Читать книгу Die Geschichte des Eisens, Band 5: Das 18. Jahrhundert, Teil 1 - Dr. Ludwig Beck - Страница 9
Die Dampfmaschine vor Watt.
ОглавлениеThomas Savery gebührt der Ruhm, die erste Dampfmaschine erfunden zu haben, die betriebsfähig war und sich in der Praxis bewährt hat. Sie litt an großen Unvollkommenheiten und erfüllte die auf sie gesetzten Erwartungen nur zum kleinen Teile, dennoch erhielt sie sich noch längere Zeit, als auch schon die viel vollkommenere Newcomen-Maschine erfunden war.
Gleich der erste Versuch mit einer größeren Maschine, von dem wir Kenntnis haben, war ein Misserfolg für Savery. Im Jahre 1706 errichtete er eine solche für ein Kohlenbergwerk bei Broadwaters in der Nähe von Wednesbury, in Folge einer Einladung der Grubenbesitzer. Der Wasserzufluss war aber so stark, dass die Maschine denselben nicht bewältigen konnte, und als Savery dies durch stärkeren Dampfdruck erzwingen wollte, explodierte sein Kessel und zertrümmerte die Maschine.
Ähnliche Unglücksfälle traten öfter ein, und dies war nicht zu verwundern, denn Savery katte keinerlei Manometer an seinem Dampfkessel, der Heizer konnte also nie wissen, welcher Dampfdruck in seinem Kessel war, da aber die Maschine viel besser und vorteilhafter arbeitete, je höher der Dampfdruck war, so lag die Gefahr, den Kessel zu überheizen, sehr nahe. Dies war auch der Grund, dass sich die Maschine für große Leistungen nicht bewährte, während sie für geringe, gleichmäßige Leistungen ganz gut arbeitete. Letzterer Art waren die Maschinen in Herrschaftshäusern und Gärten, um das für Wasch- und Badeeinrichtungen und für Springbrunnen erforderliche Wasser in ein mäßig hohes Reservoir zu drücken. Solcher Maschinen wurden im Jahre 1712 zwei in der Nähe von London rühmend erwähnt: Die eine zu Sion Hill, Isleworth, für den Herzog von Chandos, die andere für Mr. Balle zu Campden-house in Kensington erbaut. Diese beiden Maschinen hatten nur je einen Druckkessel. Wo es nicht auf ununterbrochenen Betrieb ankam, wo also nichts daran lag, nach jeder Entleerung des Druckkessels den Dampf so lange abzustellen, bis sich derselbe wieder gefüllt hatte, war diese einfache Konstruktion vorteilhafter, denn während dieser Unterbrechung stieg die Spannung im Dampfkessel, und der Dampf wirkte dadurch bei seinem Eintritt umso energischer. Die größere Wirkung des höher gespannten, heißeren Dampfes lag nicht im Druck allein, sondern auch darin, dass ein geringeres Quantum des heißeren Dampfes bei der Berührung mit dem kalten Wasser im Druckkessel kondensiert wurde. Die Aktion des Dampfes als Druckkraft trat erst ein, wenn die oberste Schicht des Wassers bis zu einem gewissen Punkte erhitzt war; da dies bei dem heißeren Dampf rascher geschah, war der Dampfverlust durch Kondensation geringer. Von der Maschine zu Campden-house, die für musterhaft im Verhältnisse ihrer Teile galt, erfahren wir, dass der Dampfkessel 39, der Druckkessel 13 Gallonen fasste. Das Saug- und Druckrohr hatten 3 Zoll und der Dampfhahn 1 Zoll Bohrung. Das Feuer unter dem Kessel bestand aus einer offenen Kohlenpfanne, und die Maschine wurde einfach dadurch still gestellt, dass man diese darunter wegzog. Ein Knabe öffnete und schloss die Hähne mit der Hand und besorgte gleichzeitig die Feuerung. Die Maschine förderte 52 Gallonen Wasser in der Minute 16 Fuß durch das Saugrohr und 42 Fuß durch das Druckrohr. Ihre Stärke wurde zu einer Pferdekraft oder fünf bis sechs Menschenkräften geschätzt.
Sie hatte 50 £ gekostet und als sie der Berichterstatter sah, war sie sechs Jahre in Betrieb gewesen.
Eine solche Maschine, nur von etwas größeren Dimensionen, war es, welche 1716 an Zar Peter den Großen nach Petersburg geschickt wurde, um dort die Wasserkünste in den neuen Gartenanlagen zu betreiben. Der kugelförmige Dampfkessel fasste 6 bis 7 Oxhoft, der Druckkessel 1 Oxhoft, derselbe füllte sich viermal in der Minute. An diesem brachte Desaguiliers die Verbesserung an, welche bereits 1713 für die Newcomen-Maschine erfunden war, nämlich das Wasser zur Kondensation in den Druckkessel einzuspritzen, statt es von außen nur anzuspritzen. Es wird rühmend hervorgehoben, dass dies die einzige Verbesserung gewesen sei, die man nachträglich an Saverys Maschine vorgenommen habe. Doch brachte man bei den späteren Maschinen auch noch ein Sicherheitsventil am Dampfkessel an.
Das wichtigste Bedürfnis der damaligen Zeit waren kräftige Pumpen, um das Wasser der Bergwerke, namentlich der Kohlenbergwerke, aufzuwältigen. Davon hing die Existenz vieler Bergwerke ab. Nur wenige waren so gelegen, dass man natürliche Wassergefälle dazu hätte verwenden können; Tiefbau war aber nur möglich bei entsprechender Wasserhaltung. Für diesen Zweck bewährten sich aber, wie schon erwähnt, Saverys Maschinen nicht. Mit die ersten derselben wurden, wie er selbst berichtet, in Cornwall aufgestellt; die erste, die dort in Betrieb gesetzt wurde, war für eins der reichsten Zinnbergwerke, „das große Werk in Bearge“ bei Huel Vor, wenige Meilen von Helstone bestimmt. Der erste Versuch fiel auch gut aus, aber auch hier hielten die Kessel nicht stand und die vielen Kesselexplosionen wurden die Ursache, dass man sie verwarf und sie durch eine Newcomen-Maschine ersetzte. Ein gleiches Schicksal, wenn auch ein längeres Leben, hatte die Maschine, welche Savery für das Wasserwerk von York-buildings in West-London 1710 aufstellte. Es war dies seine älteste „große Maschine“ (great work). Er machte alle Teile davon doppelt so stark als zuvor. Diese Maschine hatte zwei Dampf- und zwei Druckkesse.
Er machte darin den Dampf acht- bis zehnmal so stark, wie die gewöhnliche Luft. Dadurch wurde die Hitze im Kessel so groß, dass das übliche Lot schmolz und der Druck alle Fugen auseinandertrieb, so dass er gezwungen wurde, alle Verbindungen mit Zink (spelter) zu löten. Diese Maschine wurde später durch eine Newcomensche ersetzt, die neben der alten errichtet wurde. Sie stand noch im Jahre 1732, wo sie der französische Reisende Montraye sah, doch scheint sie kurze Zeit danach abgerissen worden zu sein. Dass Savery schon eine Ahnung von der Wirkung der Expansion hatte, geht daraus hervor, dass er anordnete, den Dampfhahn schon abzustellen, ehe der Druckkessel ganz geleert sei, indem man dadurch an Dampf spare. In der Regel waren Dampfkessel und Leitungsrohre aus Kupfer, Druckkessel und Hähne aus Messing hergestellt, die Fugen wurden alle durch Lötung verschlossen. Später (1730) waren alle Gefäße aus getriebenem Kupfer, alle Ventile, Hähne, Rohre u. s. w. aus Bronze.
Im Jahre 1711 traten Newcomen und Cradley zuerst mit ihrer neuen Dampfmaschine hervor, welche Saverys Maschine bald in den Hintergrund drängen sollte.
Thomas Newcomen war Schmied und Eisenhändler in Dartmouth. Er beschäftigte sich schon früh mit Versuchen zur Herstellung einer Dampfmaschine. Wie er dazu kam, wissen wir nicht. Während Savery der Überlieferung nach dadurch zur Erfindung seiner Dampfmaschine geführt worden sein soll, dass er eine leere Weinflasche, in der ein Rest Wein sich dadurch, dass sie zu nahe dem Kaminfeuer lag, in Dampf verwandelt hatte, mit dem Halse in kaltes Wasser steckte, wodurch sie sich sofort füllte, so soll Newcomen durch die Beobachtung eines stark erhitzten Teekessels, dessen Deckel vom Dampf abwechselnd gehoben wurde und wieder zuklappte, auf den Weg der Erfindung geführt worden sein. Die Idee der Dampfmaschine lag gegen Ende des 17. Jahrhunderts in England in der Luft und viele mögen sich damit beschäftigt haben. Man hat oft Newcomens Maschine eine Verbesserung von der Saverys genannt. Dies ist nicht richtig. Newcomen ging seinen eigenen Weg und seine Maschine ist in ihrer Grundlage durchaus verschieden. Höchstens können die Mängel von Saverys Maschine Newcomen in seiner Konstruktion bestärkt haben. Dagegen ist Papins Einfluss auf Newcomen erwiesen und in der Tat ist Newcomens Maschine die vollendete Lösung des Problems, welches Papin vorschwebte und das er in seiner Schrift „Nova methodus etc.“ 1690 veröffentlicht hatte (s. Bd. II, S. 936). Newcomen, der neben seinem Geschäft sich mit Studien beschäftigte, ein ruhiger forschender Geist, und ein Quäker seiner Konfession nach, hatte von Papins Vorschlag, Bewegung auf Entfernungen dadurch zu übertragen, dass man mittelst Luftpumpen unter einen Kolben in einem Zylinder, den man nahe dem Schacht aufstellen könne, ein Vakuum erzeuge, gehört. Er verfolgte diese Idee und dies führte ihn dazu, mit dem berühmten Physiker Dr. Hooke in Korrespondenz zu treten. Dieser verwarf Papins Maschine und riet Newcomen ab, diesen Weg zu verfolgen, wobei ihm aber ganz nebenbei die Bemerkung entschlüpfte: „ja, könnte er rasch ein Vakuum unter seinem Kolben erzeugen, dann wäre die Sache gemacht“. Diese Bemerkung wurde ausschlaggebend; sie war der bestimmte Ausdruck dessen, was Newcomen unklar vorschwebte; sie blieb allein von dem ganzen Inhalte des Schreibens in seiner Seele haften. Dass auch Savery Einfluss auf Newcomen ausgeübt hat, ist zweifellos. Savery lebte in Modbury nur 15 englische Meilen von Dartmouth; da er zur Ausführung seiner Apparate alle geschickten Metallarbeiter der Umgegend in Anspruch nahm, ist es nicht unmöglich, dass er sich auch an den ideenreichen Schmied von Dartmouth direkt gewendet hat. Nach einer Nachricht gelangte Newcomen in Besitz einer Zeichnung von Saverys Maschine, und fertigte sich danach ein Modell an, mit welchem er in seinem Garten Versuche machte.
Savery hatte den hohlen Raum durch Kondensation des Dampfes in einem geschlossenen Gefäß erzeugt, Papin durch eine Luftpumpe unter dem beweglichen Kolben in einem Zylinder, Newcomen kombinierte beide Methoden, indem er sein Vakuum unter einem beweglichen Kolben in einem Zylinder durch die Kondensation des Dampfes erzeugte. Dies ist der Grundgedanke unserer Dampfmaschine. Nach langem Planen und Tüfteln brachte Newcomen im Jahre 1705 ein Modell zustande, welches so ziemlich seiner Idee entsprach. Von nun an war sein Streben darauf gerichtet, dasselbe im Großen zur Ausführung zu bringen. Bei allen seinen Versuchen hatte ihm treulich sein Freund und Glaubensgenosse, der Glaser John Calley ebenfalls von Dartmouth, beigestanden.
Newcomens Maschine bestand aus folgenden Teilen:
1. aus einem Dampfkessel, aus welchem der Dampf am oberen Ende durch ein Rohr, welches durch einen Hahn dicht verschlossen werden konnte, austrat. 2. aus einem unmittelbar über dem Kessel stehenden, senkrechten Zylinder, in dem der Dampf unter einen darin beweglichen Kolben gelangte. 3. aus dem Kolben, welcher dicht an die Zylinderwandung anschloss und sich in dem Zylinder seiner ganzen Länge nach auf und nieder bewegen konnte. Er war oben mit einer festen Kolbenstange versehen, welche durch eine Kette mit dem einen Arm eines Balanciers verbunden war, an dessen entgegengesetztem das Pumpengestänge ebenfalls an einer Kette hing. Der Dampfzylinder war oben offen.
Wurde der Dampf, der nur wenig Spannung hatte, unter dem Kolben eingelassen, so hob er diesen in die Höhe, indem er den Zylinder anfüllte. War der Kolben an seinem höchsten Punkte angelangt, so wurde der Dampfhahn geschlossen und gleichzeitig kaltes Wasser gegen die Zylinderwand gespritzt. In dem Maße, in dem sich nun der Dampf in dem Zylinder kondensierte, wurde der Kolben durch den Atmosphärendruck niedergedrückt, bis er den Boden erreicht hatte, worauf der Dampfhahn von neuem geöffnet wurde. Das kondensierte Wasser floss durch ein Röhrchen am Boden beim Niedergang des Kolbens ab. Der Druck der Atmosphäre war ausreichend stark genug, die Pumpe zu ziehen. Bei dieser Maschine kam der Dampfdruck nur wenig zur Geltung, er hatte nur den Kolben, der schon durch das Pumpengestänge oder ein Gegengewicht abbalanciert war, zu heben, während die Kraft durch den Atmosphärendruck beim Niedergang ausgeübt wurde. Der Dampf diente also eigentlich nur dazu, das Vakuum herzustellen. — Die Kondensation des Dampfes ging aber durch das Anspritzen von außen nur sehr langsam von statten. Etwas besser wurde dies, als man den ganzen unteren Teil des Dampfzylinders in ein Wassergefäß stellte, das, sobald der Kolben den höchsten Stand erreicht hatte, mit kaltem Wasser gefüllt wurde. Das Wasser, welches um die Zylinderwand zirkulierte, erhitzte sich und wurde teils zur Speisung des Kessels benutzt, teils fortlaufen gelassen. Durch die starke Abkühlung der Zylinderwand wurde aber viel Dampf unnütz verbraucht, indem ein Teil desselben bei jedem Wechsel erst kondensiert wurde, bis die Wand wieder erhitzt war.
Trotz dieser Mängel traten Newcomen und Calley mit ihrer Dampfmaschine 1711 an die Öffentlichkeit. Savery erblickte darin eine Verletzung (infringement) seines Patentes. Es wird nun meist erzählt, Newcomen und Calley, welche als Quäker einen Rechtsstreit nicht führen wollten, hätten sich mit Savery verständigt und alle drei hätten gemeinsam ein Patent genommen. Dies ist nicht richtig. Newcomen und Calley haben überhaupt nie ein Patent genommen. Dieses hat wahrscheinlich Savery, der damals sich bereits viele Gönner erworben hatte und einflussreich war, verhindert und ihnen wegen Verletzung seines Patentes mit Prozessen gedroht. Newcomen und Calley scheinen sich dann mit Savery in der Weise verständigt zu haben, dass sie ihm für die Dauer seines Patentes, welches zum Lohne für die nationale Bedeutung seiner Erfindung vom Parlamente bis zum Jahre 1733 verlängert worden war, für jede von ihnen ausgeführte Maschine einen gewissen Betrag zahlten. Newcomens Maschine beruhte auf wesentlich anderer Grundlage als die Saverys. Ein Patent hätte ihm kaum verweigert werden können, wenn er darum nachgesucht hätte, aber wahrscheinlich wussten Savery oder dessen Anhänger den bescheidenen, ängstlichen und friedliebenden Newcomen einzuschüchtern, ehe er diesen Schritt nur wagte, und letzterer ging dann willig darauf ein, sich mit Savery abzufinden. Switzer, ein Zeitgenosse der beiden Erfinder, sagt hierauf bezüglich: „Newcomens Erfindung war so früh, wie die Saverys, letzterer aber stand dem Hofe näher und hatte schon ein Patent erworben, ehe der andere es wusste; aus diesem Grunde war Newcomen froh, Teilhaber von ihm zu werden.“ Dass für Newcomen der Gelderwerb nicht die Hauptsache bei seiner Erfindung war, geht daraus hervor, dass er sich nie vordrängte, und trotz des Ruhmes seiner Erfindung selbst so zurückgezogen lebte, dass man nicht einmal weiß, wo und wann er gestorben ist. Er war zufrieden mit dem Erfolg seiner Maschine und mit dem Nutzen den er seinen Mitbürgern dadurch bereitet hatte. Es scheint aber, dass sowohl Saverys als Newcomens Ansprüche als Erfinder später an eine Londoner Gesellschaft übergingen. Es war dies dieselbe Gesellschaft, welche die Maschinen oder wenigstens die feineren Teile derselben, als die Metallzylinder, Pumpen, Hähne und andere Teile, fabrikmäßig darstellte und den Grubenbesitzern oder sonstigen Interessenten, welche eine Maschine bezogen, zugleich mit geschickten Monteuren zur Aufstellung der Maschine, zuschickte.
Diese „Gesellschaft der Besitzer der Erfindung, Wasser durch Feuer zu heben“ (the proprietors of the invention for raising water by fire) war durch ein Komitee von fünf Londoner Kaufleuten vertreten. An diese wendeten sich die Interessenten mit dem Gesuch um Erlaubnis, eine Feuermaschine aufstellen und betreiben zu dürfen (petition for a licence to erect and use a fire engine). Für die Gewährung derselben hatten die Unternehmer eine jährliche Abgabe zu zahlen und außerdem lieferte die Gesellschaft direkt oder durch andere verbündete Fabrikanten die Maschine. Lord Andrew Wauchope musste im Jahre 1725 für die Erlaubnis der Errichtung einer Feuermaschine mit einem 28 zölligen Zylinder sich verbindlich machen, jährlich 80 £, zahlbar in vierteljährigen Raten, bis zum Ablaufe des Patentes (8 Jahre) zu bezahlen, „wird diese Zahlung 40 Tage nach Verfall nicht bezahlt, ob angefordert oder nicht, so hat das Komitee das Recht, durch seine Bediensteten, Pferde, Karren und Wagen, die Maschine, Zylinder, Kessel, Röhren, Materialien und alles Zubehör wegzunehmen und zum bestmöglichen Preise zu verkaufen, um sich aus dem Erlös zu befriedigen. Den Überschuss erhält Herr Wauchope“. Diese Maschine, welche von John Potter von Chester-le-Street, aus den von London geschickten Teilen, montiert wurde, kostete, nach der noch vorhandenen detaillierten Rechnung, 1007 £ 11 sh 4 p..
Kehren wir aber zu dem Anfange der Geschichte von Newcomens Feuermaschine zurück.
Newcomen und Crawley traten 1711 zuerst an die Öffentlichkeit. Sie erboten sich, die Wasser einer bedeutenden Steinkohlengrube zu Griff in Warwickshire auszupumpen, was bis dahin durch eine große Zahl von Pferden geschehen war. Die Grubenbesitzer lehnten das Anerbieten ab, da sie nicht an die Leistungsfähigkeit der Maschine glaubten. Dagegen kam im März des folgenden Jahres, durch die Vermittlung eines Herrn Potter von Bromsgrove, ein Vertrag zustande zwischen einem Herrn Black und den Erfindern, welche sich verpflichteten, die Wasserhaltung einer ihm gehörigen Steinkohlengrube bei Wolverhampton zu übernehmen.
Da die Grube nicht weit von Birmingham lag, wo es viele geschickte Metallarbeiter gab, so ließen sie die feineren Teile, namentlich die der Pumpen, worin sie bis dahin keine Erfahrung hatten, dort anfertigen, und es gelang ihnen denn auch nach Überwindung verschiedener Schwierigkeiten, die Maschine in Gang zu setzen. Bei der unvollkommenen Kondensation durch die Wasserkühlung von außen war der Gang ein außerordentlich langsamer und unvollkommener. Die Hähne wurden mit der Hand gedreht. Da ereignete sich ein Zufall, welcher zu einer wesentlichen Verbesserung führte. Um einen vollständig dichten Schluss des Kolbens zu bewirken, ließ man über dem geliderten Kolben noch eine Schicht Wasser stehen. Eines Tages wurde nun der träge Gang der Maschine plötzlich in der Weise unterbrochen, dass dieselbe ziemlich rasch hintereinander mehrere kräftige Hübe machte. Als man nach der Ursache forschte, fand es sich, dass der Kolben ein Loch bekommen hatte, durch welches das über dem Kolben befindliche Wasser in den Dampfraum eingedrungen war. Dies hatte eine raschere Kondensation zur Folge, welche einen entsprechend rascheren Wechsel der Maschine veranlasste. Sofort wurde es Newcomen klar, dass die Kondensation durch Einspritzen von kaltem Wasser in den Dampfraum viel wirksamer sein müsse, und nachdem man diese Einrichtung getroffen hatte, erfüllte die Maschine reichlich die Erwartungen. Sie erhielt dadurch ungefähr das Aussehen, wie es ideal in Fig. 2 dargestellt ist. a ist der Dampfhahn; wenn dieser geöffnet wird, bleibt der Hahn b, welcher das Einspritzwasser aus dem Kasten c zulässt, geschlossen. Hat der Kolben seinen höchsten Stand, wie in der Zeichnung, erreicht, so wird a geschlossen und b geöffnet. Das Kondensationswasser läuft durch das Rohr f ab.
Das Drehen der Hähne erforderte fortwährende Aufmerksamkeit und war ein langweiliges Geschäft. So erschien es auch dem Knaben Humphrey Potter, welcher dies zu besorgen hatte. Er kam durch Beobachtung auf die kluge Idee, die Maschine diese Arbeit selbst besorgen zu lassen, indem er die Hähne mit dem Balancier durch Schnüre so verband, dass sie bei einem gewissen höchsten Punkte diese Arbeit verrichteten. Dadurch wurde die Maschine automatisch. Dieses Schnürenhebelwerk nannte er „scoggan“, eine Dialektbezeichnung, die zugleich mit der Sache allgemeine Anwendung fand. Indemselben Jahre 1713 wurde auch die Liederung des Dampfkolbens mit Leder erfunden. Ein Zufall soll auch dazu die erste Veranlassung gegeben haben. Man hatte zur Verdichtung eine große Scheibe von Leder auf dem Kolben befestigt, welche mehrere Zoll über denselben hinausragte, so dass sie sich an der Zylinderwand umbog und aufstellte. Nach einiger Zeit war sie durchgerieben, so dass sich jetzt nur der schmale Rand des Leders, entsprechend seiner Dicke, wider die Zylinderwand anlegte. Der Verschluss war aber besser wie zuvor und auf diese Weise kam man dazu, mit Vorteil einen schmalen Lederstreifen oder eine einfache Schnur zur Dichtung zu verwenden.
Das undauerhafte Schnürenwerk (scoggan) Potters wurde bald bei neuerbauten Maschinen durch ein Hebelwerk ersetzt, und zwar wurde dieses anfangs (1714) durch einen Schwimmer bewegt, welcher sich in einem mit dem Kessel in Verbindung stehenden Rohr auf und ab bewegte. Entwickelte der Dampf seinen höchsten Druck, so stieg der Schwimmer und öffnete durch ein Hebelsystem den Injektionshahn. Später (1718) ersetzte Henry Beighton an einer von ihm zu Newcastle gebauten Maschine diese Vorrichtung durch die zuverlässigere eines Hebelwerkes, das durch eine mit dem Balancier verbundene Führungsstange bewegt wurde (by spanners and plug frame). Das erste Sicherheitsventil, das man schon 1715 anwendete, bestand einfach in einem Stück durchbohrtem Blei. Es wurde bereits oben erwähnt, dass sich über dem Kolben eine Schicht Wasser befand, diese diente teils selbst mit als Dichtung, teils hielt sie die Dichtung des Kolbens feucht und kühl. Dieses Wasser erneuerte sich fortwährend durch einen dünnen Wasserstrahl aus dem über der Maschine befindlichen Reservoir, während der Überfluss von dem Kolben beim Aufgange in eine oben angesetzte Ausbauchung gedrückt wurde, woraus es durch ein Rohr ablief. Früher hatte man dieses vorgewärmte Wasser zur Speisung des Dampfkessels benutzt, später verwendete man hierfür das viel heißere Kondensationswasser, welches unten aus dem Zylinder abfloss.
1717 brachte Beighton auf Desaguiliers’ Veranlassung ein Sicherheitsventil mit Laufgewicht (Papins Erfindung) an dem Dampfkessel an. Inzwischen hatten Newcomen und Cawley verschiedene neue Maschinen aufgestellt. 1713 waren bereits zwei bei Newcastle in Betrieb und man begann eine dritte auf dem Gute Moorhall bei Austorpe unter der persönlichen Leitung Cawleys aufzustellen. Diese Maschine hatte einen 25 Zoll weiten Zylinder und 6 Fuß Hub. Wurden die Hähne mit der Hand gedreht, so konnte sie 15 Touren in der Minute machen, automatisch (mit dem scoggan) machte sie 12 Touren. Die Pumpen hoben das Wasser in zwei Sätzen 57 Ellen bis zum Stollen. In vier Jahren brannten vier Kessel durch. Von dieser Maschine erhielten die Erfinder jährlich 250 £ für Betrieb und Unterhaltung. Cawley blieb in Austorpe und starb daselbst im Jahre 1717. In diesem Jahre hören wir von einer weiteren Maschine bei Whitehaven in Cumberland, einem Herrn Louder (wahrscheinlich Sir J. Lowther) gehörig.
Als Verbesserungen werden ferner erwähnt federnde Balanciers, um den Stoß bei einem plötzlichen Ruck des Pumpengestänges zu brechen und die „Schnaufklappe“ (snifting clack) am Zylinder.
1718 wird eine Newcomenmaschine als eine kostspielige Anlage bei Saltoun in Cumberland erwähnt. Allerdings hatte ihr Zylinder auch schon 40 Zoll Durchmesser und sie hob das Wasser aus einer Tiefe von 150 Ellen. Sie muss sich aber gut bewährt haben, denn schon wenige Jahre danach wurde eine zweite Maschine von gleicher Größe auf demselben Bergwerke aufgestellt.
Zu den ersten in Nordengland errichteten Maschinen gehören die von Oxclose bei Washington und zu Norwood bei Ravensbury, welche 1719 betrieben wurden. In diesem Jahre wurde eine weitere Newcomenmaschine auf der Byker-Kohlengrube montiert „von dem berühmten Sohne eines schwedischen Edelmannes, der Lehrer der Mathematik in Newcastle war“. Es war dies Martin Triewald, der dorthin gekommen war, um den englischen Kohlenbergbau kennen zu lernen. Er war der erste Ausländer, welcher die Dampfmaschine studierte. Nach seiner Rückkehr nach Schweden wurde er geadelt.
1720 wird zum ersten Male eine Newcomenmaschine in Schottland genannt, und zwar auf dem Elphinstone-Kohlenwerke bei Falkirk. Sie wird aber als die zweite in Schottland bezeichnet, aller Wahrscheinlichkeit nach war die erste die alte Maschine von Whitehill, Midlothian, welche 1727 abgelegt wurde.
1720 war das große Schwindeljahr (bubble-year) in England. Damals bildete sich unter anderen auch eine Gesellschaft für Dampfmaschinenbau. In diesem Jahre wurde die große Maschine in dem Londoner Wasserwerke von York Buildings neben der Saverymaschine aufgestellt. Switzer erwähnt diese „erhabene Maschine“ („noble engine“) des Thomas Newcomen, von der wir auch die Beschreibung und Zeichnung von einem Deutschen Friedrich Weidler besitzen. Ihr Dampfkessel fasste 453 Kubikfuß; die dem Feuer ausgesetzte Fläche des Bodens und der Seiten betrug 95 Quadratfuß; die Verdampfungsfläche von 56,7 Quadratfuß verdampfte eine Schicht von 1,5 Zoll oder 52 Gallonen = 7 Kubikfuß in der Stunde. Der Brennmaterialverbrauch betrug 1000 £ im Jahre.
Aus Weidlers Schilderung entnehmen wir, dass die Maschine im Jahre 1728 seit acht Jahren in ununterbrochenem Betriebe gestanden hatte. Sie hob das Wasser aus der Themse 124 Fuß hoch in ein Reservoir, von wo es nach den größten Gebäuden Londons geleitet wurde. Der Zylinder war von Bronze (brass). Er hatte 2½ Fuß (30 engl. Zoll) Durchmesser und 9 Fuß Höhe. Der kupferne Kessel war zwischen 8 und 9 Fuß weit, er hatte ⅙ Zoll Wandstärke, während die Zylinderwand ½ Zoll dick war. Die Pumpen hatten 8- bis 12zöllige Stiefel und 7 Fuß Hub. Außer dem Hauptgestänge befand sich an dem der Maschine entgegengesetzten Arm des Balanciers noch ein zweites leichteres Gestänge mit kürzerem Hub, welches die Speisepumpe für das Wasserreservoir der Maschine bewegte. Die Maschine machte zwischen 12 und 20 Touren in der Minute. Das Gewicht des Kolbens, der Kolbenstange und Lenkstange muss durch entsprechende Belastung der anderen Seite des Balanciers abbalanciert sein.
Fig. 3 gibt eine verkleinerte Abbildung der Maschine genau nach Maß und mit eingezeichnetem Maßstabe. Der Kessel B ist mit dem Zylinder C durch das Dampfrohr D verbunden, dieses wird von seiner unteren Mündung durch ein Ventil verschlossen, welches mit dem Knopfe E fest verbunden ist. Die zwei Hähne G G bilden den Wasserstandsmesser des Kessels; sie sind mit zwei Röhren verbunden, von denen die eine 2 bis 3 Zoll unter, die andere 2 bis 3 Zoll über den normalen Wasserstand münden. F ist ein belastetes Sicherheitsventil, S das Speiserohr, in welches durch den Hahn K das heiße Kondensationswasser eintreten kann. Alle Teile der Maschine sind leicht aus der Zeichnung verständlich, nur die komplizierte automatische Regulierung, welche besonders interessant ist, bedarf der Erklärung.
E schließt den Dampfhahn, N ist der Einspritzhahn. Es ist die Aufgabe, dass diese beim höchsten und tiefsten Stande geschlossen oder geöffnet werden. Dies geschieht durch zwei verschiedene Hebelsysteme; das eine, welches den Dampfhahn öffnet, ist in dem Punkte p drehbar, das andere O O, welches sich über dem Hahn N um eine feste Achse bewegt, dreht mittelst eines Zahngetriebes den Einspritzhahn N auf und zu. Das Zahngetriebe besteht aus einem kleinen Zahnrad am Kopfe des Kegels des Hahnes, und einem gezahnten Viertelkreis, welcher mit dem Hebel O O denselben Drehpunkt hat. Die Drehung wird bewirkt durch den hölzernen Schwimmer, welcher sich in dem Rohre H auf und nieder bewegt. Das Rohr, welches mit dem Kessel verbunden ist, ragt etwa 1 Fuß in das Wasser des Kessels hinein. Hat der Dampf seine höchste Spannung erreicht, was eintritt, wenn der Kolben im Zylinder den höchsten Stand hat und der Kessel abgesperrt ist, so hebt der Schwimmer durch das mit demselben verbundene Rahmenwerk R den Hebel O O an seinem Ende 3 so hoch, bis er an einem Stift (notch) 2 auslässt, wodurch das Gewicht 13 den Hebel niederreißt, infolgedessen der Hahn bei N geöffnet wird. Infolgedessen strömt kaltes Wasser aus dem Kasten g durch das Rohr M in den Zylinder ein und bewirkt die Kondensation des Dampfes. Hierdurch sinkt der Kolben L und der durch die Kolbenstange C C und eine Kette damit verbundene Arm h des Balanciers. An dem Balancier ist aber die Lenkstange Q Q befestigt, welche einen Schlitz hat, durch den drei Zapfen gesteckt sind. Von diesen fasst der unterste das andere Ende des Hebels O O und bringt ihn wieder in seine ursprüngliche Stellung zurück.
Die Stange Q Q bewegt auch das Hebelsystem, welches den Dampfhahn öffnet und schließt. Bewegt sich die Stange nach oben, so fasst ein durchgesteckter Zapfen den Hebel 8, dadurch wird auch der mit diesem zu einem festen System verbundene Hebel 9, an dessen Ende sich das Gewicht 14 befindet, gehoben, und zwar am Ende des Hubs so weit, dass die senkrechte Stellung überschritten wird und das Gewicht nach der anderen Seite überhängt. Das Gewicht fällt nun dem Zylinder zu, aber nur so weit, als dies die Lederschnur 15, 16, an der seine Spitze befestigt ist, gestattet. Hierdurch entsteht ein Ruck, mit welchem der Hebel 4 auf der anderen Seite den Griff des Hebels des Dampfhahnes bei E an sich reißt, wodurch der Dampfhahn geschlossen wird. In demselben Augenblick wird, wie oben geschildert, der Kaltwasserhahn N geöffnet, die Kondensation des Dampfes im Zylinder erfolgt, der Kolben sinkt.
In diesem Moment hat der Hebel 6, welcher in der Zeichnung nach unter gerichtet ist, die Stellung, dass er etwas über der Horizontalen, d. h. mit seinem vorderen Ende etwas höher als der Drehpunkt p steht. Derselbe wird nun beim Niedergange der Lenkstange Q von einem Zapfen von oben gefasst und indem er abwärts gedrückt wird, bewegt sich auch das Gewicht 14 wieder rückwärts. Sobald dieses die Vertikale überschritten hat, fällt es nach der entgegengesetzten Seite wie zuvor, soweit dies die Lederschnur gestattet, dadurch drückt jetzt der Hebel 5 gegen den Schieber 10, wodurch der Dampfhahn geöffnet wird. In demselben Moment fällt der Schwimmer in dem Rohre H, weil die Dampfspannung nachlässt, der Rahmen R sinkt und der Stift bei 2 schließt den Einspritzhahn so lange, bis der Schwimmer wieder zum Steigen kommt. Der Mechanismus war recht kompliziert und äußerst primitiv, ist aber doch leicht verständlich.
Weidler berechnet die Leistung der Londoner Maschine, indem er den Druck der Luftsäule für einen Quadratfuß rheinisch auf 1958 Pfund annimmt, auf 600 Eimer (zu 288 Kubikzoll) stündlich oder 14400 Eimer in 24 Stunden, während die ganze Riesenanlage von Marly mit den 13 bzw. 14 großen Wasserrädern nur 18100 Eimer hob, wobei allerdings zu berücksichtigen ist, dass die Hubhöhe der Londoner Maschine nur 124 Fuß, die der von Marly über 500 Fuß beträgt. Immerhin hebt Weidler mit Recht die erstaunliche Leistung dieser einen, einfachen Maschine, im Vergleiche mit dem kostspieligen Werke von Marly hervor. Die wirkliche Leistung der Maschine von York Buildings soll aber sogar 50 Tons Wasser in der Stunde betragen haben.
Weidler erwähnt noch, dass die Maschinen in England besonders vorteilhaft arbeiteten, weil man die billigste Steinkohle, das Kohlenklein, als Brennmaterial verwende.
Eine vorzügliche Dampfmaschine, wahrscheinlich von Newcomen selbst errichtet, arbeitete 1722 auf dem großen Kohlenbergwerke bei Griff in der Nähe von Coventry. Sie kostete nur 150 £ im Jahre für Kohlen, Bedienung und Reparatur und leistete dasselbe, wie vorher 50 Pferde, welche 900 £ im Jahre an Unterhaltung gekostet hatten. Diese Maschine war vorzüglich in Konstruktion und Gang und galt als die beste bis dahin gebaute.
Im Jahre 1723 wurde die erste Newcomen-Maschine auf dem Kontinent aufgestellt, welche wirklich Arbeit leistete. Es war dies die große Maschine, welche Potter zu Königsberg in Ungarn errichtete. Leupold hat eine Beschreibung und Abbildung davon mitgeteilt. Zuvor haben wir aber noch einiges Wenige über die Geschichte der Dampfmaschine in Deutschland nachzutragen. Landgraf Karl von Hessen-Kassel, Papins Beschützer, gebührt der Ruhm, die ersten Dampfmaschinen in Deutschland eingeführt zu haben. Von Papins Maschine haben wir bereits berichtet. Als diese den Erwartungen des Landgrafen nicht entsprach, wandte er sich nach England wegen einer Savery-Maschine. Schon 1705 soll jener Prinz von Hessen, welcher im folgenden Jahre in der Schlacht bei Ramilly fiel, Saverys Maschine in London angesehen und von dem Erfinder selbst erklärt bekommen haben. Nach einer englischen Erzählung hatte dann bereits im Jahre 1706 der Fürst durch einen Vertrauten ein Modell — wahrscheinlich von Papin — an Savery selbst geschickt. Das Modell hätte teilweise Saverys Erfindung entsprochen, sei aber so unvollkommen gewesen, dass es nicht ging. Er habe nun gebeten, dasselbe in Stand zu setzen. Savery teilte der Royal Society mit, er habe dies getan und das Modell wieder nach Kassel geschickt. Dadurch erweckte er den Glauben, er habe die Maschine, welche Papin als die seinige ausgab, gemacht. Was an der ganzen Sache Wahres ist, bleibt unaufgeklärt. Dass Papin eine Arbeit Saverys oder irgendeines anderen als seine eigene ausgegeben hätte, ist gar nicht denkbar. Dass aber der Landgraf hinter Papins Rücken sich mit Savery in Verbindung gesetzt hatte, ist nicht unwahrscheinlich und mag dies viel zu dem bald darauf erfolgten Bruch zwischen beiden beigetragen haben. Solange der spanische Erbfolgekrieg dauerte, an dem Landgraf Karl persönlich teilnahm, ruhte die Angelegenheit. Nach Beendigung desselben griff er die Sache wieder auf. 1715 soll eine englische Dampfmaschine zum Betriebe eines Springbrunnens aufgestellt worden sein. Ein Kapitän Weber hätte dieselbe von England mitgebracht. Wenn die Jahreszahl richtig ist, so war dies jedenfalls eine Savery-Maschine. Nach Calvör hätte der hessische Artilleriemajor Weber in London die Maschine des Wasserwerkes bei York Buildings gesehen und nach einem Handschreiben desselben an den hannöverischen Minister „anno 1715 in Kassel auf Befehl des Herrn Landgrafen im kleinen verfertigen lassen, wo sie zu jedermanns Verwunderung ausgefallen“. — Es ist dies jedenfalls dieselbe Maschine, von der Kapitän Weber in einem Briefe an Leibnitz berichtete, sie habe bei ½ Klafter Holzverbrauch 64 Ohm Wasser 150 Fuß hoch gehoben. Bei der Annahme, dass dies eine Savery-Maschine war, löst sich auch der Widerspruch, dass Fischer von Erlach der Erste gewesen sein soll, der eine Dampfmaschine in Kassel aufgestellt habe, denn letztere war eine Newcomen-Feuermaschine.
Dieser Major Joh. Heinr. Weber und ein Major Joh. Jac. Brückmann erboten sich bei der hannöverischen Regierung, eine Maschine ihrer Erfindung zur Wasserhaltung der Bergwerke im Harze aufzustellen. Sie gaben an: „Eine Maschine, die so stark gebauet, dass selbige eines Feuers bedürftig ist, welches in Zeit von 24 Stunden ½ Klafter oder 171 Kubikfuß Holzes verzehret, kann binnen solcher Zeit 6480 Ohm oder 1080 Fuder Wasser 150 Fuß hoch heben in einer Röhre, die 7 Zoll in ihrem Diameter weit ist. Nach dieser Proportion können nun leicht alle Tiefen nach der Quantität des Wassers, das herauszuheben ist, kalkulieret und also auch die Maschine, per consequens auch das Feuer, nach Erforderung eines jeden Ortes Notwendigkeit, größer oder kleiner gemacht werden“. Sie verlangten für ihre erste Probemaschine 100000 Taler Belohnung und ein Privilegium auf 20 Jahre. Es wurde auch ein Vertrag entworfen, aber nicht ratifiziert, jedenfalls der unerhörten Forderung wegen. Die beiden Erfinder veröffentlichten darauf 1720 eine Schrift: „Neu erfundene Elementarmaschine“, in welcher sie ihre Erfindungen in marktschreierischer Weise anpreisen zu demselben hohen Preise — natürlich ohne Erfolg. Keinesfalls kann aber der kolossale gusseiserne Zylinder, der noch im Königl. Museum zu Kassel vorhanden ist, von Webers obenerwähnter Versuchsmaschine herrühren. Dagegen wurde später auch eine Newcomen-Maschine in Kassel aufgestellt. Dies geschah durch Fischer von Erlach, welchen Landgraf Karl von Wien berufen hatte. Unter dessen Leitung wurde 1722 die erste englische Feuermaschine in der Residenz Kassel zu einer Probe aufgestellt. Die Maschine war aus England bezogen und es ist kaum denkbar, dass der obenerwähnte große Zylinder, der 1,27 m Höhe und 1,25 m lichte Weite hat, zu dieser Maschine gehört habe. Die Engländer verwarfen damals noch die eisernen Zylinder gänzlich, auch ist das Verhältnis zwischen Höhe und Durchmesser ganz abweichend von den Maschinen jener Zeit. Wahrscheinlich gehörte der fragliche Zylinder, der irrig als Papins Zylinder bezeichnet wird und in Veckerhagen gegossen sein soll, zu einer projektierten Feuermaschine aus späterer Zeit, welche nie ausgeführt wurde.
Großes Verdienst um die Einführung der ersten Dampfmaschine auf dem Kontinent hat der obengenannte Joseph Emanuel Fischer von Erlach, der als Sohn des berühmten Hofbaumeisters in Wien 1680 geboren, in die Fußstapfen seines Vaters trat, sich aber mit Vorliebe dem Maschinenwesen und namentlich der damals neu aufgetauchten Dampfmaschine zuwendete, sich erworben. Seine Kenntnisse darin, wegen deren er 1721/22 nach Kassel berufen wurde, hatte er sich in England selbst angeeignet. Er bestellte um dieselbe Zeit eine Newcomen-Maschine in England für ein Bergwerk bei Königsberg in Ungarn, bei dem er beteiligt war. Isaac Potter, aus dem Bistum Durham stammend, führte diese Maschine aus. Sie wäre anfänglich für die Bergwerke in Schemnitz bestimmt gewesen, aber ihre Aufstellung daselbst wäre an dem Widerstande der Leute, welche 500 Pferde für die Gruben hielten und brotlos zu werden fürchteten, gescheitert (Calvör). Nach einer englischen Notiz wäre Potter schon im Jahre 1721 mit dieser Maschine nach Ungarn gereist. In regelmäßigen Betrieb kam dieselbe aber erst im März 1724. Obiger erster Misserfolg würde diese Verzögerung zum Teil erklären. Allerdings ging er bei der Aufstellung so gründlich zu Werke und brauchte so viel Zeit dazu, dass die Gewerke ungeduldig wurden, murrten und schon anfingen, ihn für einen Scharlatan zu halten.
Leupold sagt, es habe eben damals schon gar viele gegeben, die sich rühmten, solche Maschinen aufrichten zu können, ohne irgendetwas davon zu verstehen. Potters Sorgfalt kam seinem Werke zugute, welches, nachdem es in Betrieb gesetzt war, allgemein angestaunt wurde. Viele schrieben Potter, andere Fischer von Erlach den Ruhm der Erfindung zu; mit Unrecht, denn es war eine echte Newcomen-Maschine. Der berühmte Leupold hat sie in seinem Theatrum Machinarum Hydraulicarum 1724 abgebildet und sehr lobend besprochen. §. 202 handelt „Von der Feuermaschine des Herrn Potters, welche er zu Königsberg in Ungarn gebaut und allda mit gutem Success und Vergnügen der Kompagnie das ihrige prästieren soll“. Viele hätten Versuche gemacht, große Maschinen zu bauen, keiner aber mit solchem Erfolge wie Potter, „welcher durch seine Geschicklichkeit und Fleiß, zu Königsberg in Ungarn, dem Berichte nach, eine solche Maschine aufgesetzet, die billig von allen zu admirieren und ihm das Zeugnis eines hochverständigen und klugen Mannes erworben hat“. Leupold wollte aus Rücksicht für Potters Erfinderrecht anfangs nichts darüber veröffentlichen, nachdem aber die Sache jetzt bereits bekannt geworden und nicht nur Zeichnungen, sondern sogar Modelle nach der Maschine angefertigt worden seien, so könne von einer Verletzung eines Geheimnisses und einer Schädigung nicht mehr die Rede sein. Danach habe er aus ihm zugesendeten Rissen und wo diese mangelhaft waren, nach seinem Verständnisse die Figur der Maschine gezeichnet, die im ganzen ziemlich genau dem Original entsprechen dürfte.
Diese erste wirkliche Arbeit leistende Dampfmaschine auf dem Kontinent, welche in Fig. 4 nach Leupolds Zeichnung abgebildet ist, bedarf einer besonderen Erklärung nicht mehr. Der Dampfkessel A hatte 7 Fuß Durchmesser und hielt 200 Eimer Wasser; er war zu ¾ gefüllt. Oben war eine Metallplatte mit dem Dampfrohre aufgeschraubt. Der Zylinder hatte 32 bis 36 Zoll Durchmesser, war 8 Fuß hoch und wog in die 30 Zentner. Der metallene Kolben R war seitlich mit Schrauben versehen, um die Liderung von Holz oder Leder festzuschrauben. Der Kolbenhub betrug 7 Fuß. Die Kraft wurde auf einen sehr starken Waagbalken von 21 Fuß Länge und 18 Zoll Dicke übertragen, an dessen anderem Ende das schwere dreiteilige Pumpengestänge für die drei Pumpensätze an einer Kette hing, deren Glieder jedes einzelne 10 Pfd. wog. Das sehr schwere Pumpengestänge war durch ein besonderes Gegengewicht abbalanciert. Die Regulierung der Dampf- und Wasserhähne geschah wie in Fig. 3 durch eine Lenkstange. Das Hebelwerk war einfacher als bei der Londoner Maschine, diese Vereinfachung rührt aber von Leupold her, welcher sich aus der erhaltenen Zeichnung „kein rechtes Konzept formieren konnte“. Die Maschine hob 24000 Eimer in 24 Stunden. Aus einem Briefe, den Leupold anfügt, geht hervor, dass die Maschine seit neun Monaten in ununterbrochenem Betriebe stand und sich vorzüglich bewährte. Herr Potter sei selbst noch in Königsberg und habe die Aufsicht gegen ein Salarium übernommen.
Ein zweiter Brief von Fischer von Erlach aus Wien am 23. Januar 1725 lautet:
Was unsere Feuermaschine anbelangt, so brennet solche drei Klafter Holz des Tages und hat eine Kraft wie 25 Sätze Röhren, jede von 6 Zoll im Diameter und vier Klafter lang zu heben oder zu regieren, mit einer Geschwindigkeit, so dass 14 Hub, jeder von 6 Schuh, in der Minute geschehen. Zum Exempel: wenn das Wasser nicht höher als 4 Klafter hochzuheben, so kann die Maschine alle25 Satz Röhren, so nebeneinander stehen, auf einmal heben und also 25 Ausguss Wasser in dem Hub produzieren, ist aber das Wasser auf 100 Klafter zu heben, so müssen die 25 Satz Röhren untereinander statt nebeneinander gesetzt werden, also nur einen Ausguss bei jedem Hub gibt, als den obersten, weil die untersten nicht gezählt werden.
Die Pressung auf den Kolben betrug 12288 Pfd. Die Leistung 1000 Eimer = 1168 Ztr. in der Stunde bei 30 Klafter (triginta orgyarum) Hub.
Leupold hebt hervor, dass bei dieser Maschine nicht die Expansion des Dampfes, sondern der Druck der Atmosphäre die Arbeit leiste.
Dagegen teilt er selbst einen Entwurf einer Dampfmaschine mit, wobei die Arbeit durch die Expansion des Dampfes geleistet werden soll. Fig. 5 stellt Leupolds „Feuermaschine mit zwei Stiefeln und Kolben, durch die Expansion die Kraft auszuüben“, dar. Es ist dies der erste klare Entwurf einer Hochdruck-Dampfmaschine. Er wollte damit „einen Versuch tun: ob man eine Schneidmühle in einem Walde, da genug Holtz und stehende Pfützen sind, auf solche Weise könnte kompendieus anlegen? Weil mir aber Zeit und Gelegenheit zu dieser Maschine, oder auch andere kurieuse Proben und Versuche zu machen, itzo sogleich nicht vergönnt, so habe Hoffnung, es werde vielleicht ein anderer Kuriosus daher Gelegenheit nehmen, ein und die andere Probe deswegen anzustellen“. Leupold fügt ebenso wahr als bescheiden hinzu: Ist nur zu wagen, wo es nicht allzu hoch und zu viel Wasser gibt (wegen der Spannung im Kessel), aber für 20 bis 30 Ellen sei es wohl gut. Leider fand sich ein solcher „Kuriosus“ aber nicht und so blieb die schöne Idee auf dem Papiere.
Fischer von Erlach dagegen hatte sich mit der Dampfmaschine so vertraut gemacht, dass er 1724 selbst eine in Wien erbaute, und zwar für den Fürsten Franz Adam von Schwarzenberg, um in dessen Schlossgarten Wasserkünste zu treiben. Ihr Dampfkessel hatte 6 Schuh Durchmesser, der Zylinder war von Metall „aus einem Stück gegossen 9 Schuh hoch, eines Fingers dick, 1200 Pfd. schwer, im Diametro 2 Schuh, inwendig wohl ausgebohret und polieret“. Die Maschine kostete 12000 Gulden. Diese Maschine, die sehr gut arbeitete und damals zu den Merkwürdigkeiten Wiens gezählt wurde, war die erste leistungsfähige deutsche, d. h. von einem Deutschen mit deutschem Material erbaute Dampfmaschine.
1735 wurde Fischer von Erlach in den Freiherrnstand erhoben.
Im Jahre 1726 war auch zu Passy bei Paris eine Newcomen-Maschine von Mey und Meyer aufgestellt und in Betrieb gesetzt worden. Dieselbe war nach dem Modell der Maschine von Griff in England angefertigt. Sie hatte, nach Weidler, einen ovalen Kessel und einen eisernen Zylinder von 6 Fuß Höhe. Dies ist der erste eiserne Zylinder einer Newcomen-Maschine, von dem wir bestimmte Nachricht haben. In England selbst wurden solche nicht angewendet. 1740 schreibt noch der berühmte Desaguiliers, der um die Entwicklung der Dampfmaschine sich so große Verdienste erworben hat: „Einige Leute bedienen sich eiserner Zylinder für ihre Dampfmaschinen, doch möchte ich niemandem dazu raten, denn, wenn man auch Arbeiter hätte, welche sie glatt genug ausbohren könnten, so kann man sie doch nicht dünner als einen Zoll dick gießen; deshalb können sie weder so rasch erhitzt noch abgekühlt werden, als andere und das macht ein bis zwei Touren Unterschied in der Minute, wodurch ⅛ bis 1/10 weniger Wasser gehoben wird. Ein Bronzezylinder von den größten Massen kann leicht ⅓ Zoll dick gegossen werden, und bei dauerndem Betriebe wird sich rasch die Differenz der Anlagekosten ausgleichen, umso mehr, wenn man den bleibenden Materialwert des Bronzezylinders in Betracht zieht“.
Der Regulator der Maschine von Passy wurde nicht von einem Schwimmer, sondern allein durch die Lenkstange bewegt; diese Verbesserung hatte ebenfalls Desaguiliers angegeben. Weidler sah 1726 in dessen Hof in London das Modell einer solchen Maschine, welches für Toledo bestimmt war, wonach eine große Maschine gebaut werden sollte. Ein anderes Modell von Holz sah Weidler bei Bosfrand in Paris und er betont, wie ratsam es sei, erst ein solches Modell fertigen zu lassen, ehe man eine Maschine im großen ausführe. Auch wurde in demselben Jahre, wie er angibt, eine zweite Maschine als Reserve in dem Wasserwerke von York Buildings aufgestellt.
1727 kehrte Martin Triewald von England nach Schweden zurück, wohin er eine von ihm selbst gefertigte Newcomen-Maschine mitnahm, welche auf einem Bergwerke in Schweden aufgestellt wurde.
1733 lief Saverys Patent ab. Seine Maschine hatte sich für große Leistung nicht bewährt. Hierfür, insbesondere für die Wasserhaltung bei Bergwerken, wurde überall die Newcomen-Maschine, welche Schritt für Schritt Verbesserungen erfahren hatte, angewendet und Swizer preist sie als „die schönste und nützlichste Maschine, welche irgendeine Zeit oder irgendein Land jemals hervorgebracht hat“.
Es lässt sich nicht leugnen, dass sie einen großen Fortschritt darstellte und dass sie dem Zwecke ihrer Verwendung entsprach. Aber welch ein roher Apparat war es im Vergleiche mit unserer Dampfmaschine. Ihr größter Fehler war ihr großer Kohlenverbrauch. In jener Zeit sah man jedoch in ihr den Gipfel der Vollkommenheit und so wurde denn viele Jahrzehnte, bis der große Reformator James Watt auftrat, nichts Wesentliches an ihrer Konstruktion mehr geändert. Die Verbesserungen, die man erstrebte und auch erreichte, bestanden in sorgfältigerer Herstellung und in dieser Beziehung hat Smeaton das höchste geleistet.