História parného stroja a jeho aplikácia

vynález parných strojov bol zlom v dejinách ľudstva.Niekde na prelome XVII-XVIII storočia začala nahrádzať neefektívne manuálnej práce, vodné bicykle a veterné mlyny na úplne nových a unikátnych mechanizmov - parné stroje.Je to preto, že sa stali možné technické a priemyselné revolúcie a celý vývoj ľudstva.

Ale kto vynašiel parný stroj?Ak chcete túto povinnosť pre ľudstvo?A kedy to bolo?Všetky tieto otázky a snaží sa nájsť odpovede.

Viac BC

histórii parného stroja siaha až do prvého storočia pred naším letopočtom.Hrdina Alexandrie opísal mechanizmus, ktorý začne pracovať len vtedy, keď pracoval pary.Zariadenie je balón, ktoré boli stanovené trysky.Z trysiek točne von para, čo spôsobuje, že motor otáčať.Bol to prvé zariadenie, ktoré bežia na paru.

tvorca parného stroja (alebo skôr, turbína) - Taki al-Din (arabský filozof, inžinier a astronóm).Jeho vynález stal sa široko známy v Egypte, v XVI storočí.Mechanizmus je usporiadané takto: prúdenie pary je odoslaná priamo do mechanizmu nožov, a keď sa dym naleje - nože otáčať.Niečo podobné v roku 1629 a ponúkol taliansky inžinier Giovanni Branca.Hlavnou nevýhodou týchto vynálezov je príliš vysoká spotreba pary, čo vyžaduje veľké množstvo energie, a to nie je vhodné.Vývoj boli pozastavené, pretože potom vedecké a technologické znalosti ľudstva nebolo dosť.Okrem toho je potrebné, aby tieto vynálezy úplne chýba.

Development

Až do XVII storočia vytvorenie parného stroja bolo nemožné.Ale akonáhle hladina držiak ľudského vývoja má vyletel, potom boli prvými príkladmi a vynález.Aj keď nikto vážne v čase, keď nevzal.Napríklad v roku 1663 anglický vedec publikoval v tlači projekt za svoj vynález, ktorý našiel v zámockom Raglan.Jeho zariadenie sa používa na zdvíhanie vody na steny veže.Avšak, ako sa všetky nové a neprebádané, tento návrh bol prijatý s pochybností, a sponzori pre jej ďalší rozvoj nebol.

história parného stroja začína vynález paroatmosfernoy stroja.V roku 1681 vedec z Francúzska Denis Papin vynašiel zariadenie, ktoré čerpá vodu z baní.Ako hnacia sila prvýkrát použitý prášok, a potom to bolo nahradené parou.Takže tam paroatmosfernaya stroja.Obrovský príspevok k jeho zlepšeniu zo strany vedcov z Anglicka a Thomas Newcomen Thomas Savery.Neoceniteľnú pomoc má tiež self-učil ruský vynálezca Ivan posuvníky.

neúspešný pokus Papen

Paroatmosfernaya stroj, zatiaľ čo ďaleko k dokonalosti, priťahuje mimoriadnu pozornosť v oblasti stavby lodí.D. Papin ich posledný úspory vynaložené na nákup malého člna, ktorá zaoberajúca sa inštaláciou strojov Vodné paroatmosfernoy vlastnú produkciu.Mechanizmus účinku spočíva v tom, že, padajúce z výšky, voda začne otáčať koleso.

jeho vynálezca skúšky vykonávajú v roku 1707 na rieke Fulda.Mnoho ľudí sa zhromaždilo vidieť zázrak: pohybovať pozdĺž rieky loď bez plachty a vesiel.Avšak, počas skúšok bola to nehoda: motor explodoval a zabil niekoľko ľudí.Úrady hnevá na nešťastného vynálezca a zakázal mu z akéhokoľvek práce a projektov.Plavidlo bolo zhabané a zničené, ao pár rokov neskôr zomrel a Papin.

Chyba

Parník Papen bol ďalší princíp.V spodnej časti valca musel naliať malé množstvo vody.Samy o sebe valec umiestnený pražiareň, ktorá slúžila pre ohrev kvapaliny.Keď sa voda začala variť, výsledné parné rozpína, sa piest je zvýšená.Vzhľadom k priestoru nad piestom prostredníctvom vzduchovej klapky špeciálne vybavené sa vysunie.Potom, čo sa voda varí a para sa začal padal, bolo nutné odstrániť ohnisku, pre uzavretie ventilu na odvod vzduchu, a pomocou studenej vody pre chladenie steny valca.Prostredníctvom týchto akcií pary, ktorý bol vo valci, kondenzované, to bolo tvorené pod piestu vákuom a atmosférického tlaku mocou piestových vráti na svoje pôvodné miesto.Počas svojho pohybu smerom nadol a vykonávať užitočnú prácu.Avšak účinnosť parného stroja, Papin bol negatívny.Motor Loď bola veľmi neekonomické.A čo je najdôležitejšie, to bolo príliš komplikované a nevhodné na použitie.Z tohto dôvodu sa vynález Papen nemá žiadnu budúcnosť od samého začiatku.

nasledovníci

Avšak, história tvorby parného stroja však nekončí.Ďalej máme oveľa úspešnejší než Papen, otočil anglický vedec Thomas Newcomen.Už dlho študoval diela svojich predchodcov, so zameraním na slabé stránky.A on vzal to najlepšie z ich práce, ktorú vytvoril v roku 1712, jeho zamestnancov.Nový parný stroj (foto znázornené) bol skonštruovaný nasledujúcim spôsobom: Pomocou valec vo vzpriamenej polohe, a piest.To Newcomen vytiahol z pracovného Papen.Pary vytvorené v inom kotli Avšak.Okolo piestu bola stanovená z jedného kusa kože, čo zvyšuje tesnosť v parného valca.Tento stroj bol tiež paroatmosfernoy (voda vystupujúce z bane pomocou atmosférického tlaku).Hlavnou nevýhodou tohto vynálezu boli jeho ťažkopádne a neekonomické: stroj "átového" obrovské množstvo uhlia.Avšak, výhody priniesol oveľa viac než vynález Papin.Preto sa používa pre takmer päťdesiat rokov v jaskyniach a baniach.To bolo používané pre čerpanie podzemnej vody, tak aj pre sušenie vozidla.Thomas Newcomen pokúsil previesť svoje auto tak, aby bolo možné použiť na dopravu.Avšak, jeho pokusy boli neúspešné.

Ďalšie vedec oznámil sám sa stal D. Hull z Anglicka.V roku 1736 predstavil svoj vynález k svetu: paroatmosfernuyu vozidla, ktorý bol ako obežného kolesa motora.Jeho vývoj mal úspešnejšie ako Papen.Okamžite to bol prepustený niekoľko takých lodí.Oni sú väčšinou používané na ťahanie člny, lode a ostatné plavidlá.Avšak, spoľahlivosť stroje paroatmosfernoy nie sú dôveryhodné, a lode vybavené plachtami ako hlavný ovládač.

Hoci Hull bol šťastnejší ako Papen, jeho vynález sa postupne stratila na význame, a oni boli zamietnuté.Napriek tomu v tej dobe paroatmosfernyh stroje boli mnoho konkrétnych nedostatkov.

históriu parného stroja v Rusku

ďalšie prielom prišiel v Ríši Rusa.V roku 1766, v hutníckom závode v Barnaul založila prvý parný stroj, ktorý bol privádzaného do pece vzduchom so špeciálnymi mechy.Stvoriteľ sa stal Ivan Polzunov, ktorý za svoje služby do vlasti dokonca získal hodnosť dôstojníka.Vynálezca predstavil svojich nadriadených kresby a plány "ohnivý voz" schopný poháňať mechy.

však osud hral krutý vtip s Polzunova: sedem rokov po jeho návrh bol prijatý, a auto je zostavený, on ochorel a zomrel spotreby - len týždeň pred skúškou začal svoju motor.Ale jeho pokyny boli dostatočné pre naštartovanie motora.

Takže 7. augusta, 1766 parný stroj Polzunova bola zahájená a pod záťažou.Avšak, v novembri toho istého roku, sa pokazil.Dôvodom bolo príliš tenké steny kotla, ktorý nie je určený pre záťaž.A vynálezca napísal vo svojich usmerneniach, že kotol môžu byť použité len v priebehu testu.Výroba nového kotla by sa ľahko vyplatilo, pretože účinnosť Polzunova parného stroja bol pozitívny.Viac ako 1023 hodina prevádzky s pomocou taví striebra viac ako 14 libier!

Ale aj cez to, nikto opraviť mechanizmus nie.Polzunova Parný stroj viac ako 15 rokov sadá prach v sklade, zatiaľ čo svet priemysel nestojí a rozvíjať.A potom bolo demontované na náhradné diely.Zdá sa, že v tej dobe Rusko zatiaľ vzrástol na parné motory.Časová náročnosť

Medzitým, život nebol na mieste.Ľudstvo je neustále myslieť na spôsoby, ako vytvoriť mechanizmus, ktorý umožňuje, aby závisieť na vrtošivé povahy, a prevziať kontrolu osud.Z plachty by všetci chceli, aby čo najskôr.Preto je vytvorenie stáleho mechanizmu pary visela vo vzduchu.V roku 1753 v Paríži, bol povýšený na konkurenciu medzi umelcov, vedcov a vynálezcov.Akadémia vied oznámila odmenu tomu, kto môže vytvoriť mechanizmus, ktorý môže nahradiť silu vetra.Ale aj napriek tomu, že bola súťaž zúčastnilo takými myslí, ako Euler, Bernoulli, Canton de Lacroix a iné rozumné návrh neurobil jeden.Prešiel

rokov.A ktorým sa priemyselnú revolúciu, viac a viac krajín.Nadradenosť a vedenie medzi ostatnými mocnosťami dôsledne otlčené Británii.Do konca osemnásteho storočia, sa stal tvorcom UK veľkého priemyslu, čím získal titul svetového monopolu v tomto odvetví.Otázka s vlastným pohonom, každý deň sa stáva viac a viac dôležité.A tento motor bol vytvorený.

prvý parný stroj na svete,

1784 bolo pre Britániu a zlomovým bodom svetového priemyselnej revolúcie.A muž zodpovedný za to bol anglický inžinier James Watt.Parný stroj, on vytvoril stal najhlasnejšie objav storočia.

James Watt po niekoľko rokov študoval výkresy, štruktúru a princípy paroatmosfernyh strojov.A na základe toho všetkého dospel k záveru, že je nevyhnutné, účinnosť motora pre vyrovnanie teploty vody vo valci, a pár, ktorý sa dostane do zariadenia.Hlavnou nevýhodou paroatmosfernyh stroja je neustála potreba pre chladenie valca s vodou.Bolo to nepríjemné a spotrebný materiál.

nový parný stroj bol postavený inak.To znamená, že valec mal zvláštny košeľu pary.Takže Wyatt robil jeho trvalé horúcom stave.Vynálezca sa vytvára špeciálnu nádobu, ponorený do studenej vody (kondenzátora).K nemu pripojiť k vojne trubice.Ak je para sú dodržiavané vo valci cez potrubia, a dostal sa do kondenzátora sa previesť späť na vodu.Pri práci na zlepšenie ich auto, Watt vytvorenie vákua v kondenzátore.To znamená, všetky para, prechádza z valca, v ňom kondenzuje.Vďaka tejto inovácie výrazne zvyšuje proces rozširovania pary, čo umožňuje získať rovnaké množstvo pary je oveľa viac energie.Bola to koruna úspechu.

tvorca parného stroja je tiež zmeniť a princíp prívodu vzduchu.Teraz sa pár dostal prvý piest, čím sa zdvihol ju, a potom ísť cez piestu klesá.Tak, ako je zdvih v mechanizme oceľových pracovníkov, ktoré predtým nebolo možné, zdá.A Spotreba uhlia na konskú silu bol štyrikrát menší ako, v tomto poradí, v paroatmosfernyh stroje, a potom sa snažili James Watt.Parný stroj veľmi rýchlo vyhral prvý UK dobre, a potom celý svet.

«Charlotte Dundasovej»

Akonáhle bol svet zasiahnutý vynálezom James Watt, začal rozšírené používanie parných strojov.Tak, v 1802 on sa objavil v Anglicku prvá loď pár - loď "Charlotte Dundas".Jeho tvorcovia veria, William Symington.Loď bola použitá ako ťažného člna na kanále.Úloha vrtule na lodi hrá vodné koleso namontované na zadnej časti.Loď je prvýkrát úspešne otestovala: dve obrovské člny ťahané 18 míľ za šesť hodín.Zároveň je silne zasiahol do protivetru.Ale on to urobil.

Napriek tomu, že bol umiestnený na vtip, pretože sa báli, že kvôli silnej vlny, ktoré boli vytvorené v rámci vodného kolesa, brehy kanála budú rozmazané.Mimochodom, v štúdiách, "Charlotte" sa zúčastnil s mužom, ktorého celý svet je považovaný za tvorcu prvá loď.

Prvý parník vo svetovej

anglickej lodenice Robert Fulton s jeho mladosti sníval o nádoby s parným strojom.A teraz jeho sen sa stal uskutočniteľný.Po vynálezu parného stroja sa stal Nový impulz pre lodenice.Spoločne s vyslancom z Ameriky R. Livingston, ktorý prevzal finančnú stránku problému, Fulton vzal návrh lodi s parným strojom.Bolo to zložité vynález je založený na myšlienke, veslo pohonu.Podľa stranách lode boli čerpané v sérii pádla, simulovať rôzne zábavy.Táto Plics a potom sa vzájomne ovplyvňovať a zlomiť.V súčasnej dobe, možno ľahko povedať, že rovnakého účinku môže byť dosiahnutá v prípade všetkých troch alebo štyroch lopatiek.Ale z hľadiska vedy a techniky v tom čase nebolo možné vidieť.Z tohto dôvodu, stavitelia lodí mal zložitejšie.

V roku 1803, Fulton vynález bol predložený na celom svete.Loď pomaly a rovnomerne na Seine bolo, biť do myslenia a predstavivosť mnohých vedcov a Paríži.Avšak, vláda zamietla projekt Napoleona, rozmrzelí a stavitelia lodí boli nútení hľadať svoje šťastie v Amerike.

A v auguste 1807 ako prvý na svete loď s názvom "Claremont", ktorý sa podieľal na najvýkonnejšie parný stroj (foto znázornené), išiel na Hudson Bay.Mnoho ľudí jednoducho neverí v úspech.

na svojej prvej plavbe "Claremont" pokračoval bez nákladu a bez cestujúcich.Nikto chcel ísť na výlet na palube lode oheň dýchanie.Ale na ceste tam bol prvý cestujúci - miestne poľnohospodár, ktorý zaplatil šesť dolárov za lístok.Stal sa prvým v histórii cestujúci prepravnej spoločnosti.Fulton bol natoľko navrhol, aby dal Braves celoživotné voľné cestovanie na všetkých svojich vynálezov.