A Közlekedési Múzeum Évkönyve 4. 1976-1978 (1979)
II. RÉSZ • Módszertani és közlekedéstörténeti tanulmányok 123 - Biró József: Bernhard Antal találmányai 179
keresztmetszete 1 négyzetláb, és 632 láb a magassága, mely cső abszolút légüres, és fent le van zárva, tekintsünk el továbbá teljesen a gőz kondenzálódási képességétől, úgy a mi 600 láb magas, 1 négyzetláb alappal rendelkező gőzoszlopunk fokozatosan 1 atmoszférára növekvő nyomással képes lesz keletkezésének időpontjában a rajta nyugvó vízoszlop felfelé haladását előidézni. A gőzoszlopra vonatkozóan a feszítőerő növekedésének fokozatossága felülről lefelé haladva a következő lenne: tételezzük fel, anélkül, hogy tekintetbe vennénk azt, hogy a mozgási és a súrlódási veszteség miatt kissé többre van szükségünk, hogy ennek a gőzoszlopnak legfelső szakasza, vagy jobban mondva, a legfelső lábnyi gőz, mely a megemelt vízoszlopot közvetlenül horodzza, éppen egy atmoszféra nyomású. Akkor a sorban lefelé haladó minden egyes következő szakaszra, azaz minden mélyebben fekvő egy lábnyi gőzre, mely a gőzoszlophoz tartozik, olyan nyomás jut, mely egyenlő a vízoszlop súlyának + a szakasz felett helyet foglaló gőzoszlopszakaszok súlyának összegével, egészen a vízig. Ezt hordozza ez a szakasz. Ha tehát az első lábnyi gőznek a nyomása 1 atmoszféra, akkor a második lábé: 1 + 1/1700 atmoszféra, a harmadik lábé pedig 1+2/1700 atmoszféra. Ebből az n-ik lá1 bé pedig általánosságban: 1 + d atmoszféra, n-ig az összes tagok nyomását összegezve, az eredmény = 2 + d -= atmoszféra. A példaként felhozott gőzoszlopnál, mely 600 láb magas, az első köblábnak 1 atmoszféra nyomása van, a másodiknak pedig (1 + 1/1700) atmoszféra, a 600-ik köb599 2299 láb részére pedig az alábbi nyomásértéket kapjuk: 1 + y=^— = ——•. Ebből kiszámíthatjuk az össznyomás értékét is: (- , 599 \ 600 4000 „„„ 12000 [ 2 + l7Öö) X-2- = CCa l7ÖÜ X300==-l7atm * Ha ebből kiszámítjuk a számtani közepet, akkor a teljes gőzoszlop közepes nyomása: ——77^K = T==\,\1 atmoszféra. Ezek szerint tehát 600 köbláb, 1,17 at17x600 17 moszféra nyomású gőzre van szükségünk, hogy vízoszlopunkat 600 láb magasra legyen képes felemelni, s ennek 1 perc alatt kell megtörténnie. Ezek szerint olyan nagyságú és hatékonyságú gőzkészülékre lenne szükségünk, mely minden másodpercben 10 köbláb gőzt képes fejleszteni. A gőzmennyiség előállításához minden köbláb gőznél 20 négyzetláb felmelegítési felület szükséges, ha az előállított gőz nyomása 1,17 atmoszféra. Tehát a 600 köbláb gőz előállításához mintegy 233 1/3 négyzetlábnyi fűtőfelületre van szükségünk, ha a fenti gőzmennyiséget 1,17 atmoszféra (az egyszerűség kedvéért 1 1/6 atmoszféra) nyomásra akarjuk percenként fejleszteni, vagy ami ezzel egyenértékű, ha 700 köbláb 1 atmoszféra nyomású gőzt akarunk előá!íítani. Ha a füstcsövet a lehűlés meggátlására egy légcsővel szereljük fel, akkor a csőkígyó részben még mint felmelegítési felület is szerepelhet, és ez a kis többletteljesítmény maga is belesegíthet a gőzoszlop felemelkedésébe. A továbbiakban még lehetne vitázni a fölött a tétel fölött, hogy ha egy gőzszerkezet egy meghatározott idő alatt bizonyos mennyiségű meghatározott nyomású gőzt képes előállítani, akkor — tekintet nélkül a mellékkörülményekre — az én új elvem szerint működő szerkezet éppen ugyanannyit képes elvégezni, amennyiben feszítőerejét egy vízoszlop felemelésére használnánk fel. íme a bizonyíték kerek számokban, mértékben és súlyban kifejezve: 245