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Die Dampfmaschine

James Watt hat die Dampfmaschine nicht erfunden. Die Technik entwickelten lange vor der Geburt des Schotten, um die Wende vom 17. zum 18. Jahrhundert, unabhängig voneinander der zu dieser Zeit im hessischen Marburg lebende Franzose Denis Papin und der Brite Thomas Savery. Und noch nicht einmal die erste praxistaugliche Dampfmaschine stammt von Watt. Die entwickelte der englische Schmied Thomas Newcomen 1712; sie taugte allerdings nur als Pumpe. Erst Watt erfand die universell einsetzbare, serienreife Dampfmaschine. 

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Übersetzung zu Dokument 1

Das „Patent 913“, mit dem James Watt im Jahr 1769 seine Dampfmaschine anmeldete. Druck aus dem Jahr 1855

A.D. 1769                   N° 913.

 

Dampfmaschinen, etc.

 

Watts Patentbeschreibung.

 

Allen denjenigen, welchen dieses Schriftstück zu Gesicht gelangt, sende ich, James Watt, aus Glasgow in Schottland, Kaufmann, meinen Gruß.

Sintemal Seine Allerhöchste Majestät, König Georg der Dritte durch seinen Patentbrief unter beigedrucktem Großsiegel von Großbritannien vom 5. Januar des neunten Regierungsjahres Seiner Majestät mir, dem genannten James Watt, seine besondere Erlaubnis, Vollmacht, Privilegium und Befugnis gab, dass ich, der genannte James Watt, meine Vollstrecker, Verwalter und Bevollmächtigten während einer bestimmten Anzahl von Jahren meine „Neu erfundene Methode der Verminderung des Verbrauchs von Dampf und Brennstoff in Feuermaschinen“ zu benutzen, auszuüben und zu verkaufen befugt sind, und zwar überall in demjenigen Teile des Königreiches Großbritannien, welcher England genannt wird, in der Herrschaft Wales, in der Stadt Berwick upon Tweed und ferner in Seiner Majestät Kolonien und Siedlungen, und ich, der erwähnte James Watt, in dem erwähnten Patentbriefe verpflichtet werde, unter Unterschrift und Siegel eine eingehende Beschreibung des Wesens meiner Erfindung zu geben, welche in Seiner Majestät Hoher Hofkanzlei eingetragen werden soll, innerhalb vier Monaten nach dem Datum des erwähnten Patentbriefes:

So wisset nun, dass in Erfüllung der genannten Verpflichtung und Festsetzung, ich, der erwähnte James Watt, erkläre, dass das Folgende eine eingehende Beschreibung meiner genannten Erfindung und der Art und Weise, in welcher dieselbe zur Ausführung gelangt, darstellt (soll heißen): --

Mein Verfahren der Verminderung des Verbrauches an Dampf und, hierdurch bedingt, des Brennstoffes in Feuermaschinen setzt sich aus folgenden Prinzipien zusammen:

Erstens, das Gefäß, in welchem die Kräfte des Dampfes zum Antrieb der Maschine Anwendung finden sollen, welches bei gewöhnlichen Feuermaschinen Dampfzylinder genannt wird und welches ich Dampfgefäß nenne, muss während der ganzen Zeit, wo die Maschine arbeitet, so heiß erhalten werden, als der Dampf bei seinem Eintritte ist, und zwar erstens dadurch, dass man das Gefäß mit einem Mantel aus Holz oder einem anderen die Wärme schlecht leitenden Material umgibt, dass man dasselbe zweitens mit Dampf oder anderweitigen erhitzten Körpern umgibt, und dass man drittens darauf achtet, dass weder Wasser noch ein anderer Körper von niedrigerer Wärme als der Dampf in das Gefäß eintritt oder dasselbe berührt.

Zweitens muss der Dampf bei solchen Maschinen, welche ganz oder teilweise mit Kondensation arbeiten, in Gefäßen zur Kondensation gebracht werden, welche von den Dampfgefäßen oder -zylindern getrennt sind und nur von Zeit zu Zeit mit diesen in Verbindung stehen. Diese Gefäße nenne ich Kondensatoren und sollen dieselben, während die Maschinen arbeiten, durch Anwendung von Wasser oder anderen kalten Körpern mindestens so kühl erhalten werden als die die Maschine umgebende Luft.

Drittens, sobald Luft oder andere durch die Kälte des Kondensators nicht kondensierte elastische Dämpfe den Gang der Maschine stören, so sind dieselben mittels Pumpen, welche durch die Maschine selbst betrieben werden, oder auf andere Weise aus den Dampfgefäßen oder Kondensatoren zu entfernen.

Viertens beabsichtige ich in vielen Fällen die Expansionskraft des Dampfes zum Antrieb der Kolben oder was an deren Stelle angewendet wird, zu gebrauchen, in derselben Weise, wie der Druck der Atmosphäre jetzt bei gewöhnlichen Feuermaschinen benutzt wird. In Fällen, wo kaltes Wasser nicht in Fülle vorhanden ist, können die Maschinen durch diese Dampfkraft allein betrieben werden, indem man den Dampf, nachdem er seine Arbeit getan hat in die freie Luft austreten lässt.

Fünftens, wo Bewegungen um eine Achse verlangt werden, stelle ich die Dampfgefäße in Form von hohlen Ringen oder kreisförmigen Kanälen her, mit besonderen Ein- und Auslässen für den Dampf, und montiere dieselben auf horizontalen Achsen wie die Räder der Wassermühlen. In denselben ist eine Anzahl von Ventilen angebracht, welche einem Körper nur in einer Richtung durch den Kanal umzulaufen gestatten. In diesen Dampfgefäßen sind Gewichte angebracht, welche die Kanäle zum Teil ausfüllen und durch die noch anzugebenden Mittel in denselben bewegt werden. Wenn der Dampf in diese Maschinen zwischen jene Gewichte und die Ventile eingelassen wird, so drückt er gegen beide gleichmäßig, so zwar, dass er das Gewicht nach der einen Seite des Rades hebt und infolge der gegen die Ventile wirkenden Reaktion das Rad in Drehung versetzt, wobei die Ventile sich in derjenigen Richtung öffnen, in welcher die Gewichte Druck empfangen, aber nicht in der entgegengesetzten. Während sich das Dampfgefäß dreht, wird es mit Dampf vom Kessel aus gespeist und derjenige Dampf, welcher seine Arbeit geleistet hat, kann entweder durch Kondensation niedergeschlagen oder in die freie Luft entlassen werden.

Sechstens will ich in einigen Fällen einen gewissen Grad von Kälte anwenden, welcher den Dampf allerdings nicht in Wasser zu verwandeln, wohl aber beträchtlich zu verdichten vermag, sodass die Maschinen abwechselnd mit Expansion und Kontraktion des Dampfes arbeiten.

Schließlich wende ich zur dampf- und luftdichten Dichtung des Kolbens oder anderer Maschinenteile anstelle von Wasser Öle, harzige Körper, Tierfett, Quecksilber und andere Metalle in flüssigem Zustande an.

Zur Bezeugung dessen habe ich am heutigen Tage, am fünfundzwanzigsten April im Jahre unseres Herrn eintausendsiebenhundertneunundsechzig, meinen Namenszug und mein Siegel hierunter gesetzt.

 

                  James Watt. (L. S.)

 

 

Gesiegelt und ausgehändigt in Gegenwart von

 

 

                Coll. Wilkie.

 

                Geo. Jardine.

 

                John. Roebuck.

 

Es sei noch bemerkt, dass besagter James Watt erklärt, dass sich nichts von dem im vierten Absatz Enthaltenen auf Maschinen bezieht, bei denen das zu hebende Wasser in das Dampfgefäß selbst eintritt oder in ein Gefäß, welches mit jenem in offener Verbindung steht.

 

 

               James Watt.

 

 

  Zeugen:     Coll. Wilkie.

 

                     Geo. Jardine.

 

Und es sei bekannt gegeben, dass der vorgenannte James Watt am fünfundzwanzigsten Tage des April, im Jahre unseres Herrn 1769, sich in der Kanzlei unseres Königlichen Herrn einfand und die vorstehende Beschreibung nebst allem dem in derselben Enthaltenen und Beschriebenen, in der oben niedergeschriebenen Weise anerkannte. Und so wird die vorstehende Beschreibung gemäß der Verordnung aus dem sechsten Jahre der Regierung des verstorbenen Königs und der Königin, William und Mary von England usw. gestempelt.

 

Eingetragen am neunundzwanzigsten April im Jahre unseres Herrn.

 

London:

Gedruckt von George Edward Eyre und William Spottiswoode, Drucker Ihrer Allerhöchsten  Majestät der Königin. 1855.