Die Eisenbahn stößt den Dampf stoßweise aus, und auch vom Geräusch hört man das stoßweise Zischen. Wie auch im Kinderlied: TschuTschuTschu die Eisenbahn… woher kommt das? Was ist der technische Hintergund, daß der Dampf nicht gleichmäßig, sondern quasi in Schüben ausgestossen wird? Wie erkläre ich das in einfacher Form meiner Tochter?
Hallo,
ganz einfach ist das nicht zu erklären, aber ich werde mein bestes tun.
Der stoßweise Auspuff (so heißt das auch bei Dampflokomotiven) hängt mit der Tatsache zusammen, daß sich in der waagerecht liegenden Dampfmaschine der Dampflok ein Kolben hin- und herbewegt. Dies ist analog der sich auf- und abbewegenden Kolben in einem Verbrennungs-Motor. Es wird aus einem Dampferzeuger (landläufig Kessel genannt) über Leitungen und einen dazwischen liegenden Schieber (ein sich ebenfalls hin-und her bewegender Steuerkolben) Dampf jeweils vor oder hinter den Kolben gelenkt. Dieser bewegt sich, da der Dampf unter hohem Druck steht, entsprechend hin und her und der Dampf dehnt sich dabei aus(verliert gewissermaßen seinen Druck).
Durch den dann auf der anderen Seite neu einströmenden Dampf wird der Kolben bewegt, und stößt mit dieser Bewegung durch eine vom Schieber gesteuerte Öffnung den Dampf aus, und es macht puff. Dasselbe geschieht einen Moment (um genau zu sein, eine halbe Radumdrehung später auf der anderen Seite und es macht wieder puff. Diese beschriebenen Loks, sind Zweizylinderloks ,sogenannte Zwillinge.
Nebenbei verrichtet der Dampf noch eine andere Arbeit, man leitet den Abdampf durch ein sogenanntes Blasrohr in den Schornstein, und dabei werden die Abgase des Feuers, sprich der Rauch, mitgerissen, saugen Frischluft von unten durch den Rost an, und fachen damit das Feuer an.
Ganz kompliziert (ist für Dich, nicht für Deine Tochter) wurde es bei Verbundlokomotiven, da hat man den Dampf sich zweimal dehnen lassen in 4 Zylindern, erst Hochdruck von ca. 15-16 bar auf 5 bar in den Hochdruckzylindern und dann von 5 bar bis nahe 0 bar im Niederdruckzylindern.
Einen gleichmäßigen Dampfausstoß hättest Du in einer Turbine, auch das hat es gegeben, aber nur versuchsweise, diese Loks hatten dann tatsächlich kein „puff-puff“-Geräusch.
Es ist nicht einfach, das einem kleinen Kind zu erklären, vielleicht schaust Du mal in Wikipedia, dort ist unter dem Punkt Steuerung eine schöne sich bewegende Prinzipskizze, die hilft einem erstmal selber, den Vorgang besser zu verstehen. Das wiederum macht es leichter, den Vorgang zu erklären.
Grüße, Antonius.
Hallo
Da ich nicht in dieser Zeit aufgewachsen bin, kann ich nur einen wiki-Link weitergeben:
http://de.wikipedia.org/wiki/Dampflokomotive
Dort steht einiges über Dampflokomotiven.
Das liegt am Konstruktionsprinzip der Dampfmaschine, ist eigentlich grob gesagt das gleiche wie an einem Automotor. Die Zylinder werden Stoßweise mit Dampf, der im Kessel einen Überdruck hat, befüllt. Durch eine Steuerwelle wird dann geregelt, wann der Zylinder den Dampf wieder ausstoßen soll.
Lg Daniel
Hallo Killererbse,
leider kenn ich mich bei Dampfloks nicht aus. Nur eins weiss ich. Das wenn es so zischt dann ist dies beim Anfahren. Da hier grosser Dampfdruck in die Zylinder gebracht wird und wenn der Kolben am Anschlag ist hier der Dampf über das Auslassventil auch schlagartig ins Freie kommt.
Hoffe Deiner Tochter doch hier ein klein wenig helfen konnte.
Antwort:
Im Grunde genommen handelt es sich um einen einfachen Vorgang, der aber schwierig zu beschreiben ist. Ich biete hier deshalb nur eine stark vereinfachte, grundsätzliche Antwort an:
Jede Dampflok hat mindestens zwei (einige Maschinen verfügen über drei bzw. sogar vier) Zylinder, über die die Räder der Lok mithilfe des Gestänges angetrieben werden.
Problematisch ist das Steuern des Gestänges. Dafür gibtc es viele unterschiedliche Lösungen, die heute bekannteste Gestänge-Steuerung wurde von dem Ingenieur Heusinger erfunden und wird ihm zu Ehren „Heusinger-Steuerung“ genannt (sehr interessante Einzelheiten siehe im Internet).
Die Zylinder werden immer nacheinander versetzt „befüllt“. Damit wird erreicht, dass bei einem Halt das Gestänge nicht so zur Ruhe kommt, dass die Lok nicht mehr anfahren kann - deshalb kann immer ein Zylinder über das Gestänge die Räder in Bewegung setzen.
Folglich kommt das Dampfgeräusch in Stößen daher: Erst befüllt der Dampf den einen Zylinder, dann den nächsten, dann wieder den ersten usw… Deshalb kann beim Fahren kein gleichbleibedndes Zischen entstehen.
Der verbrauchte Dampf strömt zum kleineren Teil aus den Zylindern ins Freie - das erzeugt das stoßweise Zischen - und zum größeren Teil über den Schornstein (zusammen mit dem Qualm) - das erzeugt das bekannte laute getaktete Dampfgeräusch.
Der Danpf hat einen typischen Geruch nach heißem Öl, Wasserdampf und Qualm…Lange ist es her…
Mit Hilfe einer Modellbahndampflokomotive kann man sich das gegenläufige Bewegen des Gestänges auf den beiden Lok-Seiten gut ansehen.Dann kann man sich auch besser vorstellen, dass bei jeder Umdrehung der Räder auf beiden Seiten der Dampf nacheinander - also stoßweise - der Lok entweicht.
Viel Spaß mit den Dampfloks - und schauen Sie sich möglichstd einmal bei einer der immer seltener werdenden Dampflok - Sonderfahrten die Lokomotive genau an!
Viel Spaß dabei!
Hi,
vereinfacht kann man sagen, dass zur Verbrennung des Brennstoffes (Kohle, Schweröl, Holz, etc.) Luft benötigt wird. Ohne Sauerstoff keine Verbrennung. Nun wird diese Luft stossweise zugeführt und anschließend wird die Abluft (Abgase der Verbrennung)genauso in den Schornstein geleitet. Bei voller Fahrt läuft das (glaube ich!) anders ab als im Stand. Dann benötigt man einen Hilfsbläser oder wie das genau heißt. Aber egal…
Soweit meine Sicht. Vereinfacht kann man sagen, dass die Kolben, siehe Heusinger-Steuerung, für den schubweisen Ausstoss und somit für das bekannte Lokotivengeräusch verantwortlich sind.
Ich hoffe ich konnte ein bisschen weiterhelfen. Schöne Grüße und viel Spaß beim erklären.
p.s. bei Wikipedia gibt es eine praktische Animation bezüglich der Heusinger-Steuerung
Christian
das kommt daher, das der dampf im zylinder, der die kuppelstangen und damit die räder antreibt, nicht nur an einer stelle ankommt, sondern immer einmal im zylinder von vorn und einmal von hinten. immer wenn der dampf von einer anderen seite druck macht, kommt dieses geräusch zustande.
Gute Frage:
Ich hoffe ich kann es dir so erklären das du es verstehst. Wenn ich es selber erzähle und auch noch zeigen kann kann ich es besser. Schriftliches erklären kann ich nicht so gut, aber ich versuche es mal.
Der Dampf wird im Kessel erzeugt und wird über Rohre in den Zylinder geleitet. Der gesamte Zylinder ist kompliziert aufgebaut, mit einem Ventil am einlas, das steuert in welche Kammer des Zylinders der Dampf kommt. Der Haupt Zylinder hat 2 Kammern mit einem Kolben in der Mitte und an jedem ende ein Einlass und ein Auslass.
Der Dampf wird auf der Seite in den Zylinder geleitet wo sich der Kolben befindet (sagen wir dar Kolben ist links wird der Dampf links in den Zylinder geleitet) Der Dampf drückt den Kolben nach rechts, das Steuerventil steuert um und der wird in die rechte Kammer geleitet und drückt nun den Kolben wieder nach links. Gleichzeitig öffnet das Steuerventil auf der linken Seite ein auslas wodurch der Dampf entweichen kann. Der ausgelassene Dampf gelangt in den Schornstein. Dann steuert das Ventil wieder um und Dampf kommt wieder in die linke Kammer und auf der rechten wird er entlassen.
Da der Kolben immer eine kurze Zeit braucht um umzusteuern und den Dampf raus zudrücken kommt es zu diesem Stoßweise ausstoßen des verbrauchten Dampfes und um so Schneller die Lok fährt um so schneller kommt der Dampf raus.
Hir ist noch eine Animation die das Prinzip des Antriebs etwas verdeutlicht.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/08/W…
