Ing sajarah mesin uap lan aplikasi

Ing penemuan mesin uap ana titik balik sajarah manungsa. Nang endi wae ing siji saka abad XVII-XVIII iku wiwit ngganti pegawe manual, gembong banyu ora efisien lan kincir angin ing mekanisme rampung anyar lan unik - mesin uap. Iku thanks kanggo wong-wong mau dadi bisa revolusi technical lan industri, lan kabèh kemajuan manungsa.

Nanging sing nemokaké mesin uap? Kanggo manungsa iku kapekso kanggo? Lan nalika ana sing? Kabeh pitakonan iki lan kita nyoba kanggo nemokake jawaban.

Sadurunge kita jaman

Ing sajarah mesin uap awale abad pisanan SM. Geron Aleksandriysky diterangake mekanisme sing bisa diwiwiti mung nalika kena pasangan. Piranti balon, kang padha tetep nozzle. Saka nozzles tangentially metu uap, mangkono nyebabake motor kanggo muter. Iku piranti pisanan sing nganggo ing uap.

Pangripta mesin uap (utawa rodok, sawijining turbin) - Shadiq al-Din (filsuf Arab, engineer lan astronom). panemuan dadi dikenal ing Mesir ing abad XVI. Mekanisme wis disusun minangka nderek: aliran uap diarahake langsung ing mekanisme karo vanes, lan nalika kumelun billowed - glathi muter. Soko padha ing 1629 lan ana ing engineer Italia Dzhovanni Branka. Kerugian utama pepanggihan iki ana konsumsi dhuwur banget saka uap, kang siji dibutuhake jumlah ageng lan energi iku ora cocok. Pembangunan wis dilereni soko tugas wiwit kawruh banjur ngelmu lan teknologi manungsa ora cukup. Kajaba iku, perlu kanggo panemuan kuwi rampung absen.

desain

nitahaken saka mesin uap ora bisa nganti abad XVII. Nanging sanalika tingkat Strip pembangunan manungsa njupuk mati, banjur ana kedadean pisanan lan penemuan. Senajan akeh padha ing wektu iku aku durung njupuk. Contone, ing 1663 ilmuwan Inggris diterbitake ing penet desain proses, kang nyetel ing kastil Raglan. piranti kang digunakake kanggo mundhakaken menara banyu ing tembok. Nanging, minangka karo kabeh anyar lan dingerteni, project iki ditampa karo mangu, lan sponsor kanggo pembangunan luwih ana ora.

Ing sajarah mesin uap wiwit karo mesin penemuan paroatmosfernoy. Ing 1681, para ilmuwan saka Perancis Denis Papin nemokke piranti sing Pumps banyu saka tambang. Minangka pasukan nyopir kanggo pisanan digunakake bubuk, banjur diganti dening uap. Supaya ana paroatmosfernaya mesin. A kontribusi ageng kanggo asil dandan digawe dening ilmuwan saka Inggris Tomas Nyukomen lan Thomas Savery. pitulungan Invaluable wis uga otodidak panemu Russian Ivan Polzunov.

A nyoba gagal Papen

mesin Paroatmosfernaya, nalika adoh saka sampurna, wis kepincut waé tartamtu ing lapangan damel kapal. D. Papin tabungan sing pungkasan ngginakaken ing tuku saka prau cilik, kang melu ing instalasi mesin banyu-ngangkat paroatmosfernoy produksi dhewe. Ing mekanisme aksi lay ing kasunyatan sing, Mudhun saka dhuwur, banyu wiwit muter setir.

tes panemu conducted ing 1707 ing Kali Fulda. Akeh wong pada weruh Ajaib: Njupuk boat kali tanpa sails lan dayung. Nanging, sak test ana sing Laka: engine mbledhos lan matèni sawetara wong. Panguwasa duka ing panemu apes lan begalan wong saka karya lan proyèk. kapal iki sita lan numpes, lan Papen séda sawetara taun sawisé.

kesalahan

Uap Papen ana asas sabanjuré. Ing ngisor silinder iku perlu kanggo pour jumlah cilik banyu. Dhewe dumunung mesin sangrai silinder kang dadi panas Cairan. Nalika banyu wiwit godhok, uap iki kawangun, dadine, wungu piston. Saka papan ndhuwur piston liwat buoyancy tutup khusus-dilengkapi. Sawise banyu wiwit godhok lan uap ambruk, iku perlu kanggo mbusak brazier ing, kanggo nutup tutup kanggo mbusak udhara, lan kanthi cara banyu kadhemen kanggo kelangan tembok silinder. Liwat pasangan kuwi ajeg, sing ana ing slinder, Stockholm, iku kawangun wonten ing vakum piston lan atmosfer meksa amarga pasukan saka piston ngasilake kanggo asli Panggonan. Sak gerakan mudhun lan nindakake karya migunani. Nanging, ing efficiency mesin uap Papin ana negatif. engine kapal iki arang banget ekonomis. Lan paling Jahwéh, iku rumit banget lan nyenengake kanggo nggunakake. Mulane, ing penemuan Papen ora mangsa saka awal banget.

pandherekipun

Nanging, ing sajarah mesin uap durung ana mungkasi. Sabanjure, kita duwe akeh liyane sukses saka Papen, nguripake ilmuwan Inggris Tomas Nyukomen. Sampun dangu nyinaoni karya sadurungé sing, ngarahke ing kelemahane. Panjenengané banjur paling sing dienggo, digawe taun 1712 sawijining Staff. Mesin uap anyar (foto ditampilake) dipunbangun minangka nderek: digunakake silinder ing posisi vertikal, lan piston ing. Iku Newcomen njupuk saka karya Papen. Nanging, ing pasangan kawangun ing pot beda. Around piston iki tetep kulit integral, kang Ngartekno tambah tightness ing silinder uap. mesin iki uga wis paroatmosfernoy (banyu wungu saka mine kanthi atmosfer meksa). Kerugian utama ing penemuan wis sawijining cumbersome lan ekonomis: mesin "mangan" jumlah ageng coal. Nanging, keuntungan nggawa Ngartekno luwih saka Papin penemuan. Mulane, iku digunakake kanggo saklawasé sèket taun ing guwa-guwa lan tambang. Sampeyan iki digunakake kanggo mompa banyu soko njero lemah, uga kanggo kendaraan pangatusan. Tomas Nyukomen ngupados Ngonversi mobil supaya minangka kanggo bisa kanggo nggunakake aplikasi iku kanggo lalu lintas. Nanging, kabeh usaha gagal.

Ilmuwan sabanjuré, ngumumaké dhewe dadi D. Hull saka Inggris. Ing 1736 panjenenganipun nepangaken donya kanggo panemuan: mesin paroatmosfernuyu, kang minangka engine padha impellers. pembangunan wis cukup sukses tinimbang sing saka Papen. Langsung saperangan saka prau iki padha diprodhuksi. Padha sing biasane digunakake kanggo hauling barges, kapal lan prau liyane. Nanging, linuwih saka paroatmosfernoy mesin lack kapercayan lan kapal dilengkapi sails minangka pembalap utama.

Senajan awake wis luwih luck saka Papen, panemuan mboko sithik ilang relevansi, lan padha sing ditolak. Isih duwe mesin paroatmosfernyh sing wektu ana akeh shortcomings tartamtu.

Ing sajarah mesin uap ing Rusia

Temonan sabanjure teka ing Kakaisaran Rusia. Ing 1766, ing tanduran Metallurgical ing Barnaul mesin uap pisanan, kang wis diwenehake kanggo udhara leleh pawon iki digawe nggunakake bellows khusus. Iku dadi nitahake Ivan Ivanovich Polzunov, sing kanggo layanan marang negara kang malah diwenehi pangkat perwira. Panemu presented atasané gambar lan plans "mobil geni" saged ndayani bellows.

Nanging, nasib diputer guyon kejem karo Polzunova: pitung taun sawise konsep iki diadopsi lan mobil wis nglumpuk, banjur lara lan seda konsumsi - mung siji minggu sadurunge testing wiwit engine sawijining. Nanging, document kang cukup kanggo miwiti engine.

Dadi, August 7, 1766 mesin uap Polzunova iki dibukak lan diselehake ing ngemot. Nanging, ing November ing taun sing padha, dheweke mbubrah. Alesan kanggo ketel dadi tembok banget lancip, ora dimaksudaké kanggo mbukak. Menapa malih, panemu wrote ing pandhuan, sing iki mung sak test bisa digunakake pot. Produksi ketel anyar wis gampang mbayar mati, amarga efficiency mesin uap Polzunova ana positif. Swara 1023 jam karya karo bantuan saka perak smelted luwih saka 14 pounds!

Nanging ing samangke, lan ora ana kang ndandani mekanisme durung. Mesin uap Polzunova kumpul bledug kanggo luwih saka 15 taun ing gudhang, nalika industri donya wis ora ngadeg isih lan dikembangaké. Lan banjur rampung iki dismantled kanggo bagean. Ketoke, ing wektu sing Rusia wis durung thukul kanggo mesin uap.

syarat wektu

Kangge, urip ing titik durung ngadeg. Lan manungsa wis saya panginten babagan nggawe mekanisme kanggo ora gumantung ing sifat capricious, lan njupuk kontrol nasib. Saka sails kabeh seneng menehi munggah sanalika bisa. Mulane, ing panyiapan saka mekanisme permanen kanggo uap Hung ing udhara. Ing taun 1753 ing Paris, piyambakipun dados kompetisi antarane seniman, ilmuwan lan panemu. Academy of Sciences announced penghargaan kanggo sapa waé kang bisa nggawe mekanisme sing bisa ngganti daya saka angin. Nanging senadyan kasunyatan sing melu ing kontes pikiran kayata L. Euler, D. Bernoulli, Canton de Lacroix lan usulan-usulan nyoto sing ora medalaken.

Taun ganti taun. Lan révolusi indhustri iki mbikak liyane lan liyane negara. Kautaman lan Kepemimpinan antarane kakuwasan liyane invariably battered Inggris. Ing pungkasan abad kaping wolulas, dadi pangripta UK industri gedhe-ukuran, mangkono menang judhul monopolist donya ing industri. Ing Jeksa Agung bisa ngetokake saka daya-mimpin saben dina dadi liyane lan liyane penting. Lan engine iki digawé.

Mesin uap pisanan ing donya

1784 ana kanggo Britain lan donya titik walik ing revolusi industri. Lan wong tanggung jawab kanggo iki insinyur Inggris Dzheyms Uatt. Mesin uap, ingkang dipundhirikaken, dadi proses paling dhuwur-profil abad.

Dzheyms Uatt kanggo sawetara taun sinau ing gambar, struktur lan prinsip kerja mesin paroatmosfernyh. Lan ing basis saka iku kabeh, rampung sing efisiensi engine perlu kanggo equalize suhu banyu ing silinder lan uap, kang lumebu ing mekanisme. Kerugian utama paroatmosfernyh mesin punika perlu pancet kanggo cooling banyu saka slinder. Iku ora adil lan Consumables.

Mesin uap anyar iki dibangun digunakake. Mangkono, silinder ana klambi khusus saka uap. Mangkono Watt aman negara panas permanen kang. panemu wis digawe prau khusus, dipped menyang banyu kadhemen (condenser). Iki gabung tabung silinder. Nalika uap lagi mèlu ing silinder liwat pipo, lan ambruk menyang kapasitor ana diowahi bali menyang banyu. Makarya ing asil dandan saka mobil, Watt digawe vakum ing condenser ing. Mangkono, kabeh uap, liwat saka silinder, kakondensasi kono. Thanks kanggo inovasi iki nemen mundhak expansion saka uap, kang siji ngidini sampeyan kanggo extract jumlah sing padha uap luwih energi. Iku sukses makutha.

Digawe dening mesin uap uga diganti lan asas sumber online. Saiki beluk pisanan lumebu ing ngisor iki piston, mangkono ngangkat iku, lan banjur arep ndhuwur piston ing, Mudhunake. Mangkono loro stroke ing baja apa mekanisme sing ora malah sadurungé bisa. A konsumsi coal siji-daya kuda ana papat kaping kurang saka, mungguh, ing mesin paroatmosfernyh, lan banjur sought Dzheyms Uatt. Mesin uap banget kanthi cepet menang UK pisanan uga, lan banjur ing donya kabèh.

"Charlotte Dundas"

Sawise donya iki disabetake dening penemuan James Watt, wiwit nyebar nggunakake mesin uap. Dadi, ing taun 1802 ing UK wis kapal pisanan sawijining saperangan - ". Charlotte Dundas" boat Menehi kreator pracaya William Symington. boat iki digunakake minangka gawe saka barges dening saluran. Peranan propeller ing kapal diputer setir paddle dipasang ing buritan. Prau pisanan kasil dites: loro barges ageng nate 18 mil enem jam. Sanalika iku banget interfered karo headwind ing. Nanging ngatur.

Isih, iki diselehake ing guyon, amarga padha wedi amarga saka ombak kuwat, kang padha digawe ing setir paddle, bank-bank kanal bakal burem. Miturut cara, "Charlotte," Testing akseptor, kang kabèh donya dianggep pangripta kapal pisanan.

Ing kapal pisanan ing donya

Inggris shipbuilder Robert Fulton karo muda, ngimpi saka kapal karo mesin uap. Lan saiki ngimpi dadi layak. Sawise proses mesin uap wis dadi impetus anyar kanggo damel kapal ing. Bebarengan karo Rasulullah Amerika R. Livingston, sing njupuk saka sisih financial Jeksa Agung bisa ngetokake, Fulton njupuk wiwitan konsep saka kapal karo mesin uap. Sampeyan iki penemuan rumit adhedhasar idea saka propulsi kayaking. Miturut lorone kapal padha digambar ing sawetara paddles, simulating macem-macem fun. Ing kasus iki, paddles banjur ngganggu saben liyane lan nyuwil. Dina iki, siji bisa gampang ngomong sing efek sing padha bisa ngrambah yen kabeh telu utawa papat paddles. Nanging saka sudut pandang ilmu lan teknologi ing wektu iku mokal kanggo ndeleng. Mulane, shipbuilders wis luwih rumit.

Ing taun 1803, penemuan Fulton wis presented ing saindhenging donya. steamer ana alon lan roto-roto ing Seine, pikiran sange lan bayangan saka akeh ilmuwan lan tokoh saka Paris. Nanging, pamaréntah Napoleon ditolak project, lan shipbuilders pegel padha dipeksa kanggo ngupaya rejeki ing Amerika.

Lan ing Agustus 1807 kapal ing donya kang kawitan arane "Claremont" kang mesin uap sing paling kuat iki melu (foto ditampilake), tindak ing Hudson Bay. Akeh wong mung ora pracaya ing sukses.

Ing pesawat pisanan, "ing Claremont" lunga tanpa momotan lan ora penumpang. Ora ana siji wanted kanggo pindhah ing trip ing Papan kapal geni-AMBEGAN. Nanging ing cara bali, ana penumpang pisanan - petani lokal, sing mbayar enem dolar kanggo tiket. Panjenenganipun dados pisanan ing sajarah perusahaan kapal penumpang. Fulton dadi luwih dipindhah sing daredevil marang travel free kekal ing kabeh inventions sing.