Парова машина джеймс ватт
Відео: Відеоогляд мініатюрної парової машини подвійної дії «Джеймс Уатт»
Колись для відкачування води в шахтах і на судноремонтних підприємствах успішно використовувалася парова машина Ньюкомена, що тривало більше 50 років. У той же час вся ця конструкція мала значні габарити і вимагала постійного поповнення запасів вугілля. Часом для постачання парової машини паливом доводилося задіяти до 50 коней. Загалом, все вказувало на те, що даний агрегат потребує вдосконалення, весь питання полягало лише в тому, кому ця ідея прийде в голову першому.Початок нової ери в механіці
В середині 60-х років 18 століття талановитий механік Джеймс Уатт працював в університеті Глазго. Одного разу йому надійшло замовлення на ремонт парової машини Ньюкомена, і, розібравшись в конструкції агрегату, Уатт вирішив спробувати її трохи вдосконалити. Він припустив, що можна буде скоротити витрату недешевого палива, якщо циліндр парової машини буде постійно залишатися в нагрітому стані. Адже до цього поршень рухався вниз і здійснював корисну роботу завдяки тому, що ємність з парою охолоджувалася за допомогою впорскування води. Але щоб втілити в життя цю ідею, слід розібратися з проблемою конденсації пари, яку Уатт вирішив досить елегантно.Якщо вірити історичним джерелам, думка про те, як можна скондесувати пар, прийшла Уатту в голову абсолютно випадково, коли він побачив, як під тиском вириваються його струменя з котлів пралень. Джеймс зрозумів, що пар - це звичайний газ, який з циліндра можна легко направити в іншу ємність, створивши в ній менший тиск. Для цих цілей Уатт вирішив використовувати відкачує насос і систему металевих відвідних трубок, які забирали з циліндра пар.
Парова машина Джеймса ВаттаНаступне удосконалення було направлено на те, щоб змусити поршень в циліндрі робити корисну роботу не за рахунок атмосферного тиску, а за допомогою тиску пара. Основна складність полягала в тому, щоб зробити всю конструкцію герметичної, адже добитися цього в той час було непросто. Але Уатт і тут продемонстрував відмінну роботу думки - в своїй машині він використовував в якості ущільнювача конопляну мотузку, просочену маслом. Вона по спеціальним заглибленням намотувалася навколо поршня, що дозволило в більшій частині вирішити цю проблему.
Значення нової парової машини для паровозобудування
Джеймс Уатт зареєстрував патент на свій винахід в 1769 році. При цьому в документі значилося, що він винайшов не нову парову машину, а паровий двигун, температура якого завжди дорівнювала температурі пара. Ймовірно, талановитий механік тоді і сам не знав, наскільки значущим його удосконалення стане в майбутньому для паровозів. Завдяки тому, що поршень в новому двигуні переміщався під впливом пара, можна було багаторазово збільшити його потужність, просто створивши більший тиск. Таким чином, не потрібно було знову нарощувати габарити - останнє слово залишалося за компактними паровими машинами, які зовсім скоро стали використовуватися у всіх галузях промисловості.
Оцініть, будь ласка статтю
Ще статті розділу
