72. Die Arten der Dampfmaschinen.

Man unterscheidet hauptsächlich drei Arten von Dampfmaschinen:

1) #Die Niederdruckmaschine.# ^Sie benützt einen Dampf von 1-3

Atmosphären und hat Kondensator^. Es ist das die eigentliche Wattsche

Maschine. Da der Druck des Dampfes nur gering ist, so muß, damit große

Arbeit erzielt wird, der Cylinder groß sein, und man benützt wohl auch

zwei oder drei Cylinder. Man braucht deshalb viel Dampf und demnach

große Kessel. Wegen des niedrigen Dampfdruckes dürfen die Kessel aus

verhältnismäßig dünnem Blech bestehen; dieses leitet die Wärme gut,

folglich wird das Brennmaterial gut ausgenützt. Da durch den Kondensator

auch der Druck des Abdampfes weggeschafft wird, so ist ihre Wirkung eine

gute. Sie werden nicht mehr gebaut.

2) Die #Mitteldruckmaschine.# ^Sie benützt einen Dampf von 3-5 Atm.; der

Abdampf wird nicht kondensiert^, sondern geht in die freie Luft; sie

nützt demnach den Dampf nicht gut aus. Sie werden nur als kleine

Maschinen bis zu etwa 10 Pferdekräften konstruiert, zeichnen sich dann

durch ihre Einfachheit und Billigkeit aus und werden benutzt bei

kleineren Betrieben, sowie auch als transportable Maschinen, sogenannte

^Lokomobilen^, bei den Dampfdreschmaschinen. Letztere sind sehr einfach

eingerichtet; der Siederöhrenkessel steht auf Rädern; auf ihm ist der

Cylinder mit Kolben, Kolbenstange, Pleuelstange, Hauptachse, Schwungrad

und den zwei Excentern angebracht. Bei solchen Maschinen ist die

Feuerungsanlage auch meist recht einfach, und die Hitze des

Brennmaterials wird schlecht ausgenützt.

3) #Die Hochdruckmaschinen#, solche sind alle ^Eisenbahnlokomotiven^,

deren Erfinder Stephenson ist. Er erfand den transportabeln

Siederöhrenkessel und brachte den Dampf auf hohen Druck. Die beiden

Cylinder sind am Kessel selbst angebracht, und die Kolben- resp.

Pleuelstange greift an einer mit dem Rade verbundenen Kurbel an. Die

^Hochdruckmaschine benützt Dampf von 8-10 Atm.^; deshalb darf der

Cylinder klein sein; man braucht also nur wenig Dampf und also einen

kleinen Kessel, der aber sehr stark sein muß. Wegen der Unmöglichkeit

bei fahrenden Maschinen das zur Kondensation nötige Wasser mitzuführen,

^haben solche Maschinen keinen Kondensator^. Auch bei stehenden

Maschinen wäre der Kondensator nur von geringem Nutzen; denn wenn etwa

bei 9 Atmosphären Dampfdruck nur die eine Atmosphäre Abdampfdruck durch

Kondensation weggeschafft werden kann, so ist der Gewinn nur gering und

wird fast aufgezehrt durch den Arbeitsverlust, den die Kondensatorpumpe

verursacht.

^Tabelle^

über Temperatur, Spannkraft, Dichte und Wärmegehalt

des gesättigten Dampfes.

======+===============+==========+=======+==========================

| Dampf- | |Gewicht| Wärme bei Bildung

Tempe-| spannung | Volumen | von | 1 _kg_ Dampf

ratur +---------------+von 1 _kg_|1 _cbm_+--------+----------+------

C° |Atmo- | Queck- | Dampf | Dampf |Freie W.|Latente W.|Gesamt

|sphäre|silberh.| _cbm_ | _kg_ | Kal. | Kal. | Kal.

| | _m_ | | | | |

------+------+--------+----------+-------+--------+----------+------

0° | 0,006| 0,0046 | 205,222 | 0,0049| 0 | 606,50 | 606,5

17,86 | 0,020| 0,0152 | 66,145 | 0,0151| 17,86 | 594,04 | 611,9

33,30 | 0,050| 0,0360 | 27,852 | 0,0359| 33,30 | 583,40 | 616,7

46,25 | 0,100| 0,0760 | 14,516 | 0,0680| 46,25 | 574,35 | 620,6

53,35 | 0,143| 0,1086 | 10,392 | 0,0962| 53,35 | 569,45 | 622,8

60,40 | 0,20 | 0,1518 | 7,583 | 0,1319| 60,40 | 564,50 | 624,9

65,36 | 0,25 | 0,190 | 6,157 | 0,1624| 65,36 | 560,94 | 626,3

81,72 | 0,50 | 0,380 | 3,227 | 0,3098| 81,72 | 549,58 | 631,3

92,18 | 0,75 | 0,570 | 2,215 | 0,4514| 92,18 | 542,42 | 634,6

100 | 1 | 0,760 | 1,696 | 0,5913| 100 | 537,00 | 637,0

------+------+--------+----------+-------+--------+----------+------

106,33| 1,25| 0,95 | 1,380 | 0,7243| 106,33 | 532,57 | 638,9

111,83| 1,50| 1,14 | 1,167 | 0,8567| 111,83 | 528,77 | 640,6

116,50| 1,75| 1,33 | 1,013 | 0,9875| 116,50 | 525,50 | 642,0

120,64| 2 | 1,52 | 0,895 | 1,1157| 120,64 | 522,66 | 643,3

127,83| 2,50| 1,90 | 0,729 | 1,3709| 127,83 | 517,57 | 645,4

133,91| 3 | 2,28 | 0,617 | 1,6204| 133,91 | 513,19 | 647,3

139,29| 3,50| 2,66 | 0,535 | 1,8658| 139,29 | 509,61 | 648,9

144,00| 4 | 3,04 | 0,474 | 2,1083| 144 | 506,40 | 650,4

148,44| 4,50| 3,42 | 0,426 | 2,3468| 148,44 | 503,26 | 651,7

152,26| 5 | 3,80 | 0,387 | 2,5842| 152,26 | 500,64 | 652,9

------+------+--------+----------+-------+--------+----------+------

155,94| 5,50| 4,18 | 0,455 | 2,8122| 155,94 | 498,06 | 654,0

159,25| 6 | 4,56 | 0,328 | 3,0508| 159,25 | 495,75 | 655,0

165,40| 7 | 5,32 | 0,285 | 3,5093| 165,40 | 491,50 | 656,9

170,84| 8 | 6,08 | 0,252 | 3,9706| 170,84 | 487,66 | 658,5

175,77| 9 | 6,84 | 0,227 | 4,4077| 175,77 | 484,23 | 660,0

180,30| 10 | 7,60 | 0,206 | 4,8484| 180,30 | 481,20 | 661,5

184,60| 11 | 8,36 | 0,189 | 5,2832| 184,60 | 478,20 | 662,8

188,54| 12 | 9,12 | 0,175 | 5,7142| 188,54 | 475,46 | 664,0

200 | 15,36| 11,69 | 0,139 | 7,3172| 200 | 467,50 | 667,5

215 | 20,26| 15,80 | 0,107 | 9,3690| 215 | 457,10 | 672,1

Lehrbuch der Physik zum Schulgebrauche. · 第 75 / 340 题