James Watt: dampmaskin Lær om James Watts dampmotor. Contunico ZDF Enterprises GmbH, Mainz Se alle videoene for denne artikkelen
James Watt , (født 19. januar 1736, Greenock, Renfrewshire, Skottland - død august 25, 1819, Heathfield Hall, i nærheten Birmingham , Warwick, England), skotsk instrumentprodusent og oppfinner hvis dampmotor bidro vesentlig til den industrielle revolusjonen. Watt var også kjent for å patentere den dobbeltvirkende motoren og et tidlig damplokomotiv. Han ble valgt til stipendiat i Royal Society of London i 1785.
James Watt var en oppfinner og instrumentmaker fra det 18. århundre. Selv om Watt oppfant og forbedret en rekke industrielle teknologier, huskes han best for sine forbedringer av dampmotoren. Watts dampmotordesign inkorporerte to av hans egne oppfinnelser: den separate kondensatoren (1765) og den parallelle bevegelsen (1784). Tillegget av disse enhetene, blant annet, gjorde Watts dampmotor mer effektiv enn andre dampmotorer.
James Watt oppfant ikke dampmotoren. Han forbedret imidlertid motorapparatet. I 1764 observerte Watt en feil i Newcomen-dampmotoren: den kastet bort mye damp. Watt utledet at avfallet skyldes dampmotorens ensylindrede design. I 1765 oppfattet Watt en separat kondensator - en enhet for å redusere mengden avfall produsert av Newcomen-dampmotoren. Watt patenterte enheten i 1769. I 1776 installerte Watt og hans forretningspartner, Matthew Boulton, to dampmaskiner med separate kondensatorer. De modifiserte dampmotorene reduserte ikke bare avfall, men reduserte også drivstoffkostnadene. Watt tilbrakte de neste årene å forbedre designet sitt og legge til sol-og-planet-utstyret (1781), den dobbeltvirkende motoren (1782), den parallelle bevegelsen (1784), et svinghjul (1788) og en trykk måler (1790).
Les mer nedenfor: Watt-motoren Thomas Newcomen Les om Thomas Newcomen og hans tidlige dampmotormodell. Matthew Boulton Les om James Watts partnerskap med denne engelske produsenten og ingeniøren.James Watts dampmaskin hadde en enorm innvirkning på industrisamfunnet fra 1700-tallet. Det var både mer effektivt og mer kostnadseffektivt enn tidligere modeller. Dessuten åpnet Watts dampmotor et helt nytt bruksområde: det gjorde det mulig å bruke dampmotoren til å betjene roterende maskiner i fabrikker som bomullsfabrikker. Ikke overraskende var etterspørselen etter Watts dampmaskin høy, og den ble raskt tatt i bruk i flere bransjer.
Det er! James Watts bidrag til industriens effektivitet ble feiret ved å kalle watt (W) for ham. Watt er kraftenheten i det internasjonale systemet for enheter (SI) lik en joule arbeid utført per sekund. Watt ble vedtatt som en SI-enhet i 1960, på den 11. generalkonferansen om vekter og målinger. I dag er de fleste elektriske apparater rangert i watt.
Internasjonalt enhetssystem Les mer om det internasjonale systemet for enheter og veien til adopsjon.Watts far, kasserer og dommer i Greenock, drev en vellykket skips- og husbyggingsvirksomhet. Et følsomt barn, Watt lærte en tid hjemme av sin mor; senere, i grammatikkskole , han lærte Latin , Gresk og matematikk. Kilden for en viktig del av utdannelsen var farens verksteder, der han med sine egne verktøy, benk og smi laget modeller (f.eks. Av kraner og fatorganer) og ble kjent med skipets instrumenter.
Da han i en alder av 17 år bestemte seg for å være produsent av matematiske instrumenter, dro Watt først til Glasgow, hvor en av mors slektninger underviste på universitetet, og deretter, i 1755, til London, hvor han fant en mester for å trene ham. Selv om helsa hans brøt ut i løpet av et år, hadde han lært nok på den tiden til å jobbe så godt som de fleste svennene. Da han kom tilbake til Glasgow, åpnet han en butikk i 1757 ved universitetet og laget matematiske instrumenter (f.eks. Kvadranter, kompasser , skalaer). Han møtte mange forskere og ble en venn av den britiske kjemikeren og fysikeren Joseph Black, som utviklet konseptet med latent varme . I 1764 giftet han seg med fetteren Margaret Miller, som før hun døde ni år senere fødte ham seks barn.
Mens du reparerer en modell Newcomen dampmaskin i 1764 var Watt imponert over dampsvinnet. I mai 1765, etter å ha kjempet med problemet med å forbedre den, kom han plutselig på en løsning - den separate kondensatoren, hans første og største oppfinnelse. Watt hadde innsett at tapet av latent varme (den varme involvert i å endre tilstanden til et stoff - for eksempel fast eller væske) var den verste feilen ved Newcomen-motoren, og at kondens derfor må skje i et kammer som er forskjellig fra sylinderen, men koblet til den. Kort tid etter møtte han den britiske legen, kjemikeren og oppfinneren John Roebuck, grunnleggeren av Carron Works, som oppfordret ham til å lage en motor. Han inngikk et partnerskap med ham i 1768, etter å ha laget en liten testmotor ved hjelp av lån fra Joseph Black. Året etter tok Watt ut det berømte patentet for A New Invented Method of Lessening the Forbruk av damp og drivstoff i brannmotorer.
James Watt Artists rekreasjon av James Watt som oppfant den separate kondensatoren for dampmaskinen, c. 1765. Photos.com/Getty Images
hva er det første kapittelet i Bibelen
I mellomtiden ble Watt i 1766 landmåler; de neste åtte årene var han kontinuerlig opptatt med å markere ruter for kanaler i Skottland, arbeid som forhindret at han gjorde ytterligere fremgang med dampmotoren. Etter at Roebuck gikk konkurs i 1772, overtok den engelske produsenten og ingeniøren Matthew Boulton, produsenten av Soho Works i Birmingham, en andel i Watts patent. Kjedelig med oppmåling og med Skottland, immigrerte Watt til Birmingham i 1774.
medalje En medalje fra 1871 som feirer partnerskapet mellom Matthew Boulton og James Watt. Photos.com/Jupiterimages
Etter at Watt patent ble utvidet med en lov fra parlamentet, startet han og Boulton i 1775 et partnerskap som varte i 25 år. Boultons økonomiske støtte muliggjorde raske fremskritt med motoren. I 1776 ble det installert to motorer - den ene for å pumpe vann i en Staffordshire-kolli, den andre for å blåse luft inn i ovnene til den britiske industrimannen John Wilkinson, den berømte jernmesteren. Det året giftet Watt seg igjen; hans andre kone, Ann MacGregor, fødte ham to barn til.
I løpet av de neste fem årene, til 1781, tilbrakte Watt lange perioder i Cornwall, hvor han installerte og overvåket en rekke pumpemotorer for kobber og tro gruver, hvis ledere ønsket å redusere drivstoffkostnadene. Watt, som ikke var noen forretningsmann, var forpliktet til å tåle tøffe forhandlinger for å oppnå tilstrekkelig royalties på de nye motorene. I 1780 hadde han det bra økonomisk, selv om Boulton fortsatt hadde problemer med å skaffe kapital. Året etter oppfordret Boulton, forutsett et nytt marked for korn-, malt- og bomullsfabrikker, Watt til å finne på en rotasjonsbevegelse for dampmotoren for å erstatte gjengjeldende handling av originalen. Han gjorde det i 1781 med sitt såkalte sol-og-planet-utstyr, ved hjelp av hvilket en aksel produserte to omdreininger for hver syklus av motoren. I 1782, på høyden av hans oppfinnsomme krefter, patenterte han den dobbeltvirkende motoren, der stempelet presset så vel som trukket. Motoren krevde en ny metode for å koble stempelet stivt til bjelken. Han løste problemet i 1784 med sin oppfinnelse av den parallelle bevegelsen - et arrangement av sammenkoblede stenger som førte stempelstangen i en vinkelrett bevegelse - som han beskrev som en av de mest geniale, enkle mekanismene jeg har konstruert. Fire år senere ble hans anvendelse av sentrifugalguvernøren for automatisk kontroll av motorens hastighet, etter Boultons forslag, og i 1790 hans oppfinnelse av en trykk måler , nesten fullført Watt-motoren.
Watts roterende dampmaskin James Watts roterende dampmotor med sol-og-planet-utstyr, original tegning, 1788; i Science Museum, London. British Crown copyright, Science Museum, London
