftraume ein solches Verhältniß zu geben und die zum Betrieb der Maschine angewandte Wärme so zu reguliren, daß am Ende jedes Kolbenhubes ein gewisser Luftdruk stattfindet, welcher in dem einem solchen Kolbenhub entsprechenden Luftcylinder nicht verwendet wird. Um einen solchen Ueberschuß an Druk nicht zu vergeuden, stelle ich mit Hülfe einer Röhre eine Communication zwischen den Theilen der beiden Luftbehälter her; diese Röhre ist mit einem Hahn oder Ventile versehen, welches durch einen passenden, von der Maschine aus in Bewegung gesezten Mechanismus ein wenig vor dem Bewegungswechsel beider Translocationsbehälter sich öffnet, so daß der Ueberschuß an erhizter Luft aus dem betreffenden Luftbehälter in einen anderen übergehen kann, wo er zur Erzeugung des nächsten Hubes sich verwenden läßt. Ich hielt es nicht für nöthig, diese Communicationsröhre und den Mechanismus zum Oeffnen und Schließen des Ventils in der Abbildung näher anzugeben, indem das Verfahren ihn anzubringen aus der vorhergehenden Beschreibung hinreichend verständlich seyn wird. Ich habe nun nur noch einige allgemeine Bemerkungen in Betreff aller solcher Constructionen und Modificationen ihrer Form beizufügen, welche sich der ihren Bau unternehmende Ingenieur zu Nuze machen mag. Was erstlich die zu verwendende Luft oder Gasart betrifft, so kann man sich der gewöhnlichen atmosphärischen Luft oder irgend eines bekannten Gases bedienen, welches die Eigenschaft besizt, sich durch die Wärme bedeutend auszudehnen, und unter dem bei den in Rede stehenden Maschinen stattfindenden Druke nicht die flüssige Form anzunehmen; man kann dieselbe anwenden unter einem Druk, welcher den der Atmosphäre nicht übersteigt, oder unter einem Druk mehrerer Atmosphären; in diesem Falle müssen geeignete Drukpumpen mit den Luft- oder Gasbehältern in Verbindung gebracht werden, welche die Luft oder das Gas in einem Zustande der Compression in die Maschine drüken. Was die eigenthümlichen, den Translocationsbehältern zu gebenden Bewegungen betrifft, so müssen die von dem Maschinenbauer gewählten Excentrica oder sonstigen Mechanismen zum Heben und Senken jener Behälter so angeordnet seyn, daß sie dieselben so rasch, als es, ohne einen Stoß zu veranlassen, angeht, heben, dann so lange stationär lassen, bis der Treibkolben seinen Hub beinahe vollendet hat. Was endlich die zur Transmission der Maschinenthätigkeit zu verwendende Flüssigkeit anbelangt, so kann dieselbe Wasser oder Oehl, oder irgend eine andere Flüssigkeit seyn, welche hinreichend flüssig ist, und denselben oder beinahe denselben Grad der Compressibilität wie das Wasser besizt. Es versteht sich ferner, daß zur Uebertragung der Bewegung von der Flüssigkeit auf den Umtriebsmechanismus verschiedene Constructionen der mechanischen Theile angewendet werden können. Nachdem ich somit die durch Luft oder andere Gasarten in Betrieb zu sezenden Maschinen beschrieben habe, erkläre ich als den ersten Theil der in Rede stehenden Verbesserungen die Verbindung von Luft- und Gasbehältern und Translocationsgefäßen, deren Eigenschaften oben auseinander gesezt wurden, mit einem Mechanismus oder Apparat, worin Wasser oder eine andere ähnliche Flüssigkeit das Mittel abgibt, die aus der Differenz zwischen dem Druk der heißen und kalten Luft hervorgehende Bewegung fortzupflanzen. Auf die Theile der genannten Combination einzeln betrachtet begründe ich dagegen keine Ansprüche. Als einen weiteren Theil meiner Verbesserungen erkläre ich die Verbindungsmethode der Luftbehälter durch einen in geeigneten Intervallen zu öffnenden Weg, so daß der in dem einen Luftbehälter etwa entstehende, nicht verwendete Luftdruk auf den anderen Behälter sich übertragen läßt. Ich nehme ferner das Verfahren in Anspruch, in den Raum, durch welchen die Luft rük- und vorwärts strömt, zwischen den Erhizungs- und Condensirungsenden der Luftbehälter metallische Oberflächen anzubringen. Meine Ansprüche beziehen sich endlich noch auf die Aufhängung und Balancirung der Translocationsgefäße, wonach das eine Ende der Stange, woran diese Gefäße aufgehängt sind, demselben Druk, wie das Innere der Luftbehälter ausgesezt ist, während auf dem anderen Ende derselben nur der Druk der äußeren Luft lastet.