Историја парне машине и његова примена

Проналазак парних мотора је била прекретница у историји човечанства. Негде на прелазу из КСВИИ-КСВИИИ века почела је замјена неефикасних физички рад, воде точкова и ветрењаче на потпуно новим и јединствених механизама - парне моторе. То је захваљујући њима постало је могуће техничке и индустријске револуције, а цео напредак човечанства.

Али ко је измислио парну машину? Човечанству је обавезан да? А када је то било? Сва ова питања и покушавамо да нађемо одговоре.

Пре наше ере

Историја парне машине датира из првог века пре нове ере. Жерон Александрииски описао механизам који је почео да ради само када је то утицало парове. Уређај је балон, који су фиксне млазнице. Од млазница површно се паре, чиме изазива мотор да се окреће. То је био први уређај који ради на пару.

Творац парне машине (односно, турбина) - Тачи ал-Дина (арапски филозоф, инжењер и астроном). Његов изум постао познат у Египту у КСВИ веку. Механизам је уређен на следећи начин: проток паре је усмерена директно на механизам са лопатицама, а када дим куљаше - лопатице ротирају. Нешто слично у 1629 и понудио италијански инжењер Дзхованни Бранка. Главни недостатак ових проналазака био је сувише висока потрошња паре, што заузврат тражи велику количину енергије, а то није било прикладно. Дешавања су суспендовани јер је тада научна и технолошка знања човечанства није било довољно. Поред тога, потреба за такве проналаске потпуно одсутно.

дизајн

стварање парне машине није било могуће све до КСВИИ века. Али, чим је ниво трака људског развоја скинуо, онда су биле прве инстанце и изум. Иако озбиљно су имали у том тренутку нисам узео. На пример, у 1663. на енглеском научник објављен у дизајну за штампу његовог проналаска, који је постављен у брави Раглан. Његов уређај се користи за подизање куле воде на зидовима. Међутим, као и све ново и непознато, овај пројекат је примио са сумњом, а спонзори за њен даљи развој није био.

Историја парне машине почиње са изум пароатмосфернои машине. У 1681. године, научници из француске Денис Папин изумео уређај који пумпе за воду из рудника. Као покретачка снага за први пут користили прах, а потом је замењен паром. Тако да пароатмосфернаиа машину. Велики допринос побољшању коју је научника из Енглеске Томас Ниукомен и Тхомас савери. Непроцењива помоћ има и самоуки руски проналазач Иван Ползунов.

Неуспелог покушаја Папен

Пароатмосфернаиа машина, док је далеко од савршеног, привукао посебну пажњу у области бродоградње. Д Папин своје последње уштеде провели на куповину малог брода, која се бави уградњом машина воде лифтинг пароатмосфернои сопствену производњу. Механизам деловања лежи у чињеници да, пада са висине, вода почиње да се окреће точак.

Његов проналазач испитивања спроведена у 1707. на ријеци Фулда. Многи људи се окупило да виде чудо: Узми речни брод без једара и весла. Међутим, током тестирања није било несрећа: мотор експлодирао и убио неколико људи. Власти су љути на несрећног проналазача и забрањен му из било ког посла и пројеката. Брод је заплењен и уништена, а Папен сам умро неколико година касније.

грешка

Пароброд Папен је био следећи принцип. На дну цилиндра било је неопходно да се за малу количину воде. Само по себи налази Роастер цилиндар који је служио за загревање течности. Када је вода почела да прокључа, пара се формира, продужава, подигао клипом. Из простора изнад клипа кроз специјално опремљеној вентила потиска. Након вода је почела да ври и пао паре, било је потребно уклонити Бразиер, затворити вентил за уклањање ваздуха и помоћу хладне воде за хлађење зид цилиндра. Кроз такве акције парова, који је био у цилиндру, кондензован је формирана у оквиру клипа вакууму и атмосферском притиску због силе клипа враћа у првобитно место. Током силазној кретања и врши користан рад. Међутим, ефикасност парна машина Папен је био негативан. брод мотор је био изузетно нерационална. И што је најважније, то је превише компликовано и незгодно за коришћење. Стога, овај проналазак Папен није имала будућност од самог почетка.

следбеника

Међутим, историја парне машине се не завршава ту. Даље, имамо много успешнији од Папен, окренуо се енглески научник Томаш Ниукомен. Он је дуго проучавао дела својих претходника, са фокусом на слабости. И он је најбољи од њихових дела, насталих у 1712 њеног особља. Нови парна машина (слика показана) се конструише на следећи начин: користи цилиндра у вертикалном положају, и клип. То Невцомен је из радног Папен. Међутим, парови формирана у другој посуди. Око клип је фиксна интегрални кожу, што значајно повећава затегнутост у паре цилиндру. Ова машина има пароатмосфернои (вода подигнута из рудника помоћу атмосферског притиска). Главни недостатак овог проналаска су своје компликоване и нерационална: машина "појео" огромну количину угља. Међутим, бенефиције донела знатно већи од Папин проналаска. Због тога се користи за скоро педесет година у пећинама и рудницима. Служила је за пумпање подземних вода, као и за сушење возила. Томас Ниукомен покушао да га претвори у свој ауто тако да би могли да га користите за саобраћај. Међутим, сви покушаји његове успео.

Следећег научник, прогласио је постао Д. Хулл из Енглеске. У 1736. је увео свет у свој изум: пароатмосфернуиу машина, која је као мотор су били импелери. Њен развој је имао више успеха него Папен. Одмах неколико ових пловила су произведени. Они се углавном користе за вучу баржи, бродова и других пловила. Међутим, поузданост машине пароатмосфернои немају кредибилитет и бродове опремљене једра као главног покретача.

Иако трупа имали више среће него Папен, његов изум постепено губи значај, а они су одбијени. И даље имају пароатмосферних машине које време је било много специфичних недостатака.

Историја парне машине у Русији

Наредни пробој у царској Русији. 1766. године, у металуршком фабрици у Барнаул први паре мотора, који се испоручује на топљење пећ ваздух је направљена помоћу специјалних мехове. Он је постао творац Иван Иванович Ползунов, који за своје услуге својој земљи чак добио чин официра. Проналазач представио своје надређене цртеже и планове "Фире Цар" способан за напајање мехове.

Међутим, судбина је играо сурову шалу са Ползунова: усвојен је седам година након његовог нацрта, а ауто је склопљен, он се разболео и умро потрошње - само недељу дана пре него што је тестирање почело свој мотор. Међутим, његов документ био је довољан за покретање мотора.

Дакле, 7. августа, 1766 Ползунова парна машина је покренут и стављен под оптерећењем. Међутим, у новембру исте године, она се покварио. Разлог за котао да буде превише танке зидове, који нису предвиђени за оптерећење. Осим тога, проналазач написао у својим упутствима, да је ово само током тест може да се користи пот. Производња новог котла би лако исплатила, јер је ефикасност парна машина Ползунова био позитиван. Преко 1023 сати рада, уз помоћ топи сребра више од 14 килограма!

Али, упркос томе, нико да се поправи механизам није. Парна машина Ползунова скупљају прашину за више од 15 година у складишту, док је свет индустрија није још увек стоји и развија. А онда потпуно је демонтирана за делове. Очигледно, у то време Русија још није нарасла до парних мотора.

тиме захтеви

У међувремену, живот на лицу места не стоји. И човечанство је стално размишљао о да се створи механизам који не зависе од самовољан природе, и преузму контролу судбину. Од једра би сви желели да се одрекну што је пре могуће. Стога, успостављање сталног механизма за паре виси у ваздуху. У 1753. у Паризу, унапређен је конкуренција међу уметницима, научника и проналазача. Ацадеми оф Сциенцес најавио награду било коме ко може да створи механизам који може да замени снагу ветра. Али, упркос чињеници да је учествовао у главама на конкурсу као што су Л. Еулер, Д. Берноулли, Цантон де Лацроик и других разумних предлога се не издају један.

Година је прошло. И кроз индустријску револуцију је лежао више и више земаља. Примат и руководство међу осталим силама увек претукли Енглеску. До краја КСВИИИ века, постао је творац УК велике индустрије, чиме је освојио титулу светског монополиста у овој индустрији. Питање снаге погон сваког дана постаје све важнија. И овај мотор је направљен.

Прво парна машина у свету

1784 је био за Британију и свет прекретницу у индустријској револуцији. И особа одговорна за ово је енглески инжењер Дзхеимс Уатт. Парне машине, који је основао, постао је највише високог профила откриће века.

Дзхеимс Уатт за неколико година проучавао цртеже, структуру и радне принципе пароатмосферних машина. И на основу свега тога, он је закључио да је неопходно ефикасност мотора да изједначи температуру воде у цилиндру и паре, који улази у механизам. Главни недостатак пароатмосферних машина је стална потреба за хлађење воде из цилиндра. То је било непријатно и потрошни материјал.

Нови парна машина је конструисан другачије. Тако, цилиндар је на посебан кошуље паре. Тако В осигурао своју сталну топлом стању. Проналазач је створио посебан брод, пала у хладну воду (кондензатора). Он се придружује цилиндра цев. Када паре се прати у цилиндру кроз цев, и пао у кондензатор ту конвертује у воду. Док радите на побољшању својих машина, Ват створио вакуум у кондензатора. Стога, сви пара, прелази из цилиндра, кондензована њима. Захваљујући овој иновацији у великој мери повећава ширење паре, што заузврат омогућава да издвојите иста количина паре је много више енергије. То је био успех круне.

Креирано парне машине и променио и принципа довод ваздуха од. Сада улази у први пара испод клипа, чиме је подићи, а затим иде изнад клипа, смањење. Тако су и ход у механизам радном челика који ни раније било могуће. потрошња угља Један-коњских снага био четири пута мање него, респективно, у пароатмосферних машина, а затим тражио Дзхеимс Уатт. Парна машина врло брзо је освојила прво УК добро, а онда цео свет.

"Шарлот Дандас"

Након што је свет био погођен проналаска Јамес Ватт, почела је широку употребу парних мотора. Дакле, у 1802. у Великој Британији има свој први брод пар - ". Шарлот Дундас" брод Његови творци верују Виллиам СИМИНГТОН. Брод је коришћен као вучу баржи по каналу. Улога пропелера на броду је одиграо паддле точак монтира на крми. Брод је први пут успешно тестиран: Две огромне барже вуче 18 миља у шест сати. У исто време снажно ометао ветар. Али је успео.

Ипак, она је стављена на шалу, јер су се плашили да због јаких таласа, који су креирани у оквиру воденог точка, канал банке ће бити замућена. Узгред, "Шарлот," тестирање људи присуствовало, од којих је цео свет сматра творац првог брода.

Први брод на свету

Енглески бродоградилац Роберт Фултон са његове младости, сањао брода са парне машине. А сада његов сан је постао изводљиво. Након проналаска парних мотора постала је нови импулс у бродоградњи. Заједно са Мессенгер оф Америца Р. Ливингстон, који је преузео финансијску страну питања Фултон преузео нацрт брода са парне машине. То је био компликован проналазак се заснива на идеји ОАР погона. Према боковима брода су извучени у великом броју весла, симулирају разне забаве. У исто лопатица, а онда сметају једни другима и сломио. Данас, лако се може рећи да се исти ефекат може постићи уколико сва три или четири весла. Али из перспективе науке и технологије у то време није било могуће да се види. Стога, бродоградитељи имао много компликованије.

У 1803. Фултон изум је представљен широм света. Пароброд полако и равномерно је на Сени, супер ума и маште многих научника и личности из Париза. Међутим, Наполеонова влада одбила пројекат, и изнервиран бродоградитељи су били приморани да траже своју срећу у Америци.

А у августу 1807. први на свету брод под називом "Цларемонт", у којој је учествовао најснажнији парна машина (фотографија приказује), наставио Худсон Баи. Многи људи једноставно не верују у успех.

У првом лету, "Тхе Цларемонт" је без терета и без путника. Нико није хтео да иде на пут на броду бљује ватру. Али на повратку, ту је први путник - локални пољопривредник, ко је платио шест долара за карту. Он је постао први у историји путничке компаније. Фултон је толико прешао је пустолов дао доживотно без виза на свим својим проналасцима.