Neuere Pumpen. Mit Abbildungen. Neuere Pumpen. Von neueren direct wirkenden Dampfpumpen ist zunächst eine von der Manistee Iron Works Co. in Manistee, Mich., nach Angaben von B. L. Frost erbaute Dampfpumpe mit Gegendampf für den Hub Wechsel anzuführen. Wie die American Machinist vom 9. Mai 1895, S. 371, entnommenen Abbildungen (Fig. 1 und 2) erkennen lassen, ist der Schieberkasten des Dampfcylinders seitlich angeordnet, und die Dampfkanäle führen nach dem unteren Theile des Cylinders, so dass in diesem befindliches Condensationswasser bei jedem Kolbenhube mit dem Auspuffdampf entweicht und besondere Ablasshähne unnöthig, auch Geschwindigkeitsänderungen der Pumpe in Folge von Wasseransammlungen im Cylinder vermieden werden. Textabbildung Bd. 300, S. 9 Dampfpumpe von Frost. Der Kesseldampf tritt bei V (Fig. 2 und 3) in den Cylinder, strömt durch die Oeffnungen P und P1 in diejenige M des Steuerschiebers und von hier durch die am linksseitigen Ende des Dampfcylinders A liegenden Kanäle S und N in den unteren Theil des Cylinders, um in der gezeichneten Stellung den Kolben nach rechts zu treiben. Der wirksam gewesene Dampf auf der Vorderseite des Kolbens entweicht durch die Oeffnung N1 um den mittleren, im Durchmesser kleiner gehaltenen Theil des Kolbenschiebers herum in den Auspuffkanal O. Der Schieber steht in keiner Verbindung mit irgend welchem bewegten Theile der Pumpe, sondern wird durch Frischdampf ruckweise hin und her bewegt, der durch das Umsteuerrohr Y, sowie mittlere Bohrungen des Kreuzkopfes, der Kolbenstange und des Kolbens in eine den letzteren umgebende Nuth I strömt. Wenn diese Nuth bei der Bewegung des Kolbens nahe am jedesmaligen Ende seines Hubes über eine kleine Oeffnung H bezieh. H1 des Cylinders zu liegen kommt, strömt Frischdampf in das eine oder andere Ende des Schieberkastens und steuert den Schieber behufs Umkehr der Kolbenbewegung um. Die in Stopfbüchsen geführten Mitnehmer T bezieh. T1 werden nur beim Anlassen der Pumpe benutzt, wenn der Schieber aus irgend welchem Grunde nicht selbsthätig seine Bewegungen ausführen sollte. Der Schieber ist auch ein vollkommen selbsthätiger Regulator, welcher die Dampfeinströmung in den Cylinder regelt. Hierzu dienen die Kammern W2 und W3. Bewegt sich nämlich der Schieber von links nach rechts, so tritt auch Frischdampf aus dem Kanal P1 um den im Durchmesser kleiner gehaltenen Theil des Schiebers nahe am Schieberkolben K in die Kammer W2 und wird hier durch den in der Kammer W auf die äussere grössere Fläche des Schieberkolbens ausgeübten Dampfdruck verdichtet. Wachsen die Widerstände, welche der Arbeitskolben G zu bewältigen hat, so ist, vorausgesetzt, dass die Umdrehungszahl dieselbe bleiben soll, eine Steigerung des Dampfdruckes erforderlich, und da der Cylinder durch den Kanal H mit der Kammer W in Verbindung steht, wird auch in letzterer die Spannung des Dampfes sich erhöhen. Dies hat zur Folge, dass eine weitere Verschiebung des Steuerorgans nach rechts stattfindet, so dass der Dampfkanal M entsprechend mehr geöffnet und dem zuströmenden Kesseldampfe ein grösserer Einströmquerschnitt als vordem geboten wird; gleichzeitig wird auch der in der Kammer W2 eingeschlossene Dampf auf eine höhere Spannung zusammengepresst. Verringern sich die vom Arbeitskolben zu überwindenden Widerstände, so wird dementsprechend auch die Spannung des Kesseldampfes mittels eines Drosselorganes verringert; der in der Kammer W2 befindliche hochgespannte Dampf treibt dann den Schieber um so viel nach links, dass die freie Durchlassweite des Schieberkanals M eine den nunmehrigen Widerständen entsprechende Grösse erreicht. Durch diese Anordnung wird demnach die Zufuhr frischen Dampfes in den Cylinder je nach den Widerständen vermehrt oder verringert und die Pumpe veranlasst, unter allen Umständen mit einer gleichförmigen Geschwindigkeit zu arbeiten; auch wird ein Durchgehen der Pumpe, sowie ein Schlagen der Schieberkolben gegen die Schieberkastendeckel u.s.w. verhütet, wenn die Widerstände aus irgend welchem Grunde bei ganz geöffnetem Drosselventil plötzlich abnehmen sollten. Die Wassercylinder finden sich mit oder ohne Messingfutter ausgeführt; ihre Kolben aus Gusseisen oder Kanonenmetall sind von einer Faserpackung umgeben. Die Anordnung und Ausführung der Saug- und Druckventile ist in Fig. 3 ersichtlich. (Amerikanische Patente vom 16. Mai 1893 und 5. Februar 1895.) Eine Steuerung mit Gegendampf für den Hubwechsel an direct wirkenden Dampfpumpen erhielten auch Howaldtswerke in Kiel unter D. R. P. Nr. 82293 vom 31. Juli 1895 patentirt. Die Wirkungsweise der Pampe, deren Dampfcylinder und Dampfvertheilungsraum, in Fig. 4 zur Genüge erkennbar, ist folgende: Textabbildung Bd. 300, S. 10 Fig. 4.Dampfpumpe der Howaldtswerke. Angenommen, es befindet sich der Kolben r in seiner in der Abbildung ersichtlichen Endstellung und die Pumpe wird durch Oeffnen des Absperrventils in Gang gesetzt, so strömt der Dampf zunächst in den Vertheilungscylinder s, von hier durch den Kanal a in den Schieberraum v und durch den in den Hauptcylinder mündenden Kanal b hinter den Kolben r. Letzterer bewegt sich vorwärts und öffnet hierbei den Kanal c, durch welchen nun während der ganzen Hubperiode frischer Dampf einströmt. Bevor der Kolben seine andere Endstellung erreicht hat, stösst er an die in den Cylinder hineinragende Schieberstange d1, schiebt diese vor sich her und bewirkt hierdurch die Umsteuerung der Pumpe. Die Schieberstange d1 ist durch ein auf der Abbildung nicht ersichtliches Gestänge mit der Schieberstange d gekuppelt und letztere muss somit allen Bewegungen der ersteren (bezieh. auch umgekehrt) folgen. Wird demnach die Schieberstange d1 nach aussen verschoben, so wird durch Gestänge und Schieberstange d der Schieber f in eine solche Stellung gebracht, dass die Kanäle b und g mit einander in Verbindung kommen und der durch dieselben aus dem Cylinder strömende Dampf gelangt in den hinter s liegenden Auspuff. Ist der Schieber f in seine äusserste Linksstellung gelangt, so hat er vorher auch den Kanal i geöffnet, durch welchen der frische Dampf, von v kommend, hinter den grossen Differentialkolben k tritt; letzterer wirkt direct auf die Kolben l und m, so dass alle drei Kolben gleichzeitig nach links gedrängt werden. Hierdurch werden zunächst die Kanäle c geschlossen und die Dampfzuleitung nach dem Arbeitskolben r unterbrochen. Durch die Verschiebung von m wird aber auch gleichzeitig der Dampf durch die Kanäle n auf die andere Seite des Kolbens r geleitet und dieser bewegt sich nach vorn. Der Vorgang ist hierbei analog dem vorbeschriebenen folgender: Sind die drei Differentialkolben klm nach links geschoben, so tritt frischer Dampf zunächst durch die Kanäle n und o in den Schieberraum v1 und von hier durch Kanal b1 hinter den Kolben r, diesen nach vorn bewegend. Ist der Kolben r mit seiner hinteren Fläche bis über den Kanal c1 verschoben, so tritt auch durch diesen der frische Dampf so lange in den Cylinder, bis der Kolben r bei seiner Weiterbewegung an die Schieberstange d stösst, diese nach aussen verschiebt und hierdurch wieder eine Umsteuerung der Pumpe bewirkt. Nachdem der verbrauchte Dampf vor dem Kolben auf dem vorgesehenen Wege entwichen ist, wird, da der Schieber f sich entgegengesetzt wie vordem bewegt, der Dampfraum über dem grossen Differentialkolben k durch die Kanäle i und g mit dem hinter s liegenden Auspuff in Verbindung gebracht und, da jetzt der Dampf nur auf die Flächen der Kolben l und m wirkt, der Widerstand des Kolbens k überwunden und es bewegen sich alle drei Kolben im entsprechenden Sinne. Eine Eincylinder-Dampfpumpe mit Gegendampf für den Hubwechsel hat ferner die H. Mc Gowan Company in Cincinnati, Ohio, in den Handel gebracht. Die Umsteuerung des entlasteten Schiebers erfolgt hierdurch an den Enden des Dampfcylinders sitzende kleine Daumenventile, welche als Kolbenschieber ausgebildet sind und durch Kanäle mit den beiderseitigen Enden des Schieberkastens in Verbindung stehen. Diese Ventilchen werden, da ihre Stängelchen in den Innenraum des Cylinders treten, am Ende jedes Kolbenhubes verschoben und bewirken damit die Umsteuerung des Schiebers. Bei den zu Eisenbahnbremsen gehörigen direct wirkenden Pumpen sind die Ventil- oder Schiebersteuerungstheile gewöhnlich in einer an der Seite des Dampfcylinders befindlichen Kammer untergebracht (1894 291 251). Mit einer solchen Anordnung hängen indess mancherlei Unzuträglichkeiten zusammen. So muss z.B. bei Reparaturen oder dem Ersetzen eines der bewegten Theile in der Regel die ganze Pumpe von der Locomotive abgenommen und durch eine andere ersetzt werden. Diesem Uebelstande wird durch Verlegung der gesammten Steuerungstheile in den Deckel des Dampfcylinders begegnet, der bei etwaigen Defecten der Einzeltheile nur abgeschraubt und durch einen vorräthig gehaltenen neuen ersetzt zu werden braucht. Eine derartige, der Westinghouse Brake Company, Limited, in London unter Nr. 18865 vom 10. October 1894 in England patentirte Pumpe veranschaulicht die Engineering, 1894 S. 722, entnommene Abbildung (Fig. 5). Textabbildung Bd. 300, S. 10 Fig. 5.Westinghouse-Pumpe. Bei A geschieht der Dampfeinlass in die frühere Schieberkammer seitlich vom Cylinder. Gemäss gegenwärtiger Erfindung wird nun diese Kammer nur noch als Kanal benutzt und enthält eine Röhre B, die in zwei Endstücken C und D verschraubt ist. Von diesen steht das untere C mit dem unteren Ende des Cylinders in Verbindung; das andere D hingegen stellt mittels Kanales d einen Weg aus der jetzigen Schieberkammer nach der Röhre B her, mittels Kanales d1 einen solchen nach dem oberen Cylinderende. Zwei andere Kanäle d2 verbinden den die Röhre B umgebenden ringförmigen Raum mit der jetzigen Schieberkammer. Letztere ist im Cylinderdeckel vorgesehen, der auch noch einen kleinen Hilfssteuerschieber E aufnimmt, welcher in bekannter Weise vom Dampfkolben mittels Stange bethätigt wird, jedoch hier mit einer durch Federkraft vermittelten Andrückeinrichtung e ausgerüstet ist, die ihn in sicherer Anlage auf seiner Gleitfläche erhält. Textabbildung Bd. 300, S. 11 Roser's direct wirkende Pumpe. Der Hauptschieber F setzt sich aus drei Kolben zusammen, von denen der eine f einen kleineren Durchmesser hat als die beiden anderen f1f2; derselbe bewegt sich in einem mit den erforderlichen Kanaldurchbrechungen versehenen Gehäuse G. Der Dampf tritt in einen dieses Gehäuse umgebenden Raum ein und gelangt von da zwischen die Kolben f und f1, sowie durch Kanal d oder d1, je nach Erfordern nach dem oberen oder unteren Cylinderende, während dem Auspuffe die Wege d1 oder d rechts von f oder zwischen f1 und f2 dienen, welche sich durch g nach dem Austrittswege g1 fortsetzen. Der Schieber F wird in üblicher Weise durch Wirkung des Hilfssteuerschiebers E bewegt, welcher mit Hilfe geeigneter Verbindungswege e2e3 den cylindrischen Schieberraum von grösserem Durchmesser wechselweise mit der Dampfzuleitung bezieh. dem Austrittsrohr verbindet. Textabbildung Bd. 300, S. 11 Duplex-Dampfpumpe von Carruthers und Co. Durch ein am Cylinderdeckel angebrachtes Schmiergefäss wird eine Anfettung des in den Cylinder tretenden Dampfes bewirkt. Eine N. Roser in St. Denis auch in Deutschland unter D. R. P. Nr. 78118 patentirte direct wirkende Pumpe veranschaulichen die Industries and Iron, 1894 S. 504, entnommenen Abbildungen (Fig. 6 und 7). Dampfcylinder A und Pumpencylinder B sind an den Enden einer gemeinschaftlichen Grundplatte G freischwebend befestigt und ihre Kolbenstangen D bezieh. D1 liegen in Linie mit einander. Die Spindel des Vertheilungsschiebers T erhält durch die Wirkung des Arbeitsdampfes auf die beiderseitigen Flächen eines in dem kleinen Steuercylinder F untergebrachten Kolbens E eine hin und her gehende Bewegung und zwar erfolgt die Regulirung des Dampfes durch den auf einer Achse H befestigten Drehschieber G. Die Achse H trägt ferner eine mit abwärts gekrümmten Enden versehene Schleife I, welche durch einen Zapfen a der Kolbenstangen an den Hubenden des Arbeitskolbens so in Schwingungen versetzt wird, dass der Drehschieber die Ein- und Auslasskanäle des Steuercylinders F abwechselnd rechts und links mit Kesseldampf beschickt und am anderen Ende den Abdampf in den Auspuff entlässt, so dass der Steuerkolben E den Muschelschieber T rechtzeitig umsteuert. Der Arbeitsdampf gelangt durch ein Rohr t in den Schieberkasten L des Vertheilungsschiebers T und durch einen Kanal c in den Steuercylinder F; er entweicht aus dem letzteren durch einen Kanal c1 in den Auspuffkanal des Cylinders A. In der Gleitfläche J des Drehschiebers G liegen vier Oeffnungen a1, a2, a3 und a4, von denen diejenigen a1 und a2 zur Einströmung des Dampfes in den Cylinder F behufs Wirkung auf der einen oder anderen Seite des Kolbens E dienen. Der Drehschieber G ist ebenfalls mit Oeffnungen versehen, welche abwechselnd mit entsprechenden Oeffnungen a1 und a2 in der Gleitfläche J in Verbindung treten. Eine verlängerte Oeffnung des Drehschiebers G dient zur Ueberführung von Dampf in den Schieberkasten K. Der Drehschieber ist ferner noch mit einer Höhlung versehen, um die Auspufföffnung in der Sitzfläche desselben mit einer oder der anderen der beiden Oeffnungen a1 und a2 in Verbindung zu bringen. Die Engineering vom 27. October 1893, S. 521, entnommenen Abbildungen (Fig. 8 bis 10) veranschaulichen eine von J. H. Carruthers und Co. in Glasgow erbaute direct wirkende hydraulische Duplex-Dampfpumpe mit Dampf- und Wassercylindern von 279 bezieh. 82 mm Durchmesser und 254 mm gemeinschaftlichem Kolbenhub. Die Bewegung der Vertheilungsschieber erfolgt in der dieser Pumpengattung eigenthümlichen Weise, indem der zu jedem Cylinder gehörige Schieber von der Kolbenstange des anderen Cylinders bethätigt wird. Die Pumpen sind mit den Dampfcylindern durch ein kräftiges Gusstück verbunden, welches, gleichzeitig die Sohlplatte bildend, sich von den Dampfcylindern bis zu dem äusseren Ende der Pumpen erstreckt. Die Pumpen für niedere Spannungen sind aus Gusseisen, für höhere Spannungen des Druckwassers aus Gusstahl gefertigt. Die Ventilkasten bestehen aus einer besonderen Bronzelegirung, die leicht zugänglichen Ventile aus Kanonenmetall. Das Wasser hat freien Austritt und Ansammlungen von Luft in den Pumpen sind unmöglich. Die Kreuzköpfe sind aus Stahl oder Kanonenmetall hergestellt. Die Pumpen arbeiten äusserst ruhig und verrichten, wenn das Dampfabsperrventil durch Stangen oder Ketten mit dem Accumulator verbunden wird, ihre Arbeit selbsthätig. Nachstehende Angaben beziehen sich auf Versuche, welche mit Pumpen der vorstehend genannten Abmessungen angestellt wurden: Dampfspannung in Kilo     4,22     4,22   6,3   7,0   7,0 Spannung des Druck-    wassers in Kilo   28,0   35,0 56,0 50,0 77,0 Minutliche Umdrehungen   44   33 31 44 Pausen Kolbengeschwindigkeit in    der Minute in Meter   22,8   16,5 15,5 21,3 – Wirkungsgrad in Procent 100 100 99 99 – Stündliche Leistung in    Cubikmeter   14,6   10,5   9,88 13,6 – Der auffallend hohe Wirkungsgrad der Pumpen ist jedenfalls beachtenswerth und setzt ein vollkommenes wasserdichtes Schliessen der Stopfbüchsen, Ventile u.s.w. voraus. Die Pumpen, wie auch die sämmtlichen Wasserrohre werden vor Indienststellung einem Wasserdrucke von etwa 140 at unterworfen. Abbildungen und Beschreibung der Duplex-Dampfpumpe von A. G. Mumford in Colchester finden sich Engineering vom 23. November 1894 bezieh. The Engineer vom 22. März 1895. Die namentlich zum Speisen von Schiffskesseln dienende, Fig. 11 ersichtliche Pumpe hat Dampfcylinder von je 305 und Pumpencylinder von je 292 mm Durchmesser für 305 mm gemeinschaftlichen Kolbenhub. Die Saug- und Druckventile sind doppelt wirkend (John List's Patent) und nach Abnahme der betreffenden Verschlüsse einzeln zugänglich. Textabbildung Bd. 300, S. 12 Fig. 11.Duplex-Dampfpumpe von Mumford. Zur Steuerung dienen die entsprechend lang gehaltenen Arbeitskolben derart, dass jeder Kolben als Ventil für die Ein- und Ausströmung des Dampfes im anderen Cylinder dient. Die Dampfkanäle sind so angeordnet, dass die Pumpe bei jeder Kolbenstellung in Gang kommt. Die Kolben sind in Folge Anbringung eines Dampfkanales vollkommen entlastet, wodurch gegenüber einem gewöhnlichen Kolben die Reibungen erheblich vermindert werden. Um die Drehung der Arbeitskolben in den Cylindern zu verhüten, sind Stangen angeordnet, welche sich in Bohrungen der Cylinder führen. Eine unter Wasser arbeitende, direct wirkende Abteufpumpe, System Gordon, beschreibt Le Génie civil, 1895 S. 395, nach Engineering. Die Pumpe besteht im Wesentlichen aus zwei Seite an Seite liegenden, direct wirkenden Dampfpumpen der gewöhnlichen Bauart mit Dampfcylindern von je 356 und Pumpencylindern von je 305 mm Durchmesser; der gemeinschaftliche Kolbenbub beträgt 305 mm. Die Pumpe liefert mit einer Spannung von 4,40 at stündlich 227 cbm Wasser auf 30,35 m Höhe. Textabbildung Bd. 300, S. 12 Fig. 12.Simpson and Co.'s Abfuhrpumpe. Die Ventile sind derart angeordnet, dass die Pumpe je nach Erforderniss wagerecht oder senkrecht aufgestellt werden kann; im vorliegenden Falle hängt sie in senkrechter Lage an einer Kette. Bei der direct wirkenden Dampfpumpe von L. Deprez in Kessel-Loo-Lez-Louvain (D. R. P. Nr. 79063) stehen die starr mit einander verbundenen Dampf- und Pumpensteuerungen unter dem Einflüsse eines Steuerkolbens. Der Kolben der Pumpe ist mit dem Kolben der Dampfmaschine und der Schieber der Pumpe mit dem Kolbenschieber der Dampfmaschine fest verbunden. Die Kolbenstange des zwischen Dampf- und Pumpencylinder angeordneten Steuerkolbens tritt mit ihren beiderseitigen Verlängerungen in den Dampf- bezieh. Pumpencylinder, so dass sie einmal vom Dampfkolben, das andere Mal vom Pumpenkolben unmittelbar vor dem Hubende getroffen wird, wodurch auch der Steuerkolben entsprechend verschoben und der mit ihm verbundene Kolbenschieber des Dampfcylinders gleichzeitig umgesteuert wird. Ueber Dreifach-Expansions-Duplex-Dampfpumpen (System Worthington) der städtischen Abfuhrwerke zu Rotterdam), welche von James Simpson and Co. in London erbaut wurden, berichtet The Engineer vom 10. November 1893, S. 451. Jede Pumpe ist im Stande, 68000 cbm in 24 Stunden fortzuschaffen. Die drei Dampfcylinder jeder Maschinenseite liegen hinter einander. Fig. 12 zeigt einen Querschnitt durch den Pumpencylinder und das Gehäuse mit Saug- und Druckklappen. Zwei kleinere derartige Pumpmaschinen mit einer Leistung von je 16000 cbm in 24 Stunden wurden von der vorgenannten Firma für die Blommersdyk-Pumpstation geliefert. (Fortsetzung folgt.)