Die Geschichte der Dampfmaschine bis James Watt

Part 5

Chapter 53,336 wordsPublic domain

Und so hebt sie die Verhältnisse mit vermehrtem Vorteil, Nutzen, Bewunderung und Stetigkeit. Daher glaube ich denn auch wohl mit Recht, daß durch diese Erfindung meine Arbeiten gekrönt werden und daß sie mich für alle meine gehabten Aufwendungen entschädigen wird, so daß ich nicht mehr gezwungen bin, meine Gedanken auf weitere neue Erfindungen zu richten.

Hiermit ist das Hundert voll, und ich will den Leser nicht weiter ermüden, denn ich habe die Absicht, der Nachwelt ein Werk zu schenken, in welchem unter allen den behandelten Kapiteln angegeben werden soll, wie die genannten Erfindungen ausgeführt werden können, und zwar unter Beifügung von Kupferstichen.

~In bonum publicum. In Majorem Dei Gloriam.~“

Dieses vom Marquis of Worcester der Nachwelt verheißene Werk ist nicht zur Ausführung gekommen. Wohl aber hat _Henry Dircks_ es unternommen, die hundert Erfindungen nach Kräften zu erklären[37].

Die Nachwelt hat mehrfach den Versuch unternommen, die unter Nr. 68 des Centurys angegebene Maschine zu rekonstruieren.

Die Abb. 19 stellt die vermutliche Anordnung der Worcesterschen Wasserhebemaschine nach La Cour und Appel dar[38]. Wir sehen hier links das Gefäß, in dem der Dampf entwickelt wird, der dann in das rechts stehende Gefäß geleitet wird und aus diesem das Wasser in einem Steigrohr empordrückt.

Wie Salomon de Caus so ist auch der Marquis of Worcester als Erfinder der Dampfmaschine poetisch verherrlicht worden, und zwar in Bulwers „~The last of the Barons~“.

Des Marquis of Worcester „~Century of Inventions~“ ist in Handschrift unter den ~Harleian Papers~ im Britischen Museum erhalten und trägt hier die Sammlungsnummer 2428. Sie wurde, wie wir bereits mitteilten, zuerst im Jahre 1663 veröffentlicht. Im Jahre 1746 erfolgte ein Neudruck, bei welcher Gelegenheit man in _Desaguliers_ den Verfasser vermutete. Eine spätere Ausgabe aber erfolgte zu Glasgow im Jahre 1767, nachdem James Watt seine Erfindungen begonnen hatte. 1786 erfolgte zu London ein dritter Abdruck und im Jahre 1813 ein vierter zu Newcastle durch John Buddle. Schließlich veröffentlichte Henry Dircks das Century als Appendix zu seinem von uns zitierten Buche über Leben, Zeitalter und Arbeiten des Marquis of Worcester.

Die ~Abridgements of Specifications relating to the Steam Engine~ (London 1871) berichten, daß der Marquis of Worcester unter dem 3. Juni 1663 durch Parlamentsakte auf seine Wasserhebemaschine ein Privileg erhielt. Dasselbe ist in der im Jahre 1857 veröffentlichten Sammlung englischer Patente nicht enthalten und bezweckte, „Edward Marquis of Worcester in den Stand zu setzen, die von ihm erfundene Wasserhebemaschine auszunutzen“. In der Einleitung heißt es: „Edward Marquis of Worcester hat Seiner Majestät dem König die Versicherung gegeben, daß er auf Grund langer und unermüdlicher Anstrengungen und Eifers und unter erheblichen Aufwendungen ein Naturgeheimnis aufgedeckt habe, nämlich eine Wasserhebemaschine von größerer Stärke und größeren Vorzügen, als man bisher kannte. Diese Maschine ist keine Pumpe oder Kraftmaschine (~force~), wie sie jetzt im Gebrauch sind, noch ein Werk, das mit Saugern, Eimern oder Balgen arbeitet, wie man sie bisher zum Heben und Transportieren von Wasser benutzt hat, welche Maschine der Allgemeinheit einen großen Nutzen gewähren wird. Und da nun der Marquis of Worcester gewillt und bereit ist, Sr. Majestät den zehnten Teil des ihm daraus erwachsenden Nutzens zu überlassen, soll ihm allein die Benutzung seiner Erfindung für 99 Jahre gewährt werden.

Sollte jemand die Maschine nachahmen oder benutzen, so soll die betreffende Maschine dem Marquis verfallen sein. Und für jede Stunde, die jemand ohne Erlaubnis des Marquis die Maschine benutzt, soll dieser mit 5 Pfund Sterling bestraft werden. Dem Marquis wird aufgetragen, bis zum 29. September 1663 ein Modell seiner Maschine dem Lord Treasurer einzureichen.“

Nachdem dieses Privilegium erteilt worden war, machte ein alter Diener des Marquis namens _James Rollock_ die Mitteilung, daß dieser beabsichtige, ein Wasserwerk nach seinem System zu erbauen. Dieser James Rollock war 40 Jahre lang der Augenzeuge der Bemühungen des Marquis gewesen, die darauf abzielten, eine brauchbare Wasserhebemaschine zu schaffen. Im Zusammenhange mit dieser Mitteilung James Rollocks scheint eine alsbald vom Marquis veröffentlichte Schrift zu stehen: „Eine vollkommene und wahre Beschreibung einer überraschenden Wasserhebemaschine“[39].

Nach dieser Schrift befanden sich an dieser Maschine im wesentlichen folgende Teile:

1. ein vollkommenes Gegengewicht für jede beliebige Menge von Wasser;

2. ein vollkommener Ausgleich (~countervail~) für jede Höhe, auf welche das Wasser gefördert werden soll;

3. ein beweglicher Teil (~primum mobile~), der sowohl die Förderhöhe als auch die Fördermenge beherrscht;

4. ein Ersatz oder Gegenwert, welcher die Stelle und Arbeit der vollen Kraft eines Mannes, des Windes, eines Tieres oder eines Wasserrades leistet;

5. eine Steuerungsvorrichtung mit Griffen, durch welche ein Kind die ganze Arbeit der Maschine leiten, regulieren und kontrollieren kann;

6. ein besonderer Behälter für Wasser, entsprechend der gewünschten Wassermenge oder Förderhöhe;

7. eine Wasserleitung, geeignet für die gewünschte Wassermenge und Förderhöhe;

8. ein Raum für das Quell- oder Flußwasser, wohinein dieses läuft und sich selbsttätig mit dem aufsteigenden Wasser vereinigt, und zwar am unteren Ende der genannten Wasserleitung, mag diese auch noch so hoch und weit sein;

„Dies ist“, so fügt der Marquis hinzu, „durch die göttliche Vorsehung und durch himmlische Eingebung meine wunderbare Wasserhebemaschine, die weder an eine gewisse Förderhöhe noch an eine bestimmte Fördermenge gebunden ist.“

La Tour und Appel berichten in ihrer von uns bereits mehrfach zitierten „Physik auf Grund ihrer geschichtlichen Entwicklung“, daß sich in den hinterlassenen Papieren des Marquis of Worcester die Niederschrift eines Dankgebetes gefunden hat, das er verfaßte, nachdem er seine Maschine in Tätigkeit gesetzt hatte und sich mit eigenen Augen von dem Erfolg überzeugen konnte. Dieses Gebet lautet:

„O unendlicher und allmächtiger Gott, Deine Barmherzigkeit hat keine Grenzen. Deine Weisheit ist unermeßlich und unerschöpflich. Ich danke Dir zuerst, daß Du mich erschaffen und mir Heil hast widerfahren lassen. Dann aber sage ich Dir aus dem Innersten meines Herzens demütigen Dank dafür, daß Du mir Einsicht in ein Geheimnis vergönnt hast, welches so groß und für alle Menschen so wertvoll ist wie meine Wasserhebemaschine. Bewahre mich nun davor, o Herr, daß meine Kenntnis dieser und vieler seltenen und unvergleichlichen Erfindungen, Einrichtungen und Versuche mich aufgeblasen mache, sondern züchtige mein hochmütiges Herz, indem Du mich meine unwissende schwache und unwürdige Natur erkennen lässest, die von allem Bösen versucht wird.“

Im Jahre 1663 hatte Worcester in seiner zu Vauxhall belegenen Werkstatt ein Modell seiner Wasserhebemaschine angefertigt und König Karl II. zu dessen Besichtigung eingeladen[40].

Sodann hatte er eine Maschine in größerem Maßstabe in Vauxhall für die Wasserversorgung Londons aufgestellt. Am 3. April 1667 verstarb Worcester in London und wurde in der Familiengruft zu Raglan feierlich beigesetzt. Die Maschinenanlage zu Vauxhall war noch im Jahre 1669 im Betriebe. In diesem Jahre wurde sie vom Prinzen Cosimo, dem Sohn des Großherzogs Ferdinand II. von Toskana, besichtigt. In dem Tagebuche, das Magalotti, der Begleiter des Prinzen, geführt hat, heißt es[41]:

„Damit Seine Hoheit den Tag nicht mit unnützen Dingen zubringe, besuchten wir den anderen Teil der Stadt und sahen hier in einem Garten in der Nähe des Palais des Erzbischofs von Canterbury eine hydraulische Maschine, die vom Lord Somerset, Marquis of Worcester, erfunden ist. Sie hebt Wasser 40 Fuß hoch und wird von einem einzigen Mann bedient. In sehr kurzer Zeit füllt sie durch ein Rohr, welches nur ½ Fuß Durchmesser hat, einen Behälter mit Wasser. Man sagt, sie sei nützlicher als eine andere Maschine im Somersethause, die von zwei Pferden in Bewegung gesetzt wird.“

Die Witwe des Marquis bemühte sich nach dem Tode ihres Gatten noch eine Zeitlang um die Ausnutzung der Erfindung, gab jedoch alsbald aus Rücksicht auf ihr Geschlecht und ihren Stand weitere Schritte auf.

_Boyle_ hatte bereits im Jahre 1660 die Beobachtung gemacht, daß lauwarmes Wasser siedet, wenn die auf ihm lastende Luftsäule durch eine Luftpumpe entfernt wird.

Auch _Huygens_ wendete sich der Untersuchung des Luftdrucks zu; hierdurch wiederum wurde Dionysius Papin im Jahre 1674 veranlaßt, eine Druckschrift über die von ihm angestellten Versuche und eine von ihm verbesserte Luftpumpe zu veröffentlichen. In das Jahr 1674 fällt auch die Erteilung des englischen Patents Nr. 175 vom 14. März genannten Jahres. Dasselbe läßt allerdings nicht erkennen, ob es sich um eine Ausnutzung der Dampfkraft handelt. Es ist aber um deswillen interessant, weil es dem _Sir Samuel Morland_ erteilt ist, der sich später um die Ausgestaltung der Dampfmaschine nicht unwesentliche Verdienste erworben hat. Als Gegenstand des Patents wird angegeben: einige Maschinen, um große Wassermengen mit geringerem Kraftaufwand zu heben, als es jetzt mit Hilfe von Ketten- und anderen Pumpen möglich. Nach Farey ist Morland auch der Erfinder des Gangspills, des Sprachrohres, der Plungerpumpe und einer Rechenmaschine.

Im Jahre 1678 machte der Abbé _Hautefeuille_ den Vorschlag, die bei dem Verbrennen des Schießpulvers sich bildenden Gase als treibende Mittel zu benutzen. Der erste Vorschlag ging dahin, die Pulvergase zu kondensieren und durch das hierbei sich bildende Vakuum Wasser anzusaugen; nach dem zweiten Vorschlage sollten die Pulvergase auf die Oberfläche des in einem geschlossenen Gefäß enthaltenen Wassers drücken und dieses Wasser in ein anderes Gefäß emporheben; nach dem dritten Vorschlage sollten die Gase einen Kolben in eine hin und her gehende Bewegung versetzen[42].

In demselben Jahre machte _Boyle_ eine Anzahl von Versuchen mit Äolipilen, bei denen er zu dem Ergebnis kam, daß nur die im Dampf enthaltenen Wasserteilchen kondensierbar seien, daß aber die Luft nicht in Flüssigkeit verwandelt werden könne.

In das Jahr 1679 fällt wiederum ein auf das Heben von Wasser erteiltes Patent. Dasselbe trägt die Nr. 208 und ist unter dem 23. Mai _George Burton_, _Silvester Plott_ und _John Deighton_ auf ein Mittel oder ein Verfahren erteilt, „um durch Wasserkraft („Hydragogie“) in Röhren, Maschinen und Gefäßen Wasser höher zu heben, als es bis jetzt in den Londoner Maschinenhäusern und in England möglich ist.“

Von Dionysius Papin bis James Watt.

Wir wenden uns nunmehr dem zweiten Abschnitt der vor James Watt liegenden Entwicklung der Dampfmaschine zu. Derselbe steht durchaus im Namen _Dionysius_ (_Denis_) _Papins_. Er unterscheidet sich von dem ersten, Jahrtausende umfassenden Abschnitt dadurch, daß an die Stelle des Tastens und unsicheren Suchens allmählich ein zielbewußtes, auf das gewissenhaft ausgeführte und zutreffend beurteilte Experiment gestütztes Streben tritt.

Wohl war das Ventil, der in dem Zylinder bewegliche Kolben, die Expansions- und Druckkraft des Dampfes und die Kondensation des Dampfes bekannt. Auch war bereits der Vorschlag gemacht worden, die Expansionskraft des explodierenden Pulvers zur Bewegung eines Kolbens zu benutzen. Allen diesen Tatsachen gegenüber, von denen übrigens nicht feststeht, inwieweit sie Papin bekannt waren, besteht dessen großartiges Verdienst darin, daß er den ersten erfolgreichen Schritt auf dem Wege zur Herstellung der Dampfmaschine im Sinne der Jetztzeit tat.

Nachdem Papin, wie wir auf S. 57 berichteten, sich mit der Erforschung des Wesens des Luftdrucks beschäftigt hatte und das Ergebnis derselben in einer Huygens gewidmeten Schrift im Jahre 1674 niedergelegt hatte, ging er dazu über, auch die Natur des Wasserdampfes zu untersuchen. Die Ergebnisse dieser Arbeiten sind niedergelegt in der im Jahre 1681 in London erschienenen Schrift: „~A New Digester or Engine for softning Bones, containing the Description of its Make and Use in Cookery, Voyages at Sea, Confectionary, Making of Drinks, Chymistry and Dying etc.~“

Der in dieser Schrift beschriebene Digester ist der bekannte in Abb. 20 dargestellte _Papinsche Topf_. Bis auf den heutigen Tag ist derselbe als sparsame und zweckdienliche Kochvorrichtung im Gebrauch, aufgebaut auf der Abhängigkeit des Siedepunktes vom Druck.

Für die Entwicklung der Dampfmaschine ist diese Schrift nicht nur wegen der erweiterten Kenntnis des Wesens des Wasserdampfes von hohem Wert, sondern auch um deswillen, weil hier, wie unsere Abbildung erkennen läßt, das so überaus wichtige _Sicherheitsventil_ mit veränderlicher Belastung zuerst in die Erscheinung tritt. In Abb. 20 ist dasselbe mit ~_LMN_~ bezeichnet. Im Jahre 1681 machte _Huygens_ den Vorschlag, die Gase des explodierenden Pulvers zum Auftrieb eines in einem Zylinder beweglichen Kolbens zu verwenden und alsdann die Gase zu kondensieren. Die Abwärtsbewegung des Kolbens sollte durch den Überdruck der Luft bewirkt werden[43].

Inzwischen ruhte auch in England die Erfindertätigkeit nicht. Das Jahr 1681 brachte die Gewährung zweier Patente, die, wenn auch nicht als Dampfmaschinenpatente benannt, dennoch von uns erwähnt werden müssen.

Es ist dies das Patent Nr. 212 vom 25. Juni 1681. Dasselbe ist an _William Pawley_ und _Edward Dallow_ erteilt und betrifft einen neuen Weg oder Kunst zum Entwässern von Bergwerken. Das zweite Patent ist am 19. August 1681 unter Nr. 215 an _John Joachim Becher_, _Henry Serle_, _Henry Vincent_, _John Weale_ und _Samuel Weale_ erteilt und betrifft eine Maschine, um Wasser zu heben und in den größten Mengen aus Bergwerken und aus den größten Tiefen hinauszufördern mit großem Erfolg und geringem Aufwand an Arbeit.

Im Jahre 1682 machte _Hautefeuille_ den bemerkenswerten Vorschlag, an Stelle der Pulvergase Alkoholdämpfe als Treibmittel für den Kolben zu benutzen. Der Alkohol sollte abwechselnd verdampft und kondensiert werden[44].

Auch in diesem Jahre wurden mehrere hier zu erwähnende englische Patente erteilt: Nr. 218 vom 12. Mai 1682 _John Tredenham_, _Charles Vivian_, _John Threwren_, _William Harris_: Eine neue Maschine, um Wasser auf leichtere und vorteilhaftere Weise zu heben als bisher, die sich zum Gebrauch für die Entwässerung der Zinngruben von Cornwall und anderer Bergwerke eignet; Nr. 219 vom 16. Juni 1682 _Robert Aldersey_: eine Maschine, um schneller und leichter Wasser aus den größten Tiefen zu heben.

Im Jahre 1683 verfaßte dann der bereits auf S. 57 erwähnte Sir Samuel Morland eine Schrift[45] über das Heben von Wasser durch Maschinen aller Art.

Diese Schrift wird im Manuskript in der Harleiansammlung des Britischen Museums zu London aufbewahrt. Hier heißt es:

„_Die Prinzipien der neuen Kraft des Feuers, im Jahre 1682 von dem Ritter Morland erfunden und im Jahre 1683 Seiner christlichen Majestät unterbreitet_.

Wird Wasser mit Hilfe des Feuers verdampft, so nehmen diese Dämpfe sofort einen größeren Raum ein (ungefähr das Zweitausendfache), als das Wasser zuvor einnahm, und werden, wenn man ihnen keinen Ausweg bietet, sogar ein Kanonenrohr zersprengen. Werden sie aber nach der Lehre vom Gleichgewicht geleitet und nach den Regeln der Wissenschaft behandelt, so werden sie friedlich (wie gute Lastpferde) ihre Bürde tragen und auf diese Weise der Menschheit großen Nutzen stiften, insbesondere beim Heben von Wasser gemäß der folgenden tabellarischen Zusammenstellung, welche die Zahl von Pfunden angibt, die in einer Stunde 1800mal um 6 Zoll gehoben werden können mittels zur Hälfte mit Wasser gefüllter Zylinder“.

========================================================== Zylinder ¦Zu hebendes Gewicht --------------------------------------¦in Pfunden Durchmesser in Fußen ¦ Höhe in Fußen ¦ =====================¦==================================== 1 ¦ 2 ¦ 15 2 ¦ 4 ¦ 120 3 ¦ 6 ¦ 405 4 ¦ 8 ¦ 960 5 ¦ 10 ¦ 1875 6 ¦ 12 ¦ 3240 --------------------------------------¦------------------- Zahl der Zylinder 1 ¦ 3240 von 6 Fuß 2 ¦ 6480 Durchmesser und 3 ¦ 9740 12 Fuß Höhe 4 ¦ 12960 5 ¦ 16200 6 ¦ 19440 7 ¦ 22680 8 ¦ 25920 9 ¦ 29160 10 ¦ 32400

Aus dem Gesagten geht hervor, daß Morland ziemlich umfangreiche Versuche angestellt hat. Wenngleich die Wirkungsweise des Dampfes in den Zylindern nicht angegeben ist, so liegt doch die Auffassung nahe, daß Morland sich an die Vorrichtung des Marquis of Worcester angelehnt hat und daß das Wasser in die Zylinder hineingelassen und mittels des Druckes des Dampfes aus diesen hinausgepreßt wurde.

Während seines Aufenthaltes in Frankreich verfaßte dann Morland noch ein anderes größeres Buch über das Heben von Wasser. In diesem Buche ist aber nichts von der Verwendung der Dampfkraft enthalten.

Morland starb im Jahre 1696.

In den Jahren 1684-1687 führte Papin als ~Curator of Experiments~ der Londoner ~Royal Society~ zahlreiche Versuche aus, die sich zum Teil auf die Verwertung des Luftdrucks bezogen. Auf Grund dieser Versuche schlug er vor, in einem Zylinder einen Kolben auf- und abwärts verschiebbar anzuordnen und die unterhalb des Kolbens befindliche Luft durch eine Luftpumpe abzusaugen, infolgedessen dann der Kolben unter dem Überdruck der Atmosphäre abwärts bewegt wurde[46].

Da die ~Royal Society~ diesen Vorschlag nicht annahm, leistete Papin einem Ruf des Landgrafen Karl von Hessen als Professor der Mathematik an der Universität Marburg Folge.

Hier setzte er seine Versuche, eine Luftdruckmaschine zu erbauen, fort. Hierbei kam er bald auf den Plan, die von Huygens ausgenutzte Kraft der Pulvergase durch die Expansivkraft des Wasserdampfes zu ersetzen.

Seine diesbezüglichen Arbeiten wurden unter dem Titel „~Nova methodus ad vires validissimas levi pretio comparandas~“ (Neues Verfahren, um die größten Kräfte auf billige Weise zu erzielen) im August 1690 in den „~Actis Eruditorum~“ und in dem „~Fasciculus dissertationum de novis quibusdam _Machinis_ atque aliis argumentis philosophicis quorum seriem versa pagina exhibit authore Dionysio Papin~“ (Marburg 1695) veröffentlicht.

Hier geht Papin von der Beobachtung aus, daß bei den Pulvermaschinen unterhalb des Kolbens sich die zum Hinabdrücken des Kolbens erforderliche Luftleere nicht erzielen läßt. Er fährt dann wörtlich wie folgt fort:

„Ich habe daher versucht, denselben Erfolg auf einem anderen Wege zu erreichen: Da das Wasser die Eigenschaft besitzt, nachdem es durch Feuer in Dampf verwandelt ist, eine federnde (elastische) Kraft wie die Luft zu besitzen und später unter der Einwirkung von Kälte sich wieder so vollkommen in Wasser zu verwandeln, daß es keinerlei federnde Kraft mehr besitzt, glaubte ich, daß sich mit Leichtigkeit Maschinen bauen lassen, in denen das Wasser unter mäßigem Wärmeaufwand und mit geringen Kosten jene völlige Luftleere hervorbringt, die sich mit Hilfe des Schießpulvers niemals erzielen ließ. Unter allen denjenigen Vorrichtungen, die zu diesem Zwecke ersonnen werden können, scheint mir die nachstehend beschriebene am geeignetsten.

~_AA_~ (Abb. 21) ist ein Rohr, das überall denselben lichten Durchmesser besitzt und an seinem unteren Ende dicht verschlossen ist. ~_BB_~ ist ein dem Rohre angepaßter Kolben. ~_DD_~ ist eine an dem Kolben befestigte Stange. ~E~ ist ein eiserner Stab, der um ~F~ drehbar ist. ~G~ ist ein elastisches Blättchen, das auf die Stange ~E~ derart drückt, daß diese in die Öffnung ~H~ der Kolbenstange ~_DD_~ hineingepreßt wird, sobald der Kolben und die Kolbenstange so weit in dem Zylinder nach oben gelangt sind, daß die Öffnung ~H~ der Kolbenstange oberhalb des Deckels ~_II_~ liegt. ~L~ ist ein im Kolben befindliches Loch, durch welches die Luft aus dem unteren Teile des Rohres ~_AA_~ entweichen kann, wenn der Kolben in dem Rohre nach unten gedrückt wird.

Die Benutzung der Maschine erfolgt nun in nachstehend beschriebener Weise: In das Rohr ~_AA_~ wird eine kleine Menge Wasser, etwa 3 bis 4 Linien hoch, eingebracht und der Kolben so weit abwärts geführt, daß eine Kleinigkeit des in den Hohlraum eingebrachten Wassers durch das Loch ~L~ empordringt. Hierauf wird dieses Loch ~L~ durch den Stab ~_MM_~ verschlossen. Hierauf wird der mit den erforderlichen Öffnungen versehene Deckel ~II~ aufgebracht, und nachdem man dann ein mächtiges Feuer angefacht hat, erwärmt sich das aus dünnem Metall hergestellte Rohr. Das in diesem enthaltene Wasser verwandelt sich in Dampf und übt einen so starken Druck aus, daß es den Druck der Atmosphäre überwindet und den Kolben ~BB~ so weit emporhebt, bis die Öffnung ~H~ der Kolbenstange ~DD~ über den Deckel gelangt und der Stab ~E~ mit einigem Geräusch von dem elastischen Blättchen ~G~ in die genannte Öffnung ~H~ hineingestoßen wird. Nun muß sofort das Feuer beseitigt werden. Die Dämpfe, die in dem dünnwandigen Rohre enthalten sind, werden unter dem Einfluß der Kälte in kurzer Zeit wieder in Wasser verwandelt. Der Stab ~E~ wird nun aus der Öffnung ~H~ hinausgezogen und gestattet also der Kolbenstange den Abstieg. Zugleich wird auch der Kolben ~BB~ unter dem vollen Druck der Atmosphäre nach unten gedrückt. Hierbei erfolgt diese beabsichtigte Bewegung um so energischer, je größer der lichte Durchmesser der Röhre ist. Es steht außer Zweifel, daß der Atmosphärendruck seine ganze Kraft in derartig ausgestatteten Röhren zu äußern vermag.“

_Papin ist also hier mit voller Absichtlichkeit dazu übergegangen, die Verdichtung des Dampfes und die dadurch bewirkte Luftleere zum Antrieb einer Kolbenmaschine zu benutzen._

Als Verwendungszweck seiner Maschine gibt Papin an: die _Förderung von Wasser und Erz aus den Bergwerken, das Schleudern eiserner Kugeln auf weiteste Entfernungen hin, den Antrieb von Schiffen gegen den Wind_. Sonstige Möglichkeiten der Verwendung werden sich nach Papins Meinung von Fall zu Fall von selbst ergeben.

Papin hatte vor allem die Verwendung seiner Maschine zum Antrieb von Schiffen im Auge. Er hatte nämlich während seines Londoner Aufenthalts ein dort auf Befehl des Pfalzgrafen Rupert erbautes Schiff gesehen, das mit Schaufelrädern ausgestattet war, die mittels eines durch Pferde bewegten Göpels angetrieben wurden. Dieses Schiff hatte die mit 16 Ruderern besetzte Barke des Königs an Schnelligkeit weit überholt. Papin schlug vor, die gezahnten Kolbenstangen von drei oder vier der von ihm erfundenen Zylinder in Zahnräder eingreifen zu lassen, die auf der Welle der Schaufelräder angebracht waren. Dieser Eingriff sollte abwechselnd geschehen, um ununterbrochen drehende Bewegung der Welle zu erzielen. Die Triebräder sollten sich, wenn die Kolben aufwärts gingen, auf der Achse lose drehen, um aber dann, wenn sie auf die Achse einwirken sollten, mittels Sperrklinken anzugreifen.

Papin erblickte die größte der Verwertung seiner Erfindung entgegenstehende Schwierigkeit in der Herstellung hinreichend großer Zylinder, glaubte aber, daß sich die Überwindung dieser Schwierigkeit bezahlt machen werde, da die Zylinder zu den verschiedensten Zwecken dienen könnten.