La historia de la máquina de vapor y su aplicación

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invención de la máquina de vapor fue un punto de inflexión en la historia de la humanidad.En algún lugar en el cambio de los siglos XVII-XVIII comenzó la sustitución de trabajo manual, las ruedas y los molinos de viento de agua ineficientes en un completamente nuevos y únicos mecanismos - máquinas de vapor.Es debido a que han hecho posible la revolución técnica e industrial y todo el progreso de la humanidad.

Pero quién inventó la máquina de vapor?Para este deber a la humanidad?¿Y cuándo fue eso?Todas estas preguntas y tratan de encontrar respuestas.

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historia de la máquina de vapor se remonta a los primeros siglos antes de Cristo.Herón de Alejandría describe el mecanismo, que comienza a actuar sólo cuando se trabaja parejas.El dispositivo es un globo, que se fija la boquilla.De boquillas tangencialmente a cabo de vapor, provocando de este modo que el motor gire.Fue el primer dispositivo que se ejecuta en vapor.

creador de la máquina de vapor (o más bien, la turbina) - Taqi al-Din (filósofo árabe, ingeniero y astrónomo).Su invento llegó a ser ampliamente conocido en Egipto, en el siglo XVI.El mecanismo se ha dispuesto como sigue: el flujo de vapor se envía directamente al mecanismo de cuchillas, y cuando el humo vertió - las cuchillas girar.Algo similar en 1629 y ofreció el ingeniero italiano Giovanni Branca.El principal inconveniente de estos inventos es el consumo de vapor demasiado alta, que a su vez requiere una enorme cantidad de energía y no era apropiado.La evolución se han suspendido ya que el conocimiento, entonces científico y tecnológico de la humanidad no era suficiente.Por otra parte, la necesidad de tales invenciones completamente ausentes.

Desarrollo

Hasta el siglo XVII la creación de la máquina de vapor era imposible.Pero tan pronto como el nivel de soporte de desarrollo humano se ha disparado, luego estaban los primeros casos y la invención.Aunque nadie serio en el momento no tomó.Por ejemplo, en 1663 el científico Inglés publicado en la prensa el proyecto para su invento, que se encontraba en el castillo de Raglan.Su dispositivo se utiliza para elevar el agua a las paredes de las torres.Sin embargo, como con todo nuevo e inexplorado, este proyecto fue aprobado con la duda, y patrocinadores para su desarrollo no fue.Historia

de la máquina de vapor comienza con la máquina invención paroatmosfernoy.En 1681 un científico de Francia Denis Papin inventó un dispositivo que bombea el agua de las minas.Como motor por primera vez utilizado el polvo, y luego fue sustituido por vapor.Así que hay paroatmosfernaya máquina.Un enorme contribución a su mejora hecha por los científicos de Inglaterra y Thomas Newcomen Thomas Savery.Inestimable ayuda tiene también inventor ruso deslizadores Ivan autodidactas.

intento fallido máquina Papen

Paroatmosfernaya, mientras que lejos de ser perfecto, ha atraído una atención especial en el ámbito de la construcción naval.D. Papin sus últimos ahorros gastados en la compra de un pequeño barco, que dedica a la instalación de máquinas de elevación de agua paroatmosfernoy propia producción.El mecanismo de acción radica en el hecho de que, cayendo desde una altura, el agua comienza a girar la rueda.

Sus pruebas inventor a cabo en 1707 en el río Fulda.Muchas personas se reunieron para ver el milagro: para moverse a lo largo de la nave río sin velas y remos.Sin embargo, durante las pruebas de que fue un accidente: el motor explotó y mató a varias personas.Autoridades enojados por el inventor desventurado y le prohibió cualquier trabajo y proyectos.El barco fue confiscado y destruido, y pocos años después de su muerte y Papin.

Error

El vapor Papen fue el siguiente principio.En la parte inferior del cilindro tenido que verter una pequeña cantidad de agua.Por sí mismos cilindro situado tostador que sirve para calentar el líquido.Cuando el agua comenzó a hervir, se expande el vapor resultante, el pistón se eleva.Debido al espacio por encima del pistón a través de una válvula de aire especialmente equipado es empujado hacia fuera.Después de que el agua hierve y el vapor comenzó a Fell, era necesario para eliminar el brasero, para cerrar la válvula para eliminar el aire, y por medio de agua fría para enfriar la pared del cilindro.A través de estas acciones parejas, que se encontraba en el cilindro, condensada, que se formó bajo el vacío de pistón y la presión atmosférica a través de los pistones de energía vuelve a su lugar original.Durante su movimiento hacia abajo y realizar trabajo útil.Sin embargo, la eficiencia de la máquina de vapor, Papin fue negativa.El barco de motor era muy poco rentable.Y lo más importante, era demasiado complicado e incómodo de usar.Por lo tanto, la invención Papen no tenía futuro desde el principio.Seguidores

Sin embargo, la historia de la creación de la máquina de vapor no terminaron allí.A continuación, tenemos una mucho más éxito que Papen, resultó el científico Inglés Thomas Newcomen.Él ha estudiado durante mucho tiempo las obras de sus predecesores, centrándose en las debilidades.Y tomando lo mejor de su trabajo, creado en 1712, su personal.La nueva máquina de vapor (foto muestra) se construyó como sigue: Utilice el cilindro en posición vertical, y el pistón.Se Newcomen tomó de trabajo Papen.Sin embargo parejas formadas en otra caldera.Alrededor del pistón se fija de una sola pieza de la piel, lo que aumenta la presión en el cilindro de vapor.Esta máquina también fue paroatmosfernoy (agua que se levanta de la mina con la ayuda de la presión atmosférica).La principal desventaja de la invención han sido su engorroso y poco económico: la máquina "comió" una enorme cantidad de carbón.Sin embargo, los beneficios que trajo mucho más que la invención de Papin.Por lo tanto, se utiliza durante casi cincuenta años en las cuevas y minas.Fue utilizado para el bombeo de agua subterránea, así como para el secado de vehículos.Thomas Newcomen intentó convertir su coche de manera que sea capaz de aplicarlo al tráfico.Sin embargo, sus intentos no tuvieron éxito.

Otro científico anunció a sí mismo se convirtió D. Hull desde Inglaterra.En 1736 presentó su invención al mundo: Coche paroatmosfernuyu, que había sido como un rodetes de motor.Su desarrollo ha tenido más éxito que la de Papen.Inmediatamente fue lanzado un par de tales buques.Se utilizan principalmente para remolcar barcazas, buques y otras embarcaciones.Sin embargo, la fiabilidad de la paroatmosfernoy máquina no creíbles y barcos equipados con velas como el conductor principal.

Aunque casco era más afortunado que Papen, su invención se pierde gradualmente relevancia, y que fueron rechazadas.Sin embargo, en ese momento las máquinas paroatmosfernyh muchas deficiencias específicas.Historia

de la máquina de vapor en Rusia

próximo avance se produjo en el Imperio Ruso.En 1766, en una planta metalúrgica en Barnaul estableció la primera máquina de vapor, que se introduce en hornos de aire con fuelle especiales.Creador se hizo Ivan Polzunov, quien por sus servicios a la patria, incluso le dio el rango de oficial.El inventor presentó sus superiores dibujos y planos "coche de fuego" capaz de suministrar energía fuelle.

Sin embargo, el destino jugó una broma cruel con Polzunova: siete años después de su proyecto fue aprobado, y el coche se ensambla, cayó enfermo y murió de consumo - sólo una semana antes de la prueba comenzó su motor.Pero sus instrucciones eran suficientes para arrancar el motor.

Así, 07 de agosto 1766 la máquina de vapor Polzunova fue lanzado y puesto bajo carga.Sin embargo, en noviembre del mismo año, se vino abajo.La razón era paredes demasiado delgadas de la caldera que no está destinado a la carga.Y el inventor escribió en sus instrucciones que la caldera sólo se puede utilizar durante la prueba.La producción de la nueva caldera habría pagado fácilmente fuera, porque la eficiencia del motor de vapor Polzunova fue positiva.Más de 1.023 horas de funcionamiento con la ayuda de fundido de plata de más de 14 libras!

Pero a pesar de esto, nadie para reparar el mecanismo no lo hizo.Polzunova del motor de vapor de más de 15 años acumulando polvo en un almacén, mientras que la industria mundial no se queda quieto y desarrollado.Y entonces todo fue desmantelada por partes.Al parecer, en ese momento Rusia aún no ha llegado a las máquinas de vapor.Requisitos de tiempo

Mientras tanto, la vida no estaba en su lugar.La humanidad está en constante pensar de maneras de crear un mecanismo que permite no depender de la naturaleza caprichosa, y tomar el destino de control.A partir de las velas todo le gustaría dar a la mayor brevedad posible.Por lo tanto, el establecimiento de un mecanismo permanente de vapor flotaba en el aire.En 1753, en París, se promovió la competencia entre artistas, científicos e inventores.La Academia de Ciencias ha anunciado una recompensa a cualquiera que pueda crear un mecanismo que puede sustituir a la fuerza del viento.Pero a pesar del hecho de que la competencia contó con la presencia mentes tales como Euler, Bernoulli, Canton de Lacroix y otra propuesta sensata no ha hecho una.

años pasaron.Y pone la revolución industrial, cada vez más países.Superioridad y liderazgo entre otras potencias maltratada constantemente Bretaña.A finales del siglo XVIII, se convirtió en el creador del Reino Unido la industria a gran escala, por lo que ganó el título de monopolio mundial en este sector.La cuestión de la propulsión mecánica cada día se vuelve más y más importante.Y este motor fue creado.

motor de primera fuerza en el mundo

1784 fue para Gran Bretaña y el punto de inflexión en el mundo de la Revolución Industrial.Y el hombre responsable de esto fue el ingeniero Inglés James Watt.La máquina de vapor, que él creó se hizo el descubrimiento más fuerte del siglo.

James Watt durante varios años estudió los dibujos, la estructura y los principios de máquinas paroatmosfernyh.Y sobre la base de todo esto, se llegó a la conclusión de que la eficiencia del motor es necesario para igualar la temperatura del agua en el cilindro, y un par que se pone en marcha.La principal desventaja paroatmosfernyh máquinas es la necesidad constante para la refrigeración del cilindro con agua.Era incómodo y consumibles.

nuevo motor de vapor fue construido de otra manera.Por lo tanto, el cilindro era una camisa especial de vapor.Así Wyatt hizo su estado caliente permanente.El inventor ha creado un recipiente especial, inmersa en agua fría (condensador).Para él, ser parte de la camisa del cilindro.Cuando el vapor se está siguiendo en el cilindro a través de la tubería, y cayó en el condensador no se convierte de nuevo al agua.Mientras trabajaba en la mejora de su coche, Watt creó un vacío en el condensador.Por lo tanto, todo el vapor, pasa desde el cilindro, se condensa en el mismo.Gracias a esta innovación aumenta en gran medida el proceso de ampliación de vapor, que a su vez le permite extraer la misma cantidad de vapor de agua es mucho más energía.Era la corona de éxito.

creador de la máquina de vapor también se cambia y el principio del suministro de aire.Ahora la pareja tiene un primer pistón, con lo que levantarlo, y luego ir por la caída del pistón.Así, tanto la carrera en el mecanismo de los trabajadores del acero que antes no parecía posible.Un consumo de carbón por caballo de fuerza fue cuatro veces menor que, respectivamente, en la máquina paroatmosfernyh, y luego buscó James Watt.Del motor de vapor muy rápidamente ganó el primero del Reino Unido también, y entonces todo el mundo.

«Charlotte Dundas»

Una vez que el mundo estaba impresionado por la invención de James Watt, comenzó el uso generalizado de las máquinas de vapor.Así, en 1802 apareció en Inglaterra el primer barco un par - barco "Charlotte Dundas".Sus creadores creen William Symington.El barco se utilizó como una barcaza de remolque en el canal.El papel de la hélice en el barco jugó una rueda de paletas montada en la popa.El barco es la primera vez probado con éxito: dos enormes barcazas remolcadas 18 millas en seis horas.Al mismo tiempo interfería con el viento de frente fuertemente.Pero lo hizo.

Aún así, fue colocado en la broma, porque tenían miedo de que a causa de las fuertes olas, que fueron creadas bajo la rueda de paletas, se difuminan las orillas del canal.Por cierto, en los ensayos, "Charlotte" contó con la presencia del hombre a quien todo el mundo se considera el creador de la primera nave.

primer barco de vapor en el mundo

Inglés constructor naval Robert Fulton con su juventud soñaba con una embarcación con un motor de vapor.Y ahora su sueño se ha hecho factible.Después de la invención de las máquinas de vapor se ha convertido en un nuevo impulso para los astilleros.Junto con el enviado desde América R. Livingston, quien se hizo cargo de la parte financiera de la cuestión, Fulton examinó el proyecto de la nave con un motor de vapor.Fue un invento complicado se basa en la idea de propulsión remo.De acuerdo a los costados del buque se elaboraron una serie de paletas, simulando una variedad de diversión.Este plics y luego interfieren entre sí y romperse.Hoy en día, se puede decir fácilmente que el mismo efecto podría lograrse si los tres o cuatro paletas.Pero desde el punto de vista de la ciencia y la tecnología en el momento en que era imposible ver.Por lo tanto, los constructores navales tenían más complicado.

En 1803, el invento de Fulton se ha presentado en todo el mundo.La nave lentamente y de manera uniforme en el Sena era, golpeando la mente y la imaginación de muchos científicos y París.Sin embargo, el gobierno rechazó el proyecto de Napoleón, molesto y constructores de barcos se vieron obligados a buscar fortuna en América.

Y en agosto 1807 primer barco del mundo llamado "Claremont", que estuvo involucrado en la máquina de vapor más potente (foto muestra), salió a la bahía de Hudson.Muchas personas simplemente no creen en el éxito.

en su viaje inaugural "Claremont" fue sin carga y sin pasajeros.Nadie quería ir en un viaje a bordo de la nave de fuego por la boca.Pero en el camino de regreso no fue el primer pasajero - un agricultor local que pagó seis dólares por un boleto.Se convirtió en el primero en la historia de la compañía de transporte de pasajeros.Fulton estaba tan conmovido que le dio a los Bravos de un viaje sin vida en todos sus inventos.