Leavitt-Riedler Pumpmotor - Leavitt-Riedler Pumping Engine

Leavitt-Riedler Pumpmotor

Die Leavitt-Riedler-Pumpmaschine (1894) ist eine historische Dampfmaschine in der ehemaligen Chestnut Hill High Service-Pumpstation in Boston , Massachusetts . Es wurde von der American Society of Mechanical Engineers zum historischen Wahrzeichen des Maschinenbaus erklärt . Die Pumpstation wurde in den 1970er Jahren stillgelegt und 2011 in das Metropolitan Waterworks Museum umgewandelt .

Der Motor zog Dampf aus einem Kohlekessel und verfügte über einen Pumpenventilmechanismus, der den Hochgeschwindigkeitsbetrieb bei einer Hydraulikhöhe von 39 m ermöglichte.

Der Motor wurde von dem Ingenieur entworfen Erasmus Darwin Leavitt, Jr. , von Cambridge, Massachusetts , mit einem Pumpenventil von Prof. erfunden Alois Riedler der Königlichen Technischen Hochschule Charlottenburg (heute Technische Universität Berlin ) in Berlin , Deutschland . Es wurde von NF Palmer Jr. & Co. und den Quintard Iron Works in New York gebaut.

1894 wurde es als Motor Nr. 3 der Chestnut Hill High Station installiert, die später als Boston Water Works bezeichnet wurde. Bei seiner normalen Geschwindigkeit von 50 Umdrehungen pro Minute pumpte es in 24 Stunden 25 Millionen Gallonen Wasser. Laut Carol Poh Miller erregte der Motor bei seiner ersten Inbetriebnahme nationale Aufmerksamkeit als "effizientester Pumpmotor der Welt".

Der Motor wurde 1928 außer Betrieb genommen, bleibt jedoch an seinem ursprünglichen Standort und ist als Ausstellung im Metropolitan Waterworks Museum öffentlich zugänglich.

Komponenten und Betrieb

Der Motor selbst hat eine ungewöhnliche dreifach expandierende Dreikurbel-Wippe mit Kolben von 13,7, 24,375 und 39 Zoll (348,0, 619,1 und 990,6 mm) Durchmesser und 6 Fuß (1,8 m) Hub. Jede Wippe ist sowohl mit einer Kurbelwelle mit einem 4,6 m langen Schwungrad als auch mit dem Kolben einer doppeltwirkenden Pumpe verbunden.

Die dreifach expandierenden Dampfmaschinenzylinder, die sich im zweiten Stock des Motors befinden, werden von sechs vertikalen und sechs diagonalen Säulen getragen, wodurch Platz für drei vertikale Kolben geschaffen wird , die sich auf und ab bewegen können. Die vertikalen Stangen mit einem Hub von 1,8 m (6 Fuß) vom Motor treiben eine horizontale Kurbelwelle an, die ebenfalls mit einem Schwungrad verbunden ist. Jede der vertikalen Stangen ist auch mit dem hinteren Ende einer Schaukelkurbel verbunden, ähnlich einer Kurbel . Mit dem Drehpunkt der Kurbel auf der Vorderseite erzeugt die Auf- und Abbewegung der vertikalen Stange am hinteren Ende der Kurbel eine Bewegung, die die Kurbel vor und zurück zieht und drückt. Es gibt auch drei horizontale Stangen, die zwischen der horizontalen Welle und den Kurbeln verbinden. Wenn sich die Welle dreht, bewegen sich die Stangen nahezu horizontal vor und zurück, wodurch die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der Kurbeln verstärkt wird.

Am vorderen Ende der Kurbeln gibt es 30 Grad geneigte Stangen, die an den geneigten verbunden sind Kolben der Pumpe richtig. Die ungewöhnlichen diagonalen Kolben wurden teilweise durch die Begrenzung des vorhandenen Maschinenraums erzeugt. Die Kurbelkonfiguration ist so eingestellt, dass der Hub von 1,8 m (6 Fuß) für die geneigten Stangen auf 1,2 m (4 Fuß) reduziert wird. Jeder Kolben pumpt Wasser in zwei Pumpenkammern mit insgesamt sechs Kammern für den Pumpmotor. Durch die Reduzierung der Hübe und das Verhältnis der Durchmesser kann eine höhere Druckkapazität erreicht werden. Der Wirkungsgrad des Motors ergibt sich auch aus der Auslegung der Pumpenventile durch Prof. Riedler. Die Pumpenventile, bei denen es sich um verbundene Ringe handelt, die sich zum Öffnen auf und ab bewegen können, können die Ventile schließen. Der Pumpenventilmechanismus wird von einer Diagonalstange gesteuert, die von einer horizontalen Stange mit einem Hub von 3,7 m (12 Fuß) angetrieben wird, die mit der Kurbel verbunden ist. Die Ventilstangen schließen die Ventile nur im Rückwärtshub und lassen die Ventile frei, um sich automatisch zu öffnen, um die Betriebsgeschwindigkeit zu erhöhen.

Übersicht über den Motor
Dampfmaschine und Manometer im zweiten Stock
Schwungrad und eine vertikale Stange. Links befindet sich eine horizontale Stange. Eine Kurbel befindet sich zwischen den beiden Stangen.
Eine geneigte Stange des Pumpenkolbens ist mit der Kurbel neben der roten Treppe verbunden
Sechs Pumpenkammern. Zwei Kammern für jeden der drei Pumpenkolben.
Pumpenventilmechanismus