Neue Regulatoren. (Patentklasse 60. Fortsetzung des Berichtes S. 217 d. Bd.) Mit Abbildungen. Neue Regulatoren. Den gleichen Zweck und die gleiche Wirkung – schnelleren Gang der Maschine – erreicht man auch, wenn man den Regulatorhebel FDC aus einem Stück macht, wie in Fig. 18 (wobei dann die Verlängerung DD1, sowie die Theile S, f und s, Fig. 17, wegfallen), dagegen die wirksame Länge CB der Zugstange, Fig. 17, veränderlich macht, indem man das eine Ende dieser Stange mit Gewinde versieht, welches in eine gelenkartig mit dem Hebelkopf C verbundene Mutter eingreift, und welche Mutter ein Handrädchen E trägt, wie dies Fig. 18 zeigt. Ein Drehen dieses Handrädchens in dem einen Sinne, dass der Punkt B sich von dem Punkt C entfernt, bewirkt genau dasselbe, als wenn man in der ursprünglichen Construction die Schraube S nach abwärts dreht; in beiden Fällen bewirkt man in erster Linie ein Herabdrücken des Steuerhebels BA, also kleinere Füllung des Dampfcylinders, welche auf Stehenbleiben der Maschine hinwirkt, was aber – wie vorhin schon beschrieben – dadurch verhindert wird, dass die Schwungmassen des statischen Regulators in eine entsprechend einer verminderten Tourenzahl neue Gleichgewichtslage hinabsinken, wodurch der Steuerhebel BA wieder hinaufgezogen wird und dadurch der Dampfcylinder wieder seine bestimmte nöthige Füllung erhält. Ein Drehen des erwähnten Handrädchens E in entgegengesetztem Sinne bewirkt auch das Entgegengesetzte, nämlich ein Schnellerlaufen der Maschine. Bei der eben beschriebenen Abänderung der Construction sowohl als bei der ursprünglichen Anordnung handelt es sich immer um die Verbindung eines statischen Regulators von grösster Regulirfähigkeit mit einem Stellzeuge, dessen eines Glied (aber gleichgültig welches, oder auch mehrere zusammen) während des Ganges der Maschine relativ zu den übrigen Theilen des Mechanismus so verstellt werden kann oder so verstellt wird, dass – ohne das totale Uebersetzungsverhältniss zwischen Muffenhub und dem Hub oder Ausschlag des die Füllung des Dampfcylinders bewirkenden Steuerungsorgans wesentlich zu verändern – die relative Lage dieses Steuerungsorgans zu der Lage der Schwunggewichte des eigentlichen Centrifugalregulators sich ändert. Für den häufigst vorkommenden Fall der Anwendung dieser Leistungsregulatoren, nämlich wenn sie zur Regulirung von Dampfmaschinen verwendet werden, welche ein Wasser- oder Luftpumpwerk treiben, ist es erwünscht, dass sie ausser der Regulirung der Leistung von Hand (wie in bisherigem beschrieben) auch noch die Leistung selbsthätig regeln, und zwar so, dass, wenn eine bestimmte, vorher festgesetzte Höhe des Wasser- oder des Luftdruckes erreicht ist, sie von diesem Punkte an die Tourenzahl ihrer Maschine selbsthätig vermindern. In Fig. 18 ist eine bezügliche Construction dargestellt. Textabbildung Bd. 280, S. 241 Regulator für Dampfmaschinen mit veränderlicher Expansion von Weiss. Dabei lasse man vorerst die besondere Form des eigentlichen Centrifugalregulators ausser Augen und denke sich an dessen Stelle einfach einen stark statischen Regulator, wie in Fig. 17 dargestellt ist. Die Bewegung der Hülse F des Centrifugalregulators wird durch das Stellzeug, Hebel FDC und Zugstangenconstruction CB auf das den Abschluss des Dampfes bewirkende Organ übertragen, welch letzteres hier wieder beispielsweise der Expansionsschieber einer Rider-Steuerung sei. Die Zugstange CB ist hier in zwei Theile zerlegt: einen oberen Theil, der an seinem unteren Ende mit einem Pumpenstiefel H fest verbunden ist, und einem unteren Theil, der an seinem oberen Ende mit einem Plungerkolben J fest verbunden ist und welcher dichtschliessend in dem Stiefel H verschiebbar ist. Durch Herunterschrauben der Schraube L wird durch Vermittelung der Traversen K1, der Zugstangen K2 und der Spiralfeder f der Plungerkolben J mit einer gewissen regulirbaren Kraft gegen den Grund seines Stiefels H gedrückt. Solange dies der Fall ist, wirkt der ganze dynamometrische Apparat zwischen den Gliedern C und B genau so, als ob dieser gesammte Apparat gar nicht vorhanden, sondern durch eine starre, zwischen C und B angeordnete Zugstange ersetzt wäre. o ist ein biegsames (z.B. Kautschuk) Röhrchen, welches also die Bewegung des übrigen Mechanismus nicht hindert und welches einerseits mit dem Zwischenraum zwischen dem Grunde des Stiefels H und seinem Kolben J, andererseits mit der Druckleitung der Pumpe verbunden ist, deren Leistung mit der Regulirvorrichtung regulirt werden soll. Die Einrichtung werde an dem schon oben erwähnten Beispiel erklärt, sie sei also wieder an der Dampfmaschine eines Luftcompressors angebracht, und möge dieser Luftcompressor eine Anzahl, z.B. zwölf Stück, Gesteinsbohrmaschinen zu betreiben haben. In diesem Falle wird das biegsame Röhrchen o direct mit der Druckleitung des Compressors verbunden, so dass also im Stiefel H unter – bezieh. hier über – dem Kolben J der Druck der comprimirten Luft steht. Es werde nun verlangt, dass der Luftdruck nie eine bestimmte Grenze, z.B. 7 Atmosphären, übersteige; vor allem wird nun zuerst ein für alle Mal mittels der Schraube L der Spiralfeder f eine solche Spannung gegeben, dass der Kolben J erst dann von dem Grunde seines Stiefels sich abzuheben beginnt, wenn die Spannung der Luft über dem Kolben gleich 7 Atmosphären geworden ist. Zum Betriebe sämmtlicher zwölf Bohrmaschinen sei eine Luftmenge erforderlich, welche der Compressor mit z.B. 100 Umgängen in der Minute leiste; der Maschinist gibt durch Drehen des Handrädchens E (wie früher schon beschrieben) der Maschine eine Umgangszahl in der Minute, welche entweder gleich der erforderlichen Maximaltourenzahl von 100 oder ein wenig grösser ist, und überlässt nun die Maschine sich selbst. Es werden folgende Wirkungen durch den Apparat herbeigeführt. Solange der Luftdruck seine festgesetzte Grenze von 7 Atmosphären nicht erreicht, bleibt der Kolben J auf dem Grunde seines Stiefels H sitzen und der zwischen G und B eingeschaltete dynamometrische Apparat äussert keine ihm eigenthümliche Wirkung, sondern wirkt wie eine starre, zwischen die Glieder C und B gesetzte Stange; der ganze Regulirapparat hält die Zahl der Umgänge (100 oder etwas mehr) der Maschine fest, die man ihr durch Einstellung des Handrädchens E gegeben hatte. Nun mögen aber von den zwölf Bohrmaschinen z.B. sechs abgestellt werden, so wird, weil der Compressor vorläufig noch seine vorige Geschwindigkeit beibehält, der Luftdruck rasch steigen, weil nun weniger Luft verbraucht wird, als der Compressor liefert. Sobald aber der Luftdruck die festgesetzte Grenze von 7 Atmosphären übersteigt, so überwindet der auf dem Kolben J lastende Luftdruck die Spannung der Feder f, und der Kolben verschiebt sich in seinem Stiefel nach abwärts und drückt dabei auch den Steuerhebel BA des Rider-Schiebers nach abwärts, was kleinere Füllung des Dampfcylinders bewirkt; wie früher schon beschrieben, würde dabei die Maschine sofort stehen bleiben, weil der Dampfcylinder nicht mehr seine nöthige Füllung erhielte. Dem beugt aber die Einrichtung selbsthätig vor, weil vor dem eigentlichen Stehenbleiben zuerst langsamerer Gang der Maschine und des mit ihr verbundenen statischen Regulators eintritt, wobei sich die Schwungmassen des letzteren in eine neue tiefere Gleichgewichtslage herabsenken, also durch das Stellzeug FDCB der Steuerhebel BA wieder in seine frühere Lage gehoben wird, der Dampfcylinder also wieder seine nöthige Füllung erhält, wobei aber – der neuen tieferen Lage der Schwungmassen des statischen Centrifugalregulators entsprechend – die Regulatorwelle; also auch die regulirte Maschine eine kleinere Umgangszahl in der Minute machen wird; es folgt aus dem Wesen der beschriebenen Einrichtung, dass der Kolben J jeweilen einen solchen Hub macht, dass die Schwungmassen des statischen Centrifugalregulators so weit herabgehen und damit der Maschine eine so stark verminderte Umdrehungszahl geben, dass der Compressor nur so viel verdichtete Luft liefert, als gerade gebraucht wird, denn im anderen Falle, wenn er noch mehr Luft liefern würde, so würde der Luftdruck noch mehr steigen, der Kolben J also noch weiter herausgeschoben, wodurch die Geschwindigkeit der Maschine durch den beschriebenen Regulirungsmechanismus noch mehr verlangsamt würde. Steigt nun umgekehrt der Luftbedarf (indem z.B. vier von den sechs abgestellten Bohrmaschinen wieder in Betrieb gesetzt werden), so wird, weil vorerst der Compressor noch seinen vorigen langsameren Gang beibehält, weniger Luft geliefert, als verbraucht wird; der Luftdruck sinkt also, damit sinkt auch bald der Luftdruck auf den Kolben J, und zwar bis unter die Spannkraft der Feder f; diese letztere Spannkraft überwiegt also den auf dem Kolben J lastenden Luftdruck; der Kolben J wird daher wieder in seinen Stiefel zurückgezogen und nimmt dabei auch den Endpunkt B des Steuerhebels BA mit sich in die Höhe; der Dampfcylinder erhält grössere Füllung, und da er vorher die nöthige Füllung hatte, so erhält er jetzt eine grössere als diese nöthige Füllung, die Maschine will also durchgehen; dem beugt aber die Einrichtung wiederum selbsthätig vor, indem bei grösserer Umgangszahl sich die Schwungmassen des statischen Centrifugalregulators in eine neue höhere Gleichgewichtslage heben, womit durch Vermittelung des Stellzeuges FDCB der Steuerhebel BA wieder hinabgedreht wird, und zwar so weit, bis der Füllungsgrad des Dampfcylinders gerade wieder der nöthige geworden. Begrenzt man den Auszug des Kolbens J aus seinem Stiefel H nicht, so wird, wenn gar keine verdichtete Luft mehr gebraucht wird, die Maschine durch den beschriebenen Apparat selbsthätig abgestellt, indem dann, auch bei noch so verkleinerter Tourenzahl, der Luftdruck doch immer noch mehr steigt, also der Kolben J immer weiter herausgetrieben wird, wodurch schliesslich der Füllungsgrad des Dampfcylinders unter den nöthigen fällt. In der Praxis ist solch selbsthätiges gänzliches Abstellen der Maschine sehr unerwünscht; man begrenzt deswegen den Auszug des Kolbens J aus seinem Stiefel – z.B. dadurch; dass die obere Traverse K1 an den oberen Fortsatz des Stiefels H stösst – so dass dieser Kolben nicht weiter heraus gehen kann, als dass er in der tiefsten Stellung der Schwungmassen des statischen Centrifugalregulators (also bei der kleinstmöglichen Umgangszahl des letzteren und also auch der regulirten Maschine) gerade noch den nöthigen Füllungsgrad am Dampfcylinder einstellt (es ist dabei gut, diese Hubbegrenzung des Kolbens J einstellbar zu machen). Alsdann kann die Maschine von dem vorliegenden Leistungsregulator nicht gänzlich stillgestellt werden, sondern sie wird immer noch im Gang bleiben, aber nur mit ihrer Minimaltourenzahl; die geringe Menge der bei diesem Vorgänge geförderten verdichteten Luft (bezieh. des Wassers u.s.w.) lässt man durch entsprechend belastete Sicherheitsventile abblasen. Textabbildung Bd. 280, S. 243Fig. 19.Regulator für Dampfmaschinen mit veränderlicher Expansion von Weiss. Eine Abänderung des in Fig. 18 dargestellten Apparates zeigt Fig. 19, diese ergibt sich aus der in Fig. 17 beschriebenen Construction, wenn man die Verstellung des Hebels FDD1 gegen den Hebel DC dadurch selbsthätig macht; dass man anstatt einer von Hand verstellbaren Schraube (Fig. 17) einen von Druckflüssigkeit bethätigten dynamometrischen Apparat oMHJK (Fig. 19) zwischen jene Hebel einschaltet. Es wird das biegsame Röhrchen o einerseits mit der Druckflüssigkeit des zu regulirenden Pumpwerkes in Verbindung gesetzt, und andererseits mündet es in die luftdichte Kammer unter einer biegsamen Membran M, welche in einem Gehäuse H sitzt, das mit dem Hebel DC verbunden ist. Ein Führungskolben J überträgt mittels des Stiftes K den Hub der Membran auf den Hebel FDD1. Mittels einer Feder f, deren Spannkraft durch eine Schraube beliebig regulirt werden kann, wird der hintere Theil des Hebels FDD1 gegen den Hebel DC gezogen, und es wird die Schraube so stark angezogen, dass sich der Membrankolben erst dann zu heben beginnt, wenn der Druck der Arbeitsflüssigkeit eine bestimmte festgesetzte Grösse, sagen wir z.B. 8 Atmosphären, erreicht hat. Alsdann wird mittels Drehens des Handrädchens E dem Regulator eine solche Tourenzahl gegeben, dass das von ihm regulirte Pumpwerk seine für die nächste Zeit gewünschte grösste Leistung (oder etwas weniger mehr) in der Minute ergibt. Solange nun die Spannung der Druckflüssigkeit jenen obigen festgesetzten Druck von 8 Atmosphären nicht überschreitet, so wird der Membrankolben unbewegt in seiner tiefsten Lage verharren und die Hebelverbindung FDD1C wird wie ein starrer Hebel FDC wirken. Sobald aber der Druck von 8 Atmosphären erreicht und in Begriff ist, überschritten zu werden, so hebt sich der Membrankolben M und J von seiner Ruhelage ab und entfernt die beiden Hebel DD1 und DC von einander (der Winkel β verkleinert sich), und da hierbei anfänglich vermöge der Trägheit des mit der Hülse F verbundenen statischen Centrifugalregulators der Hebel FDD1 seine Lage noch beibehält, so wird der Hebel DC herabgedrückt und wird dadurch die Umfangszahl des Regulators, also auch diejenige der von ihm beherrschten Maschine entsprechend selbsthätig verkleinert, genau so, wie dies schon an der Construction Fig. 17 beschrieben worden ist. Nimmt der Druck der Arbeitsflüssigkeit wieder ab (z.B. indem der Verbrauch derselben wieder grösser wird), so sinkt der Membrankolben (gezogen durch die Feder f) nieder, der Hebel DC geht in die Höhe und die Umgangszahl der Maschine erhöht sich dadurch wieder, und zwar automatisch. Was vorhin über eine Hubbegrenzung des Plungerkolbens J (Fig. 18) gesagt wurde, gilt auch hier für eine Hubbegrenzung des Membrankolbens J (Fig. 19). Es ist klar, dass die bis jetzt an Hand von Fig. 18 und 19 beschriebenen Constructionen überall dort Verwendung finden können, wo ein von einer Expansionsdampfmaschine betriebenes Pumpwerk derart regulirt werden soll, dass man ihm zuerst von Hand eine solche Geschwindigkeit gibt, das es den für die nächste Zeit voraussichtlichen grössten Bedarf an geförderter (tropfbarer oder gasförmiger) Flüssigkeit deckt und dass zudem der Gang der Maschine selbsthätig beliebig stark verlangsamt wird, wenn der Druck der geförderten Flüssigkeit eine beliebig festzusetzende, aber bestimmte Grenze überschreitet. Unmittelbar in den bis jetzt angegebenen Ausführungsformen aber nicht zu verwenden sind diese Constructionen zur Regulirung zweier besonderer Arten von Pumpwerken, nämlich: 1) der Druckpumpen für hydraulische (mit Wasser oder Luft betriebene) Accumulatoren und 2) von Wasserpumpwerken, welche ihr Wasser in einen in bestimmter Höhe gelegenen Behälter schaffen. Bei diesen ist nämlich der Druck der Arbeitsflüssigkeit (des Wassers) immer der gleiche und hängt derselbe nur ab bei 1) von der jeweiligen Gewichtsbelastung des Accumulatorkolbens, bei 2) von der Höhenlage des Behälters über der Pumpe. Eine Regulirung solcher Pumpwerke in Folge Druckveränderung, wie sie vorstehend beschrieben worden, kann also hier nicht stattfinden, weil hier überhaupt keine Druckänderung auftreten soll und auch keine auftritt. Hingegen wird hier eine andere Art selbsthätiger Regulirung verlangt: bei 1) soll der Gang der Pumpe verlangsamt werden, sobald der Accumulatorkolben in die Nähe seiner obersten Lage kommt, und bei 2) soll der Gang der Pumpe verlangsamt werden, sobald der Wasserspiegel im Behälter eine gewisse Höhe erreicht hat. Durch Beifügung der Hilfsapparate (Fig. 18a und 18b) wird dies mit den vorliegenden Leistungsregulatoren bei Accumulatorpumpen erreicht, und mittels der Rohranordnung (Fig. 20) bei Pumpen für Behälter. Man verbindet das biegsame Röhrchen o (Fig. 18) nicht direct mit dem Druckwasser des Accumulators, sondern führt es zuerst mittels Röhrchen o1 zu einem Dreiweghahn M (Fig. 18a); ein anderes Röhrchen o3, das ebenfalls zu diesem Hahn M führt, steht mit dem Druckwasser des Accumulators in Verbindung, während das Abflussröhrchen o2 ins Freie mündet. Bei der gezeichneten Stellung des Hahnes M (bei herabgelegtem Hebel a des Hahnkükens) ist das Druckwasser von dem Regulirapparat abgesperrt und der Kolben J nicht belastet, weil der Druckraum im Stiefel H über ihm mittels des Röhrchens o und dessen Fortsetzung o1 durch den Hahn M und das Ausflussrohr o2 mit der freien Luft in Verbindung steht. Die Regulirvorrichtung wirkt jetzt so, als ob der ganze Uebertragungsapparat zwischen C und B nicht vorhanden wäre, und als ob das Hebelende C mit dem Ende B des Steuerhebels BA durch eine starre Stange CB verbunden wäre, und der statische Regulator wird der von ihm regulirten Maschine diejenige Umgangszahl geben, die man mittels Drehens des Handrädchens E eingestellt hatte. Es nehme nun der Verbrauch an Druckwasser ab, so steigt der Accumulatorkolben, und soll dann, wenn er eine gewisse Höhe erreicht hat, das Pumpwerk entsprechend dem verminderten Wasserverbrauch selbsthätig einen langsameren Gang annehmen, was folgendermassen bewirkt wird: Wenn der Accumulatorkolben eine gewisse Höhe erreicht hat, so stösst ein mit ihm verbundener Arm unter den Hebel a des Dreiweghahnes M und nimmt denselben bei noch weiterem Steigen des Accumulatorkolbens mit in die Höhe, bis schliesslich in die Stellung a1; alsdann wird aber das Druckwasser im Rohr o3 mittels des Dreiweghahnes M und der Rohrleitung o1 und o mit dem Druckraum über dem Kolben J in Verbindung gesetzt; der Kolben J wird herausgeschoben, der Steuerhebel BA wird dadurch zuerst herabgedrückt, die Umgangszahl ermässigt sich, worauf der Steuerhebel BA durch die dabei erfolgte Senkung der Schwungmassen des statischen Regulators wieder in seine frühere Lage zurückgezogen wird, in welcher er dem Dampfcylinder wieder seine dauernd nöthige Füllung gibt; alles das, wie schon beschrieben. Steigt dann der Wasserverbrauch wieder, sinkt also der Accumulatorkolben, so nimmt ein mit ihm verbundener zweiter Arm den Hebel a1 des Dreiweghahns M mit hinunter und bringt ihn in die Stellung a und den Hahn selbst in die gezeichnete Stellung zurück, wobei das Druckwasser von o3 her wieder abgesperrt, dagegen der Raum über dem Kolben J durch den Hahn M und das Ablaufröhrchen o2 mit der freien Luft in Verbindung gesetzt wird, indem so das über dem Kolben J gestandene Wasser durch das Ablaufrohr o2 ins Freie entweichen kann, zieht die Feder f den Kolben J gänzlich in seinen Stiefel zurück, womit einestheils – wie früher schon gezeigt – die Umgangszahl des Regulators (und damit auch seiner Maschine) vergrössert wird, anderentheils der Regulirmechanismus wieder in seinen ursprünglichen Zustand kommt und so zu einem neuen Spiel vorbereitet ist. Eine Abänderung des Hilfsapparates zeigt Fig. 18b. Röhrchen o3 steht wieder in Verbindung mit dem Druckwasser, o2 führt ins Freie und o1 steht mit o und also auch mit dem Stiefel H in Verbindung. Steigt nun der Accumulatorkolben in die Höhe, so stösst nahe seiner obersten Stellung ein mit ihm verbundener (hier nicht gezeichneter) Arm unter die Verlängerungsstange des Ventils v und hebt somit das letztere, wodurch Druckwasser aus o3 nach o1 und o und über den Kolben J gelangt und letzteren heraustreibt, also ebenfalls auf Verlangsamung des Ganges der Maschine hinwirkt. Freilich wird während dessen auch aus der offenen Mündung o2 etwas Wasser ausspritzen; man gibt aber dieser Mündung o2 einen viel kleineren Querschnitt als den Rohrleitungen o3, o1 und o, so dass in letzterer Leitung immer noch Druck, wenn auch verminderter Druck, herrscht, welcher aber in seiner Wirkung auf den Kolben J genügt, die Spannkraft der Feder f zu überwinden. Sinkt dann der Accumulatorkolben, so sinkt auch der oben erwähnte, mit ihm verbundene Arm, das selbsthätige Ventil v mit seiner Verlängerungsstange v1 fällt herab und schliesst das Druckwasser aus o3 von dem Regulirapparat ab, worauf die Feder f den Kolben J wieder in sein Gehäuse zurückzieht, indem das über dem Kolben gestandene Wasser durch die Mündung o2 ins Freie gedrückt wird, und die Maschine fängt demnächst an rascher zu gehen. Man kann sich auch die besondere Mündung o2 dadurch ersparen, dass man die Verlängerungsstange v1 nicht dicht schliessend, also nicht durch eine Stopfbüchse, sondern nur durch eine Bohrung mit etwas Spiel in das Ventilgehäuse treten lässt; die dadurch entstehende Undichtheit vertritt dann die Stelle der besonderen Ausflussmündung o2. Es ergibt sich, dass bei Anwendung der Hilfsapparate Fig. 18a und 18b der Feder f eine ganz bestimmte, in genauer Weise vom Druck der Arbeitsflüssigkeit im Accumulator abhängige Spannung nicht gegeben zu werden braucht; diese Spannung muss einerseits nur kleiner sein, als der volle (bei Anwendung von Fig. 18a) oder als der reducirte (bei Anwendung von Fig. 18b) Druck der Arbeitsflüssigkeit auf die Kolben J; anderntheils muss sie aber mindestens so gross sein, dass sie, wenn der Druck der Arbeitsflüssigkeit aufgehört hat, auf den Kolben J zu wirken, im Stande ist, diese Kolben in ihre Ruhelage zurückzuziehen und gleichzeitig den Widerstand des Stellzeuges zu überwinden. Diese beiden Grenzen für die Spannung der Federn f liegen so weit auseinander, dass eine passende zwischenliegende Spannung ohne Schwierigkeit mittels Schrauben L eingestellt werden kann. Von besonderer Bedeutung wird bei solchen Accumulatorpumpen das, was über die selbsthätige, vollständige Stillstellung der Maschine, oder aber nur die selbsthätige Herbeiführung ihrer geringsten Geschwindigkeit (ohne völligen Stillstand) gesagt wurde. Accumulatorkolben arbeiten fast fortwährend gegen ihre oberste Lage an, die sie nicht überschreiten dürfen; wird nun die Einrichtung (durch anderweitige, hier nicht zu erwähnende Mittel) so getroffen, dass bei der Erreichung der obersten Lage des Accumulatorkolbens (welche oft im Zeitraum einer Minute mehrere Male erreicht wird) die Dampfmaschinen der Druckpumpen selbsthätig jedesmal vollständig abgestellt werden, so liegt fortwährend die Gefahr nahe, dass sie beim Sinken des Accumulatorkolbens nicht sofort wieder selbsthätig angehen, was für den Accumulatorbetrieb und die dabei beschäftigten Menschen von den verhängnissvollsten Folgen sein kann (z.B. in Stahlwerken, Giessereien u.s.w.). Es ist deswegen vorzuziehen, die Druckpumpen bei hoher Lage des Accumulatorkolbens nicht vollständig abzustellen, sondern dieselben nur auf ihre niedrigste Umdrehungszahl zu bringen, wobei dann das wenige Druckwasser, das sie auch bei dieser Geschwindigkeit noch fördern – wenn es nicht sonst im Betrieb nützlich verbraucht wird – entweder durch Sicherheitsventile entweicht oder aber durch ein in der obersten Lage des Accumulatorkolbens von letzterem aufgestossenes Ventil abläuft. Dieses nicht vollständige Stillstellen der Maschine, sondern das blosse Ermässigen ihrer Geschwindigkeit wird dadurch erreicht, dass man den Auszug oder den Hub der Kolben J so begrenzt (am besten durch einen stellbaren Stellring oder Bund), dass bei tiefster Lage der Schwungmassen des statischen Centrifugalregulators diese Kolben nur so weit herausgehen können, dass der Steuerhebel BA gerade noch mindestens den nöthigen Füllungsgrad gibt. Fig. 20 stellt als Hilfsapparat die Rohranordnung dar, die nöthig ist, um die selbsthätigen Leistungsregulatoren auch bei Pumpen für Behälter anwenden zu können. Durch das Rohr Q wird das Wasser dem Behälter R mit dem Ueberlauf S zugeführt. Ein Rohr o1 mündet in der Höhe a-a etwas unterhalb des Ueberfalles S in den Behälter R. Die untere, ins Freie führende Mündung o2, von bedeutend kleinerem Querschnitt als das Rohr o1, dient zur selbsthätigen Entleerung dieses Rohres o1; das an o1 anschliessende Seitenröhrchen o ist das früher schon erwähnte biegsame Röhrchen o, welches nach einem Regulirapparat Fig. 18 oder Fig. 19 führt, welcher die Dampfmaschine der betreffenden Behälterpumpe regulirt. Solange nun der Wasserspiegel im Behälter R die Höhe a-a nicht erreicht, bleibt der selbsthätige Regulirapparat ausser Wirkung, und die Maschine macht diejenige Umgangszahl, die man ihr durch Einstellung des Handrädchens E gegeben hatte. Steigt nun aber der Wasserspiegel im Reservoir über die Höhe a-a hinaus, so füllt sich das Rohr o1 mit Wasser, und zwar trotzdem dabei fortwährend auch durch die Mündung o2 etwas Wasser ausläuft, weil diese Mündung relativ eng ist. Der Wasserdruck pflanzt sich durch das biegsame Röhrchen o zu dem dynamometrischen Apparat fort, setzt denselben derart in Thätigkeit, dass sich der Gang der Maschine verlangsamt, das Pumpwerk also weniger Wasser in den Behälter R fördert. Nimmt dann der Wasserverbrauch aus dem Behälter R zu, so sinkt der Wasserspiegel wieder, und sobald er bis unter die Höhe a-a gesunken ist, so entleert sich das Rohr o1 durch die Mündung o2 und der Druck im Röhrchen o, und also auch in dem mit diesem verbundenen dynamometrischen Apparat verschwindet; der letztere geht in seinen ursprünglichen Zustand zurück und ertheilt der Maschine ihre frühere – grössere – Geschwindigkeit, alles wie schon früher beschrieben. Textabbildung Bd. 280, S. 245Fig. 20.Regulator für Dampfmaschinen mit veränderlicher Expansion v. Weiss. Es ist bisher immer eine Rider-Steuerung angenommen worden. Es ist aber klar, dass diese Leistungsregulatoren bei jeder beliebigen Expansionssteuerung, heisse dieselbe nun Corliss-, Sulzer-, Colmann- u.s.w. Steuerung, Verwendung finden können, gerade wie auch z.B. ein Watt'scher, Porter'scher, Pröll'scher, Buss'scher oder irgend ein anderer Regulator für alle möglichen Expansionssteuerungen verwendet werden kann und auch wird. Mit den beschriebenen Leistungsregulatoren können die Umgangszahlen der von ihnen beeinflussten Maschinen innerhalb um so weiterer Grenzen verstellt werden, je statischer die dabei verwendeten Centrifugalregulatoren sind oder, um den eingangs der Beschreibung erklärten, hier besser passenden und schärferen Begriff zu gebrauchen, je grösser die Regulirfähigkeit der dabei verwendeten Centrifugalregulatoren ist. Die analytische Untersuchung ergibt diese Regulirfähigkeit ρ für den Centrifugalregulator G (Fig. 17) mit den dort gewählten Buchstabenbezeichnungen: I.                       \rho=\frac{n_{max}}{n_{min}}=\sqrt{\frac{tg\,\alpha_{max}}{tg\,\alpha_{min}}}\ \sqrt{\frac{sin\,\alpha_{min}+\mu}{sin\,\alpha_{max}+\mu}} wenn nmax die grösste Umdrehzahl der Regulatorwelle für den grössten Ausschlagwinkel αmax und nmin die kleinste Umdrehzahl für den Ausschlagwinkel αmin der Schwungmassen bedeutet, und wenn das Verhältniss zwischen dem Abstand z des Aufhängepunktes des Pendels von der Regulatorachse zu der Pendellänge l mit μ bezeichnet wird, d.h. wenn II.                       \mu=\frac{z}{l} ist. Aus Gleichung I. ist ersichtlich, dass für gegebene Grenzwerthe αmax und αmin die Regulirfähigkeit ρ nur von dem Verhältniss μ abhängt und um so grösser wird, je grösser dies Verhältniss μ gemacht wird. Eine neue Form von Centrifugalregulatoren, bei welchen auf kleinstem Raum jenes Verhältniss μ relativ sehr gross gemacht werden kann, und welche also insbesondere für vorliegende Leistungsregulatoren sich eignen, ist in Fig. 18 dargestellt. In Fig. 18 (Aufriss und Grundriss) sind N cylindrische Schwungmassen vom Durchmesser d, welche excentrisch und drehbar an den Zapfen T aufgehängt sind, welch letztere im Abstand z von der senkrechten Regulatorwelle Q durch das auf letzterer unbeweglich festgemachte Querhaupt P getragen werden. Die Uebertragung der Auf- und Niederbewegung dieser cylindrischen Schwungmassen N auf die Regulatormuffe F geschieht nun auf folgende neue, einfache und billige Weise. Ein als Rotationskörper gebildetes Gehäuse RVS, welches unten auch die Rinne oder die Bahn für die Muffe F trägt, ist oben und unten an der senkrechten Regulatorwelle Q so geführt, dass es sich der Höhe nach auf dieser Welle frei verschieben kann (und wenn man will, dass es sich auch frei auf dieser drehen kann, was aber nicht wesentlich ist). Die inneren Seiten sowohl des oberen Deckels R als des unteren Deckels S sind senkrecht zur Achse Q eben gedreht und haben die beiden Ebenen R und S einen Abstand d1 von einander, der gleich oder nur um Bruchtheile eines Millimeters grösser ist als der Durchmesser d der beiden cylindrischen Schwungmassen N. Bei der durch die veränderliche Tourenzahl der Regulatorwelle Q bedingten veränderlichen Centrifugalkraft der Schwungmassen N werden letztere bald auf–, bald niederschwingen (Winkel a wird sich vergrössern oder verkleinern) und nehmen dann diese cylindrischen Schwungmassen das frei auf der Welle Q verschiebbare Gehäuse RVS sammt der daran eingedrehten Rinne für die Regulatormuffe F mit hinauf und hinunter und wird dann die Muffenbewegung durch das Stellzeug FDCB auf das Expansionsorgan der Dampfmaschine übertragen, wie das früher beschrieben worden. Das Gewicht der Hülse RVS selber dient dabei als sogen. Hülsengewicht, welches die Energie des Regulators vermehrt. Trotz des Vorhandenseins dieses Hülsengewichtes gilt für die eben beschriebene Anordnung des eigentlichen Centrifugalregulators für die Regulirfähigkeit der in Gleichung I. aufgestellte Ausdruck doch noch (was nicht der Fall wäre für verschiedene andere Regulatorsysteme, bei welchen die Anbringung eines Hülsengewichtes die Regulirfähigkeit sofort vermindern würde). In der Zeichnung ist das Verhältniss \mu=\frac{z}{l} ungefähr gleich 2 angenommen; danach wird nach Gleichung I., wenn man für αmax 80° und für αmin 10° zulässt, die Regulirfähigkeit \rho=\frac{n_{max}}{n_{min}}=4,80. Danach kann mit diesem Regulator in Verbindung mit einem der beschriebenen Stellzeuge die Tourenzahl der von ihm beherrschten Maschine innerhalb so weit aus einander liegender Grenzen beliebig eingestellt werden; dass die grösste Umgangszahl das 4,80fache der geringsten beträgt, oder die Leistung der Maschine kann vom einfachen auf das 4,80 fache gesteigert und kann auch auf jeden beliebigen Zwischenwerth eingestellt werden; also eine Mannigfaltigkeit in der Geschwindigkeit und in der Leistung, wie sie bisher mit anderen Mitteln und ohne Zuhilfenahme von Dampfdrosselung nicht im entferntesten erreicht wurde. Die Energie E des Centrifugalregulators (unter Energie wird hier der Begriff verstanden, wie er von Grashof in seiner theoretischen Maschinenlehre, II. Bd., festgestellt wird) beträgt, wenn G das Gewicht einer Schwungmasse N und Q das Gewicht der ganzen Hülse RVS ist, III.                       E = 2 . G + Q, sie ist also gleich dem ganzen Gewicht sämmtlicher beweglicher Theile des Centrifugalregulators und unabhängig von der Stellung desselben, d.h. unabhängig vom jeweiligen Ausschlagwinkel α der Schwungmassen. (Das letztere ist bei dem Regulator G (Fig. 17) auch nicht der Fall; dort nimmt die Energie mit abnehmendem Winkel a ab.) Wenn man die Hülse RVS schwer genug macht, so dass ihr Gewicht allein schon genügt, den Widerstand des Stellzeuges bei ihrem Sinken zu überwinden, so kann man die Herstellung des Centrifugalregulators der Fig. 18 noch dadurch erleichtern, dass man die cylindrischen Schwungmassen N nur von der oberen Ebene R der Hülse berühren lässt (oder mit anderen Worten, dass die ganze Hülse oder das Gehäuse RVS nur mit seinem oberen, innen abgedrehten Deckel auf den Schwungmassen N ruht), während der untere Deckel S des Gehäuses die Schwungmassen nicht zu berühren braucht, also an der Innenfläche auch keine besondere Bearbeitung verlangt. Freilich wird damit die Energie E des Regulators bei dessen Fallen kleiner (nämlich E = Q, indem in Gleichung III. G = o zu setzen ist), als bei dessen Steigen (wo nach Gleichung III. E = 2 G + Q ist), was aber dann nichts schadet, wenn überhaupt keine grosse Energie, keine rasche Wirkung vom Regulator gefordert wird, was z.B. der Fall ist, wenn er an einem Compressor wirkt, während da, wo grosse Energie und rasche Wirkung desselben gefordert werden müssen, wenn er z.B. an einer Accumulatorpumpe angebracht ist, eine solche Verminderung der Energie des Regulators, wenn auch nur nach der einen Bewegungsrichtung desselben hin, sehr unerwünscht ist. (Schluss folgt.)