Titel: | Dynamometer von W. Froude in Torquay. |
Autor: | Whg. |
Fundstelle: | Band 244, Jahrgang 1882, S. 352 |
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Dynamometer von W. Froude in
Torquay.
Mit Abbildungen auf Tafel 25.
Froude's Dynamometer.
Bei dem in Fig. 15 bis
18 Taf. 25 nach Engineering, 1882 Bd. 33 S.
241 dargestellten Bremsdynamometer von W.
Froude in Torquay ist statt der Reibung eines festen
Körpers (eines Bremsbandes oder Bremsklotzes) auf einem anderen festen Körper (der
Bremsscheibe) die innere Reibung einer Flüssigkeit benutzt.
Die Welle B, welche mit der zu bremsenden Maschine zu
verbinden ist, ist durch ein beiderseits mit Stopfbüchsen versehenes guſseisernes
Gehäuse geführt, mit welchem der Belastungshebel verbunden ist. In diesem Gehäuse,
das an die Stelle des Bremsbandes o. dgl. tritt, sind zwei Scheiben F aus Bronze, welche je eine ringförmige Mulde bilden,
befestigt. Zwei gleiche Scheiben, welche an einem auf der Welle B fest sitzenden Guſseisenstück angebracht sind, liegen
ihnen gegenüber, so daſs je eine mit der Welle rotirende Scheibe mit einer im
Gehäuse fest liegenden einen ringförmigen Kanal A
bildet. Jede Scheibe enthält in der muldenförmigen Vertiefung Schaufeln C, deren obere scharf auslaufende Kanten radial
gerichtet sind. Legt man durch den strichpunktirten Kreis in Fig. 16
einen cylindrischen Schnitt parallel zur Achse, so erscheinen auf dessen Abwicklung
die Schaufelquerschnitte in der aus Fig. 15
ersichtlichen Gestalt. Wird nun das ganze Gehäuse mit Wasser gefüllt und die Welle
B in Drehung gesetzt und zwar in dem Sinne, welcher
den Pfeilen in Fig. 15
entspricht, so wird in den Ringkanälen A ein
Reibungswiderstand auftreten, welcher mit der Geschwindigkeit der Welle wächst und
dem durch die Hebelbelastung das Gleichgewicht zu halten ist.
Um diesen Widerstand auch bei gleichbleibender Geschwindigkeit der Welle etwas
verändern zu können, ist die folgende Einrichtung getroffen: In gegenüber stehenden
seitlichen Erweiterungen des Gehäuses sind jederseits zwei dünne, sichelförmige
Blätter E untergebracht. Dieselben sind am Rücken durch
die in Fig. 16 im
Querschnitt ersichtliche gekrümmte Rippe mit einander verbunden und zugleich
genügend versteift. Sie können durch Schrauben D
zwischen die Schaufeln mehr oder weniger eingeschoben werden, so daſs ein
entsprechender Theil der Schaufeln verdeckt und der Widerstand dadurch vermindert
wird. Um das Gehäuse leicht beweglich zu machen, ruht dasselbe am Halse der
Stopfbüchsen auf zwei drehbaren Sectoren G (Fig.
18), welche auf einer gemeinschaftlichen Achse K befestigt sind. Gegen seitliche Verschiebungen wird es durch vier Rollen
L gestützt, welche sich gegen die
Stopfbüchsenflansche legen. Beim Gebrauch wird durch Zu- und Ableitung ein
fortwährender Wasserwechsel im Gehäuse unterhalten, so daſs eine starke Erwärmung
der Theile vermieden wird.
Als Vortheile des Apparates werden angeführt: seine verhältniſsmäſsig geringe Gröſse
und bequeme Transportfähigkeit, die Beständigkeit der Bremswirkung und die
Leichtigkeit, mit welcher die erzeugte Wärme abgeleitet werden kann. Als Nachtheil
darf angesehen werden, daſs für eine bestimmte Geschwindigkeit die Bremswirkung nur
innerhalb enger Grenzen zu verändern sein wird. Da, abgesehen von den Schiebern E, jeder Geschwindigkeit der Welle ein bestimmter
Widerstand, also auch ein bestimmter Arbeitsverbrauch entspricht, so ist es, um die
Arbeitsleistung einer Maschine zu messen, nöthig, durch passende Uebersetzungen der
Welle B eine angemessene Geschwindigkeit zu geben.
Dabei ist allerdings zu beachten, daſs geringen Geschwindigkeitsänderungen
bedeutende Aenderungen im Arbeitsverbrauch entsprechen, da der hydraulische
Widerstand mit dem Quadrat, die Arbeit desselben also mit der dritten Potenz der
Geschwindigkeit wächst. Verbraucht z.B. ein Apparat bei 100 Umdrehungen 10e, so wird er bei 200 Umdrehungen 23 × 10 = 80e und
bei 300 Umdrehungen 33 × 10 = 270e erfordern.
Whg.