[Fig. 52] (entnommen aus Nicholson »Der praktische Mechaniker«, Fig. 386) stellt diesen ersten Versuch dar. Durch eine Handpumpe wird Druckwasser in einen Treibzylinder gepreßt, dessen Kolben mit einer Zahnstange gekuppelt ist, die ihrerseits die Seiltrommel durch ein Stirnrad in Umdrehung versetzt.
Im Jahre 1846 setzte Armstrong in Newcastle einen Kran in Betrieb, der durch das der städtischen Leitung entnommene Druckwasser gespeist wurde.
Fig. 52.
Das Grundsätzliche dieses Betriebes ist aus [Fig. 53] zu erkennen. Das Wasserwerk pumpt Wasser aus einem Brunnen in einen Hochbehälter. Von diesem strömt das Wasser in das Leitungsnetz und zwar mit einem Druck, welcher der Höhenlage des Behälters über den Verbrauchsstellen abzüglich der Reibungswiderstände im Leitungsnetz entspricht. Durch eine geeignete Steuerung — Schieber oder Ventil — wird entweder das Druckwasser in den Treibzylinder geleitet, um die Last zu heben, oder es wird der Treibzylinder abgesperrt, um die Last in gehobener Stellung festzuhalten, oder es wird schließlich der Treibzylinder in die Abwasserleitung entleert, um die Last zu senken.
Da die Wasserpressung in der städtischen Wasserleitung wegen der unregelmäßigen Entnahme stark schwankt, so stellte Armstrong später in Grimsby einen besonderen Wasserturm auf.
Der Einfachheit des Hochbehältersystems steht der Nachteil gegenüber, daß der Wasserdruck von der Höhenlage abhängig ist, daher meist nicht größer als zwei Atmosphären sein kann, daß infolgedessen große Querschnitte des Treibzylinders und der Leitungen erforderlich sind, und daß hierdurch die Anlagekosten außerordentlich hoch werden. Infolge der hohen Besitzkosten wird der Preis des Druckwassers aus städtischen Leitungen in den meisten Fällen so hoch, daß die Verwendung desselben zu Kraftzwecken unwirtschaftlich erscheint.
Fig. 53.
Armstrong suchte nun die Wirtschaftlichkeit dadurch zu verbessern, daß er den offenen Hochbehälter durch einen geschlossenen Windkessel ersetzte, in den durch die Pumpe Wasser gepreßt wird, [Fig. 54]. Da bei diesem System der Wasserdruck nicht durch das Eigengewicht des Wassers, sondern durch die Spannkraft der eingeschlossenen und zusammengepreßten Luft erzeugt wird, so muß naturgemäß mit steigendem Wasserstand im Windkessel die Pressung zunehmen, mit fallendem Wasserstand abnehmen. Der Wasserdruck wird daher um so veränderlicher sein, je kleiner der Windkessel ist.