X. FEJEZET.
ELEKTROMOS MÓTOROK.

1. Himbáló elektromos mótorok.

A TELEGRÁFIÁBAN, valamint az elektromos órásságban az elektromos telep áramainak, vagy pedig a gerjesztett áramoknak eleven ereje képviseli a mozgások okát, a melyeknek segítségével a jelek létrejönnek s áttevődnek; szóval, az elektromosság mint mechanikai ható, vagyis mint hajtó erő van alkalmazva. De így ez az erő alkalmazása nem arra való, hogy valami jelentékeny hatásképességet fejtsen ki, sőt a legtöbb esetben csak arra való, hogy egy másik erőnek, például a nehézségnek játékát szabályozza, a mennyiben ezen erő hatásának időszakos megszüntetését vagy helyreállítását teszi lehetővé.

Vajjon nem lehetne-e az elektromosságot közvetetlenűl mint hajtó erőt alkalmazni, azaz nem játszhatná-e a gőz szerepét a gépekben, melyek, miután bizonyos mozgás-mennyiséget létrehoztak és felhalmoztak, ezt más gépekkel közlik, melyekben az ipari szükségletekhez képest átalakul? Ez a kérdés többrendbeli tényleges és gyakorlatias megoldásra, de azonnal fogjuk látni, hogy milyen korlátozott mértékű megoldásra talált.

Jóllehet, hogy különféle régiebb keletű kísérleteket szoktak idézni, nevezetesen a páduai SALVATOR DEL NEGRO kísérletét, ki 1831-ben egy gépet szerkesztett, a melyben egy mágnes egy elektromágnes sarkai között himbálózott, továbbá JEDLIK * kísérletét, ki egy közvetetlen forgású elektromótoros gépet talált fel: mégis az e fajta első számbavehető találmányt JACOBI-ra, Szentpétervárott, kell visszavezetnünk. 1839-ben e tudós gépével nagyban hajtottak végre egy kísérletet. "A gépet, mondja DU MONCEL, tizenkét személylyel terhelt kis ladiknak megindí-

* GUILLEMIN a mi JEDLIK-ünket "egy német"-nek nevezi, mivel találmányát a Német Orvosok és Természetvizsgálók bécsi nagygyűlésén juttatta a világ tudomására. Az ilyesminek meggátlására való a mostani "Berichte aus Ungarn." Ford.

673

tására alkalmazták, mi végből a ladik lapátos kerekekkel volt fölszerelve. Igaz ugyan, hogy több óra hosszant lehetett rajta a Néva vizén hajókázni, de a kifejtett erő, mindamellett hogy 128 nagy Grove-elemtől eredt, sohasem haladta meg a háromnegyed lóerőt. Ez a csekély mechanikai hatás, mely olyan hatalmas áramtól eredt, egészen elkedvetlenítette a feltalálót, ki azóta az elektromosságnak ezt az alkalmazását az ipari munkálatokra mindig czélszerűtlennek tekintette."

Az elektromágneses gépeket, miként VERDET tette, két osztályba fogjuk sorozni, mely osztályok két különváló tipusnak, a himbáló gépek s a forgó gépek tipusának felelnek meg. Először is e tipusokra, melyeknek a legújabb időkig épen csak elméleti jelentőségük volt, fogunk néhány példát felhozni. Azután behatóbban fogunk foglalkozni azokkal a mótorokkal, melyek feltalálása újabb keletű s a melyeket jelenleg kizárólag használnak.

Először is ugyan csak VERDET nyomán terjesszük elő a kétféle tipusbeli gépek jellemző alapelveit. "A himbáló gépeknél egy szilárdan álló tekercs vagy elektromágnes, midőn alkalmas irányú volta-áram futja át, magához vonz vagy egy másik tekercset vagy egy másik elektromágnest, vagy egy mágnesrudat, vagy végre egy egyszerű lágyvasdarabot. Midőn a mozgó rész a szilárdan álló rész érintkeztetőjéhez közeledik, a gép játéka előidézi egy kommutátor mozgását, a melynek révén a vonzás átváltozik taszítássá, vagy pedig egy, az ellenkező oldalon fekvő résznek vonzása lép a helyébe. A mozgás iránya ekként meg van fordítva s mivel ezek a vonzások szüntelenül ismétlődnek, ugyanazt a szolgálatot tehetik, mint a melyet a gőzgép dugattyújának ide-oda mozgása tesz. A forgó gépeknél a mozgó részek s a szilárd részek két egyközepes kerék küllői mentén vannak elhelyezve; az áramkeringés a mozgékony kereket bizonyos állékony egyensúlyi-helyzet felé mozdítja, de abban a pillanatban, a melyben e helyzetbe eljutott, a kommutátor játéka megfordítja az erők hatás-irányát s a forgó mozgás ugyanabban az irányban szüntelenül folytatódik."

BOURBOUZE elektromos mótora az első tipushoz tartozik. Berendezésének ím ez a lényege:

Az EE és E'E' mágnesező tekercsek párosával vannak elhelyezve egy függélyes rúd mindkét oldalán, melynek tetején, miként a gőzgépeknél, egy himba van. Ezek a tekercsek a dugattyús-hengerek szerepét játszszák. A tekercsek belsejében, félmagasságig, lágyvas-hengerek vannak, a melyek, midőn az áram a két tekercs tekervényeiben kering,

* VERDET, Exposé de la théorie mecanique de la chaleur, leçons professées en 1862 devant la Société chimique de Paris.

674

megmágneseződnek. A himba végeire két pálcza könyöklik; mind-egyik pálcza el van látva két lágyvas-hengerrel, melyek a tekercsekbe hatolva szabadon mozoghatnak s a melyeket a mágneses rudak, a mint az áram ezeket megmágnesezte, váltakozva vonzzák. Könnyű most már belátni, hogy ha az áram egymásután és váltakozva a két tekercs-párban kering, a hengereknek s a hozzájuk erősített pálczáknak ide-oda mozgása, s következésképen a himbának váltakozó körmozgása jön létre. Egy hajtórúd s egy excentrikus korong segítségével ez a mozgás a dolgozó tengelyeknek s a lendítő keréknek folytonos forgó mozgásává alakíttatik át.

493. ábra. – Elektromos mótor; Bourbouze rendszere.

Még azt kell megmutatnunk, miként vezetik a telep áramát váltakozva a két tekercs tekervényeibe. E végből a dolgozó tengelyre egy excentrikus korong van ékelve, mely korong egy csúsztatóban aob elefántcsont-lapot mozgatja. Ez a lap, hossza egy részén, fémszalaggal van borítva.

A telep pozitiv sarkával összekötött drót p révén a két elektromágnessel, s emezek megint a csúsztatójok egyik alsó végével közlekednek, maga a csusztató pedig a közepén o-nál a telep negativ sarkával van összekötve. Tegyük fel, hogy az ab lap az ábrában előtüntetett helyzetben van. * Ekkor az áram a pEeaon úton halad, mert az

* A rajzban a csúsztató helyzetére nézve hibát követtek el. A fém-lapot az a drótnak kell érintenie, míg b az elefántcsonton nyugszik. Kérjuk az olvasót, hogy e hibát kijavítottnak képzelje, hogy a szövegbeli magyarázatot követhesse. [Az elektronikus kiadásban kijavítottam. – NF]

675

áramkör, magában foglalván az EE tekercseket, p-től n-ig zárva van. Az excentrikus korong jobbra mozogva, az utóbbi áramkört megszakítja, de ekkor bezárja azt, mely az E'E' tekercseken megy keresztül, s most ezeknek az elektromágneseknek lágyvasa lesz megmágnesezve. Ily módon a mozgató hengerek, a rájok kerülő sor szerint, a bal- s a jobboldalon vonzatva lesznek, miből a pálczáknak s a himbának ide-oda mozgása következik.

A két mozgó-henger a szilárdan álló belső hengerekhez mindig igen közel marad, a mit a törvény, melynek, mint tudva van, a mágnesek vonzó ereje hódol, elengedhetetlenné tesz; ez az erő t. i. abban a mértékben, amelyben a vonzott s a vonzó tömegek az érintkezésig mindinkább közelednek, rendkívüli rohamossággal nő. A himbát meg is toldják egy elegendő hosszú emeltyűvel, hogy a dolgozó tengely hajtó-rúdjával közölt mozgásnak elég bő legyen a tágassága.

Látjuk, hogy igen könnyen megérthető az elektro-mágnesi vonzástól létrehozott mozgásnak váltakozó mozgássá való átalakítás-módja. E váltakozó mozgást a mechanika azután folytonos körmozgássá alakítja át.


2. A folytonos forgású elektromos mótorok.

Lássuk most egy típusát azoknak a mágnes-elektromos gépeknek, melyek folytonos forgó mozgást közvetetlenül hoznak létre. Példaképen a FROMENT elektromos mótorát fogjuk leírni. A 494. ábra az egésznek általános képét mutatja.

Hat pár elektromágnes – az ábrában csak 4 pár van, hogy a forgó kerekeket s fegyverzeteiket látni lehessen – egy kör sugarai mentén van elhelyezve s a gép állványára erősítve, mely állványon a dolgozó tengely is nyugszik. Eme vízszintes tengely ugyanannak a körnek a középpontjával összeesik. Az ezen körrel egyközepes kerekek el vannak látva nyolcz lágyvas-fegyverzettel, melyek a forgástengelylyel párhuzamosan vannak elrakva s mozgás közben az elektromágnesek sarkaival kettőnként jutnak szembe.

Minthogy a nyolcz fegyverzet a forgó kerék kerületén egyenlő közökben van elhelyezve, a hasonló módon elhelyezett elektromágnesek száma pedig csak hat, következik, hogy a midőn a szemben fekvő két fegyverzet az E, E elektromágnesekkel épen szemben van, a többi fegyverzet a mozgás iránya szerint előrébb vagy hátrább lesz. Tegyük fel, hogy a mozgás iránya megegyezik a nyilak irányával, vagyis legyen jobbról balra tartó. Ez esetben az áram az E', E' tekercseket futja át, az E, E tekercseket

676

494. ábra. – Forgó elektromos mótor; Froment rendszere.

pedig elhagyja. A mozgás irányát követő fegyverzetek tehát vonzatnak s a mozgás ugyanabban az irányban tovább tart mindaddig, míg ezek a fegyverzetek az E', E' tekercsek sarkaival szembe jutnak. Ebben a pillanatban az áram elhagyja ez utóbbi tekercseket, hogy az E'', E'' tekercseket fussa át, s most a következő fegyverzetekre kerül a sor, hogy vonzattassanak, és így tovább. Világos, hogy egy egész fordulat alatt

677

annyi vonzás lesz, a hányszor az elektromágnesek s a fegyverzetek közötti előzet szöge az egész kerületben foglaltatik, vagyis huszonnégy (1/6 és 1/8 különbsége csakugyan 1/24).

495. ábra. – Froment elektromótora; az áramok hatása a fegyverzetekre.

496. ábra. – Froment elektromótorának distributora.

Az áramnak a gép tekercseiben eme váltakozó megszakításait és keringéseit egy distributor hozza létre, a melynek berendezése és szerepe a 495. és 496. ábrákból könnyen megérthető. Ez a distributor az R kerékből áll, melynek középpontja a forgástengely középpontjával összeesik, s a mely fel van szerelve 8 foggal vagy gamóval. Ezek száma tehát megegyezik a fegyverzetek számával s a fegyverzetekkel együtt forognak. A distributor állandó összeköttetésben van az elektromos telep pozitív sarkával. Az r, r', r'' három rugó végei, melyek egy mozdulatlan körgerezdre vannak erősítve, s a melyek mindegyike az f, f', f'' drótokkal egy-egy átmérő mentén szemben fekvő párokkal van összekötve, a kerék fogaira vonatkozólag épen azon a módon vannak elhelyezve, mint a tekercsek a lágyvas-fegyverzetekre vonatkozólag. Midőn két fegyverzet az EE tekercscsekkel épen szemben van, az r rugó, mely az EE elektromágnesekkel közlekedik, a mely egy fogat az imént hagyott el, egy foggal előrébb van, holott az r' rugó a következő fogat érinti s az áramot az E'E' tekercsekben zárja. Egy huszonnegyednyi fordulat után r' elhagyja a fogat s most az r'' rugó érint egy fogat, miközben az áramot az E''E'' tekercsekbe veti. Szóval, az áram minden 1/24 fordulatnál zárva lesz s egy foggal érintkező rugó közvetésével azokat a tekercseket fogja átfutni, melyek ugyanakkora fordulatnak megfelelő szöggel vannak a fegyverzetek előtt. Az áram, miután mindegyik tekercs-párt átfutotta, közös dróton áttér vissza a telep negatív sarkához. Egyébiránt az áram csak akkor szünik meg valamely elektromágnesre hatni, midőn már a következőbe belépett, mely szellemes berendezés meggyengíti az extra-áram keletkezése miatt fellépő szikrát. Az érintkeztetőknek oxidálása, a mit ez a kisűlés hosszabb idő folytán előidézne, ily módon nagyrészt el van hárítva.

678

3. A jelenlegi elektromos mótorok.

A FROMENT-féle mótor, melyet az imént irtunk le, a párisi elektromos kiállításon már a históriai tárgyak gyűjteményében szerepelt. Az ezután következő szakaszban fel fogunk hozni néhány különös példát azokra az esetekre, melyekre a feltaláló alkalmazta. Az elektromótorok, melyek közül némelyek ugyanarra az elvre, mások pedig az elektromágnesek egyidejűleges vonzására és taszítására voltak alapítva, csak középszerű érdeket [érdeklődést] keltettek, mert az alkalmazások, melyekre képesek, nagyon is szűkkörűek. Tőlük csak olyan szolgálatokat lehet várni, melyek igen csekély munka-kifejtést kívánnak, például szellőztető-kerék, vagy a barázdáló-kerék hajtását az üveg-metszésnél, vagy tudományos játékszerek járatását.

Csak az utóbbi években történt, hogy az elektrikusok, szem előtt tartva a mechanikának CARNOT megállapította egyik elvét, a körfolyamatok visszafordíthatóságának elvét, az elektromos erőnek egy sokkal észszerűbb alkalmazása felé fordították eszméiket, figyelmüket és terveiket. Úgy okoskodtak, hogy miután bizonyos erőmennyiség elfogyasztásával, egy elektrodinamikai gépben bizonyos mozgás-mennyiséget hozván létre, eredményűl bizonyos erősségű elektromos áramot nyernek, fordítva is, ha ugyanavval vagy hasonló géppel áramot közölnek, a gépnek mozgásra kell indulnia. Szóval, az első feltevés szerint a munka átalakúl elektromossággá, a második szerint pedig az elektromosság alakúl át munkává. Ezen elvnek beigazolása az elméletre nézve csak nyereség lehetett, s ezt a beigazolást tudós elektrikusaink egyikének, H. FONTAINE-nek köszönhetjük, kinek 1873-ban és bécsi közkiállítás alkalmával az a gondolata támadt, hogy két GRAMME-féle gépet távolságra kapcsoljon össze egymással. Az egyiket egy gázmótor hajtotta s az így termelt áramok fémdróttal egy második, az elsőtől 1 kilométernyi távolságban levő gépbe vezettettek, ezt a gépet megindították s lehetővé tették, hogy egy centrifugális szivattyút járasson. Azóta a folytonos áramú elektrodinamikai gépeknek egy feltalálója sem mulasztotta el, hogy gépére a körfolyamat megfordíthatóságának elvét ne alkalmazza, úgy hogy e gépeket tetszés szerint mint elektromosság-termelőket vagy pedig mint elektromótorokat lehet használni. Később még vissza fogunk térni az e csoportbeli nagy gépekre, a midőn ugyanis szólani fogunk a fontos feladatról, melyet az új alkalmazás magának kitűzött: e feladat alatt az erőnek nagy távolságokra való átvitelét értjük.

A körfolyamat megfordíthatóságát először a kicsiny mótorokra, azokra,

679

melyeknek hatásképessége csak néhány méter-kilogrammra rúg, MARCEL DEPREZ franczia alkalmazta először. 1878-ban támadt a gondolata, hogy a SIEMENS-féle dinamo-elektromos gépet elektromos mótorrá alakítsa át. Csakhamar felismerte, hogy az állandó mágneseknek induktorokul való alkalmazása, melyek tömegének a mozgékony elektromágnesek tömegéhez képest nagynak kellett lennie, az elektromágneseknek ugyanarra a czéba való alkalmazása fölött elsőséget érdemel. Később a helyett, hogy a tekercset keresztbe fektette volna, miként SIEMENS tette, DEPREZ a mágnes száraival párhuzamosan fektette, és pedig azért, hogy a mágnesnek mágnesi hatás-képességét jobban kizsákmányolhassa. A 497. ábra azt a berendezést mutatja, a melynél a feltaláló végtére megállapodott.

497. ábra. – Marcel Deprez elektromos mótora.

Egy állandó patkó-mágnesnek szárai között, mely egymásra rakott több lemezből áll, a SIEMENS-féle kettős T tekercset látjuk, mely tekercs akkor, midőn valamely telep árama, egy sark-fordító kommutátornak sárgarézseprőjén át érkezvén, a tekercset átfutja és sarkfelületét polározza, a tengelye körül forog. A tekercs és a mágnes különnevű sarkainak vonzása s az egynevű sarkainak taszítása létrehozza a forgó mozgást, melynek iránya minden félfordulatnál az ellenkezőre változnék, ha a kommutátor az áram irányát meg nem változtatná. A seprőket egy, a tekercs tengelye körül mozgékony rendszer tartja, mely rendszer, a seprőknek kisebb-nagyobb hajlást adván, lehetővé teszi, hogy érintkező pontjukat a kommutátor résétől tetszés szerint odébb vigyük, úgy, hogy az adott erősségű áram előidézte sebességet fokozni lehessen; sőt még a forgás irányát is megváltoztathatjuk a nélkül, hogy a telep drótjaihoz nyúlni kellene. E végre elegendő,

680

hogy a seprők rendszerét annyira elhajlítsuk, hogy a seprőknek a kommutátor borító-lemezeivel való érintkezése ellenkezővé váljék.

A DEPREZ-féle mótor el van látva egy sebesség-szabályozóval is, mely egy kicsiny rugóból áll, mely egyrészt a tekercs drótja végeinek egyikével közlekedik, másrészt pedig el van látva egy igazító-csavarral, mely a csúcsát egy, a kommutátorhoz forrasztott platina-darab felé fordítja. A rugónak ez a csavaros vége vastagabb mint a másik, s a sebesség növekedtével a centrifugális erő hatása miatt távolodni törekszik. Ekkor a csavar-csúcsnak a kommutátorral való érintkezése megszünik s az áramkör meg van szakítva; a sebesség alább száll, s midőn a sebesség a rendes nagyságát visszanyeri, az áramkör ismét záródik.

D'ARSONVAL-nak az elektromos mótorok munka-sikerére vonatkozó nagyszámú kísérleteiből * kitűnik, hogy a DEPREZ-féle mótorok kitűnő szolgálatokat tehetnek, midőn a megkivántató munka nem haladja túl a 2 vagy 3 méterkilogrammot másodperczenként. Egy kicsiny minta, melynek tekercse 33 milliméternyi hossza mellett, csak 30 milliméternyi átmérőjű volt s 200 grammot nyomott, továbbá a melynek mágnese 1700 grammnyi volt, összes súlya tehát nem rúgott 2 kilogrammra, 5 Bunsen-elemmel perczenként 51 méterkilogrammnyi munkát termelt, miközben a sebessége 204 fordulat volt. A telepben elégetett czinknek minden egyes grammja 134 méterkilogrammnál nem kevesebbet adott vissza. Egy másik minta, melynek tekercse 400 grammot, a mágnese pedig 1700 grammot nyomott, perczenként 3000 fordulatnyi sebességgel, másodperczenként 25 méterkilogrammot fejtett ki. Az áramot 8 RUHMKORFF-mintájú Bunsen-elem szolgáltatta.

D'ARSONVAL kísérletei kiterjeszkedtek az e tipushoz tartozó ama gépeknek összehasonlítására is, a melyek elektromágnesek között forgó SIEMENS-féle tekercsből állanak, a miként a SIEMENS és LADD-féle gépek s az ebből a rendszerből leszármaztatott más apró mótorok vannak berendezve, s arra a következményre jutott, hogy bármiként csoportosítsuk is a két áramkört, a nyugvót és a mozgót, akár feszültségre, akár elágaztatva kapcsoljuk őket össze, akár maradjanak egymástól függetlenek: az állandó mágnesekkel ellátott mótorok munka-sikere meghaladja ugyanazoknak, de elektromágnesekkel ellátott mótoroknak a munkáját. Eme következtetések bírták DEPREZ-t arra, hogy elektromos mótoránál az állandó mágnest megtartsa.

A legnagyobb része az apró elektromos mótoroknak, melyeket az

* L. a Lumière électrique 1881-iki éi-folyamát.

681

imént leírt mótor szerkesztése óta készítettek, ugyanarra az elvre van alapítva. Ugyanis a SIEMENS-féle tekercs hol egy állandó mágnes, hol pedig egy elektromágnes szárai között forog. A TROUVÉ-féle mótorban az áram először az U-alakú elektromágnes drótjait futja át, s innét a tekercs drótjaiba tér. A tekercs sark-felületei kissé excentrikusak; a helyett hogy egy olyan hengernek volnának a részei, a melynek tengelye összeesik a rendszer tengelyével, mondja a feltaláló, inkább csiga-alakúak, úgy hogy forgás közben eme felületek fokozatosan közelednek a mágnes felületéhez. Ekkor a taszító hatás úgy kezdődik meg, hogy a holt-pont gyakorlatilag mellőzve van." * A TTROUVÉ-féle mótor elektromágnesének szárai el vannak látva egy réz-rámával, a melyen a különböző járulékos részek, a súroló seprők, a tengely-csúcsok, melyek között a tekercs forog, stb. vannak megerősítve. Az elektromágnesen levő hídon egy fogas kerék függélyesen van fölszerelve és pedig úgy, hogy mindennemű alkalmazásnak megfelelhessen, a mit eme kerék áttételeinek változatosságával, akár szíjjakkal, akár GALLE-vagy VAUCANSON-féle lánczczal, akár pedig fogas kerekekkel ellehet érni. Egy 3300 gramm súlyú mótor másodperczenként 3.75 méterkilogrammot fejt ki; a működő telep egy kettős-chrómsavas kális oszlop, mely 94 méterkilogrammra 1 gramm czinket fogyaszt. TROUVÉ, hogy nagyobb hatásokat érjen el, a tekercsek s az ezeket hajtó telepek számát megkétszerezi vagy megháromszorozza.

E gépekre később, midőn a varrógépekre, a közönséges és a léghajózásra való alkalmazásukról szó lesz, még visszatérünk. A többi apró elektromos mótorokat, melyeket az 1881-iki kiállításon látni lehetett, szintén leginkább a varrógépekre alkalmazták, így például a GRISCOM-. (498. ábra), BURGIN-, BOREL- sth.-féle mótorokat.

* DEPREZ, hogy ezt az alkalmatlan holt-pontot, mely onnét van, hogy a tekercs minden félfordulatánál az áram iránya ellenkezővé válik, elhárítsa, a SIEMENS-féle fegyverzetet a hossza mentén két egyenlő részre választotta szét, de azután e részeket úgy helyezte el, hogy 90 fokú szöget képeztek. Az olyan mótornál, melyben az ekként derékszög alatt összekapcsolt tekercsek ugyanabba a mágnesbe voltak téve, a munka-siker tetemesen csökkent; midőn a tekercseknek külön-külön gerjesztő mágnesük volt, a munka-siker nagyobb volt. Innét az látszik következni, hogy a holt-pontnak elhárítása, a mi bizonyos körülmények között czélszerű lehet, gazdasági szempontból nem előnyös. A többi e fajta berendezésnek van-e valami jó oldala? Ezt D'ARSONVAL egyáltalában nem hiszi; szerinte az áramfordítós tekercseknél a kibélelésnek módosítása a feladatot csak látszólag oldja meg, s igazán holt-pont nélkül való mótorok csak azok, melyeknek tekercsei derékszögűek, hacsak nem a GRAMME-féle gyűjtővel felszerelt gépekről van szó, a melyek forgásuk közben folytonos elektrom-indító erőt fejtenek ki.

682

498. ábra. – W. Griscom elektromos mótora.

A GRISCOM-féle mótornál látjuk, hogy a mozgó tekercs egy gyűrű-alakú elektromágnes sarkai között forog s így az induktorba egészen be van burkolta. E gépet, midőn varrógép hajtására akarják használni, egy 6 elemből álló kettős chrómsavas kális telep hajtja. Hossza nem haladja meg a 10 centimétert.

Fentebb mondottuk, hogy az áramfordítós elektromos mótorok, és pedig mind a mágnes-elektromosak, mind pedig a dinamo-elektromosak, csak akkor hasznavehetők, ha a megkivántató munka nem nagyobb néhány méterkilogrammnál másodperczenként. Nagyobb hatások elérésére a folytonos áramú, mint például a GRAMME-féle gépeket kell használni.

Tényleg az e fajta mótoroktól várhatjuk, mint később látni fogjuk, a gyakorlati mechanika egy nagyérdekű problémájának, az erő távolságra való átvitele problémájának megoldását.

A MARCEL DEPREZ-féle rendszerhez tartozó mótorokat igen sok esetben lehet használni, midőn a megkívántató erő nem igen jelentékeny; a varrógépeket már említettük; ugyanide tartoznak az osztó-gépek, az órások eszterga-székei s mindazok a szerszámok, melyek kevés erőt, de rendes járást és szabatosságot követelnek. BAUDOT többszörös nyomtató-telegráfjának készülékeit is DEPREZ-féle mótorok hajtják.

A nemzetközi elektromos kiállításon a közönség figyelme kiváló érdeklődéssel irányult a TROUVÉ-féle mótor két rendbeli alkalmazására, melyekről

683

nehány szóval emlékezzünk meg. A palota közepén levő medencze vizén egy csónak kanyargott, melyet elektromosság hajtott. Pár hónappal azelőtt pedig a Szajnán és a boulogne-i erdő taván tett kisérletek nagyon kielégítő eredményeket adtak. Az előbbeni kisérleteknél a csónak, melyben három személy ült, könnyűséggel futott a folyó folyásával szemben, másodperczenként 1 méternyi sebességgel, a folyás mentén pedig 2.5 m. sebességet ért el. A mótor, mely a kormány felső részén volt elhelyezve, TROUVÉ-féle két tekercsű mótor volt, a melyet a csónak közepén elhelyezett két kettős chrómsavas kális telep hajtott. A 499. ábra mutatja, hogy miképen közöltetett a mozgás, egy VAUCANSON-féle lánczczal való áttétel utján, a csavarral, mely magába a kormánylapátba volt illesztve. Az elektromos telepek a hajtó-gépezettel úgynevezett őr-kötelekkel közlekedtek; e kötelekkel kezelik a kormányt. Lágy fémzsinegek többszörösen vannak selyemmel és gyapottal, végtére pedig kaucsuk-csővel burkolva, mely cső a kötelet balesetektől s a nedvességtől óvja meg. A csónak kormányosa mind-

499. ábra. – Trouvé hajó-csavar mótora.

684

500. ábra. – Trouvé kisérletei a Szajnán az elektromos hajózással.

egyik kezében egy-egy ilyen őr-kötelet tart a rajta levő markolattal, mely markolat a kötél közepén van s el van látva egy toló-záros érintkeztetővel; a hüvelykujjával a toló-zárt egyszerűen megnyomván, a mótort tetszés szerint megindíthatja vagy azonnal megállíthatja. Az 501. ábra egy ilyen mulató-csolnakon levő két-tekercsű és két telepes mótornak általános berendezését mutatja.

501. ábra. – Trouvé elektromos csolnakja két tekercscsel és teleppel.

Vajjon alkalmas-e az elektromos mótoroknak a hajózásra való eme szellemes alkalmazása arra, hogy bizonyos tonna-tartalommal biró hajókra is kiterjesztessék? Igy téve fel a kérdést, a felelet nekünk legalább is kétségesnek tetszik. Valóban, az elektromos telep, nem csak hogy költséges

685

forrása az elektromosságnak, hanem még a kezelése is ügyes-bajos, működésének időtartama pedig nagyon korlátozott. Mindaddig, a míg hatalmasabb forrás föl nem lesz találva, például egy akkumulátor, mely lehetővé teszi, hogy kis helyen az elektromos erőnek valamennyire jelentékeny mennyiségét felhalmozzuk: nyilván valónak látszik, hogy az elektromos hajózásnak a csónakázásra * kell szorítkoznia s az egész a fényűzésnek s a különösségnek dolga fog maradni.

Ugyanezek a kifogások csak részben vonatkoznak az elektromos léghajózásra. Valóban, az elektromos mótornak a gőzmótor fölött az a nagy előnye van, hogy hiányzik nála a tűz s a füst, ami rendkívül fontos akkor, midőn a léghajó hidrogénnel, azaz lényege szerint gyúlékony gázzal töltött léggömb. Ez esetben tehát minden a körül forog, hogy olyan akkumulátor találtassék fel, melynek súlya a felhalmozott erőhöz képest igen csekély. Az elektromos mótornak egy másik jó oldala abban áll, hogy súlya állandó marad, mert nem kell a levegőbe bocsátania az égés-termékeket, melyek a léggömb súlyát folytonosan apasztván, a léggömböt a légkörbe felhajtani törekesznek.

G. TISSANDIER, az elektromosság hajtotta kormányozható léghajó tervezője, egy a kiállításon szerepelt kicsiny mintával egész sorát hajtotta végre a nagyon is biztató kisérleteknek, melyekből kiderült, hogy a lehetőség mértéke szerint a nagyban való sikert is lehet reményleni. Léghajójának propellere egy TROUVÉ-féle mótor volt, melyet egy PLANTÉ-féle másodrendű elem hajtott. A GIFFARD- vagy DUPUY DE LOME-féle hosszúdad léghajó-típusra emlékeztető léggömbnek nagy-tengelye 35 m., átmérője a középső részen pedig 18 m. volt. Tiszta hidrogénnel töltve, szálló-ereje 2 kilogrammra rúgott. Mind a mótornak, mind pedig a PLANTÉ-elemnek súlya 220 gramm volt. A tekercs forgása fogas kerekek révén közöltetett a propeller tengelyével, mely egy 40 centiméternyi átmérőjű, kétágú, igen könnyű csavarból állott. Nyugodt levegőben a csavar másodperczenként 6 1/2 fordulatot tett s az előre-hajtás sebessége 1 m. volt; a mozgás 40 perczig tartott. "Lánczolatosan kapcsolt két másodrendű elemmel, melyek mindegyike 500 grammot nyomott, mondja TISSANDIER, a mótorhoz egy 60 centiméter átmérőjű csavart kapcsoltattam, mely csavar a léghajót másodperczenként körülbelül 2 méternyi sebességgel mintegy 10 perczig hajtotta. Három elemmel a sebesség 3 méterre rúg."

* Maga a csónakázás is egy neme a sportnak, melynek minden ingere azokra nézve, a kik űzik, a kifejtendő izomerőben és ügyességben rejlik; az ifjuságra nézve pedig hasznos testgyakorlás. Az evezőnek bármily hatalmas mechanikai mótorral való pótlása a csónakázást egészen értéktelenné tenné.

686

A Nature tudós szerkesztője úgy vélekedik, hogy a kis mértékben elért eredmények még kedvezőbbeknek igérkeznének, ha a kisérletek nagyban és pedig a következő körülmények között hajtatnának végre:

"A jelenlegi körülmények között, úgymond, a körülbelül 300 kilogramm súlyú dinamo-elektromos mótorok 900 kilogrammnyi másodrendű elemekkel 6 lóerőt fejthetnek ki. Könnyű volna, hogy az ember ezt az egészben véve 1200 kilogrammnyi terhet magával felemelje egy hidrogénnel megtöltött hosszúdad léggömbben, melynek térfogata 3000 köbméter volna a mely hasonló volna azokhoz a léghajókhoz, melyeket 1852-ben GIFFARD, 1872-ben pedig DUPUY DE LOME eresztettek fel. A léghajónak hossza 40 méter, átmérője a közepén pedig 13.5 méter volna; teljes szálló-ereje mintegy 3500 kilogrammra rúgna; egész kötélzetével 1000–1200 kilogrammot nyomna; tehát 1000 kilogrammnál több maradna az útasok s a terhelés rendelkezésére. Csendes időben a léghajónak, melyet egy 5–6 m. átmérőjű csavar hajtana, óránkint 20 kilométer sajátos sebessége volna, szeles időben pedig eltérne a szélnek irányától; bizonyos igaz ugyan, hogy csak korlátozott ideig működnék, de egészen döntő próba-kisérletek megtételét lehetővé tenné."


4. Az elektromos mótorok különböző alkalmazásai.

Az imént leírtuk elektromos mótorok a hatásképesség dolgában semmiféle módon sem vetekedhetnek a gőzgép-fajta közönséges mótorokkal. Még olyannak a szerkesztése sem sikerült, a melynek ereje egy lóerővel egyenértékű volna. Ennek oka a hő mechanikai elméletének elveiben rejlik: az elektromótoros gépek munkája is nem egyéb ugyan, mint az elektromos telep chemiai hatásaitól fejlesztett hőbeli erély más alakja, de mivel a hőfejlesztésnek ez a módja sokkal költségesebb annál a módnál, mely a gőz-fejlesztésre megkívántató kőszén elégetésében áll: szükségképen következik, hogy az elektromótoros erő sokkal kevésbbé gazdaságos mint a vízgőz ereje, a mit különben a tapasztalás is teljesen beigazolt.

De ha a könnyű elektromos mótorok az imént előterjesztett szempontból nem vetekedhetnek is a gőzgéppel vagy az iparban alkalmazott többi géppel, ha a nagy iparban való alkalmazásuk hosszú időn át lehetetlennek látszott is, mégis tehetnek másnemű szolgálatokat mindannyiszor, midőn nem igen nagy, de szabályszerűséget és nagy sebességet kivánó, nagy távolságra ható erőkifejtésre van szükségünk. Ilyen körülmények között elsőségük van, melyet megindításuknak s a munka félbeszakításának

687

könnyűsége, mindennemű veszélynek hiánya s a számukra megkívántató térnek kicsisége még inkább fokoz. Az imént már felhoztunk néhányat ama változatos alkalmazások közül, a melyekre jelenleg képeseknek bizonyultak; de már az első kísérletek óta átértették, hogy mifajta szolgálatokra vannak hivatva. Igy a korán elhúnyt lángeszű FROMENT, a föntebb leírt közvetlen forgású gép feltalálója, az efajta gépeket használta a tudományos mechanika kényes müveleteiben, melyekre életét szentelte. FROMENT az osztógépeket hajttatta velük, ezeket a szerfelett szabatos gépeket, melyek az osztályrészeket egy üvegcsőre oly rendkívüli fínomsággal karczolták, hogy 1 milliméternyi közre 1000 karczolat jutott. E gépet végtelen szabatossága és fínomsága a mechanika csodájává avatta. Tessék ezt DUMAS egyik jelentésének soraiból megítélni:

"Midőn a kiállítás alatt Londonban összegyűltünk, FROMENT egy ülés folyamán, kiveszi a zsebóráját s így szól hozzánk: "Tíz másodpercz híján dél van. Párisban, dolgozó szobám órájának parancsára, osztógépem megindul. A gyémánt öt vonást húz a levegőben, hogy munkához fogjon s hogy a tartó kapcsok olaját felmelegítse. Az üvegen öt fölösleges vonást húz, hogy meggyőződjék, hogy az üveget csakugyan karczolja. Elmegy egészen addig a pontig, a melynél munkáját meg kell kezdenie; most a végleges vonásokat karczolja. E vonások a milliméter ezredrészeire kurták, ötönként hosszabbak, s tízenként valamivel még hosszabbak. Már ötszáz vonást húzott. Dolgát elvégezte, a karczolóval a levegőben a helyén marad s kész, hogy ismét rákezdje. De, a maga részéről, az órával 12 óra 30 perczet jeleztet, hogy a gazda Párisba visszatérve meggyőződhessék, hogy elektromos rabszolgája neki hűségesen engedelmeskedett."