Историјата на парната машина и нејзината примена

Откривањето на парни машини беше пресвртна точка во историјата на човештвото. Некаде кон крајот на XVII-XVIII век почна замена неефикасна рачен труд, вода тркала и ветерници на сосема нов и уникатен механизми - парни машини. Тоа е благодарение на нив станаа можни технички и индустриската револуција, а целиот напредок на човештвото.

Но, кој ја измислил парната машина? На човештвото е должна да го? И кога беше тоа? Сите овие прашања и ние се обидуваме да ги најдете одговорите.

Пред нашата ера

Историјата на парната машина датира од првиот век пред нашата ера. Герон Aleksandriysky опишани механизам кој почна да работи само кога тоа влијае на двојки. Уредот е балон, кој се фиксни млазницата. Од млазници тангенцијално од пареа, а со тоа предизвикува моторот да се ротира. Тоа беше првиот уред кој работи на пареа.

Креаторот на парната машина (или подобро, турбина) - Таки ал-Дин (арапски филозоф, инженер и астроном). Неговиот изум стана широко позната во Египет во XVI век. Механизмот е договорено како што следува: пареа проток е насочена директно на механизам со крила, и кога чад се издигаше - сечила ротираат. Нешто слично во 1629 и понуди италијанскиот инженер Dzhovanni Бранка. Главниот недостаток на овие пронајдоци е премногу висока потрошувачка на пареа, кои за возврат бара огромна количина на енергија и дека не е соодветно. Случувања беа прекинати од тогаш научните и технолошките сознанија на човештвото не беше доволно. Покрај тоа, потребата за такви пронајдоци сосема отсутен.

дизајн

создавање на парната машина не е можно до XVII век. Но, штом нивото на лента на човековиот развој соблече, а потоа имаше првите случаи и пронајдокот. Иако сериозно тие имале во тоа време јас не земе. На пример, во 1663 година англискиот научник објавени во печатот се дизајнира својот изум, кој го постави во замокот Raglan. неговиот уред се користи за да се подигне вода кули на ѕидовите. Сепак, како и со сите нови и непознати, овој проект беше примена со сомневање и спонзори за неговиот понатамошен развој не беше.

Историјата на парната машина започнува со изум paroatmosfernoy машина. Во 1681, научници од францускиот Denis Papin измисли направа која пумпа вода од рудниците. Како движечка сила за прв пат се користи во прав, а потоа беше заменет од страна на пареа. Па таму paroatmosfernaya машина. А огромен придонес за подобрување направени од страна на научниците од Англија Томас Nyukomen и Томас Savery. Непроценлива помош, исто така, самоук рускиот пронаоѓач Иван Polzunov.

Неуспешниот обид Папен

Paroatmosfernaya машина, иако е далеку од совршен, го привлече особено внимание во областа на бродоградба. Д. Papin последните своите заштеди потрошени за купување на мал брод, кој се занимава со инсталација на вода-дигалки paroatmosfernoy сопствено производство. Механизмот на дејство лежи во фактот дека, паѓа од висина, водата почнува да се вртат тркалото.

Нејзиниот пронаоѓач тестови спроведени во 1707 година на реката Фулда. Многу луѓе се собраа за да го видиш чудо: Земете реката брод без едра и весла. Сепак, за време на тестот имаше сообраќајна несреќа: моторот експлодира и уби неколку луѓе. Властите се лути на несреќниот пронаоѓач и му забрани да било работа и проекти. Бродот бил конфискуван и уништен, а самиот Папен почина неколку години подоцна.

грешка

Пароброд Папен беше следниот принцип. На дното на цилиндарот што тоа беше потребно да се става мала количина на вода. Сам по себе наоѓа пиленце такво за печене цилиндер кој служи за да се загрее течноста. Кога водата почна да се вари, пареа е формирана, продолжување, покрена клипот. Од просторот над клипот преку специјално опремена вентил духовна енергија. Откако водата почна да се вари и пареа падна, тоа е потребно да се отстранат мангал, да го затвори вентилот за отстранување на воздухот, а со помош на ладна вода да се излади ѕидот на цилиндарот. Преку ваквата акција парови, кој беше во цилиндарот, кондензирана, беше формирана под вакуум на клипот и атмосферскиот притисок, поради силата на клипот се враќа во неговата оригинална место. За време на нејзиниот надолен движење и вршат корисна работа. Сепак, ефикасноста на парната машина Papin беше негативен. брод моторот е исклучително неекономични. И што е најважно, тоа е премногу сложена и неповолно за употреба. Затоа, пронаоѓањето Папен нема иднина уште од самиот почеток.

следбеници

Сепак, историјата на парната машина не завршува тука. Напред, ние имаме многу поуспешна од Папен, се претвори во англискиот научник Томас Nyukomen. Тој долго време ги проучувал делата на нивните претходници, фокусирајќи се на слабости. И го зеде најдоброто од нивните дела, создадени во 1712 вработените. нови пареа мотор (слика е прикажано) е изграден како што следува: се користи цилиндар е во вертикална положба и клипот. Тоа Newcomen зеде од работа Папен. Сепак, парови формирана во различна сад. Околу клипот е фиксна составен кожата, со што значително се зголеми затегнатоста во цилиндарот за пареа. Оваа машина, исто така, има paroatmosfernoy (вода покренати од рудникот со помош на атмосферски притисок). Главниот недостаток на пронајдокот бил нејзиниот тежок и неекономични: машината "јаделе" огромна сума на јаглен. Сепак, тоа придобивките донесе значително поголем од Papin пронајдок. Поради тоа, се користи за речиси педесет години во пештерите и рудници. Тоа беше се користи за транспорт на подземните води, како и за сушење возила. Томас Nyukomen обидел да конвертирате својот автомобил за да се биде во можност да го користат за сообраќај. Сепак, сите негови обиди не успеа.

Следниот научник, се прогласи стана Д. Хал од Англија. Во 1736 го воведе во светот на својот изум: paroatmosfernuyu машина, која како мотор беа кола. Неговиот развој има поуспешна од онаа на Папен. Веднаш неколку од овие бродови биле создадени. Тие најчесто се користат за превоз на чамци, бродови и други пловни објекти. Сепак, сигурноста на paroatmosfernoy машината нема кредибилитет и бродови опремени со едра како главен двигател.

Иако Хал имаше повеќе среќа отколку Папен, неговиот изум постепено изгуби важност, и тие се одбиени. Уште имаат paroatmosfernyh машини тоа време имало многу специфични недостатоци.

Историјата на парната машина во Русија

Следниот пробив дојде во Руската империја. Во 1766 година, на металуршки фабрика во Barnaul првата парна машина, кои се доставени на воздухот на топење печка е креиран со посебни охладители. Тоа стана творец Иван Иванович Polzunov, кој за неговите услуги во својата земја, дури и со оглед на ранг на офицер. Изумител презентирани неговите претпоставени цртежи и планови "оган автомобил" способен за напојување охладители.

Меѓутоа, судбината одигра свирепа шега со Polzunova: беше усвоен седум години по предлог на своите, а автомобилот е составен, тој се разболе и умре на потрошувачка - само една недела пред тестирање почна неговиот мотор. Сепак, документот беше доволно да го запалите моторот.

Значи, 7 август, 1766 година Polzunova парната машина беше лансиран и се става под оптоварување. Сепак, во ноември истата година, таа ги срушат. Причината за котли да биде премногу тенки ѕидови, кои не се наменети за товарот. Покрај тоа, пронаоѓачот напиша во неговите инструкции, дека ова е само време на тестот може да се користи тава. Производството на новиот котел би лесно се исплатеше, бидејќи на ефикасноста на Polzunova парната машина беше позитивен. Во текот на 1023 часа на работа со помош на smelted сребро повеќе од 14 фунти!

Но, и покрај ова, никој за поправка на механизмот не. Парна машина Polzunova собирање прашина за повеќе од 15 години во магацин, додека светот индустрија не стои уште и се развива. А потоа целосно беше затворена за делови. Очигледно, во тоа време Русија се уште не порасна на пареа мотори.

времето барања

Во меѓувреме, животот на самото место не стои. И човештвото има постојано размислувал за да се создаде механизам за да не зависи од каприциозните природата, и да преземат контрола на судбината. Од едра сите би сакале да се откажат од што е можно поскоро. Затоа, формирањето на постојан механизам за пареа обесени во воздухот. Во 1753 година во Париз, тој беше унапреден конкуренција меѓу уметници, научници и пронаоѓачи. Академија на науките објави награда за секој кој може да се создаде механизам кој може да го замени силата на ветерот. Но, и покрај фактот дека учествувале во натпревар такви умови како Л Ојлер, Д. Бернули, Кантон де Лакроа и други разумни предлози не се издаваат еден.

поминаа години. И индустриската револуција е во врска повеќе и повеќе земји. Приматот и лидерство меѓу другите сили секогаш погоди Англија. До крајот на осумнаесеттиот век, таа стана творец на Велика Британија големи индустрија, со што ја освои титулата светски монопол во оваа индустрија. Прашањето на моторен секој ден станува се повеќе и повеќе станува важно. И овој мотор беше создадена.

Првата парна машина во светот

1784 беше за Велика Британија и светот пресвртна точка во индустриската револуција. И лицето одговорно за ова е на англиски инженер Dzheyms Uatt. Парната машина, која тој ја основал, стана повеќето од висок профил откритие на векот.

Dzheyms Uatt за неколку години ги проучувал цртежи, структурата и принципи на работење на paroatmosfernyh машини. И врз основа на сето ова, тој заклучи дека ефикасноста на моторот е потребно да се изедначи температурата на водата во цилиндарот и на пареа, која влегува во механизам. Главниот недостаток paroatmosfernyh машини е постојана потреба за вода за ладење на цилиндарот. Тоа беше непријатно и потрошен материјал.

Новиот парна машина е изграден поинаку. Така, на цилиндарот е на посебна дресот на пареа. Така вати обезбеди постојана топла состојба. Пронаоѓачот создаде посебен сад, натопена во ладна вода (кондензатор). Се приклучи цилиндар цевка. Кога пареа се следи во цилиндарот низ цевката, и падна во кондензатор има конвертира назад во вода. Работат на подобрување на својот автомобил, Ват создаде вакуум во кондензаторот. Така, сите пареа, поминува од цилиндар, кондензирана во него. Благодарение на оваа иновација голема мера ја зголемува проширување на пареа, кои за возврат им овозможува да ја извадиме на иста количина на пареа е многу повеќе енергија. Тоа беше успехот на круната.

Креиран од парната машина, исто така, се менува и принципот на довод на воздух. Сега првиот пареа влегува под клипот, а со тоа да го подигате, а потоа оди над клипот, намалување. Така и за мозочен удар во работните челик механизам кој не дури и претходно беше можно. потрошувачка А едно-коњски сили јаглен е четири пати помала од, односно, во paroatmosfernyh машини, а потоа бара Dzheyms Uatt. Парна машина многу брзо го освои првиот Велика Британија добро, а потоа и на целиот свет.

"Шарлот Dundas"

Откако светот беше погоден од пронаоѓањето на Џејмс Ват, почна широката употреба на парни машини. Така, во 1802 година во Велика Британија има својот прв брод неколку - ". Шарлот Dundas" брод Неговите творци веруваат Вилијам Symington. Бродот беше искористена како влечење на сплав по канал. Улогата на пропелер на бродот одигра лопатка тркала монтирани на Стерн. Бродот е прв пат успешно тестиран: два огромни сплав влече 18 милји од шест часа. Во исто време силно се мешал со спроти ветер. Но тој успеа.

Сепак, тоа беше ставен на шега, бидејќи тие се плашат дека поради силни бранови, кои беа создадени под лопатка тркала, канал банки ќе бидат замаглени. Патем, "Шарлот," тестирање луѓе присуствуваа, на кој целиот свет се смета за творец на првиот брод.

Првиот брод во светот

English корабостроител Роберт Фултон со младоста, сонував за брод со мотор на пареа. И сега неговиот сон стана возможно. По пронаоѓањето на парни машини стана нов поттик за бродоградба. Заедно со гласник на Америка Р. Ливингстон, кој ја презеде функцијата на финансиската страна на прашањето, Фултон дигна нацрт на брод со мотор на пареа. Тоа е комплициран изум се базира на идејата за лопати погон. Според страни на бродот беа подготвени во голем број на paddles, симулирање на различни забава. Во овој случај, paddles и потоа се мешаат едни со други и се скрши. Денес, може да се каже дека истиот ефект може да се постигне ако сите три или четири paddles. Но, од гледна точка на науката и технологијата во тоа време тоа беше невозможно да се види. Затоа, бродоградители имаше многу посложена.

Во 1803 година, е пронајдок Fulton беше претставен во целиот свет. Пароброд полека и рамномерно на Сена, прекрасни умови и имагинацијата на многу научници и фигури на Париз. Сепак, владата на Наполеон го отфрли проектот и караше бродови беа принудени да бараат своето богатство во Америка.

И во август 1807 година првиот брод во светот со име "Клермонт", во кој беше вклучен најмоќните парна машина (слика е прикажано), отиде на заливот Хадсон. Многу луѓе едноставно не веруваат во успех.

Во првиот лет "на Claremont" замина без товар и без патници. Никој не сакаше да оди на едно патување на бродот оган-дишење. Но, на патот назад, имаше првиот патнички - локален фармер, кој плаќа шест долари за билет. Тој стана првиот во историјата на патнички превозот компанија. Fulton беше толку многу се пресели дека авантурист даде доживотно бесплатно патување на сите нивните изуми.