Kraftmaschinen.Neuerungen an Dampfmaschinen. (Fortsetzung des Berichtes S. 121 d. Bd.) Mit Abbildungen. Neuerungen an Dampfmaschinen. b) Vorrichtungen zum Condensiren des Abdampfes. Einen Einspritzcondensator mit geringem Kühlwasserverbrauch von Charles Bourdon in Paris zeigt die Revue industrielle vom 8. October 1898, S. 401, entnommene Abbildung (Fig. 70). Der Apparat besteht aus einer Doppeldüse ab, deren Unterbrechungsstellen von einem Gehäuse c umgeben sind, welches in seinem unteren Theile eine Saugkammer bildet. Die beiden Enden der Doppeldüse stehen durch Rohrleitungen st mit dem Saug- bezw. dem Druckstutzen einer Centrifugalpumpe d in Verbindung, welche durch Riemenantrieb oder durch eine Dynamomaschine bethätigt werden kann. Im oberen Theile des Gehäuses c, unmittelbar über der Saugkammer, liegt der Condensator f mit Kaltwasserzufluss e und Eintrittsstutzen m für den zu condensirenden Dampf. Textabbildung Bd. 310, S. 141 Einspritzcondensator von Bourdon. Für die Einspritzung des Kühlwassers ist eine zweite Saugvorrichtung vorhanden, die aus einer Düse besteht, welche in der Fig. 70 ersichtlichen Weise durch ein Ventil und Regulirspindel eingestellt bezw. geschlossen werden kann, ferner aus einer Anzahl Zwischendüsen, die in einem gemeinschaftlichen, mit Durchbrechungen versehenen Gehäuse untergebracht sind. Der Abdampf der Maschine strömt durch das Rohr m in den durch ein Rohr h (Fig. 71) mit der darunter liegenden Saugkammer verbundenen Condensator. Die in der Saugkammer mittels der Doppeldüse ab, durch welche die Centrifugalpumpe beständig einen Flüssigkeitsstrahl treibt, erzeugte Luftleere gestattet ein Absaugen des im Condensator befindlichen Dampfes und der Luft und veranlasst ferner ein schnelles Durchströmen des Kühlwassers durch die obere Saugvorrichtung, welche den Dampf durch die Durchbrechungen des Düsengehäuses hindurch absorbirt. An Stelle der beschriebenen Saugvorrichtung für das Einströmen des Kühlwassers in den Condensator lässt sich dieses auch durch einen durchlöcherten Ring n1, welcher durch eine Rohrleitung mit der Oeffnung n (Fig. 70) des Gehäuses c in Verbindung steht, direct in die Saugkammer einführen. Bei der vorbesprochenen Wirkungsweise erhöht sich die Temperatur des mittels der Centrifugalpumpe beständig durch den Apparat getriebenen Wassers und es ist deshalb nöthig, diesem behufs Erhaltung der Absorptionsfähigkeit stets eine gewisse Menge kalten Wassers zuzuführen. Dieser Ueberschuss an Wasser wird durch eine aus dem Ueberlaufrohr des Saugbehälters der Pumpe d austretende entsprechende Wassermenge ausgeglichen. Das in dem Apparate kreisende Wasser dient hiernach zum Niederschlagen von so viel Dampf, als die durch die Hinzufügung von kaltem Wasser geregelte Temperatur erlaubt, und leistet ferner durch seinen Hindurchgang durch die Sauger ab diejenige mechanische Arbeit, welche zum Absaugen von Luft und Wasser aus dem Condensator nothwendig ist. Letztere hält sich sowohl bei kaltem wie bei warmem Wasser innerhalb gewisser Grenzen. Jedenfalls ist aber das abfliessende Wasser bedeutend wärmer, als es bei den gewöhnlichen Condensatoren der Fall ist. Der Vorgang verwirklicht daher eine Ersparniss an dem zur Condensation nöthigen Wasser. Eine Abänderung der vorbeschriebenen Anordnung, welche ein Minimum an Wasserverbrauch gewährleistet, besteht darin, den Dampf, welcher während der Vorausströmperiode aus dem Cylinder der Dampfmaschine entweicht, direct in die Saugkammer eintreten zu lassen. Da in diesem Augenblicke keine Luftleere im Cylinder nöthig ist, würde das Wasser, welches im Apparate circulirt, ohne Nachtheil auf eine sehr hohe Temperatur – etwa 80° – gebracht werden können. Das durch die zweite Saug Vorrichtung eintretende kalte Wasser hätte dann nur noch diejenige Dampfmenge zu verdichten,welche während der eigentlichen Ausströmperiode aus dem Cylinder tritt. Um diese Wirkung, die übrigens auch bei gewöhnlichen Condensatoren mit Luftpumpen möglich ist, zu erreichen, sind auf dem Cylinder noch zwei durch die Bewegungen des Kolbens selbst gesteuerte Ventile anzuordnen, die während der Auspuffperiode offen gehalten werden müssen. Einen verbesserten, als Heber wirkenden Einspritzcondensator der Water Jacket Condenser Company in Chicago beschreibt The Engineer, 1898, nach Scientific American. Die Neuerung an dem Fig. 72 ersichtlichen Apparate besteht in der Anordnung eines die Condensationskammer vollständig umgebenden, von kaltem Wasser durchströmten Mantels, wobei die Oeffnung der Mischdüse der zufliessenden Wassermenge entsprechend eingestellt werden kann. Ausgeführte Versuche an derartigen Condensatoren ergaben ein Vacuum von 61 bis 71 cm Quecksilbersäule, welches durch das Gewicht der Condensationswassersäule selbst, ohne Verwendung einer Pumpe erreicht wurde. Textabbildung Bd. 310, S. 142 Fig. 72.Einspritzcondensator der Water Jacket Condenser Company. a Durchblaseventil; b Exhaustdampf; c Kühlwasser; d Ausströmrohr. Die Anordnung eines Hilfscondensators bei Dampfmaschinen neben dem eigentlichen Hauptcondensator zum Zwecke der Verringerung der erforderlichen Kühlwassermenge und Erzielung eines Ausgusswassers von hoher Temperatur empfiehlt Grassmann in Berlin (D. R. P. Nr. 92317). Fig. 73 zeigt die Erfindung an einer stehenden Dampfmaschine mit Einspritzcondensation. Der Hilfscondensator ist hier gleichfalls als Einspritzcondensator gedacht, a ist ein gesteuerter Hilfsauslass, der vor Eröffnung des Hauptauslasses eine Verbindung des Cylinderinneren mit dem Hilfscondensator herstellt, so dass ein Theil des Dampfes in den letzteren übertritt. Bei Eröffnung des Hauptauslasses schliesst sich die Rückschlagklappe b und verhindert damit ein Rückströmen von Dampf aus dem Hilfscondensator nach dem Dampfcylinder. Dieser Abschluss der Klappe b kann auch durch die Steuerung bewirkt werden, wobei dann die Rückschlagklappe in Fortfall kommt. Der Kolbenrückgang erfolgt hierauf unter dem vollen Vacuum des Hauptcondensators c, der in der gewöhnlichen Weise durch die Luftpumpe l entwässert und entlüftet wird. Der Hilfscondensator g wird durch ein enges Rohr l5 nach dem Hauptcondensator entlüftet und saugt daher beim Anlassen sein Einspritzwasser aus dem Ausgusswasserstutzen des Hauptcondensators selbsthätig durch das Einspritzrohr l3 an. Der Hilfscondensator wird mittels der Speisepumpe s durch das Rohr l4 entwässert. Ueber eine Condensationsanlage mit Oberflächenkühlung für den Abdampf der in der Centralstation der Newcastle and District Electric Lighting Company, Limited, in Newcastle-on-Tyne aufgestellten beiden Dampfturbinen, System Parson, berichten Industries and Iron vom 24. Januar 1896, S. 66 u. ff. Textabbildung Bd. 310, S. 142 Fig. 73. Hilfscondensator neben dem Hauptcondensator nach Grassmann. Jede der mit Kesseldampf von 9,85 at gespeisten Dampfturbinen entwickelt mit 4000 minutlichen Umdrehungen 250 e. Hierbei arbeiten die Motoren mit ungefähr 150facher Expansion, so dass der absolute Enddruck der letzteren theoretisch nur etwa 0,07 at beträgt. Es ist einleuchtend, dass eine Luftpumpe gewöhnlicher Construction ein derartiges, nahezu vollkommenes Vacuum nicht zu halten im Stande ist. Die Verhältnisse waren noch insofern ungünstig, als der Tynefluss, dem das zur Condensation nöthige Wasser entnommen werden musste, etwa 82 m von der Centralstation entfernt und der Maschinenflur der letzteren etwa lim über dem niedrigsten Wasserspiegel des genannten Flusses lagen. Die ganze Anlage sollte im Uebrigen möglichst lange Zeit ununterbrochen, d.h. ohne öfteres Anhalten behufs Vornahme von Reparaturen, Regulirungen u.s.w., im Betrieb bleiben. Es wurde die Beschaffung einer stehenden Tandem-Verbundmaschine zum Betreiben der darunter liegenden Pumpen mittels Schwinghebels und angreifender Gestänge beschlossen. Der Oberflächencondensator selbst bietet nichts Bemerkenswerthes; er besteht aus einem Cylinder von 1370 mm Durchmesser und 2960 mm Länge zwischen den Rohr wänden, in denen 790 Messingrohre von je 19 mm äusserem Durchmesser, entsprechend einer Kühlfläche von etwa 140 qm, befestigt sind. Der Abdampf gelangt durch leicht verzinkte schmiedeeiserne Rohre von ungefähr 610 mm Durchmesser in den Condensator. Die Dampfmaschine hat Cylinder von 160 bezw. 290 mm Durchmesser für 228 mm Kolbenhub und läuft mit 60 minutlichen Umdrehungen. Der als Doppelhebel ausgebildete, vom Kreuzkopfder Maschine aus mittels Lenkstangen in der gewöhnlichen Weise bethätigte Schwinghebel betreibt mittels an den Enden angreifender hölzerner Gestänge die Circulations- und die Luftpumpe. In Nähe des Schwinghebeldrehpunktes greift noch ein aus einem leichten schmiedeeisernen Rohr bestehendes Gestänge an, welches zum Betreiben einer Kaltwasserpumpe von 120 mm Durchmesser und 235 mm Kolbenhub dient; dieselbe drückt das von der Luftpumpe mitgerissene Wasser in einen etwa 15 m über Maschinenflur gelegenen Speisewasserbehälter des Kesselhauses. Textabbildung Bd. 310, S. 143 Fig. 74. Luftpumpe als zweicylindrige Compressionspumpe. Textabbildung Bd. 310, S. 143 Fig. 75. Oberflächencondensator von Theisen. Zur Dampfvertheilung der aus einem Stück gegossenen beiden Cylinder der Dampfmaschine dient ein einziges, als Kanalschieber ausgebildetes Steuerungsorgan. Ein Anwachsen der Geschwindigkeit der Maschine, wie es bei etwaigen Betriebsstörungen eintreten könnte, verhütet ein auf ein Drosselorgan wirkender Tangye-Regulator. Die Circulationspumpe ist doppelt wirkend; sie hat 458 mm Hub, 356 mm Cylinderbohrung und eine mit dem Kolben aus einem Stück gegossene, als Plunger ausgebildete hohle Kolbenstange von 254 mm Durchmesser. Bei 60 Doppelhüben soll die Pumpe ungefähr 2 cbm Wasser in der Minute liefern. Die leicht zugänglichen Ventile bestehen aus gewöhnlichen Kautschukscheiben. Die Pumpe saugt nur beim Aufwärtshube; beim Abwärtshube tritt das vordem angesaugte Wasser über den Kolben und, da dessen Querschnitt doppelt so gross ist, als derjenige der zugehörigen Stange, zur Hälfte in den Condensator, während die andere Hälfte beim darauf folgenden Aufwärtshube in diesen gelangt. Dadurch bleibt die Druckwirkung eine constante, während das Ansaugen intermittirend erfolgt. Für die Abmessungen der Ventile und des Saugrohres von 305 mm Durchmesser sind Geschwindigkeiten des Wassers von 1,675 bezw. 1,065 m zu Grunde gelegt. Um die in Folge der unterbrochenen Saugwirkung der Pumpe auftretenden Wasserschläge zu verhindern, ist ein Windkessel von etwa 320 l Inhalt angeordnet. Nachdem das Wasser die Rohre des Condensators passirt hat, strömt es in einer zweiten Leitung von derselben lichten Weite, wie die Saugleitung, in den Fluss zurück. Die in Fig. 74 ersichtliche Luftpumpe ist zur Erzielung eines hohen Vacuums als zweicylindrige Compressionspumpe ausgeführt. Die beiden Cylinder kg liegen über einander, und zwar steht der grössere g unten, der kleinere k oben. Beim grösseren Cylinder g fehlt der untere Deckel; an dessen Stelle ist ein hohler Gusstheil b getreten, der durch einen Stutzen an den Condensator bezw. an das zu diesem führende Rohr angeschlossen wird. In den Cylindern gleiten aus Messing gefertigte Kolben d bezw. f mit federnden Rothgussringen. Die Luft tritt nach dem Passiren des Körpers b und des Fussventils a unter den Kolben f. Da dieser aber nicht in der üblichen Weise auf der zugehörigen Stange befestigt ist, sondern sich lose zwischen einem Bund an dieser Stange und der büchsenartigen Nabe des Ventiltellers n1 führt, hebt beim Abwärtsgange der Kolbenstange die Luft, nachdem sie eine gewisse Compression erlitten, den Kolben f an und tritt durch die Löcher in den oberen Theil des Cylinders g. Beim nächsten Aufgang der Kolbenstange wird die Luft von dem jetzt geschlossenen Kolben f durch das Ringventil c in den unteren Theil des Cylinders k getrieben, füllt diesen an und tritt unter abermaliger Compressiondurch den Kolben d in den oberen Theil des Cylinders k. Beim zweiten Aufgang der Kolbenstange wird das Kolbenventil n2 geschlossen und die Luft durch das Ventil e in einen kastenartigen Aufsatz b1 gedrängt, aus dem sie in beliebiger Art fortgeleitet werden kann. Nach dem Vorstehenden findet im Cylinderpaar gk unter der Einwirkung der Gewichte der Ventile ace und der beiden Kolben fd eine viermalige Compression der Luft statt, deren Grösse lediglich vom Gewichte dieser Theile bestimmt wird und gerade genügt, um eine gute Wirkung der Luftpumpe zu sichern. Der untere Theil der Kolbenstange führt sich in einer in den Körper b eingesetzten Metallbüchse. Alle Ventile und deren Sitze sind aus Bronze hergestellt. Neuere derartige Pumpen haben nur einen einzigen Cylinder, in dem sich ein Differentialkolben, ähnlich demjenigen, wie er bei der Circulationspumpe Verwendung gefunden hat, bewegt. Einen Oberflächencondensator mit Verdunstungskühlung ohne Anwendung eines Ventilators oder Gradirwerkes von Eduard Theisen in Baden-Baden zeigt Fig. 75. Der Condensator besteht aus einer Anzahl senkrecht angeordneter Messingrohre, die zwischen zwei Dampfkammern für den von der Maschine kommenden Abdampf bezw. das gewonnene Condensat liegen. Um eine möglichst grosse Verdunstungsoberfläche und kreiselnde Wasserumrieselung zu erhalten, sind die Rohre aussen von spiralförmigen Rippen umgeben. Diese werden von einem natürlichen Luftstrom so wirksam bestrichen, dass eine schnelle Verdunstung des die Rohre gleichmässig berieselnden Kühlwassers und eine entsprechende Condensation des durch die Rohre geleiteten Dampfes eintritt. Das nicht verdunstete Wasser wird durch eine Circulationspumpe gehoben und bespült die Rohre aufs Neue, während das gewonnene Condensat zur Kesselspeisung Verwendung findet. Die Apparate können ihres verhältnissmässig geringen Gewichtes wegen und, da zu ihrem Betreiben keinerlei besondere Hilfsvorrichtungen nöthig sind, auf höheren Gebäuden, dem Kessel- oder Maschinenhause u.s.w., aufgestellt werden. Bei Aufstellung des Condensators in der Nähe von Gebäuden empfiehlt es sich, die Rohre zwischen runden Ein- und Ausgangskammern in Kreisen anzuordnen und den zur Verdunstung des Kühlwassers erforderlichen Luftzug nach demselben Princip wie bei dem Kaminkühler von Balcke und Co. (1897 306 * 10) durch einen aufgesetzten Schlot zu leiten, der bei genügender Höhe jede Belästigung für die Nachbarschaft durch den abziehenden Wasserdunst u.s.w. beseitigt. Ein bei derartigen Ausführungen die Rohre theilweise verdeckender Blechmantel ist behufs Reinigung der Condensationsflächen von etwaigem Niederschlag aus dem verdunsteten Kühlwasser verschiebbar angeordnet. Da, wo Platzmangel vorliegt, oder eine starke Steigerung oder Ungleichmässigkeit des Betriebes zu gewärtigen ist, kann eine Transmission zum Betreiben eines eingebauten Ventilators und der selbsthätigen Kühlwassercirculation benutzt werden. Einen dem vorbesprochenen in der Wirkungsweise ähnlichen Oberflächencondensator von J. Rhodes in Morley, Yorks., beschreibt Engineer, 1898. Derselbe besteht, wie in Fig. 76 bis 78 ersichtlich, aus vier Reihen wagerecht über einander gelagerter, durch Krümmer verbundener Rohre B, deren je vier zu einem einzigen Rohre verbunden sind. Dieselben sind je in der Fig. 78 ersichtlichen Weise mit einer oberen Rinne A zur Aufnahme des Kühlwassers und mit einer unteren Rippe C zum Abtropfen desselben auf das darunter liegende Rohr versehen; sie lagern unten auf ⌶-Eisen, während sie sich gegenseitig durch an die Flanschen angegossene Füsse stützen und in richtigem Abstand erhalten. Um der Ausdehnung durch die Erwärmung Rechnung zu tragen, sind die unteren Rohre nicht fest mit dem ⌶-Eisen verbunden, sondern nur lose auf dieselben gelegt. Das Kühlwasser wird durch Rohre E, welche über den einzelnen Reihen liegen und mit Löchern D versehen sind, zugeführt. Ueber ähnliche Condensatoren und deren Betriebsergebnisse finden sich in Industries and Iron vom 6. April 1894, S. 418 u. ff., ausführliche Mittheilungen. Textabbildung Bd. 310, S. 144 Oberflächencondensator von Rhodes. Nach dem Verfahren von August Dauber in Bochum (D. R. P. Nr. 89477) geschieht die Condensation des Abdampfes ohne Verwendung von Kühlwasser in der Weise, dass ein in einem Behälter untergebrachtes Medium – Kohlensäure, Ammoniak o. dgl. – nach Oeffnen eines Reducirventils in das Schlangenrohr eines Expansionsgefässes geleitet, und nachdem es in diesem in Folge seiner wärmebindenden Eigenschaft eine niedere Temperatur erzeugt hat, nach Oeffnen eines Ventils unter kräftigem Druck durch eine Expansionsdüse getrieben wird, um damit den von der Maschine kommenden Abdampf mit fortzureissen. Derselbe gelangt in das Expansionsgefäss und wird in Folge der hier herrschenden äusserst niedrigen Temperatur schnell verdichtet, während das erhitzte Medium in den Rohrleitungen eines Compressors von Neuem comprimirt und verflüssigt wird. (Schluss folgt.)