Titel: Ueber Ericsson's Wärmestoffmaschine.
Fundstelle: Band 51, Jahrgang 1834, Nr. XXXVIII., S. 173
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XXXVIII. Ueber Ericsson's Waͤrmestoffmaschine. Ueber Ericsson's Waͤrmestoffmaschine. Hr. Ericsson hat, nachdem er seine Erfindung durch ein Patent gesichertSie ist im vorhergehenden Hefte des polytechnischen Journales S. 81 beschrieben und abgebildet. A. d. R., eine kleine Broschuͤre uͤber dieselbe bekannt gemacht, in welcher ihre ganze Einrichtung und deren Leistungen ausfuͤhrlich aus einander gesezt sind. Das Repertory of Patent-Inventions, Januar 1834, enthaͤlt nun Auszuͤge und kritische Bemerkungen uͤber diese Broschuͤre, die wir unsern Lesern gleichfalls mittheilen zu muͤssen glauben, um sie in Stand zu sezen, auch ihrerseits ein richtigeres Urtheil uͤber die neue Maschine des Hrn. Ericsson, welche in England gegenwaͤrtig so großes Aufsehen macht, zu faͤllen. Zugleich wollen wir in Noten auch jene Bemerkungen beifuͤgen, die Hr. Ericsson in der neuesten Nummer des Mechanics' Magazine als Antwort auf die Kritik des Repertory einruͤken ließ. „Seit Watt, sagt das Repertory, die Dampfmaschine so sehr vervollkommnete, hat sich eine gewisse Classe von Individuen, im Gefuͤhle, daß die Erfindungen an den Dampfmaschinen keine so glaͤnzende Carriere mehr gewaͤhren koͤnnten, als die Erfindung einer durch andere Elemente erzeugten Kraft, auf ein neues Feld von Versuchen geworfen. Daher kommt es, daß die Vorschlaͤge zur Erzeugung einer Triebkraft beinahe zahlreicher geworden sind, als die Erfindungen in irgend einem anderen Zweige der Mechanik. Es ist zwar wahrscheinlich, daß auf diesem Wege viele schaͤzbare Erfindungen zu Tage kommen werden; allein noch wahrscheinlicher ist es, daß die Mehrzahl dieser Erfindungen zu den mißlungenen zu zaͤhlen seyn wird. Der Zwek der Erfindung des Hrn. Ericsson ist die Anwendung des Dampfes zu verdraͤngen und denselben durch ausgedehnte atmosphaͤrische Luft zu ersezen. Die Anwendung dieser lezteren zur Erzeugung einer Triebkraft ist an und fuͤr sich kein neuer Vorschlag, was auch Hr. Ericsson keineswegs behauptet. Es wurden im Gegentheile bereits mehrere Versuche mit aͤhnlichen Maschinen angestellt, und Hr. Ericsson selbst war vor einigen Jahren bei dem Baue einer dieser Maschinen, die vom Grafen de Rosen in der Naͤhe der Docks errichtet wurde, und welche, wie man damals versicherte, alle uͤbrigen Methoden eine Triebkraft zu erzeugen uͤbertreffen sollte, interessirt. Eben diese Maschine veranlaßte auch Hrn. Dr. Arnott, der selbst diesen Lieblingsgegenstand cultivirte, und der auch fruͤher ein Mal ein Patent auf eine solche Luftmaschine nahm, sich im zweiten Theile seines Lehrbuchs der Physik zu Gunsten der Anwendung der ausgedehnten Luft und gegen die Anwendung des Dampfes auszusprechen. Er suchte auf mehreren Blaͤttern seines Werkes hindurch zu beweisen, daß eine bestimmte, zur Ausdehnung der Luft verwendete Menge Brennmaterial vier Mal so viel Kraft erzeuge, als sie hervorzubringen im Stande ist, wenn man sie zur Verwandlung des Wassers in Dampf verwendet. Und dessen ungeachtet verschwanden alle diese Maschinen bisher ohne Nachkommenschaft! (Das Repertory geht nun auf eine kurze, und durch keine Abbildungen erlaͤuterte Beschreibung des Wesentlichen der Ericsson'schen Maschine uͤber, die wir, da sie in dem oben Gesagten schon ausfuͤhrlicher enthalten ist, hier uͤbergehen koͤnnen, und faͤhrt dann auf folgende Weise fort.) Was die Thaͤtigkeit der Maschine betrifft, so wollen wir den Hrn. Erfinder selbst sprechen lassen. Er beginnt in dieser Hinsicht folgender Maßen. „Das Wesentlichste dieser Maschine, und das, wodurch sie sich von allen uͤbrigen Maschinen, die bis jezt erfunden wurden, um durch die Wirkung der Hize eine mechanische Kraft zu erzeugen, unterscheidet, besteht darin, daß die Hize, welche erforderlich ist, um die Maschine anfaͤnglich in Bewegung zu sezen, durch einen eigenen Uebertragungs- oder Mittheilungsproceß wieder gewonnen wird, und daher immer neuerdings wieder in Anwendung gebracht werden kann, waͤhrend sie an der Dampfmaschine als rein verlornes Brennmaterial in den Verdichter oder in die Luft gelangt.“ „Die bekannte Erscheinung, daß die Hize jedes Mal zwischen den Substanzen, wie ungleich sie auch in Hinsicht auf Dichtheit seyn moͤgen, ausgeglichen wird, bildet die Basis der neuen Benuzung der Hize. Bevor ich jedoch auf weitere Details hieruͤber eingehe, will ich den Hauptzwek meiner Maschine angeben; und dieser ist: eine bestimmte Quantitaͤt mechanischer Kraft mit einer Quantitaͤt Brennmaterial zu erzeugen, welche so klein ist, daß sie nur einen Bruchtheil jener Quantitaͤt ausmacht, die von den ausgezeichnetsten Maͤnnern bisher als das Minimum bezeichnet worden.“ „Mehrere fruͤher angestellte Versuche scheinen zu beweisen, und es ist auch allgemein als Thatsache angenommen, daß eine gegebene Quantitaͤt Hize, die irgend einem gasartigen Koͤrper mitgetheilt worden, durch die Ausdehnung, welche sie veranlaßt, auch eine gleiche Quantitaͤt mechanischer Kraft erzeugt. Und aus den genauesten Versuchen geht ferner hervor, daß die Temperatur von 9000 Pfd. Wasser durch die Verbrennung eines Pfundes der besten Steinkohle nur um einen einzigen Grad gesteigert werden kann.“ „Auf diese Gruͤnde gestuͤzt behauptet auch der beste Schriftsteller uͤber die Dampfmaschine, Hr. Tredgold, daß wir hier in Form von Verbesserungen wenig mehr zu erwarten haben; er zeigt durch eine Reihe von Tabellen, daß eine Maschine, welche z.B. zum Betriebe der Welle einer Muͤhle angewendet wird, in einer Stunde fuͤr jede Pferdekraft, die der Welle ununterbrochen mitgetheilt werden soll, 7 1/2 bis 8 Pfd. Brennmaterial verbrauchen wird.“ „Bei dieser Abstekung der Graͤnzen fuͤr alle weiteren Verbesserungen wurde ohne Zweifel gehoͤrige Ruͤksicht darauf genommen, daß die Hize, durch welche eine Dampfmaschine in Thaͤtigkeit gesezt wird, auch dann noch in Activitaͤt ist, wenn sie ihre Verrichtung in dem Cylinder vollbracht hat. Allein die Wichtigkeit dieser Thatsache wurde wahrscheinlich uͤbersehen, weil die dem Verdichtungswasser mitgetheilte Hize, obschon sie der Quantitaͤt nach dieselbe ist, wie vor der Erzeugung der Bewegung des Kolbens, doch der Qualitaͤt nach eine Veraͤnderung erlitt, d.h. auf einen niedrigeren Temperaturgrad kam, und dadurch ungeeignet wurde in den Kessel zuruͤkgefuͤhrt zu werden, um daselbst zur Erzeugung einer neuen Quantitaͤt Dampf mitzuwirken. Dieser Umstand nun, daß die Hize an der Dampfmaschine bestaͤndig an das Verdichtungswasser abgegeben wird, beweist, daß deren Princip eine directe Mißanwendung der Hize zur Erzeugung einer mechanischen Kraft ist.“ Wir muͤssen hier dem Verfasser bemerken, sagt das Repertory, daß viele der Dampfmaschinen in Cornwallis fortwaͤhrend bei einem Verbrauche von einem Bushel Steinkohlen 60 bis 80 Millionen Pfunde einen Fuß hoch heben. Soll daher seine Maschine diese Dampfmaschinen uͤbertreffen, so muß er beweisen, daß dieselbe bei einem gleichen Verbrauche an Kohlen mehr leistet als die Maschinen in Cornwallis.Hieruͤber bemerkt Hr. Ericsson im Mech. Magazine, No. 543, daß er die Leistungen der Dampfmaschinen in Cornwallis sehr wohl kenne; daß er aber dem Recensenten rathen muß, sich mit der Kraft bekannt zu machen, welche eine Dampfmaschine, die stuͤndlich nur 10 Pfd. Brennmaterial verzehrt, erzeugt. Dieß wird der beste Wegweiser fuͤr ihn bei dem Vergleiche der Leistung der Probemaschine mit jener der Dampfmaschine seyn; denn aus der Unwissenheit, mit der er den ganzen Gegenstand behandelte, muß er, Hr. Ericsson, schließen, daß es reiner Zeitverlust waͤre, wenn er in die Theorie der beiden Methoden eine Triebkraft zu erzeugen eingehen wollte. Wir muͤssen gestehen, daß wir keinen klaren Begriff von dem haben, was der Verfasser meint, wenn er sagt, daß die Qualitaͤt der Hize in dem Dampfe veraͤndert wird. Will er hiermit sagen, daß ein Theil der Hize von dem Verdichtungswasser aufgenommen wurde, so verstehen wir ihn wohl; allein dieß kann kaum seine Meinung seyn, weil er gleich darauf sagt, daß die Hize nicht geeignet ist in den Kessel zuruͤkgefuͤhrt zu werden, um daselbst zur Erzeugung einer neuen Menge Dampf mitzuwirken. Wir haben bisher immer geglaubt, daß, je mehr Waͤrmestoff in dem Wasser enthalten ist, welches in den Kessel zuruͤkgepumpt wird, um so weniger Brennmaterial erforderlich seyn wuͤrde, um dieses Wasser wieder in Dampf zu verwandeln. Außerdem besteht aber der verdichtete Dampf auch aus ganz reinem Wasser, welches gar keine erdigen Bestandtheile enthaͤlt, und folglich auch am besten zur Verwandlung in Dampf geeignet ist.Recensent kann nicht begreifen, wie an den Dampfmaschinen durch Verdichtung des Dampfes und durch Abgabe seiner Waͤrme an das Verdichtungswasser ein Verlust entstehen koͤnne; ein Paar Worte werden ihn wahrscheinlich eines Besseren hieruͤber belehren. Das Wasser, dessen man sich zum Verdichten bedient, hat gewoͤhnlich eine Temperatur von 50° F. und die Waͤrme des Verdichters betraͤgt beilaͤufig 120° F. Mithin wird der Kessel mit einem Wasser gespeist, dessen Temperatur um 70° F. hoͤher ist, als wenn der Kessel nicht mit Wasser aus dem Verdichter gespeist wuͤrde. Da nun aber die latente Waͤrme des Dampfes 1000° betraͤgt, so belaͤuft sich die ganze Waͤrme, welche in den Kessel zuruͤk gelangt, nur auf 1/14 der Waͤrme, die durch den Verdichtungsproceß entzogen wird, so daß also bestaͤndig 13/14 der Waͤrme verloren gehen. Aus diesem Grunde behaupte ich, daß das Princip der Dampfmaschine eine Mißanwendung der Waͤrme zur Erzeugung einer mechanischen Kraft sey. An der Waͤrmestoffmaschine wird nur ein kleiner Theil der Waͤrme durch den Kuͤhlapparat beseitigt, und deßhalb behaupte ich, daß dieselbe bei einer gleichen Quantitaͤt Brennmaterial mehr Kraft erzeugt, als eine Dampfmaschine. Anmerk. des Hrn. Ericsson im Mech. Mag. Wenn der Erfinder einer Luftmaschine auch nicht durch und durch mit der Anwendung der Hize zur Erzeugung von Dampf vertraut zu seyn braucht, so sollte er doch nicht vergessen, daß wenn man dem Dampfe in dem Verdichter Waͤrme entzieht, hinter dem Kolben ein luftleerer Raum entsteht, und daß dieser Vortheil bei der Anwendung von Luft wegfaͤllt. Auch kann das Volumen der Luft nicht so leicht vermindert werden, wenn dieselbe ein Mal ausgedehnt worden, so daß also an der anderen Seite des Kolbens ein Widerstand gegen die Kraft entsteht.Es ist ganz falsch, wenn Recensent sagt, daß das Volumen der Luft, wenn dieselbe ein Mal ausgedehnt worden, nicht leicht wieder vermindert werden kann. Die wirkliche Thaͤtigkeit des Regenerators der Probemaschine beweist gerade das Gegentheil; und daß diese Thaͤtigkeit wirklich Statt findet, dieß koͤnnen eine Menge der ausgezeichnetsten Maͤnner, die die Maschine arbeiten sahen, bestaͤtigen. Anm. des Hrn. Ericsson im Mech. Mag. Doch lassen wir den Verfasser weiter sprechen. „Wenn man uͤber die Natur der Waͤrme nachdenkt, so wird man finden, daß keine ihrer Eigenschaften hindert, daß eine bestimmte, ein Mal erzeugte Menge derselben durch ihre Ausdehnung nicht eine ununterbrochene und nur unbedeutend abnehmende Kraft ausuͤbe. Denn wenn Fluͤssigkeiten, die sich in einem Gefaͤße befinden, welches durch eine metallene, an jedem Ende mit einer Durchtrittsoͤffnung versehene Scheidewand abgetheilt ist, gegen das eine Ende hin erwaͤrmt, und dann nach entgegengesezten Richtungen in Bewegung gesezt werden, so werden deren Theilchen bloß durch die Mittheilung der Waͤrme durch diese metallene Scheidewand einander bei ihrem Annaͤhern gegen das erwaͤrmte Ende mit groͤßerer Kraft zuruͤkstoßen, und diese Kraft wird allmaͤhlich abnehmen, so wie sie sich immer mehr und mehr dem kalten Ende des Gefaͤßes naͤhern; d.h. mit anderen Worten, die in Circulation gesezten Fluͤssigkeiten werden sich an dem einen Ende des Gefaͤßes bestaͤndig ausdehnen, an dem anderen hingegen bestaͤndig zusammenziehen. An der Waͤrmestoffmaschine, welche aus einer eigenthuͤmlichen Verbindung und Zusammensezung von Kolben und Klappen besteht, wird nun diese fortwaͤhrende Ausdehnung und Zusammenziehung benuzt, um einer Maschine Bewegung und Kraft mitzutheilen, ohne daß irgend ein weiterer Aufwand an Waͤrme oder Brennmaterial noͤthig waͤre, als erforderlich ist, um den Verlust zu ersezen, der durch das Ausstrahlen von Waͤrme, und auch dadurch entsteht, daß die Koͤrper in comprimirtem Zustande eine geringere Waͤrmecapacitaͤt besizen, als bei geringerer Dichtheit.“ Der Verfasser scheint hier ein bekanntes pneumatisches Gesez vergessen zu haben, und dieses Gesez ist: daß, wenn sich atmosphaͤrische Luft in einem geschlossenen Gefaͤße befindet, und wenn dieses Gefaͤß an irgend einem Punkte einen Druk erfaͤhrt, dieser Druk sich alsogleich nach allen Richtungen ausgleicht, so daß kein Theil der Luft dichter bleibt, als der andere. Ein ganz aͤhnliches Verhalten duͤrfte, wie wir vermuthen, auch an der Waͤrmestoffmaschine Statt finden.Der Recensent vermuthet also, daß atmosphaͤrische, in einem geschlossenen Behaͤlter enthaltene Luft in jedem Theile von gleicher Dichtheit bleiben wird, wenn auch deren Temperatur ungleich ist. Ich hingegen vermuthe, daß, wenn die Luft an dem einen Ende des Gefaͤßes auf einer um 480° hoͤheren Temperatur erhalten wird, als an dem anderen Ende, an ersterem ihre Dichtheit oder ihr specifisches Gewicht nur halb so groß seyn wird, als an lezterem. Was den Druk gegen die Waͤnde des Gefaͤßes betrifft, so weiß Jedermann, daß er an allen Punkten gleich ist. Anm. des Hrn. Ericsson im Mech. Mag. „Das Gefaͤß, durch welches die Uebertragung der Waͤrme bewirkt wird, nenne ich den Regenerator, weil die Kraft in diesem Gefaͤße so zu sagen regenerirt wird, d.h. weil die Waͤrme, die an den fruͤheren Maschinen verloren ging, in diesem Apparate erhalten oder zuruͤkgebracht wird, um wieder eben so viel zu leisten wie vorher.“ „Aus folgender Beschreibung wird erhellen, daß das treibende Agens oder das circulirende Medium der Waͤrmestoffmaschine aus verschiedenen gasfoͤrmigen oder fluͤssigen Substanzen bestehen kann, wenn dieselben in der Waͤrme eine bedeutende Ausdehnung erleiden. In der Praxis duͤrfte sich jedoch die atmosphaͤrische Luft wahrscheinlich als am besten geeignet bewaͤhren, denn wenn der Apparat auch etwas davon entweichen laͤßt, so laͤßt sich dieß doch auch sehr leicht und ohne Kosten wieder ersezen.“ „Ehe wir jedoch zur Beschreibung der Wirkung der Maschine uͤbergehen, wollen wir annehmen, daß der Ofen mit seinen Roͤhren und mit dem arbeitenden Cylinder erhizt worden, und daß zugleich auch der Regenerator mit seinen Roͤhren so erhizt worden, daß seine Temperatur an dem einen Ende jener des Ofens, an dem anderen Ende hingegen allmaͤhlich schwaͤcher werdend der Temperatur der umgebenden Luft gleichkommt.“ „Es ist offenbar, daß, wenn die Luft so lang in die Dekel des Regenerators getrieben oder gepumpt wird, bis sie einen gewissen Druk erlangt hat, die Luft einerseits durch die Ofenroͤhren etc. ihren Weg in den oberen Theil des heißen Cylinders, andererseits aber auch durch eine Roͤhre in den oberen Theil des kalten Cylinders finden wird. Da nun aber der heiße Cylinder groͤßer (wir wollen sagen zwei Mal so groß) ist als der kalte, so folgt hieraus natuͤrlich, daß die Kraft des groͤßeren Kolbens den kleineren uͤberwaͤltigen wird, so daß lezterer emporgetrieben wird, waͤhrend ersterer herabsteigt. Aus diese Weise wird die Bewegung beginnen, und kehrt man die Stellung der Klappen, nachdem die Kolben ihre vollen Hube zuruͤkgelegt haben, um, so wird die Bewegung auch ohne alle weitere Ladung fortdauern.“ „Die Arbeit oder Thaͤtigkeit der Maschine und die Uebertragung der Waͤrme ist sehr leicht zu begreifen. Gesezt, der Kolben des heißen Cylinders steige herab, so wird die heiße Luft aus dem unteren Theile des heißen Cylinders unter der unteren Schieberklappe durch die Roͤhre in den Koͤrper des Regenerators entweichen; und gesezt, der Kolben in dem kalten Cylinder stiege empor, so zieht er die Luft aus dem Koͤrper des Regenerators durch den Abkuͤhler, wo sie dann unter der unteren Schieberklappe des kalten Cylinders eintritt, waͤhrend zu gleicher Zeit die Luft, die sich in diesem Cylinder uͤber dem Kolben befindet, durch die Roͤhren in die Ofenroͤhren und in den oberen Theil des heißen Cylinders getrieben wird. Auf diese Weise speisen die beiden Cylinder einander gegenseitig; allein die in den Koͤrper des Regenerators eintretende heiße Luft wird wegen der der Scheidewaͤnde einen sehr ausgedehnten Lauf nehmen, und durch bestaͤndige Vermengung ihrer Theilchen leicht alle ihre Hize abgeben. Aber auch die Theilchen der kalten Luft, welche aus dem kalten Cylinder durch Roͤhren eintreten, werden auf ihrem Wege durch die metallenen Scheidewaͤnde schnell vermengt werden, dadurch schnell die Hize aufnehmen, welche in den Roͤhren von der entgegengesezten Stroͤmung abgegeben wird, und folglich erhizt werden.“ „Nachdem nun die Uebertragung der Waͤrme auf diese Weise erlaͤutert, braucht wohl kaum bemerkt zu werden, daß der Ofen dazu bestimmt ist, den Apparat anfaͤnglich zu erhizen, und jene Waͤrme zu ersezen, welche durch Ausstrahlung und bei dem Uebertragungsprocesse verloren geht. Der Zwek des Kuͤhlapparates hingegen ist dem circulirenden Medium alle Hize zu entziehen, welche im Regenerator nicht aufgenommen wurde, damit dasselbe mit der moͤglich niedrigsten Temperatur in den kalten Cylinder gelange.“ „Wenn man die Maschine daher mit Luft von groͤßerer Dichtheit fuͤllt oder ladet, so wird deren Kraft folglich erhoͤht werden. Es ist richtig, daß durch eine Vermehrung der Dichtheit in den Roͤhren etc. auch die Dichtheit in dem Koͤrper des Regenerators verhaͤltnißmaͤßig groͤßer werden wird; doch, wenn man die Temperatur der in den heißen Cylinder eintretenden Luft beilaͤufig um 480° hoͤher erhaͤlt, als jene der Luft, welche aus dem kalten Cylinder austritt, so wird der Druk in den sieben Roͤhren immer beinahe doppelt so groß bleiben als der Druk in dem Koͤrper des RegeneratorsUnter Druk versteht man hier den absoluten Druk auf ein Vacuum. A. d. O., vorausgesezt, daß die Bewegung der Schieberklappen in Uebereinstimmung mit dem Principe der Thaͤtigkeit der Maschine regulirt ist. In der Praxis wird es sich als ganz unmoͤglich zeigen, den Druk in der Maschine ohne einen bestaͤndigen Zuschuß von Außen zu unterhalten. Die Maschine muß daher immer mit einer Pumpe versehen seyn, durch welche die Roͤhren des Regenerators fortwaͤhrend gefuͤllt werden; und um einer Ueberfuͤllung vorzubeugen, muß an einer geeigneten Stelle eine Sicherheitsklappe angebracht seyn, durch welche der Ueberschuß abgeleitet wird.“ „Die Probemaschine gibt die groͤßte Wirkung, wenn die Roͤhren in dem Regenerator bestaͤndig so mit Luft gefuͤllt erhalten werden, daß sie eine Queksilbersaͤule von 56 Zoll Hoͤhe zu tragen im Stande sind. In Folge der Art und Weise, auf welche sich die Schieberklappen bewegen, regulirt sich der Druk in dem Koͤrper des Regenerators immer so, daß er eine Queksilbersaͤule von 18 Zollen zu tragen vermag, so daß also ein wirklicher Druk von 38 Zollen Queksilber unterhalten wird. Eine gut beoͤhlte und mit 5000 Pfd. belastete eiserne Welle, deren Gewicht auf den Umfang eines an der Welle des Flugrades aufgezogenen Rades von zwei Fuß im Durchmesser wirkt, unterhaͤlt eine Geschwindigkeit der Maschine von 55 Umdrehungen in der Minute. Bei dieser Geschwindigkeit gelangen in jeder Minute 176 Kubikfuß erhizte Luft, deren Druk im mittleren Durchschnitte 17 Pfd. auf den Quadratzoll betraͤgt, in den arbeitenden Cylinder, und uͤben dadurch eine Kraft aus, welche 431,970 Pfd. durch den Raum eines Fußes bewegt, gleich ist. Da nun 431,970/33,000 = 13, so wird dem Hauptkrummhebel (maincrank) der Maschine eine Kraft von 13 Pferden mitgetheilt. Die Berechnung dieser Kraft dient jedoch nur dazu um einen Begriff zu geben, wie groß die Reibung ist, welche bei der Krummhebelmaschine Statt findet. Innerhalb derselben Zeit, d.h. innerhalb einer Minute, werden durch den kalten Cylinder 94,6 Kubikfuß kalte Luft, deren mittlerer Widerstand 14 Pfd. auf den Quadratzoll betraͤgt, in Circulation gebracht, was einem Widerstande von 190,575 Pfd. durch den Raum eines Fußes bewegt, gleichkommt. Diese Zahl getheilt durch 33,000 gibt 5,7 Pferdekraͤfte, welche zum Betriebe des kalten Cylinders noͤthig sind, – und mithin geben und empfangen die beiden Krummhebel eine Kraft von beinahe 18 Pferden. Durch die Mittheilung der Kraft des heißen Cylinders an den kalten Cylinder auf directe Weise, wuͤrde die nuͤzende Kraft, abgesehen von aller Reibung 431,970 – 190,575 = 241,395 Pfd. seyn, welche einen Fuß weit bewegt werden. 241,395/33,000 gibt 7,3 Pferdekraͤfte, und zieht man hiervon noch 2,3 Pferdekraͤfte fuͤr die Reibung ab, so erhaͤlt man 5 Pferdekraͤfte. Aus diesem Grunde wurde daher die Kraft der Probemaschine auf 5 Pferdekraͤfte geschaͤzt.“ „Der Uebertragungsproceß der Waͤrme gelang in einem solchen Grade, daß von den 10 Pfd. Brennmaterial, welche die Maschine per Stunde verzehrt, nur die aus 3 Pfd. erzeugte Menge Waͤrme verloren ging oder von dem Kuͤhlapparate verschlungen wurde. Diese hoͤchst wichtige Thatsache wurde auf folgende Weise ermittelt. Wir tauchten den Kuͤhlapparat in einen Wasserbehaͤlter unter, welcher genau 1081 Pfd. Wasser faßte, und beobachteten, um wie viel die Temperatur dieses Wassers nach einstuͤndiger Arbeit der Maschine gestiegen war. Die Zunahme der Temperatur des Wassers innerhalb dieser Zeit betrug nicht ganz 20° F., und da nun 1 Pfd. Brennmaterial die Temperatur von 9000 Pfd. Wasser um einen Grad erhoͤhen kann, so folgt hieraus, daß die Temperatur der 1081 Pfd., welche sich in dem Behaͤlter befanden, durch die Verbrennung von 1 Pfd. Brennmaterial um 8,3° erhoͤht werden konnte, und daß folglich die Erhoͤhung der Temperatur um die 20° F. durch die Verbrennung von weniger als 3 Pfd. Brennmaterial bewirkt wurde. Der große Unterschied zwischen der Menge Brennmaterial, welche auf diese Meise verloren ging, und jener Menge, welche wirklich von der Maschine verbraucht wurde, muß dem Umstande zugeschrieben werden, daß eine große ausstrahlende Oberflaͤche dem abkuͤhlenden Einflusse der Atmosphaͤre ausgesezt, und mit keinem schlechten Waͤrmeleiter bekleidet war. Wir brauchen daher nicht zu bemerken, daß von einer groͤßeren Maschine, an welcher die gehoͤrigen Vorkehrungen gegen den Verlust durch Ausstrahlung getroffen wuͤrden, ein noch weit guͤnstigeres Resultat zu erwarten waͤre.“ Dieß ist, sagt das Repertory das Wesentliche des Inhaltes der Abhandlung des Hrn. Ericsson; wir erlauben uns nun nur noch einige Bemerkungen daruͤber beizufuͤgen. Wenn die Waͤrmestoffmaschine mit der Richtigkeit des in der beleuchteten Broschuͤre Enthaltenen stehen oder fallen muß, so bedarf es eben keines prophetischen Geistes, um das wahrscheinliche Schiksal dieser Erfindung vorauszusagen. Der Verfasser sagt, daß die Luft, wenn sie in den Roͤhren, welche durch den Regenerator gehen, auf einer um 480° F. hoͤheren Temperatur erhalten wird, als die Luft in dem kalten Cylinder, immer einen Druk behalten wird, der beinahe zwei Mal so groß ist, als der Druk der Luft im Koͤrper des Regenerators, d.h. die Luft, welche aus dem beißen Cylinder kam, und welche eben durch den Ofen gegangen, wird in beilaͤufig einer Secunde kaͤlter werden und einen geringeren Druk ausuͤben, als dieselbe Quantitaͤt Luft, welche zu gleicher Zeit aus dem kalten Cylinder ausgetrieben worden. Dieß ist aber, wie wir keinen Anstand nehmen zu behaupten, offenbar irrig.Der Recensent befindet sich hier in Bezug auf den Druk in dem Koͤrper des Regenerators und in dessen Roͤhren in einem sonderbaren Irrwahne. Ich habe deutlich gesagt, daß dieser Druk in ersterem einer Queksilbersaͤule von 56, in lezterem hingegen einer Queksilbersaͤule von 18 Zollen gleich ist. Da sich nun um die Maschine herum kein Vacuum befindet, so muͤssen folglich beide dieser Queksilbersaͤulen dem atmosphaͤrischen Druke ausgesezt seyn, und mithin ist der von ihnen angedeutete Druk ein Druk, der groͤßer ist, als jener der Atmosphaͤre. Ich hatte dieß, um allen Mißverstaͤndnissen vorzubeugen, in einer Note bemerkt, wo es sich von dem eigenthuͤmlichen Druke auf ein Vacuum handelte. Anm. des Hrn. Ericsson im Mech. Mag. Wir rathen dem Erfinder in dem Koͤrper des Regenerators ein Queksilber-Meßinstrument anzubringen, und sind uͤberzeugt, daß sich unsere Meinung bewaͤhren wird.Diesem Rathe des Recensenten wurde schon zuvorgekommen, denn es wurden sowohl an dem Koͤrper des Regenerators, als an dessen Roͤhren Queksilber-Meßinstrumente angebracht. Der in meiner Abhandlung angegebene Druk ist derselbe, wie der, den diese Instrumente nun gegenwaͤrtig wirklich an der Maschine andeuten. Anm. des Hrn. Ericsson im Mech. Mag. Dieses Instrument wuͤrde auch noch den Vortheil gewaͤhren, daß es die Quantitaͤt des Drukes angibt, die zu jeder Zeit auf den Ruͤken des Kolbens in dem heißen Cylinder wirkt. Diesen Druk zu kennen waͤre deßhalb sehr wichtig, weil der Unterschied zwischen der Hoͤhe der Queksilbersaͤule in der Eintritts- oder Inductionsroͤhre und der Hoͤhe der Queksilbersaͤule in dem Koͤrper des Regenerators richtiger zeigen wird, wie groß die Quantitaͤt der Expansivkraft ist, die den arbeitenden Cylinder wirklich in Thaͤtigkeit sezt.Die verworrenen Angaben des Recensenten in Hinsicht auf den wirklichen Druk und in Hinsicht auf den Druk, auf den Ruͤken des Kolben, so wie die eben so verworrenen Folgerungen, die er hieraus zieht, beduͤrfen keiner Widerlegung, weil Recensent von falschen Daten ausging, und die Geschwindigkeit der Uebertragung der Waͤrme und den wirklichen Druk in den verschiedenen Theilen der Maschine nicht kennt. Ich muß jedoch den Recensenten belehren, daß der mittlere Widerstand gegen den Kolben des kalten Cylinders nur 14 Pfd. auf den Quadratzoll betraͤgt. Wenn der Recensent je beobachtete, daß der Kolben eines Geblaͤscylinders beim Beginne der Bewegung beinahe keinen Widerstand erfaͤhrt, sondern daß dieser Widerstand in dem Verhaͤltnisse zunimmt, in welchem der Kolben weiter in den Stiefel eingetrieben wird, so wird er leicht einsehen, wie der Kolben des kalten Cylinders nicht eher auf einen Druk von 19 Pfd. auf den Quadratzoll treffen kann, als bis derselbe beinahe die Haͤlfte des Hubes zuruͤkgelegt hat. Er wird ferner aus einer kurzen Berechnung finden, daß der mittlere Widerstand den ganzen Hub hindurch nahe an 14 Pfd. betraͤgt. – Was nun den mittleren Druk gegen den arbeitenden Kolben betrifft, so fordere ich den Recensenten auf zu erwaͤgen, wie groß dieser Widerstand seyn wuͤrde, wenn Luft von 19 Pfd. Druk auf den Quadratzoll in den arbeitenden Cylinder eingelassen wuͤrde, und wenn die Eintrittsklappe geschlossen wuͤrde, nachdem der Kolben 3/4 seines Hubes zuruͤkgelegt hat. Wir sind uͤberzeugt, er wird finden, daß der Druk dann so ziemlich nahe an 17 Pfd. betraͤgt. Anm. des Hrn. Ericsson im Mech. Mag. Was die 480° F. betrifft, so bemerken wir, daß, wenn die Luft in dem Apparate vor der Erwaͤrmung dieselbe Dichtheit besizt, wie die aͤußere atmosphaͤrische Luft, diese Temperatur die Expansivkraft der auf diese Weise erhizten Luft beinahe verdoppeln wird, so daß die Queksilbersaͤule in dem Instrumente, welches sich an der Inductionsroͤhre befindet, auf beilaͤufig 56 Zoll oder auf einen Druk von 28 Pfd. auf den Quadratzoll eines Vacuums steigt. Dieß geschieht, wie wir annehmen wollen, in dem heißen Cylinder, um den ersten Hub oder das Emporsteigen des Kolbens zu bewirken. Wenn nun hierauf die Schieber umgekehrt werden, so muß diese Quantitaͤt Luft, waͤhrend sie sich auf dem Maximum ihrer Waͤrme und ihres Drukes befindet, aus dem heißen Cylinder in den Koͤrper des Regenerators getrieben werden. Hier muͤssen wir nun fragen, unter welchem Druke dieß geschehen wird? Der Erfinder sagt unter einem Druke von 18 Zollen Queksilber, der nach seiner Angabe jener Druk ist, welcher zu allen Zeiten in dem Koͤrper des Regenerators Statt findet. Dieß duͤrfte aber, um uns eines gelinden Ausdrukes zu bedienen, hoͤchst irrig seyn. Ein an dem Koͤrper des Regenerators angebrachtes Queksilber-Meßinstrument wuͤrde selbst dann, wenn die darin enthaltene Luft nur die Dichtheit der atmosphaͤrischen Luft haͤtte, eine Queksilbersaͤule von 30 Zollen zeigen. Die Thaͤtigkeit des kalten Cylinders wuͤrde dem Koͤrper des Regenerators eine Quantitaͤt Luft entziehen, die sogleich wieder von der hinter dem Kolben des heißen Cylinders befindlichen heißen Luft ersezt wuͤrde. Die Waͤrme und der Druk dieser heißen Luft wuͤrde schnell uͤber die ganze, in dem Koͤrper des Regenerators zuruͤkbleibende Luft verbreitet werden, und ein Theil der Waͤrme wuͤrde folglich an jene Luft uͤbergehen, welche aus dem kalten Cylinder durch die 7, durch den Regenerator gehenden Moͤhren in den Ofen gelangt; und dieß wuͤrde so lange fortdauern, als die durch diese Roͤhren gehende Luft weniger Waͤrme besaͤße, als die in dem Koͤrper des Regenerators enthaltene Luft. Wir erinnern uns nicht, sagt das Repertory weiter, so viele Irrthuͤmer auf einem so kleinen Raume zusammengedraͤngt gesehen zu haben; bei jedem Schritte stoͤßt man hier auf einen neuen. So uͤberrascht uns zunaͤchst die Idee, daß der Hauptwelle der Maschine eine Kraft von 13 Pferden mitgetheilt wird, obschon der Erfinder nicht diese ganze Kraft der Maschine zu gut schreibt, sondern die ganze effective Kraft der Maschine selbst nur zu 5 Pferdekraͤften angibt, so daß also seiner eigenen Angabe zu Folge durch die Reibung, welche durch die Thaͤtigkeit der verschiedenen Theile der Maschine erzeugt wird, nicht weniger als 8 Pferdekraͤfte verloren gehen.Recensent haͤtte besser gethan, wenn er, statt sich von der Idee, daß der Hauptwelle eine Kraft von 13 Pferden mitgetheilt wird, uͤberraschen zu lassen, 154 (das Quadrat des arbeitenden Kolbens in Zollen) mit 17 (dem mittleren Druke in Pfunden), und mit 165 (der Geschwindigkeit per Minute in Fußen) multiplicirt haͤtte. Anm. des Hrn. Ericsson im Mech. Mag. – Wir wollen uns jedoch wieder an die Zahlen halten. Der Erfinder sagt, daß die Maschine bei einem mittleren Druke von 17 Zollen auf den Quadratzoll 55 Hube per Minute macht; wie dieser mittlere Druk jedoch erzielt worden, wissen wir nicht, da der Erfinder dieß nicht sagt. Diese 17 Pfd. Druk auf jeden Quadratzoll des Kolbens sind 431,970 auf einen Fuß gehobenen Pfunden oder 13 Pferdekraͤften gleich, wobei der Erfinder bemerkt, daß diese Schaͤzung zu nichts weiter dient, als um einen Begriff der Reibung, welche bei der Krummhebelmaschine Statt findet, zu geben. Doch weiter! Der Kolben des kalten Cylinders, welcher gleichfalls 55 Hube in der Minute macht, ist, wie der Erfinder sagt, einem mittleren Widerstande oder Druke von 14 Zollen auf den Quadratzoll ausgesezt, so daß also zwischen 5 und 6 Pferdekraͤften von den oben erwaͤhnten 13 Pferdekraͤften abzuziehen sind. Außerdem sind aber noch auf Rechnung der Reibung weitere 2 Pferdekraͤfte abzuziehen, so daß die wirkliche Kraft der Maschine also auf 5 Pferdekraͤfte herabsinkt! Wir vermuthen, daß wenn noch um 4/5 mehr abgezogen wuͤrden, die Maschine dann wahrscheinlich ihre berechnete Leistung nicht vollbringen wuͤrde; denn des Widerstandes, den der Ruͤken des Kolbens in dem heißen Cylinder erfaͤhrt, ist auf keine andere Weise, als mit der einfachen Bemerkung gedacht, daß die Luft im Koͤrper des Regenerators 18 Zoll Queksilber tragen wird, obschon der Kolben in dem kalten Cylinder, wie es scheint auf irgend eine magische Weise, angeblich bei einem mittleren Widerstande von 14 Pfd. auf den Quadratzoll, der einer Queksilbersaͤule von beilaͤufig 28 Zoll Hoͤhe gleich ist, bewegt wird. Und doch steht der kalte Cylinder dem Koͤrper des Regenerators offen. Wir wollen nun schließlich, sagt das Repertory, nur noch die wesentlichsten unserer Einwuͤrfe gegen die Behauptungen des Erfinders zusammenstellen, obschon viele unserer Leser wahrscheinlich noch mehrere andere, eben so bemerkenswerthe Einwendungen dagegen auffinden duͤrften. 1) Muß die Luft in dem Koͤrper des Regenerators immer im Stande seyn eine Queksilbersaͤule von mehr als 30 Zollen zu tragen, wenn die Maschine mit einer Luft zu arbeiten beginnen soll, die an Dichtheit der aͤußeren atmosphaͤrischen Luft gleichkommt. Der Erfinder irrt sich, wenn er sagt, daß die Luft in dem Koͤrper des Regenerators nur eine Queksilbersaͤule von 18 Zollen traͤgt. 2) Die heiße Luft wird, nachdem sie den Kolben in dem heißen Cylinder in Bewegung gesezt, beim Eintritte in den Koͤrper des Regenerators ihre Waͤrme und ihren Druk an die zuruͤkbleibende Luft abgeben, und den Druk schnell nach allen Richtungen ausgleichen, wobei waͤhrend des Ueberganges der Luft aus dem kalten Cylinder in den Ofen nur eine sehr geringe Quantitaͤt Waͤrme an die Luft abgegeben wuͤrde. 3) Die Luft wird, wenn sie aus dem kalten Cylinder durch die Roͤhren in den Ofen getrieben wird, so wie sie erhizt wird, auf den Kolben des kalten Cylinders zuruͤkwirken. 4) Die Reaction der Luft, welche sich hinter dem Kolben in dem heißen oder arbeitenden Cylinder befindet, wurde nicht in Anschlag gebracht, obschon sich die Luft auf dem Maximum ihrer Waͤrme und ihres Drukes befindet, und durch kleine Oeffnungen in den Regenerator getrieben (wiredrawn) werden muß, der sich bereits unter einem bedeutenden, und zwar unter einem groͤßeren Druke befindet, als er noͤthig ist, um eine Queksilbersaͤule von 18 Zollen zu tragen oder einen Druk von 9 Pfd. auf den Quadratzoll auszuuͤben, wie dieß der Erfinder in seiner Abhandlung von ihm angibt.Der Recensent scheint zu glauben, daß die Luft bei dem Durchgange durch die Schieber duͤnner gezogen (finer drawn) wird. Dieser Ansicht muß ich durchaus widersprechen; denn alle Oeffnungen um die Schieber haben 7 1/2 Zoll im Gevierte, ein Raum, der verhaͤltnißmaͤßig weit groͤßer ist, als an den Dampfmaschinen mit niederem Druke. Anm. des Hrn. Ericsson im Mech. Mag. Und nun endlich noch einige Worte uͤber die Maschine selbst. Man wird uns zwar als Antwort auf das, was wir oben uͤber die Abhandlung des Hrn. Ericsson bemerkten, sagen, daß dessen Maschine wirklich arbeitet, und die Erwartungen von vielen, die sie arbeiten sahen, uͤbertraf. Allein dadurch steigt in unseren Augen weder der Werth der Abhandlung, noch jener der Maschine, und wir getrauen uns ohne Anstand zu behaupten: daß auch diese neue Luftmaschine so wie ihre Vorgaͤnger von dem Schauplaze verschwinden wird, ohne zu einem Resultate zu fuͤhren, und daß die ganze durch sie erzeugte Kraft in dem Unterschiede des Drukes besteht, der dadurch erzeugt wird, daß die Luft direct aus dem Ofen in den arbeitenden Cylinder uͤbergeht, wobei der Regenerator eher ein Hinderniß abgibt, als einen Vortheil gewaͤhrt. Wuͤrde man, wie wir oben bemerkten, sowohl an der Eintritts- oder Inductionsroͤhre, als an dem Koͤrper des Regenerators ein Queksilbermaß anbringen, so wuͤrde der Unterschied zwischen den beiden Queksilbersaͤulen sehr unbedeutend seyn, und dieser Unterschied allein waͤre, abgesehen von der Reibung, die erzielte Kraft. Wir haben der Schwierigkeiten, mit denen man sich in der Praxis Roͤhren verschaffen kann, auf die das Feuer ohne Nachtheil einwirken kann, gar nicht erwaͤhnt, obschon diese Schwierigkeiten allein hinreichen wuͤrden, um die Waͤrmestoffmaschine, selbst wenn deren Princip etwas taugte, praktisch unbrauchbar zu machen. Ueberdieß waͤre auch noch der heiße Cylinder und der Kolben bei einer trokenen Temperatur von 500° F. in Gang zu erhalten, wogegen sich Einwuͤrfe machen lassen, die jedem Praktiker so bekannt sind, daß sie keiner weiteren Erwaͤhnung beduͤrfen.