Titel: Ueber einen selbstthätigen hydraulischen Apparat, um Wasser auf Mühlen zu führen. etc. Von Hrn. Rob. Thom, zu Rothesay-Mills bei Glasgow.
Fundstelle: Band 11, Jahrgang 1823, Nr. XLIV., S. 288
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XLIV. Ueber einen selbstthätigen hydraulischen Apparat, um Wasser auf Mühlen zu führen. etc. Von Hrn. Rob. Thom, zu Rothesay-Mills bei Glasgow. Aus dem XL. Bande der Transactions of the Society for the Encouragement of Arts; in Gill's technical Repository, April S. 268. Mai S. 289. Mit Abbildungen auf Tab. VII. Thom, über einen selbstthätigen hydraulischen Apparat. Hr. Thom, welcher von der Gesellschaft die große silberne Medaille erhielt, versichert, daß er seit Anwendung dieser Vorrichtung aller Angst und Sorge wegen Wassermangels und Ueberschwemmungen enthoben ist, immer die gehoͤrige Menge Wassers, und nicht mehr, hat, und zwei Dampf-Maschinen, jede von der Kraft von 30 Pferden, folglich eine jaͤhrliche Ausgabe von mehr als 600 ℔ Sterling, erspart. Die Hebel-Schleuse. Wenn diese Schleuse an einem Wasserbehaͤlter angebracht ist, welcher irgend einen Canal, eine Muͤhle oder ein anderes Werk mit Wasser versieht (wobei die Wasserleitung zwischen dem Behaͤlter und diesem Werke vollkommen horizontal ist), so oͤffnet sie sich immer von selbst, und laͤßt die noͤthige Menge Wassers, und nicht mehr, durch, d.h., sie oͤffnet sich, wenn Wasser noͤthig ist, und schließt sich, wenn man keines braucht, so daß man nicht nur keines Schleusen-Dammes bedarf, sondern auch viel Wasser erspart. Auf Tab. V. ist in Fig. 1. AB, ein Fang, durch welchen das Wasser aus dem Damme nach CD, der Wasserleitung, welche das Wasser nach der Muͤhle fuͤhrt, geleitet wird. E, ist ein Schwimmer, der mit dem Wasser in der Wasserleitung steigt und faͤllt, F, eine Oeffnung an der Muͤndung des Fanges. G. die selbstthaͤtige Schleuse, welche die Oeffnung, F, schließt und oͤffnet. HI, ein Hebel, der sich um den Stuͤzpunct, H, dreht, und an einem Ende mit der Schleuse, G, an dem anderen mit dem Schwimmer, E, in Verbindung steht. Die Schleuse, G, ist hier als offen dargestellt, oder als ob die Muͤhle im Gange waͤre; wenn aber die Schleuse, welche das Wasser auf das Muͤhlrad laͤßt, geschlossen ist, so steigt das Wasser in der Wasserleitung und mit demselben zugleich der Schwimmer, E, welcher den Arm, I, hebt, und den Arm, H, des. Hebels, HI, senkt, und so die Schleuse, G, schließt. Wenn das Wasser wieder auf die Raͤder gelassen wird, faͤllt die Oberflaͤche desselben in der Wasserleitung, und folglich auch der Schwimmer, welcher, wie vorher, die Schleuse, G, oͤffnet. Auf dem Hebel, HI, befindet sich ein anderer kleiner Hebel, LM, welcher sich um den Stuͤzpunct, M, dreht, und an dem gegenuͤberstehenden Ende, L, das Gewicht, N, an einer Kette traͤgt. Bei dem gewoͤhnlichen Spiele dieser Vorrichtung bleibt dieser Hebel ganz in Ruhe, und wirkt durchaus nicht: wenn aber bei Wasserguͤssen die Wasserleitung durch die Stroͤmung uͤberfuͤllt wird, welche zwischen dem Reservoir und der Muͤhle laͤuft, und die Muͤhle nicht im Gange ist, so wuͤrde das Wasser, indem es ein Ende des Hebels in die Hoͤhe schiebt, waͤhrend das andere nicht nieder kann, die ganze Vorrichtung uͤberspannen oder brechen. In diesem Falle hebt der besondere Druk den kleineren Hebel, welcher allen uͤberspannten Druk von den uͤbrigen Theilen wegnimmt, d.h., das Gewicht, M, braucht mehr Kraft um ihn zu heben als noͤthig ist, um die Schleuse zu schließen, und wird sich also solang nicht bewegen, bis diese Kraft eintritt: wenn aber dieser außerordentliche Druk eintritt und anhaͤlt, nachdem die Schleuse geschlossen ist, so heben der Hebel und das Gewicht sich zugleich mit dem Schwimmer. Die Groͤße des Schwimmers betraͤgt neunzehn Fuß im Gevierte bei sieben Zoll Tiefe. Der Hebel ist sieben und zwanzig Fuß lang; er haͤlt naͤmlich die doppelte Laͤnge zwischen dem Stuͤzpuncte und dem Schwimmer. Die Schleuse ist drei Fuß drei Zoll lang, und fuͤnfzehn Zoll tief, braucht aber nur wenn das Wasser vorne 3 Fuß hoch ist, bis auf sieben Zoll gehoben zu werden, um so viel Wasser durchzulassen als noͤthig ist, dem Wasserrads eine Kraft von 40 Pferden zu ertheilen, indem der Fall zwanzig Fuß betraͤgt. Um die Groͤße des Schwimmers und die Laͤnge der Arme der Hebel zu bestimmen, war es vor Allem nothwendig zu finden, wieviel Wasser durchgelaͤssen werden muß, und wie hoch das Wasser in der Wasserleitung uͤber die zur Speisung der Muͤhle noͤthige Hoͤhe aufgetrieben werden darf: die erstere dieser Hoͤhen fand man zu sieben, leztere nur zu vier Zoll. Man machte daher den Arm des Hebels, welcher mit dem Schwimmer in Verbindung steht, nur halb so lang als den mit der Schleuse in Verbindung stehenden Arm, und gab dem Schwimmer eine solche Dimension, daß, wenn er ein halb Zoll im Wasser einsinkt, die Schwere des hiedurch aus seiner Stelle verdraͤngten Wassers doppelt so viel betraͤgt als jene des Gewichtes, welches, bei gleichem Hebel zum Schließen der Schleuse nothwendig ist. Wenn also das Wasser in der Wasserleitung an dem Schwimmer um einen halben Zoll hoͤher steigt, als dieser durch seine eigene Schwere einsinkt, so faͤngt die Schleuse an sich zu bewegen, und bis das Wasser drei und einen halben Zoll daruͤber kommt, ist die Schleuse nothwendig sieben Zoll herab, oder geschlossen. Diese Vorrichtung ist zu Rothesay nun schon seit fuͤnf Jahren im Gange. Ueberwasser-Schleusen. Wenn diese Schleuse an irgend einem fließenden Wasser, Canale, oder Wasserbehaͤlter angebracht wird, so hindert sie, daß das Wasser uͤber die verlangte und bestimmte Hoͤhe emporsteigt, denn, sobald es bis zu dieser Hoͤhe emporgestiegen ist, hebt sich die Schleuse, und das Ueberwasser fließt ab; und sobald das Ueberwasser abgeflossen ist, schließt es sich wieder, so daß, waͤhrend die Ufer bei Ueberschwemmungen vor Beschaͤdigung geschuͤzt werden, nie ein Wasser verloren geht, das man zu behalten wuͤnscht. In Fig. 2 ist AB, ein Theil irgend eines Canales, fliessenden Wassers oder Wasserbehaͤlters. CD, der Hochwasser Punct, oder der Punct, welcher die groͤßte Hoͤhe anzeigt, bis, zu welcher das Wasser steigen darf. EF, eine Schleuse oder Wende-Damm, der sich bei F um Zapfen dreht. G, ein hohler Cylinder mit einer kleinen Oeffnung an seinem Boden, von welchem die Roͤhre, HI, auslaͤuft. K ist ein anderer wasserdichter Cylinder, welcher sich in dem Cylinder, G auf und nieder bewegt. L ist eine Rolle, uͤber welche eine Kette laͤuft, welche an der Schleuse und an dem Cylinder, K, befestigt ist. Wenn das Wasser in dem Canale oder in dem Bache bis zur Linie, CD, steigt, so gelangt es durch die kleinen Loͤcher, MM, in den Cylinder, G, und dadurch wird das Gewicht des inneren Cylinders, K, so sehr vermindert, daß der Druk des Wassers auf die Vorderseite der Schleuse, EF, dieselbe aufstoͤßt. Wenn das Wasser faͤllt, und nicht mehr durch die kleine Loͤcher in den Cylinder, G, fließt, wird dieser Cylinder durch die kleine Roͤhre an seinem Boden ausgeleert, die immer offen bleibt, und dann schließt der Cylinder, K, durch seine Schwere die Schleuse, wie vorher. Eine Vorrichtung dieser Art ward zu Rothesay zuerst im F. 1817 errichtet. Die Dimensionen an derselben waren folgende: der innere Cylinder, K, hielt zwei Fuß im Durchmesser und zwei in der Tiefe, und wog 500 ℔. Der aͤußere Cylinder, G, war fuͤnf Fuß zehn Zoll tief, und innenwendig zwei Fuß ein Zoll im Durchmesser. Die Schleuse, EF, ist vier Fuß lang und zwei Fuß tief: der Cylinder hat aber Kraft genug, auch eine noch um sechs Zoll tiefere Schleuse zu regieren. Die Schleuse kann sich oben, in der Mitte oder unten, um Zapfen drehen, oben am Wasserspiegel oder unten im Wasser befestigt seyn oder in irgend einem Zwischenraume, je nachdem es die Umstaͤnde fodern. Die Cylinder koͤnnen auch, wie Fig. 3 zeigt, außerhalb des Behaͤlters angebracht werden, d.h. ausser oder hinter dem Damme oder der Boͤschung, wo aber eine Roͤhre, NN, angebracht werden muß, welche die Verbindung zwischen dem oberen Theile des Canales oder Behaͤlters und dem Cylinder herstellt. In diesem Falle laͤuft die Kette uͤber zwei Rollen und ist an einem Arme befestigt, der an der Hinter-Seite der Schleuse hervorsteht. Nach diesen Grundsaͤzen kann man also an jedem Bache oder Flusse einen selbsthaͤtigen Damm bis zur Hochwasser-Hoͤhe errichten, wodurch man einen bedeutenden Wasserbehaͤlter erhaͤlt, waͤhrend bei Regenguͤssen die Schleuse faͤllt, und keine Ueberschwemmung dadurch veranlaßt wird. In Parken und Garten-Anlagen, durch welche Baͤche oder kleine Fluͤsse fliessen, lassen diese Schleusen sich mit vielem Vortheile anwenden: denn, wenn man eine derselben an irgend einem Teiche in diesen Anlagen anbringt, so bleibt die Hoͤhe des Wassers, die Witterung mag naß oder troken seyn, immer dieselbe, und man kann an den Ufern derselben und in dieselben Blumen und Straͤucher pflanzen, die immer Wasser und immer dieselbe Hoͤhe des Wassers fodern, indem leztere immer dieselbe bleibt. Die doppelte Klappen-Schleuse. Diese Schleuse dient eben so, wie die Hebel-Schleuse, laͤßt sich aber leichter anwenden, wenn der Wasserbehaͤlter tief, und folglich die Boͤschung groß ist. Sie dient auch als Ueberwasser-Schleuse, indem sie sich oͤffnet und das Wasser durchlaͤßt, sobald sie sich auch nur im Mindesten uͤber die bestimmte Hoͤhe in dem Behaͤlter erhebt: sie macht also eine Bei-Schleuse (bye-waste) uͤberfluͤssig. Bei hydraulischen Versuchen wird man diese Schleuse von bedeutender Wichtigkeit finden, indem sie das Wasser in der Cisterne, aus welcher man das Wasser zum Versuche nimmt, stets in einer und derselben Hoͤhe mit der groͤßten Genauigkeit erhaͤlt, und dadurch nicht nur verwikelte Berechnungen erspart, sondern auch im Ganzen genauere Resultate liefert. In Fig. 4 ist A, ein Theil des Fanges, durch welchen das Wasser aus dem Behaͤlter nach BC, oder der Wasserleitung fließt, welche das Wasser nach der Muͤhle leitet. DE, ist eine Schleuse, die sich bei D um Zapfen dreht. FG, ist ein hohler Cylinder. H, ein anderer wasserdichter Cylinder von geringerer specifischer Schwere als das Wasser, der in dem Cylinder, FG, frei auf und niedersteigt. Eine Kette, die mit einem Ende an einem, an der Schleuse, DE, angebrachten Arme und mit dem anderen an dem Cylinder, H, befestigt ist, laͤuft uͤber die Rollen I und K. L, ist eine Cisterne, die immer voll Wasser ist, und ihr Wasser aus einer Quelle erhaͤlt. GM ist eine Roͤhre, welche die Verbindung zwischen der Cisterne, L, und dem Cylinder, FG, unterhaͤlt NO ist die nothwendige Hoͤhe des Wassers in der Wasserleitung, BC. P ein Schwimmer, welcher zugleich mit dem Wasser in der Wasserleitung steigt und faͤllt. An diesem Schwimmer ist eine Spindel befestigt, welche zwei Klappen fuͤhrt: wenn der Schwimmer niedersinkt, so schließen diese Klappen die Oeffnung in dem unteren Ende der Roͤhre, M, und oͤffnen die Verbindung zwischen M, und der Cisterne L. Wenn aber dieser Schwimmer, P, und folglich auch die daran befestigte Klappe, aufsteigt, was eine hinlaͤngliche Menge Wassers in der Wasserleitung, BC, anzeigt, so entweicht das Wasser aus dem Cylinder, FG, indem die untere Oeffnung in der Roͤhre, M, geoͤffnet wird, und die obere, welche unmittelbar mit der Cisterne, L, in Verbindung steht, geschlossen wird, wie Fig. 5 in einem groͤßeren Maßstabe darstellt. Die Schleuse, DE, ist in Fig. 4. geschlossen dargestellt, der Cylinder, FG, leer, der Cylinder, H, am Boden des Cylinders, FG, und das Wasser in der Wasserleitung auf seinem hoͤchsten Stande. Man seze nun, es soll aus der Wasserleitung zu irgend einem Zweke Wasser abgezogen werden, so wird der Schwimmer, P, zugleich mit dem Wasser fallen und mit seinen Klappen. Das Wasser, welches aus der Cisterne, L, jezt in den Cylinder, FG, fließen wird, wird in der Verbindungsroͤhre erhalten, den Cylinder, H, der nun leichter wird, heben, und denselben nicht laͤnger mehr auf die Schleuse, DE, einwirken lassen. Diese Schleuse wird nun dem Druke des Wassers in dem Behaͤlter nachgeben, und so lang die erfoderliche Wassermenge ausfließen lassen, bis der Schwimmer, P, wieder zu seiner vorigen Hoͤhe hinansteigt, die untere Klappe oͤffnet, und die Verbindung zwischen L und M, absperrt. Der Cylinder, FG, wird sich dann von selbst ausleeren, und der Cylinder, N, durch seine Schwere die Schleuse schließen. Wenn diese Schleuse auch als Ueberwasser-Schleuse wirken soll, so bringt man eine Verbindungsroͤhre zwischen dem Behaͤlter und dem Cylinder, FG, an. Diese Roͤhre, welche nothwendig dem Cylinder, FG schneller Wasser zufuͤhren muß, als dieses durch die Klappe an dem unteren Ende der Roͤhre, M, entweichen kann, tritt in jener Hoͤhe in den Behaͤlter, bis zu welcher man das Wasser aufsteigen lassen will, und sobald es so hoch aufgestiegen ist, daß es in diese Roͤhre fließen kann, fuͤllt sich der Cylinder, FG, und die Schleuse, DE, wird sich oͤffnen, und das Ueberwasser solang abfließen lassen, als Wasser durch die Roͤhre in den Cylinder, FG, fließt: wenn dieses zu fließen aufhoͤrt, und das Wasser in dem Behaͤlter zu seiner gewoͤhnlichen Hoͤhe niedersinkt, schließt sich die Schleuse, DE, wie vorher. Die Achse der Bewegung der Schleuse kann, statt daß sie oben angebracht ist, etwas uͤber dem Mittelpuncte des Drukes angebracht seyn, wie Fig. 6 zeigt. In diesem Falle verhaͤlt sich der Gang gerade umgekehrt gegen den so eben beschriebenen. Das Gewicht von H, wird die Schleuse oͤffnen, und der Druk des Wassers in dem Behaͤlter wird dieselbe schließen; der Schwimmer, P, wird, wo er aufsteigt, die untere Oeffnung der Roͤhre, M, schließen, statt dieselbe zu oͤffnen, und die Verbindung mit der Cisterne, L, herstellen, wie Fig. 7 zeigt. Dadurch wird aber der Cylinder, H, wieder einen Theil seiner Schwere verlieren, und die Schleuse durch den Druk des Wassers in dem Behaͤlter geschlossen werden. In diesem Falle ist die Achse der Bewegung gerade so hoch uͤber dem Mittelpuncte des Drukes angebracht, daß der Ueberschuß des Drukes unten die Reibung uͤberwinden und die Schleuse schließen kann, wenn der Cylinder, H, flott wird. Dieser Cylinder darf nur so schwer seyn, daß er die doppelte Reibung durch seine Schwere zu uͤberwaͤltigen vermag, wenn er die Schleuse, wo das Wasser von dem Cylinder, FG, abgezogen wird, oͤffnen soll. Ich habe gefunden, daß die Reibung in diesem Falle weniger als ein Fuͤnfzigstel des Gewichtes der Wassersaͤule betraͤgt, welche auf die Schleuse druͤkt; um aber allen unangenehmen Zufaͤllen vorzubeugen, habe ich die Maschine stark genug verfertigen lassen, um auch dann noch mit Kraft zu wirken, wenn die Reibung ein Zehntel betragen sollte, was jedoch, der Natur der Sache nach, nimmermehr der Fall seyn kann. Eine solche Vorrichtung wurde zu Rothesay im F. 1819 errichtet, und ist seit dieser Zeit immer daselbst im Gange. Die Schleuse mit einer einzigen Klappe. Diese Schleuse ist beinahe auf dieselbe Weise, wie die vorhergehende gebaut; nur ist sie in dem Falle anwendbar, wo der Wasserbehaͤlter hoch oben liegt, uͤber den Werken naͤmlich, welche des Wassers beduͤrfen, und wo folglich das Wasser uͤber einen Abhang herab muß. In Fig. 7. ist AB ein Theil des Fanges des Behaͤlters; CD eine Schleuse, die sich bei C um Zapfen dreht; EF der kleine Bach, welcher das Wasser aus dem Behaͤlter nach GH hinabfuͤhrt, welches einen Theil der horizontalen Wasserleitung oder des Canales darstellt. G ist ein hohler Cylinder; K ein anderer Cylinder, der wasserdicht und etwas leichter als Wasser ist, und sich in dem Cylinder, I, auf und nieder bewegt. L ist eine Rolle, uͤber welche eine Kette laͤuft, die mit einem Ende an der Schleuse, mit dem anderen Ende an dem Cylinder, K, befestigt ist. M ist eine kleine Cisterne, die stets mit Wasser gefuͤllt erhalten wird, und zwar entweder durch ein kleines Loch unter der Schleuse, oder durch das, was bei der Schleuse uͤberlauft. Von dieser Cisterne laͤuft eine kleine Roͤhre in den oberen Theil des Cylinders I. NO ist eine andere kleine Roͤhre, die unter der Erde hinlaͤuft, und eine Verbindung zwischen dem Cylinder, l, und einer Klappe an dem unteren Ende der Roͤhre, O, unterhaͤlt, welche geschlossen wird, sobald der Schwimmer, P, sinkt. Dieser Schwimmer befindet sich in einem kleinen Teiche, der mit der Wasserleitung in gleicher Hoͤhe und mit derselben in Verbindung steht. Das Wasser in der Wasserleitung ist auf seiner hoͤchsten Hoͤhe dargestellt, die Klappe durch den Schwimmer, P, geoͤffnet, und der Cylinder, I, leer, indem die Klappe bei O das Wasser schneller durchlaͤßt, als es durch die Cisterne. M, zugefuͤhrt wird. Der Cylinder, L, befindet sich folglich auf dem Boden des Cylinders, l, und die Schleuse ist geschlossen. Wenn das Wasser in dem Canale oder in der Wasserleitung faͤllt, so faͤllt auch der Schwimmer, P, die Klappe, bei O, wird geschlossen, der Cylinder, I, gefuͤllt, der innere Cylinder, K, flott, und die Schleuse, CD, oͤffnet sich folglich durch den Druk des Wassers in dem Behaͤlter und laͤßt solang Wasser zufließen, bis das Wasser in dem Canale, GH, die gehoͤrige Hoͤhe erhaͤlt. Dieselbe Wirkung kann auch, wie oben in dem lezteren Falle, dadurch hervorgerufen werden, daß man die Schleuse mit ihren Zapfen etwas uͤber dem Mittelpunkte des Drukes aufhaͤngt, so daß sie durch die Schwere des Wassers in dem Behaͤlter geschlossen und durch das Niedersteigen des Cylinders, K, geoͤffnet wird: wo dann die Klappe, bei O, durch das Aufsteigen des Schwimmers, P, geschlossen werden muß. Die Entfernung des Wasserbehaͤlters von den mit Wasser zu versehenden Werken, oder die Erhoͤhung des ersteren uͤber die lezteren, hat also, in Hinsicht auf Regulirung des Wasserzuflusses, keinen anderen Einfluß, als daß die Laͤnge der Roͤhre, NO, mit der Entfernung, und ihre Dike oder Starke mit der Hoͤhe, oder mit dem Druke des Wassers, im Verhaͤltnisse stehen muß. Es ist indessen nothwendig, daß die Hoͤhlung oder das Licht dieser Roͤhre klein bleibe, vorzuͤglich wenn die Laͤnge derselben bedeutend ist, damit die Schleuse sich bald, nachdem die Klappe, O, sich geoͤffnet oder geschlossen hat, gleichfalls oͤffnet oder schließt, und immer nur wenig Wasser fuͤr die Cisterne, M, noͤthig wird. indem dieses Wasser stets fließen muß, es mag gebraucht werden oder nicht. Wenn man nun annimmt, daß die Oeffnung in der von I, auslaufenden Roͤhre, NO, oder das Licht derselben, nur einen halben Zoll betraͤgt, und daß die Klappe bei O, geschlossen ist, so ist offenbar, daß, wenn die Roͤhre leer ist, die Schleuse, CD, sich nicht oͤffnen wird (oder nicht schließen wird, wenn sie auf Zapfen ruht, die gerade uͤber dem Mittelpunkte des Drukes angebracht sind), bis sowohl die Roͤhre, NO, als der Cylinder, I, gefuͤllt ist; und daß, je enger die Roͤhre ist, desto schneller dieselbe gefuͤllt werden muß. Die Zeit also, welche die Schleuse, CD, braucht, um sich zu oͤffnen (oder, im anderen Falle, sich zu schließen), nachdem die Klappe bei O, sich geschlossen hat, wird immer der Zeit gleich seyn, welche die Roͤhre, NO, und der Cylinder l, zur Fuͤllung noͤthig hat, und um zu machen, daß die Schleuse, CD, eben soviel Zeit braucht sich zu oͤffnen (oder zu schließen), nachdem die Klappe bei O, sich geoͤffnet hat, muß die Oeffnung dieser Klappe so vorgerichtet seyn, daß das Wasser eben so viel Zeit braucht an dem Boden des Cylinders, l, auszufließen (waͤhrend das Wasser von der Cisterne, M, immer zufließt) als die Roͤhre der Cisterne, M, noͤthig hat, um sowohl den Cylinder, I, als die Roͤhre, NO, zu fuͤllen, wenn die Klappe, O, geschlossen ist. Die Ketten-Schleuse. Diese dient genau zu demselben Zweke, wie die oben angegebene, nur weicht sie etwas im Baue ab. Der Unterschied ist durch punctirte Linien in Verbindung mit der vorigen Figur angezeigt, von welcher, außer der Roͤhre aus der Cisterne, M, der Roͤhre, NO, und dem Schwimmer, P, alle uͤbrigen Theile bleiben. Eine Roͤhre, m, unterhaͤlt hier die Verbindung zwischen der Cisterne, M, und dem oberen Ende des Cylinders, no, aus dessen unterem Ende eine Roͤhre, p, entspringt, welche mit dem Boden des Cylinders, I, in Verbindung steht. Eine Oeffnung an dem unteren Ende des Cylinders, no, ist mit einer Klappe versehen, welche sich nach Unten oͤffnet, und mit einem Gewichte, q, beschwert ist. Diese Klappe, q, ist an einer Stange befestigt, welche an einem Arme des Hebels, rs, haͤngt, der sich um den Stuͤzpunct, t, dreht. Eine Kette, welche uͤber die zwei Rollen, u, und v, laͤuft, verbindet den anderen Arm dieses Hebels mit dem Schwimmer, w, der schwer genug ist, um die Klappe, q, zu uͤberwaͤltigen. Um diese Vorrichtung dort anzuwenden, wo die Schleuse an Zapfen gerade uͤber dem Mittelpuncte des Drukes haͤngt, bedarf es keiner anderen Abaͤnderung, als die Klappe, q, so einzurichten, daß sie sich nach Aufwaͤrts oͤffnen kann. Diese Vorrichtung kann vielleicht wegen ihrer Wohlfeilheit, dort mit Vortheil angewendet werden, wo der Wasserbehaͤlter zwar sehr nahe an dem ebenen Canale, aber in bedeutender Hoͤhe uͤber demselben, befindlich ist, indem Kupferdraht von 1/10 Zoll im Durchmesser bei kuͤrzerer Entfernung stark genug ist, um als Kette zu dienen, da er fuͤr jeden Fall kaum mehr als seine eigene doppelte Schwere zu tragen hat. Die vorige Vorrichtung, in welcher die Roͤhre, NO, statt der Kette dient, scheint indessen einer allgemeinen Anwendung faͤhig. Die doppelte Wetter-Schleuse. Diese Vorrichtung ist fuͤr die unter dem Namen Ersaz-Behaͤlter (compensations reservoirs) allgemein bekannten Wasser-Sammlungen bestimmt, wo man bloß den Ueberschuß des Regenwassers aufbewahrt, und den Bach die ganze uͤbrige Zeit so fliessen laͤßt, als wenn kein Behaͤlter vorhanden waͤre. Die gewoͤhnliche Weise, wie dieß bewerkstelligt wird, (siehe Fig. 8). ist, daß man eine Wasserleitung, AEB, um den Behaͤlter, C, graͤbt, durch welchen alles Wasser, außer zur Zeit von Regenguͤssen, vor demselben vorbei gefuͤhrt wird, wo ein Theil desselben durch einen Seiten-Graben (bye-wash) F, in den Behaͤlter uͤberfließt. Ehe aber irgend ein Theil auf diese Weise uͤberlaufen darf, muͤssen alle Wasser-Eigenthuͤmer unten bei Z ihren Bedarf erhalten haben, und dann wird die Schwellung, die einen Theil in den Behaͤlter sendet, zugleich auch mehr durch die Wasserleitung hinab senden, was demnach rein verloren ist. Allein durch die doppelte Wetter-Schleuse kann das Wasser, welches auf oben erwaͤhnte Weise verloren geht, erspart, und in dem Behaͤlter erhalten werden, so daß, waͤhrend alle Wasser-Eigenthuͤmer unten zu jeder Zeit dasselbe Wasser erhalten, welches sie bekommen wuͤrden, wenn kein Wasserbehaͤlter angelegt waͤre, man in diesem Behaͤlter waͤhrend der Regenzeit all das Wasser zuruͤk behaͤlt, was man unten nicht bedarf. Fig. 9. A, ein Wasserbeken hinter einem Wasserbehaͤlter, in Welchem das Wasser immer auf derselben Hoͤhe erhalten wird, und zwar durch die Vorrichtung Fig. 4, B, ist eine der vielen Schleusen derselben Art an diesem Beken. C, ist ein oben offener und unten am Boden mit einer kleinen Oeffnung versehener Eimer. Ueber die Rolle, D, laͤuft eine Kette, deren eines Ende an dem Arme, E, befestigt ist, der sich an der Schleuse, B, befindet, waͤhrend das andere an dem Eimer, C, angebracht ist. F, ist ein Gewicht, welches die Schleuse, B, immer geschlossen haͤlt, so lang der Eimer, C, leer ist. Wenn dieser mit Wasser gefuͤllt ist, so hebt er das Gewicht, F, und oͤffnet die Schleuse. GH ist ein Durchschnitt des Theiles des Baches, der unmittelbar vor seinem Eintritte in den Behaͤlter gelegen ist. IKL ist eine Roͤhre, welche mit dem Bache, GH, und dem Eimer, C, in Verbindung steht. Wenn das Wasser in dem Bache, GH, so niedrig ist, daß es bloß durch die Oeffnung, i, ablaͤuft, so fließt alles Wasser durch die Roͤhre, IKL, bei M, in den Eimer, C, aus, welcher, sobald er auf diese Weise mit Wasser gefuͤllt ist, die Schleuse, B oͤffnet, und soviel Wasser durchlaͤßt, als der Bach in den Behaͤlter zufuͤhrt. Wenn der Bach aber anschwillt, so daß er bei der Oeffnung 2 ausfließt, dann ist die Oeffnung bei m, nicht mehr im Stande das ganze Wasser durchzulassen; das Wasser steigt dann in der Roͤhre, IK, auf, und geht durch die Roͤhre, NOP, wo es in einen anderen EimerMan hat in der Zeichnung nur den ersten Eimer dargestellt; die Lage der uͤbrigen Eimer hinsichtlich der Roͤhren P und S laͤßt sich ohnedieß leicht begreifen. faͤllt, und eine zweite Schleuse oͤffnet, welche, zugleich mit der ersten, soviel Wasser durchlaͤßt, als der Bach in den Behaͤlter bringt. Wenn das Wasser in dem Bache so sehr gestiegen ist, daß es bei der Oeffnung 3 ausfließt, so steigt es auch in der Roͤhre, IK, und geht durch die Roͤhre, QRS, wo es bei S in eine dritte Kanne ausfließt, und eine dritte Schleuse oͤffnet: diese drei Schleusen lassen soviel Wasser durch, als der Bach zufuͤhrt, was hier fuͤr die groͤßte, bei Z (Fig. 8.) erfoderliche, Wasser-Menge gelten mag. Man nehme nun an, daß das Wasser durch Regenguͤsse immer steigt, so wird es auch zwischen dem Behaͤlter und Z in GH steigen. Nun war aber bereits vorher Wasser genug bei Z. Wenn nun der Bach so anschwillt, daß das Wasser bei der Oeffnung 4 ausfließt, so wird es auch in den senkrechten Roͤhren, NS, PT, RU, MP und S, steigen; auf welchen die weiten hohlen Cylinder, T, U, V, aufgesezt sind, welche die Schwimmer, W, X und Y, enthalten. Das Wasser steigt zuerst zu dem Schwimmer, W, hinauf, hebt diesen, und schließt die Klappe bei L. Das in dem Eimer, C, enthaltene Wasser fließt dann bei der kleinen Oeffnung an dem Boden aus, und das Gewicht, F, schließt die Schleuse, B, welche soviel Wasser in dem Behaͤlter zuruͤk haͤlt, als in dem Bache unterhalb mehr geworden ist. Wenn das Wasser in dem Bache so hoch steigt, daß es bei 5 ausfließt, so steigt es gleichfalls in den Roͤhren, bis es den Schwimmer, X, hebt, der eine zweite Schleuse schließt. Und wenn das Wasser endlich in dem Bache so sehr steigt, daß es bei P, ausfließt, so hebt es den Schwimmer, Y, und schließt die dritte oder lezte Schleuse: immer unter der Voraussezung, daß unten bei Z Wasser genug ist. Wenn nun das Wasser nieder zu fallen beginnt, und folglich auch in GH, faͤllt, und keines mehr bei der Oeffnung 6 ausfließt, so faͤllt das Wasser so weit in den Roͤhren, daß der Schwimmer, Y, niedersinkt; und eine Schleuse geoͤffnet wird; wenn es bei der Oeffnung 5 nicht mehr ausfließt, so faͤllt der Schwimmer, X, und es oͤffnet sich die zweite Schleuse, und wenn es bei 4 nicht mehr ausfließt, oͤffnet sich die dritte Schleuse, welche, mit den beiden vorigen, all das Wasser durchlaͤßt, welches der Behaͤlter dann von dem Bache erhaͤlt. Sollte der Bach fortfahren zu fallen, so daß kein Wasser mehr bei 3 ausfließt, so hoͤrt das Wasser auf, auch durch QR zu fließen, und eine Schleuse schließt sich; sollte das Wasser unter die Oeffnung 2 fallen, so hoͤrt es auf auch durch die Roͤhre, NO, zu fließen, und es schließt sich die zweite Schleuse, und liegt der Bach endlich ganz troken, schließt sich auch die dritte oder lezte Schleuse. Man kann soviel Schleusen anbringen, als man noͤthig findet, und auf diese Weise wird immer soviel Wasser in dem Bache nach Z, hinab fließen, als wenn kein Behaͤlter angebracht waͤre, ausser zur Zeit des Ueberwassers, wo alles Wasser, welches man bei Z, nicht braucht, in dem Behaͤlter zuruͤk behalten wird. Außer dem, daß die ungeheuere Menge Wassers, die man waͤhrend der Regen erhalten kann, auf diese Weise erspart wird, erspart man auch die Kosten einer Wasserleitung um den Wasserbehaͤlter; es ist auch kein Seiten-Graben (bye-wash) hier noͤthig, indem die Hauptschleuse, welche die Hoͤhe des Wassers in dem Beken, A, regulirt, noͤthigen Falles auch als Wasserschleuse dienen kann. Wo man irgend eine bestimmte Wassermenge aus dem Wasserbehaͤlter noͤthig hat, darf man nur eine Oeffnung von gehoͤriger Groͤße an dem Beken anbringen; denn da das Wasser in demselben immer auf gleicher Hoͤhe steht, wird man immer denselben Zufluß erhalten. Die einfache Wetter-Schleuse. Diese Vorrichtung laͤßt sich unter anderen dort anwenden, wo man zu jeder Zeit an einem in der Lage von Z befindlichem Werke eine gleiche Wasser-Menge erhalten will; wo der Wasser-Behaͤlter in großer Entfernung von diesem Werke gelegen ist, und wo es entweder zu unbequem oder zu kostspielig waͤre, eine Roͤhre zwischen beiden, wie in Fig. 1, anzubringen. Fig. 10. zeigt diese Vorrichtung, und die Erklaͤrung der vorigen Figur ist auch auf diese anwendbar, nur daß hier der volle Eimer, C, die Schleuse, B, schließt, statt daß er sie in der vorigen Figur, wenn er gefuͤllt ist, oͤffnet. Wenn bei sehr trokenem Wetter alle Baͤchelchen zwischen dem Behaͤlter und der Muͤhle troken liegen, muͤssen alle Schleusen an dem ersteren geoͤffnet werden, um die Muͤhle mit der gehoͤrigen Menge Wassers zu versehen; sobald aber etwas Wasser zufließt, und bei der Oeffnung I in den Eimer, C, rinnt, schließt sich eine Schleuse des Behaͤlters; und waͤchst das Wasser noch weiter, so daß es bei der Oeffnung 2 durch die Roͤhre, NO ausfließt, so schließt sich die zweite Schleuse; und endlich, wo das Wasser noch fortwaͤchst, so daß es bei der Oeffnung 3 ausfließt, die dritte oder lezte, indem der Bach jezt an und fuͤr sich genug Wasser hat. So wie das Wasser wieder faͤllt, oͤffnen sich, die Schleusen wieder eine nach der anderen, so daß immer gleichviel Wasser zufließt. Es ist aber in diesem Falle noͤthig, einen kleinen Wasserbehaͤlter in der Naͤhe der Muͤhle anzubringen, um das Wasser aufzusammeln, das bei der Nacht, oder waͤhrend das Werk stilt steht, zugefuͤhrt wird; und dieser ist dann ein vollkommener Ersaz fuͤr die lezte Vorrichtung, Fig. 9, auf dieser Tafel. Der Zwek desselben ist indessen etwas verschieden. Bei Gelegenheit, als ich eine Wasserleitung um den Fuß einiger Huͤgel fuͤhrte, um das Wasser aufzusammeln, und in einen, in bedeutender Entfernung davon gelegenen, Behaͤlter zu leiten, bemerkte ich, daß es zu kostbar seyn wuͤrde, die Wasserleitung so weit zu graben, daß alles waͤhrend starker Regenguͤsse niederfallende Wasser dahin geleitet werden koͤnnte; ich dachte mir daher, daß, wenn ein Theil dieses uͤberfluͤssigen Wassers zuruͤkgehalten und nach dem Regen, nach und nach abgeleitet werden koͤnnte, eine kleinere, und folglich wohlfeilere, Wasserleitung eben so gut dienen wuͤrde, und machte an einem schiklichen Orte einen kleinen Behaͤlter, und brachte diese Schleuse an, die waͤhrend des Ueberwassers sich schließt, und, wenn das Wasser faͤllt, sich wieder oͤffnet. Diese Vorrichtung entsprach meiner Erwartung vollkommen, und so entstanden alle diese Wetter-Schleusen.