\\7iraiemaschinen 



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angesaugt, gemaB Linie AB unter Gegen- i 

 druck gesetzt und in den Kessel hinein- 

 gedriickt. In den Kessel hinein gelangt das 

 kleine Wasservolumen BF, das sich durch 

 Verdampfung auf das groBe Dampl'volumen 

 FC vermehrt. Dieses Volumen tritt in den 

 Dampf zylinder iiber, der sich wahrend des 

 Hubes FC mit Dampf von beinahe 

 Kesselspannung fiillt. Bei C schneidet die 

 Steuerung den Dampf ab, und der im 

 Zylinder eingeschlossene Dampf expandiert 

 nach Linie CD. Von D bis E wird der Dampf 

 gegen den Atmospharendruck aus dem 

 Zylinder herausgesehoben, und verlaBt ihn 

 durch den Auspuff. Auch dieses Diagramm 

 stellt einen KreisprozeB dar, und zwar i 

 bleibt fur die Gesamtmaschine die Flache 

 A BCD als bei einem Hub indizierte Arbeit. 

 Diese Flache ergibt sich als Unterschied 

 aus der Arbeitserzeugung im Dampf zylinder 

 und dem Arbeitsverbrauch der Speise- 

 pumpe. 



In Figur 4b sind die mit dem Indikator 

 wirklich aufgenomnienen Diagramme einer 

 Dampfmaschine abgebildet, je eines von 

 jeder Seite des Kolbens. 



Die Anorduung der Dampfmaschine als 

 Balanziermaschine ist veraltet; sie wurde 

 des Vergleiches mit Figur 3 wegen gewahlt. i 

 Figur 5 zeigt die iiblichste Form der Dampf - 



lich gleichartig, wenn man der HeiBluft- 

 maschine nicht nur die Dampfmaschine 

 (Dampfturbine), sondern die ganze Dampf- 

 kraftanlage gegenuberstellt. In der prak- 

 tischen Ausflihrung des Kreisprozesses er- 

 geben sich fiir die beiden Warmetrager: Luft 

 einerseits, Wasserdampf andererseits folgende 

 Unterschiede. 



Fiir die Ausnutzung der Warme in der 

 HeiBluftmaschine stehen sehr weite Tempe- 

 raturgrenzen zur Verfiigung. Als untere 

 Grenze ist die Temperatur der Umgebung 

 anzusehen (20 C = 293 abs.). Die hochste 

 im Verlauf des Kreisprozesses vorkommende 

 Temperatur ware diejenige der Feuergase 

 im Ofen, die zu 1000 C 1273 abs. ge- 

 schatzt werden kann. Fiir einen zwischen 

 diesen Temperaturgrenzen sich abspielenden 

 CarnotprozeB wiirde nach dem zweiten 

 Hauptsatz folgender Bruchteil der verfiig- 

 baren (im Brennstoff als Heizwert steckenden) 

 Warme attsgenutzt werden konnen. Der 

 Wirkungsgrad eines Carnotprozesses ware 



1273 293 

 1273 



= 0,77. 



. F/achschieber 

 fasten \ ISteuenaryan) 



(JndikafOFSfutzent 



Fig. 5. 



maschine als liegende Maschine; die Be- 

 nennung der Teile ist in die Figur eingetragen. 

 Das Kurbelgetriebe verwandelt die hin und 

 her gehende Bewegung des Kolbens in die 

 umlaufende des Schwungrades. Als Steuer- 

 organ dient wieder der Flachschieber von 

 James Watt, der durch Exzenter ange- 

 trieben wird. 



5. Wahl des Warmetragers fiir Kraft- 

 maschinen. Die Vorgiinge in den Maschinen, 

 Figur 3 und 4, sind ersichtlich grundsatz- 



Handworterbuch der Naturwissenschaften. Band X 



Die thermische Ausnutzung der Warme in 

 der HeiBluftmaschine konnte hiernach mit 

 77 Prozent sehr giinstig sein. Doch bleibt 

 zu bedenken, daB der in Figur 3c dargestellte 

 Kj'eisprozeB von dem Carnotschen erheb- 

 lich abweicht. 



In thermischer Hinsicht ist die Dampf- 

 kraftanlage zunachst ungunstiger gestellt. 

 Weder kann man die Umgebungstemperatur 

 als untere noch etwa die Verbrennungs- 

 temperatur der Kohle auf dem Rost, Figur 4, 

 als obere Grenze fiir den KreisprozeB ansehen. 

 Denn die Feuertemperatur teilt sich dem 

 Warmetrager keineswegs mit. Der Natur 

 der Sache nach muB zwischen verbrannter 

 Kohle und dem Warmetrager eine Trennungs- 

 wand (die Kesselwandung) vorhanden sein. 

 Die Eigenschaften des Eisens setzen etwa 

 450 C als unbedingt oberste Grenze im 

 KreisprozeB, den der Dampf ausfiihrt; 

 solange man nach Figur 4 mit gesattigtem 

 Dampf arbeitet, bildet die Ho'he der auf- 

 tretenden Drucke schon viel friiher eine 

 obere Temperaturgrenze. Beim Verdamp- 

 fungsvorgang hangen Druck und Temperatur 

 eindeutig nach der Spannungskurve des 

 Wasserdampfes voneinander ab, und dauach 

 werden bei Erreichung von 180 C 10 Atmo- 

 spharen Ueberdruck im Kessel herrschen, bei 

 Erreichung von 210 C aber bereits 20 Atmo- 

 spharen. Riicksichten auf die Festigkeit 

 aller Bauteile lassen Drucke von mehr als 

 20 Atmospharen als praktisch untunlich 

 erscheinen, und so bildet fiir Sattdampf- 

 maschinen schon etwa 210 C die obere 

 Grenze, iiber die hinaus die Dampftempe- 

 ratur nicht gesteigert werden kann. 



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