Первая паровая машина

Первая паровая машина была создана, основываясь на таком свойстве пара, как упругость.

Первая паровая машина

Рассмотрим такой пример. На кухне кипит чайник с водою для кофе. Вода бурлит и клокочет. Водяной пар поднимается кверху и заставляет плясать крышку. Это выглядит весело. Кажется, что пар играет с крышкой. На самом деле он выполняет работу. Энергия теплоты превращается в энергию движения.

Здесь процесс превращения энергии происходит в обратном порядке по сравнению с «вечным» двигателем. Известно, что «перпетуум мобиле» перестал работать, когда вся энергия движения перешла в энергию теплоты. Чайник с кипящей водой напоминает нам также об основных точках температурной шкалы; он совершенно ясно доказывает, что при нагревании вода превращается в пар и при этом расширяется.

Но слишком долго оставляли пар бродить в чайнике. Вода из чайника почти вся выкипела. Окна, мебель и потолок в кухне покрылись водяным паром. Он захватил почти всю кухню. Это и не удивительно. Ведь один литр воды превращается в 1700 литров пара. Если бы мы не давали пару выйти из чайника, он все равно вырвался бы из него, потому что пар обладает огромной силой.

А сила его заключается в упругости, — ведь он стремится занять значительно большее пространство, чем жидкость, из которой он возник. Используя это свойство пара, была создана первая паровая машина.

Великий изобретатель далеких прошлых лет, исследовавший действие огня на воду, пытался укротить водяной пар. Он уловил его в латунный шар, который был насажен на ось, как водяное колесо. К шару он присоединил две изогнутые трубки, через которые пар мог уходить в воздух.

Когда маленькие частицы пара из котла с кипящей водой попадали в шар, они начинали метаться в нем, стараясь вырваться из него. Попав в изогнутые трубки, частицы пара оказывали на них давление, и шар начинал вращаться все быстрее. Происходило почти то же самое, что и в водяном колесе. Механизмы паровой машины

И вот, впервые в истории техники, пар стал вращать колесо. Создателем такой «паровой машины» был не англичанин Джемс Уатт, как вы предполагаете, а грек Герон из Александрии, современник знаменитого Архимеда.

Первые изобретатели паровой машины

Начиная с Герона идея паровой машины прошла через многие умы и страны.

  • Ее находили в проектах Леонардо да Винчи.
  • Она побудила француза Папена изобрести паровой котел.
  • Англичанин Томас Севери и его земляк Томас Ньюкомен построили машины с паровым приводом для выкачивания грунтовых вод из рудников Англии.
  • На далеком Урале русский изобретатель Иван Иванович Ползунов сконструировал паровую машину для привода станков в мануфактурах.

Через 25 лет идея паровой машины нашла свое окончательное воплощение в зале моделей Глазговского университета, где работал механиком молодой Джемс Уатт. Он заставил водяной пар служить человеку точно так же, как в течение столетий человек покорял реки. В его руках котел Папена превратился в огромный паровой котел с коробкой для пара над котлом, или пароперегревателем.

Шар Герона принял вид цилиндра с поршнем с двумя входами. Сначала пар входил в цилиндр слева, потом справа, двигая поршень то в одну сторону, то в другую, почти как во всасывающем насосе. Управление паром взял на себя золотниковый клапан. Но вода превращалась в пар не сама по себе. Для этого требовалась теплота. Так к воде присоединился уголь. Вода и уголь стали давать такую энергию, которая способствовала возникновению новой эпохи бурного развития промышленности.

 

Получать интересное на почту

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *