XIX. Supplementair-Ventil für Cornwalliser Dampfmaschinen; von Hrn. Birkinbine zu Philadelphia. Aus dem Civil Engineer and Architect's Journal, April 1854, S. 148. Mit einer Abbildung auf Tab. II. Birkinbine's Supplementair-Ventil für Cornwalliser Dampfmaschinen. Die hier zu beschreibende einfache Vorrichtung ist für die Cornwalliser Maschinen von wesentlichem Nutzen; es kann auch gar nicht fehlen, daß diese Vorrichtung bei allen derartigen Wasserhebungs-Maschinen für Bergwerke, Wasserwerke u.s.w. eingeführt werden wird. Die Cornwalliser Dampfmaschinen, so benannt, weil sie zuerst in den Cornischen Kupfergruben angewendet wurden, sind einfach-wirkend, indem der Dampfdruck nur auf eine Seite des Kolbens wirkt, dadurch den Pumpenkolben und die übrigen Lasten hebt. Der zum Heben des Pumpenkolbens benutzte Dampf gelangt dann auf die entgegengesetzte Seite des Dampfkolbens, und gleicht den Druck auf beide Seiten aus, so daß der belastete Kolben niedergeht und das Wasser auf die erforderliche Höhe drückt, indem ein Kolbenzug der Maschine vollendet wird. Der in dem Cylinder enthaltene Dampf wird beim Beginn eines anderen Hubes des Pumpenkolbens durch die Exhaustionsröhre dem Kondensator zugeführt. Die verschiedenen Evolutionen der Maschine bewirken vier Ventile: 1) der Regulator, durch welchen der Dampf anfangs zugelassen wird, und dessen Bewegungen bloß mit der Hand regulirt werden; 2) das Dampfventil, durch welches der Dampf in den Cylinder tritt; 3) das Gleichgewichts-Ventil, durch welches der Druck auf beide Seiten des Kolbens ausgeglichen wird; und 4) das Exhaustions- oder Auslaß-Ventil, durch welches der Dampf zu dem Condensator geführt wird. Diese Ventile werden durch Knaggen an der Steuerstange bewegt, die sich gleichzeitig mit dem Kolben in Verbindung mit belasteten Hebeln und mit dem sinnreichen und wohlbekannten Katarakt hebt und senkt. Die Knaggen verschließen die Ventile, wogegen das Oeffnen derselben durch die belasteten Hebel, deren Wirkung von dem Katarakt abhängt, erfolgt. Jedes Ventil befindet sich in einem besonderen Gehäuse, welche unter einander und mit dem Cylinder in Verbindung stehen. Das erforderliche Dampfvolum wird zuerst durch das Regulir-Ventil in das Dampfventil-Gehäuse gelassen; beim Oeffnen desselben durch den belasteten Hebel, welcher mit dem Katarakt verbunden ist, gelangt der Dampf zu dem Cylinder, wodurch der Pumpenkolben auf die erforderliche Höhe gehoben wird. In einem andern Gehäuse, welches mit dem Canal in Verbindung steht, durch den der Dampf in den Cylinder gelangte, liegt das Gleichgewichts-Ventil, bei dessen Hebung der Dampf, nachdem er im Cylinder seine Wirkung gethan und den Pumpenkolben gehoben hat, in den Raum C (Fig. 14) gelangt und daraus durch eine Röhre zur entgegengesetzten Seite des Kolbens, so daß der Pumpenkolben niedergehen kann. Der Raum C steht sowohl mit dem Gehäuse des Auslaß-Ventils, als mit demjenigen des Gleichgewichts-Ventils in Verbindung; jedoch bleibt das Auslaß-Ventil so lange verschlossen, als das Gleichgewichts-Ventil offen ist, und es kommt nicht eher wieder in Wirkung, als bis die Maschine einen neuen Hub beginnt. Fig. 14 ist ein Durchschnitt von demjenigen Theil des Ventilgehäuses, welcher das Gleichgewichts-Ventil enthält; er wird genügen, um mit der obigen kurzen Erklärung den Apparat zu verdeutlichen. Alle Ventile sind doppelsitzig, d.h. sie haben statt eines, zwei conische Sitze; im Princip sind sie den sogenannten Gleichgewichts-Ventilen der stationären und Schiffs-Dampfmaschinen ähnlich. D ist das Gleichgewichts-Ventil in dem Gehäuse A, welches mit dem Canal vom Dampfventil zum Cylinder in Verbindung steht. Der Sitz des Ventils D ist auf dem Boden des Gehäuses befestigt und hat einen kreisrunden Kranz E, welcher über die Oeffnung hinaufreicht. Dieser Kranz bildet den Sitz für das Supplementair-Ventil F, das an den obern Theil der Schraubenspindel G befestigt ist; letztere geht durch eine Stopfbüchse in den Boden H und ist mit dem Winkelrade I versehen, welches sich auf dem Bügel J dreht; mittelst der Kurbel K, der Welle L und der gehörigen Winkelräder wird das Winkelrad I umgedreht. Der Zweck dieser Erfindung ist, den Durchgang des Dampfes durch das Gleichgewichts-Ventil von der einen Seite des Kolbens zur andern, je nachdem es die Umstände erfordern, mehr oder weniger zu unterbrechen und dadurch also den Niedergang des Pumpenkolbens zu reguliren. Der Nutzen dieser Vorrichtung ist einleuchtend; sie überhebt der Nothwendigkeit, das alte und langsame Verfahren anzuwenden, wobei man schwere Gewichte hinzufügt und entfernt, während überdieß bei einem Bruch oder sonstigen Unfall, den die Pumpen in der Grube erleiden können, die Nachtheile plötzlicher Stöße sich vermeiden lassen, indem man das Ventil so leicht adjustiren kann, um den Niedergang des Pumpenkolbens zu reguliren. Diese Vorrichtung läßt sich besonders bei denjenigen Cornwalliser Maschinen mit großem Vortheil anwenden, welche Wasserwerke betreiben, hauptsächlich wenn eine Ständerröhre oder ein Wasser-Balancier (standpipe) angewendet wird, um die nothwendige Wassermasse zu erhalten; in diesem Fall ist nämlich die Schwankung des Wasserspiegels nothwendig eine plötzliche und bedeutende, und veranlaßt eine gleiche Veränderung der Belastung der Maschine, wodurch nicht nur deren Leistung unsicher, sondern auch sie selbst leicht beschädigt wird. Ist der Wasserstand in der Röhre niedrig, so hat der Pumpenkolben das Bestreben, mit einer gefährlichen Geschwindigkeit zu sinken, was sich aber augenblicklich dadurch verhindern läßt, daß man die Kurbel K dreht, so daß das Supplementair-Ventil F in die Höhe geht, der Dampf also bei feinem Uebergange von der einen Seite des Kolbens zu der andern aufgehalten wird, und der Pumpenkolben daher nur mit einer gefahrlosen und stufenweisen Geschwindigkeit niedergehen kann. Ist dagegen der Wasserstand hoch, so wird das Ventil F von seinem Sitz entfernt und der Dampf kann frei durchströmen, da der Wasserstand für sich selbst genügt, um einen leichten Niedergang des Kolbens zu bewirken. Obgleich in der Abbildung der Apparat so eingerichtet ist, daß er mit der Hand regulirt wird, so kann er doch mit der Maschine und namentlich mit dem Wasser-Balancier in eine solche Verbindung gebracht werden, daß die Regulirung von selbst erfolgt. Hr. Birkinbine will sein Supplementair-Ventil an großen Maschinen anbringen, welche er jetzt für die westlichen Wasserwerke Philadelphia's erbaut.