O. Köchy's Betrieb von Heiſsluftmaschinen mit Preſsluft. Mit Abbildungen im Texte und auf Tafel 10. O. Köchy's Betrieb von Heiſsluftmaschinen mit Preſsluft. Die Verwendung verdichteter Luft beim Betriebe von geschlossenen Heiſsluftmaschinen hat O. Köchy in Berlin (* D. R. P. Kl. 46 Nr. 28247 vom 18. Januar 1884) in eigenartiger Weise ausgebildet. Im Wesentlichen bezweckt die Einrichtung die Aufrechterhaltung des Hochdruckes bei Heiſsluftmaschinen durch den Ersatz der unvermeidlichen, zu verschiedenen Zeiten und je nach der mehr oder weniger sachgemäſsen Behandlung der Maschine verschieden groſsen Verluste der Arbeitsluft aus einer überschüssig groſsen (theoretisch unendlich groſsen) Luftmenge, welche in einem nach Art einer groſsen Luftpumpe eingerichteten Cylinder verdichtet wird und im Zustande des höchsten Druckes eine Luftmenge gleich dem Verluste der Arbeitsluft in den Baum der letzteren entläſst. Hierbei sinkt in Folge des groſsen Volumens der Druck der Luft in dem Luftcylinder auch bei Ersatz des gröſsten Verlustes nur sehr wenig., so daſs auch der Druck der Arbeitsluft, welcher in diesem Augenblicke gleich dem der Luft im Ersatzcylinder ist, mit jedem Hube dieses letzteren wieder auf diesen constanten Druck zurückgeführt wird. Die zur Verdichtung der überschüssig groſsen Luftmenge aufgewendete Arbeit ist am Ende der Verdichtung zum gröſsten Theile in der gespannten zurückgebliebenen Luft nutzbar und muſs, wenn anders der Hochdruck von Werth sein soll, möglichst ohne Verlust wieder auf die Schwungradwelle übertragen werden. Der Luftcylinder wirkt demnach beim Rückgange seines Kolbens vorzugsweise als Treibcylinder und muſs deshalb durch diesem Zwecke entsprechende Mechanismen mit der Welle in Verbindung stehen. Die gemachten Vorschläge seien zunächst an einer in Fig. 16 Taf. 10 dargestellten Rider'schen Maschine (vgl. 1876 222 * 409) näher besprochen. Es ist A der Arbeitscylinder und B der Verdrängercylinder. Arbeitet die Maschine mit Luft von atmosphärischer Spannung, so ist der Arbeitscylinder oben offen. Um die Maschine nun mit höher gespannter Luft arbeiten zu lassen, ist der obere Theil des Arbeitscylinders A durch einen Deckel geschlossen, durch welchen die Kolbenstange mittels Stopfbüchse durchgeführt ist (vgl. Fig. 14 Taf. 10 in gröſserem Maſsstabe). Die Anordnung ist derart getroffen, daſs beim höchsten Stande des Arbeitskolbens zwischen demselben und dem Deckel ein todter Raum bleibt, dessen Gröſse durch den zu erzielenden Hochdruck bestimmt ist. Zu gleichem Zwecke ist der Arbeitskolben als ein nach oben offener Hohlkörper construirt. Auf diese Weise bildet der Raum über dem Arbeitskolben den Cylinder einer Luftcompressionspumpe, welcher durch das Sangventil s mit der äuſseren Atmosphäre und durch den als Druckventil wirkenden Lederstulpen m des Arbeitskolbens mit dem von der Arbeitsluft erfüllten Räume in Verbindung steht. Der Lederstulpen ist derart angeordnet, daſs die Luft nur aus dem Räume über dem Kolben nach unten, nicht aber umgekehrt durchgehen kann. Beim Ingangsetzen der Maschine wird zunächst das Saugventil s durch den Handhebel h angehoben und dadurch auſser Wirksamkeit gesetzt. Die Maschine wird nun auf gewöhnliche Weise in Gang gebracht und arbeitet zunächst mit einfachem Atmosphärendrucke. Das Indicatordiagramm der Arbeitsluft wird durch die geschlossene Curve D1 (Textfig. 1), die Druckänderung über dem Kolben durch die lothrechte Linie der atmosphärischen Pressung ae dargestellt. Nachdem das Schwungrad eine gewisse lebendige Kraft angesammelt hat, senkt man den Handhebel h und läſst dadurch das Ventil s in Wirksamkeit treten. Beim Niedergange des Arbeitskolbens saugt derselbe demnach durch dieses Ventil eine dem Cylinderinhalte entsprechende Luftmenge an. Beim Rückgange des Kolbens schlieſst sich zunächst das Saugventil s und die über dem Kolben befindliche Luft wird verdichtet und zwar würden die Druckänderungen nach der Curve ab erfolgen, falls kein Uebertritt der Luft durch der Kolbenstulpen m in den Raum der Arbeitsluft stattfindet. Da die Druckänderung der Arbeitsluft aber nach der Curve D1 erfolgt, so findet von dem Zeitpunkte an ein Uebertritt der Luft statt, wo der Druck der über dem Kolben befindlichen Luft den der darunter befindlichen überwiegt, d. i. vom Schnittpunkte c1 der beiden Druckdiagramme. Von dieser Kolbenstellung an findet so lange ein Ueberströmen der angesaugten Luft in den Raum der Arbeitsluft statt, bis der Druck auf beiden Seiten des Kolbens nahezu gleich ist. Die mittleren Druckänderungen auf beiden Seiten erfolgen also ungefähr nach Maſsgabe der punktirten Curve c1b2. Fig. 1., Bd. 255, S. 143 Beim Rückgange des Kolbens erfolgen die Druckänderungen der um die Menge der übergeströmten Luft vermehrten Arbeitsluft nun zunächst nach dem Diagramme D2, diejenigen der über dem Kolben befindlichen Luft dagegen nach b2a2, so daſs von a2 bis a wieder durch das Saugventil eine gewisse Luftmenge angesaugt wird und beim unteren todten Punkte der über dem Kolben befindliche Raum, wie vorher, mit Luft von atmosphärischer Pressung erfüllt ist. Beim darauf folgenden Aufgange des Kolbens erfolgen die Druckänderungen der bereits etwas verdichteten Arbeitsluft weiter nach der Curve D3, die Aenderungen der über dem Kolben befindlichen Luft dagegen wie vorher nach der Curve ab. Vom Schnittpunkte c2 der beiden Diagramme erfolgt wieder, wie vorher, ein Ueberströmen der Luft von oben nach unten. Beim nächsten Kolbenspiele wiederholt sich der geschilderte Vorgang u.s.w. Demnach wird bei jedem Kolbenniedergange durch das Saugventil s ein bestimmtes Luftgewicht angesaugt, welches zusammen mit dem noch vorhandenen Pumpeninhalte beim Aufgange stets nach der Curve ab verdichtet wird, so daſs durch die Lederstulpen des Kolbens ein Theil in den Raum der Arbeitsluft überströmt und die Spannung der letzteren so lange erhöht wird, bis das entsprechende Druckdiagramm D4 die Curve ab nicht mehr schneidet., sondern nur berührt. Dieser Fall würde indeſs nur eintreten, wenn keine Verluste aus dem Räume der Arbeitsluft stattfänden, ein Zustand, welcher nicht zu erreichen sein wird. Bei dem stets stattfindenden Luftverluste wird vielmehr das Diagramm der Arbeitsluft immer etwas in die Curve ab einschneiden (Curve D3), so daſs alsdann bei jedem Kolbenhube der beständige Luftverlust durch frisch angesaugte Luft ersetzt wird. Diese Einrichtung ist an jeder geschlossenen Luftmaschine anzubringen, welche einen oben offenen Cylinder besitzt, bezieh. erfordert die Anbringung nur geringe Aenderungen der Maschine. Bei der Rider'schen Maschine müssen z.B. die Plungerkolben durch Kolben wie bei der in Fig. 16 dargestellten Maschine ersetzt werden, um die Cylinder mit Deckeln versehen zu können. Für solchen Fall ist die Anordnung einer besonderen Luftpumpe zu empfehlen, wie dies Fig. 15 Taf. 10 für eine Lehmann'sche Maschine (vgl. 1869 194 * 257. 1883 249 * 1) zeigt. Dieselbe erhält ihren Antrieb von der Schwungradwelle durch die beiden gleich groſsen Zahnräder Z und Z1, macht also ebenso viel Umläufe wie die Maschine selbst. Die einfach wirkende Pumpe steht durch das Druckventil d mit dem Räume der Arbeitsluft durch den als Saugventil wirkenden Kolbenstulpen mit der äuſseren Atmosphäre in Verbindung, oder es kann der Stopfbüchsenstulpen der rohrförmigen Kolbenstange für den gleichen Zweck eingerichtet sein. Sollen in Fig. 15 die Druckänderungen nach dem Diagramme in Textfigur 1 erfolgen, so muſs der Pumpenkolben in der höchsten Stellung sich befinden, wenn der Arbeitskolben am weitesten auſsen steht. Man kann die Kurbel der Luftpumpe indeſs auch gegen die beschriebene Anordnung um 180° versetzen; dann erfolgen die Druckänderungen, wie oben beschrieben, aber nach dem Diagramme Textfigur 2. Aehnliche, wenn auch keine so günstigen Druckverhältnisse erhält man übrigens bei beliebiger Stellung der Kurbel. Fig. 2., Bd. 255, S. 144 Da in Fig. 15 das Saugventil beim Ingangsetzen nicht wie in Fig. 14 auſser Thätigkeit zu bringen ist, so muſs für diesen Zweck die Pumpe noch durch einen (nicht gezeichneten) Lufthahn mit der äuſseren Luft in Verbindung gesetzt werden können. Bei doppelt wirkenden Maschinen wird die Luftpumpe ebenfalls doppelt wirkend anzuordnen sein. Für Zwecke der Regulirung, sowie des leichteren Anlassens bei kurzen Stillständen kann man den Pumpencylinder in beiden Anordnungen Fig. 14 und 15 noch durch ein zweites Druckventil mit einem besonderen Behälter verbinden, in welchem alsdann gleichzeitig durch die ständig arbeitende Pumpe die Luft auf gleichbleibender Spannung erhalten wird. Durch den Regulator muſs hierauf bei geringerem Kraftbedarfe das Saugventil auſser Thätigkeit gesetzt und durch einen Auslaſshahn eine der erforderlichen Kraft entsprechende Menge der Arbeitsluft ausgelassen werden. Bei wieder eintretendem gröſserem Kraftbedarfe dagegen muſs der Regulator das Saugventil neuerdings in Wirkung setzen und eine gewisse Luftmenge aus dem Behälter in den Raum der Arbeitsluft einströmen lassen.