L'histoire de la machine à vapeur et son application

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invention des machines à vapeur a été un tournant dans l'histoire de l'humanité tournant.Quelque part au début du XVII-XVIII siècles, il a commencé à remplacer le travail manuel, les roues et les moulins à vent de l'eau inefficaces sur les mécanismes d'un complètement nouveaux et uniques - moteurs à vapeur.Il est parce qu'ils sont devenus possible révolution technique et industrielle et l'ensemble du progrès de l'humanité.

Mais qui a inventé la machine à vapeur?Pour ce devoir envers l'humanité?Et quand était-ce?Toutes ces questions et essayer de trouver des réponses.

Plus histoire BC

de la machine à vapeur remonte aux premiers siècles av.Héron d'Alexandrie décrit le mécanisme, qui fonctionne uniquement quand il a été couples qui travaillent.Le dispositif est un ballon, qui ont été fixés buse.De buses tangentiellement vapeur, provoquant ainsi la rotation du moteur.Il a été le premier appareil qui fonctionne sur la vapeur.

créateur de la machine à vapeur (ou plutôt, la turbine) - Taqi al-Din (philosophe arabe, ingénieur et astronome).Son invention est devenu largement connu en Egypte, dans le XVI siècle.Le mécanisme a été agencé comme suit: le débit de vapeur est envoyée directement au mécanisme de pales, et quand la fumée verse - faire tourner les lames.Quelque chose de semblable en 1629 et a offert l'ingénieur italien Giovanni Branca.Le principal inconvénient de ces inventions est la consommation de vapeur trop élevée, qui à son tour besoin d'une énorme quantité d'énergie et qu'il ne convenait pas.Développements ont été suspendues depuis la connaissance puis scientifique et technologique de l'humanité n'a pas suffi.En outre, la nécessité de ces inventions complètement absents.

développement

Till XVII siècle, la création de la machine à vapeur était impossible.Mais dès que le niveau de développement humain de support a grimpé en flèche, puis il y avait les premiers cas et invention.Bien que personne ne sérieux à l'époque n'a pas pris.Par exemple, en 1663 le scientifique anglais publié dans la presse le projet pour son invention, qu'il a trouvé dans le château de Raglan.Son dispositif est utilisé pour soulever l'eau pour les murs des tours.Cependant, comme avec tout nouveau et inexploré, ce projet a été adopté par le doute, et les sponsors pour son développement était pas.Histoire

de la machine à vapeur commence avec la machine invention paroatmosfernoy.En 1681, un scientifique de France Denis Papin a inventé un dispositif qui pompe l'eau des mines.Comme une force motrice pour la première fois utilisé la poudre, puis il a été remplacé par la vapeur.Donc, il paroatmosfernaya machine.Un énorme contribution à son amélioration apportée par les scientifiques de l'Angleterre et Thomas Newcomen Thomas Savery.Une aide précieuse a également inventeur russe Ivan curseurs autodidactes.

tentative a échoué Papen

Paroatmosfernaya la machine, tandis que loin d'être parfait, a attiré une attention particulière dans le domaine de la construction navale.D. Papin leurs dernières économies dépensées pour l'achat d'un petit bateau, qui a engagé dans l'installation de machines élévatoires d'eau paroatmosfernoy propre production.Le mécanisme d'action réside dans le fait que, tombant d'une hauteur, l'eau commence à faire tourner la roue.

Ses essais inventeur menées en 1707 sur la rivière Fulda.Beaucoup de personnes se sont rassemblées pour voir le miracle: pour se déplacer le long de la rivière navire sans voiles et avirons.Toutefois, pendant les essais, il était un accident: le moteur a explosé et tué plusieurs personnes.Autorités en colère à l'inventeur malheureux et lui a interdit de tout travail et de projets.Le navire a été confisqué et détruit, et quelques années plus tard, il est mort et Papin.

Erreur

Le paquebot Papen était le principe suivant.Au bas du cylindre dû verser une petite quantité d'eau.En se cylindre situé torréfacteur qui a servi à chauffer le liquide.Quand l'eau a commencé à bouillir, les dilate vapeur résultant, le piston est soulevé.En raison de l'espace au-dessus du piston à travers une soupape à air spécialement équipé est poussé dehors.Après l'eau bout et de la vapeur a commencé à coup, il était nécessaire de retirer le brasier, pour fermer la valve pour enlever l'air, et au moyen d'eau froide pour refroidir la paroi du cylindre.Grâce à ces actions, les couples qui se trouvait dans le cylindre, condensées, il a été formé sous le vide de piston et la pression atmosphérique à travers les déclarations de piston de puissance à sa place d'origine.Au cours de son mouvement de descente et effectuer un travail utile.Cependant, l'efficacité de la machine à vapeur, Papin était négative.Le navire à moteur était extrêmement rentable.Et surtout, il était trop compliqué et peu pratique à utiliser.Par conséquent, l'invention Papen avait pas d'avenir dès le début.

adeptes

Cependant, l'histoire de la création de la machine à vapeur ne se termine pas là.Ensuite, nous avons beaucoup plus de succès que Papen, tourné le savant anglais Thomas Newcomen.Il a longtemps étudié les œuvres de ses prédécesseurs, en se concentrant sur les faiblesses.Et il a pris le meilleur de leur travail, créé en 1712, son personnel.Le nouveau moteur à vapeur (photo montrée) a été construit comme suit: Utilisez le cylindre en position verticale, et le piston.Il Newcomen a pris du travail Papen.Cependant paires formées dans une autre chaudière.Autour du piston a été fixé la peau d'une seule pièce, ce qui augmente l'étanchéité dans le cylindre à vapeur.Cette machine est également paroatmosfernoy (montée des eaux de la mine avec l'aide de la pression atmosphérique).Le principal inconvénient de l'invention ont été son lourd et rentable: la machine "mangé" une énorme quantité de charbon.Toutefois, les avantages qu'elle a apportés beaucoup plus que l'invention de Papin.Par conséquent, il est utilisé pour près de cinquante ans dans les grottes et les mines.Elle a été utilisée pour le pompage des eaux souterraines, ainsi que pour les véhicules de séchage.Thomas Newcomen a tenté de convertir sa voiture de manière à être en mesure de l'appliquer à la circulation.Toutefois, ses tentatives ont échoué.

Un autre scientifique a annoncé lui-même est devenu D. Hull de l'Angleterre.En 1736, il a présenté son invention dans le monde: voiture de paroatmosfernuyu, qui avait été aussi un des moteurs roues.Son développement a eu plus de succès que celle de Papen.Immédiatement, il a été libéré quelques ces navires.Ils sont principalement utilisés pour remorquer des barges, navires et autres bâtiments.Toutefois, la fiabilité de la machine paroatmosfernoy pas crédibles, et les navires équipés de voiles que le principal moteur.

Bien que Hull avait plus de chance que Papen, son invention est progressivement perdu de sa pertinence, et ils ont été rejetés.Pourtant, à cette époque machines paroatmosfernyh de nombreuses lacunes spécifiques.Histoire

de la machine à vapeur en Russie

prochaine percée dans l'Empire russe.En 1766, dans une usine métallurgique à Barnaoul elle a créé le premier moteur de la vapeur, qui a été introduit dans l'air fours avec soufflet spéciales.Créateur, il est devenu Ivan Polzunov, qui pour ses services à la patrie même reçu le grade d'officier.L'inventeur a présenté ses dessins et plans "voiture de feu" supérieurs capable d'alimenter soufflet.

Cependant, le destin a joué une plaisanterie cruelle avec Polzunova: sept ans après son projet a été adopté, et la voiture est assemblé, il tomba malade et mourut de la consommation - tout juste une semaine avant le début de l'épreuve son moteur.Mais ses instructions étaient suffisantes pour démarrer le moteur.

Donc, le 7 Août, 1766 machine à vapeur Polzunova a été lancé et placé sous la charge.Toutefois, en Novembre de la même année, elle est tombée en panne.La raison était trop minces parois de la chaudière qui est pas destiné à la charge.Et l'inventeur a écrit dans ses instructions que la chaudière ne peut être utilisée pendant l'essai.La production de la nouvelle chaudière aurait facilement payé, parce que l'efficacité de l'Polzunova du moteur à vapeur a été positive.Plus de 1023 heures de fonctionnement avec l'aide de l'argent fondu de plus de 14 livres!

Mais malgré cela, personne pour réparer le mécanisme n'a pas fait.Polzunova du moteur à vapeur plus de 15 ans collecte de la poussière dans un entrepôt, tandis que l'industrie du monde ne reste pas immobile et développé.Et puis tout a été démantelé pour les pièces.Apparemment, à ce moment la Russie n'a pas encore grandi aux machines à vapeur.Exigences de temps

Pendant ce temps, la vie n'a pas été mis en place.L'humanité est constamment penser à des façons de créer un mécanisme qui permet de ne pas dépendre de la nature capricieuse, et prendre le contrôle sort.De les voiles aimerions tous de donner dès que possible.Par conséquent, la mise en place d'un mécanisme permanent de vapeur flottait dans l'air.En 1753 à Paris, il a été promu la concurrence entre les artistes, les scientifiques et les inventeurs.L'Académie des Sciences a annoncé une récompense à toute personne qui peut créer un mécanisme qui peut remplacer la puissance du vent.Mais malgré le fait que la compétition a été suivie par de tels esprits comme Euler, Bernoulli, canton de Lacroix et d'autres proposition sensée n'a pas fait un.

années passèrent.Et la pose de la révolution industrielle, de plus en plus de pays.Supériorité et le leadership chez les autres puissances constamment battues Bretagne.À la fin du XVIIIe siècle, il est devenu le créateur de l'industrie du Royaume-Uni à grande échelle, ainsi remporté le titre de monopole mondial dans ce secteur.La question de la propulsion mécanique devient chaque jour de plus en plus important.Et ce moteur a été créée.

première machine à vapeur dans le monde

1,784 était la Grande-Bretagne et le point tournant mondial dans la révolution industrielle.Et l'homme responsable de cette était l'ingénieur anglais James Watt.La machine à vapeur, il a créé est devenu le plus fort découverte du siècle.

James Watt pendant plusieurs années a étudié les dessins, la structure et les principes des machines paroatmosfernyh.Et sur la base de tout cela, il a conclu que l'efficacité du moteur est nécessaire pour égaliser la température de l'eau dans le cylindre, et un couple qui obtient à la vitesse.Le principal inconvénient paroatmosfernyh machines est le besoin constant pour refroidir le cylindre avec de l'eau.Il était mal à l'aise et de consommables.Nouveau moteur à vapeur

a été construit autrement.Ainsi, le cylindre était d'une chemise spéciale de vapeur.Donc, Wyatt a fait son chaud permanente.L'inventeur a créé un navire spécial, immergé dans l'eau froide (condensateur).Pour se joindre à lui le tube du vérin.Lorsque la vapeur est suivie dans le cylindre à travers le tuyau, et est tombé dans le condensateur il reconverti à l'eau.Tout en travaillant sur l'amélioration de leur voiture, Watt a créé un vide dans le condenseur.Ainsi, toute la vapeur, passe de la bouteille, y condensé.Merci à cette innovation augmente considérablement la vapeur de processus d'élargissement, qui à son tour vous permet d'extraire la même quantité de vapeur d'eau est beaucoup plus d'énergie.Il était la couronne de succès.

créateur de la machine à vapeur est également modifié et le principe de l'alimentation en air.Maintenant, le couple a obtenu un premier piston, soulevant ainsi, puis aller sur la chute de piston.Ainsi, tant la course dans le mécanisme de travailleurs de l'acier qui, auparavant, ne semble pas possible.Une consommation de charbon par cheval était quatre fois moins que, respectivement, dans la machine paroatmosfernyh, et a ensuite demandé James Watt.Moteur de vapeur très rapidement gagné le premier au Royaume-Uni aussi, et alors le monde entier.

«Charlotte Dundas»

Une fois que le monde a été frappé par l'invention de James Watt, a commencé à l'utilisation généralisée des machines à vapeur.Ainsi, en 1802, il est apparu en Angleterre le premier navire un couple - bateau "Charlotte Dundas".Ses créateurs croient William Symington.Le bateau a été utilisé comme une barge de remorquage sur le canal.Le rôle de l'hélice du navire a joué une roue à aubes montée sur la poupe.Le bateau est la première fois testé avec succès: deux énormes barges 18 miles en six heures.Dans le même temps elle a fortement entravé le vent de face.Mais il l'a fait.

Pourtant, il a été placé sur la blague, parce qu'ils avaient peur qu'en raison des fortes vagues, qui ont été créés en vertu de la roue à aubes, les banques du canal seront floues.Par ailleurs, dans les essais, "Charlotte" a été suivie par l'homme que le monde entier est considéré comme le créateur du premier navire.

bateau à vapeur première dans le monde

anglais constructeur Robert Fulton avec sa jeunesse rêvait d'un bateau avec un moteur à vapeur.Et maintenant, son rêve est devenu possible.Après l'invention des machines à vapeur est devenu un nouvel élan pour les chantiers navals.Ensemble, avec l'envoyé de l'Amérique R. Livingston, qui a repris l'aspect financier de la question, Fulton a examiné le projet du navire avec un moteur à vapeur.Il a été une invention compliqué est basé sur la propulsion idée de rame.Selon les flancs du navire ont été établis dans une série de palettes, simulant une variété de plaisir.Cette plics puis interfère avec l'autre et se briser.Aujourd'hui, on peut facilement dire que le même effet pourrait être atteint si tous les trois ou quatre palettes.Mais du point de vue de la science et de la technologie au moment où il était impossible de voir.Par conséquent, les constructeurs avaient plus compliqué.

En 1803, l'invention de Fulton a été présenté dans le monde entier.Le navire lentement et régulièrement sur la Seine était, de frapper les esprits et l'imagination de nombreux scientifiques et Paris.Toutefois, le gouvernement a rejeté le projet de Napoléon, agacé et constructeurs ont été contraints de chercher fortune en Amérique.

Et en Août 1807 premier navire du monde nommé "Claremont", qui a été impliqué dans le moteur à vapeur le plus puissant (le montre la photo), est allé sur la baie d'Hudson.Beaucoup de gens ne croient tout simplement pas dans le succès.

sur son voyage inaugural "Claremont" est allé sans cargaison et pas de passagers.Personne ne voulait aller sur un voyage à bord du navire cracheur de feu.Mais sur le chemin du retour, il a été le premier passager - un agriculteur local qui a payé six dollars pour un billet.Il est devenu le premier dans l'histoire de la société de transport maritime de passagers.Fulton a été tellement déplacé qui a donné les Braves un Voyage gratuit à vie sur tous leurs inventions.