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Funktionsweise der Dampfmaschine
Die „Stuart #6“ Dampfmaschine ist in sehr vielen Dampfbooten als Antrieb eingebaut; in ihrer Bauart entspricht sie darüber hinaus fast allen in unseren Booten verwendeten Antriebsmaschinen. Sie hat 2 Zylinder und man kann sehr gut die Schieberkästen (mit dem Stuart „S“) an den beiden Enden des Zy- linderblocks erkennen. Der erste, kleinere Zylinder wird direkt mit dem Dampf aus dem Dampfkessel beaufschlagt; der Abdampf des ersten Zylinders wird durch das große, Messingblech ummantelte Kupferrohr als Zudampf in den Schieberkasten für den im Durchmesser größeren zweiten Zylinder geleitet. Diese Bauart mit der hinternandergeschal- teten Dampfversorgung wird Verbund- oder Com- poundmaschine genannt; sie kann als Standard für die Bauform der Dampfmaschinen unserer Dampf- boote angesehen werden. Die    „Stuart    #6“    besitzt    für    beide    Zylinder    eine Stephenson   Steuerung,   deren   Arbeitsweise   man   im nebenstehenden Bild recht gut erkennen kann.
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Ausgewählte Beiträge zur Technik von Dampfbooten
Stephenson,    der    auch    die    erste    Dampflokomotive gebaut   hat,   hat   hierzu   eine   sehr   elegante   Lösung erfunden,    die    auch    nach    ihm    benannt    ist.    Die Stephenson   Steuerung   arbeitet   mit   zwei   getrennten Excenterscheiben,     eine     für     Rechtsdrehung     der Maschine      und      eine      für      Linksdrehung;      beide Excenterscheiben    sind    entsprechend    versetzt    auf der Kurbelwelle befestigt. Die    beiden    Excenterscheiben    bewegen    über    ihr Gestänge    eine    gebogene    Kulissenschwinge;    über diese   wird   nun   der   Schieber   betätigt.   Die   Kulissen- schwinge    kann    über    einen    Steuerhebel    und    eine Verbindungsstange   nach   links   geschoben   werden, so   dass   nun   der   Excenter   für   Rechtsdrehung   direkt unter    der    Schieberstange    liegt    und    diese    steuert. Wird   der   Steuerhebel   nach   rechts   geschoben,   dann kommt   der   Excenter   für   Linksdrehung   direkt   unter die   Schieberstange   und   die   Maschine   wird   in   diese Richtung drehen. Im   Laufe   der   Zeit   wurden   weitere   Steuerungen   für Dampfmaschinen     entwickelt.     In     einem     weiteren Technik    Beitrag    stellen    wir    deshalb    auch    die    von Klug    entwickelte    Steuerung    vor.    Die    Stephenson Steuerung    ist    aber    sicherlich    die    am    weitesten verbreitete bei unseren Dampfbootantrieben.
Bei   einer   stationären   Dampfmaschine,   die   z.B.   einen   Generator   oder   eine   Pumpe   mit   immer   gleicher   Drehrichtung antreibt,   kann   man   eine   derart   einfache   Schiebersteuerung   durchaus   vorsehen.   Bei   einem   Boot   muss   aber   der   Antrieb für   Vorwärtsfahrt   und   Rückwärtsfahrt   seine   Drehrichtung   auf   einfache   Weise   umkehren   können;   ein   Ummontieren   der Excenterscheibe beim Betrieb des Bootes ist da natürlich nicht möglich, da braucht man eine andere Lösung.
Die    in    unseren    Booten    eingebauten    Dampf- maschinen    sind    nahezu    alle    dopelwirkende, schiebergesteuerte    Dampfmaschinen.    Doppel- wirkend   bedeutet   dabei,   dass   der   Kolben   nicht nur    bei    der    Abwärtsbewegung    von    oben    mit Dampfdruck   beaufschlagt   wird,   sonder   auch   bei der   Aufwärtsbewegung   von   unten.   Ein   Schieber (im    nebenstehenden    Bild    ein    Flachschieber) steuert   dabei   den   Zudampf   unter   hohem   Druck (hier   blau   dargestellt)   und      den   Abdampf   (hier grau   dargestellt),   der   nach   geleisteter   Arbeit   nur noch    geringen    Druck    hat    und    zum    Ausgang geleitet wird. Das    nebenstehende    Funktionsbild    stellt    den Vorgang    anschaulich    dar.    An    die        Schieber- kammer   mit   dem   rot   eingefärbten   Schieber   ist die   unter   hohem   (bei   unseren   Booten   ca.   8   bis 10    bar)    Dampfdruck    stehende    Zudampfleitung angeschlossen,    so    dass    die    gesamte    Schie- berkammer   unter   dem   vollen   Dampfdruck   steht. Durch   jeweils   einen   Dampfkanal   ist   der   obere Teil   und   der   untere   Teil   des   Zylinders   mit   der Schieberkammer      verbunden.      Der      Schieber steuert   den   Dampffluss   nun   so,   dass   der   Frisch- dampf   auf   der   einen   Seite   des   Kolbens   in   den Zylinder    freigegeben    wird,    während    auf    der anderen   Kolbenseite   der Abdampf   zur Abdampf- bohrung geleitet wird.
Die Funktionsweise der Dampfmaschinen unserer Dampfboote
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Der   Schieber   wird   durch   einen   Excenter   gesteuert,   der   auf   den   Endzapfen   der   Kurbelwelle   aufgepresst   ist.   Dieser   Excenter   ist im   gezeigten   Modell   gegenüber   dem   Kurbelzapfen   der   zugehörigen   Kolbenstange   um   90°   in   der   gewünschten   Drehrichtung versetzt   angebracht.   Bei   den   nachfolgenden   zwei   Darstellungen   kann   man   sehr   gut   erkennen,   dass   -   je   nach   Montage   des Excenters   -   der   in   Mittelstellung   befindliche   Kolben   einmal   von   unten   (=   Drehrichtung   rechts   herum)   und   einmal   von   oben (Drehrichtung links herum) mit Frischdampf beaufschlagt wird.