Tomasa Saverija tvaika dzinējs

Tomass Saverijs ir dzimis pazīstamā ģimenē Šilstonā, Anglijā, kādreiz ap 1650. gadu. Viņš bija labi izglītots un izrādīja lielu mīlestību pret mehāniku, matemātiku, eksperimentēšanu un izgudrošanu.

Viens no Savery agrākajiem izgudrojumiem bija pulkstenis, kas paliek viņa ģimenē līdz šai dienai un tiek uzskatīts par ģeniālu mehānisma gabalu. Viņš turpināja izgudrot un patentēt bradājumu riteņus, kurus virza kaštani, lai dzen kuģus mierīgos laika apstākļos. Viņš izvirzīja šo ideju Lielbritānijas Admiralitātes un Viļņainajai padomei, taču nesasniedza panākumus. Galvenais iebildums bija Jūras spēku inspektors, kurš noraidīja Glābumu ar piebildi: "Un vai tad cilvēki, kas mūs neuztrauc, izliekas, ka izdomā vai izdomā mums lietas?"

Glābšana netika atturēta - viņš aprīkoja savu aparātu mazam kuģim un izstādīja tā darbību Temzē, kaut arī jūras spēku šis izgudrojums nekad netika ieviests.

Glābums izgudroja tvaika dzinējs kādreiz pēc savu airu riteņu debijas ideja, ko vispirms iecerēja

Lai arī sižets nav īpaši ticams, divu motoru - Savery un Somerset - zīmējumu salīdzinājums parāda pārsteidzošu līdzību. Ja nekas cits, Glābējam ir jādod atzinība par šī "daļēji visvarenā" un "ūdens vadīšanas" motora veiksmīgu ieviešanu. Viņš patentēja sava pirmā dzinēja dizainu 1698. gada 2. jūlijā. Darba modelis tika iesniegts Londonas Karaliskajā biedrībā.

Pirmā tvaika dzinēja celtniecībā Glābējs saskārās ar pastāvīgiem un mulsinošiem izdevumiem. Viņam britu mīnas - un jo īpaši Kornvolas dziļās bedres - bija jātur brīvas no ūdens. Viņš beidzot pabeidza projektu un veica dažus veiksmīgus eksperimentus ar to, parādot sava "ugunsdzēsības mašīnas" modeli karaļa Viljama III un viņa tiesas priekšā Hemptonas tiesā 1698. gadā. Tad Glābējs nekavējoties ieguva savu patentu.

Patenta nosaukums ir šāds:

"Piešķīrums Tomasam Saverijam tikai par viņa izgudrota jauna izgudrojuma izmantošanu ūdens pacelšanai un visa veida dzirnavu darbiem, ko veic nozīmīgs spēks uguns, kas būs ļoti noderīgs mīnu novadīšanai, pilsētu apkalšanai ar ūdeni un visu veidu dzirnavu darbam, ja tām nav ūdens labuma vēji; turēt 14 gadus; ar parastajiem noteikumiem. "

Glābšana sāka darīt zināmu pasaulei par viņa izgudrojumu. Viņš sāka sistemātisku un veiksmīgu reklāmas kampaņu, nepalaižot garām iespēju savus plānus ne tikai padarīt zināmus, bet arī labi saprast. Viņš ieguva atļauju ierasties ar savu ugunsdzēsības mašīnas modeli un izskaidrot tā darbību Karaliskās biedrības sanāksmē. Šīs sanāksmes protokols bija šāds:

"Glābšanas kungs izklaidēja sabiedrību, parādot savu motoru, lai paceltu ūdeni ar uguns spēku. Viņam tika pateikts paldies par eksperimenta parādīšanu, kurš izdevās atbilstoši cerībām, un viņš tika apstiprināts. "

Cerot iepazīstināt savu ugunsdzēsības mašīnu Kornvolas ieguves apgabalos kā sūknēšanas motoru, Saverijs uzrakstīja vispārējās aprites prospektu, "Kalnraču draugs; vai Motora apraksts, kas paaugstina ūdens iedarbību ugunī.”

Glābšanas prospekts tika iespiests Londonā 1702. gadā. Viņš turpināja to izplatīt starp mīnu īpašniekiem un vadītājiem, kuri tajā laikā secināja, ka ūdens plūsma noteiktos dziļumos ir tik liela, lai neļautu darboties. Daudzos gadījumos kanalizācijas izmaksas neatstāja pietiekamu peļņas normu. Diemžēl, lai arī Savery ugunsdzēsēju mašīnu sāka izmantot ūdens piegādēm lielām pilsētām muižās, lauku mājās un citās privātās iestādēs, tā nebija plaši izmantota mīnas. Katlu vai uztvērēju eksplozijas risks bija pārāk liels.

Bija arī citas grūtības, izmantojot Savery motoru daudzu veidu darbiem, taču tas bija visnopietnākais. Faktiski sprādzieni notika ar letāliem rezultātiem.

Ja tos izmanto raktuvēs, dzinēji obligāti tika novietoti 30 pēdu vai mazākā attālumā no zemākā līmeņa un, iespējams, varētu nonākt zem ūdens, ja ūdenim vajadzētu pacelties virs šī līmeņa. Daudzos gadījumos tas izraisītu motora zaudēšanu. Raktuves paliktu "noslīkušas", ja vien nebūtu jāiegādājas cits motors, lai to izsūknētu.

Arī šo motoru degvielas patēriņš bija ļoti liels. Tvaiku nevarēja radīt ekonomiski, jo izmantotie katli bija vienkāršas formas un ar pārāk mazu noformējumu sildīšanas virsma, lai nodrošinātu pilnīgu siltuma pārnesi no degšanas gāzēm uz katla ūdeni. Šiem atkritumiem tvaika ražošanā sekoja vēl nopietnāki atkritumi. Bez paplašināšanās līdz ūdens izvadīšanai no metāla uztvērēja aukstā un mitrā puse siltumu absorbēja ar vislielāko aviditāti. Lielu šķidruma masu nesildīja tvaiks un izraidīja temperatūrā, kurā to paaugstināja no apakšas.

Glābējs vēlāk sāka darbu ar Tomasu Ņūkomenu pie atmosfēras tvaika dzinēja. Newcomen bija angļu kalējs, kurš izgudroja šo uzlabojumu salīdzinājumā ar Slavery iepriekšējo dizainu.

Tvaika dzinējs Newcomen izmantoja atmosfēras spiediena spēku. Viņa motors sūknēja tvaiku cilindrā. Pēc tam tvaiku kondensēja auksts ūdens, kas cilindra iekšpusē radīja vakuumu. Iegūtais atmosfēras spiediens darbināja virzuli, radot virzienus uz leju. Atšķirībā no motora, kuru Tomass Saverijs bija patentējis 1698. gadā, Newcomen motora spiediena intensitāti neierobežoja tvaika spiediens. Kopā ar Džonu Kalliju Ņūkomens 1712. gadā uzbūvēja savu pirmo motoru virs ūdens piepildītas mīnas vārpstas un izmantoja to, lai izsūknētu ūdeni no raktuves. Newcomen motors bija Watt motora priekštecis, un tas bija viens no visinteresantākajiem tehnoloģijas paņēmieniem, kas tika izstrādāts 1700. gados.

Džeimss Vats bija izgudrotājs un mehāniķis, dzimis Grīnokā, Skotijā, slavens ar saviem uzlabojumiem tvaika mašīnā. Strādājot Glāzgovas universitātē 1765. gadā, Vatam tika uzticēts uzdevums remontēt Newcomen motoru, kas tika uzskatīts par neefektīvu, bet joprojām labāko tā laika tvaika dzinēju. Viņš sāka strādāt pie vairākiem Newcomen dizaina uzlabojumiem. Ievērojamākais bija viņa 1769. gads patents atsevišķam kondensatoram, kas ar vārstu savienots ar cilindru. Atšķirībā no Newcomen motora, Watt dizainā bija kondensators, kuru varēja turēt vēsā laikā, kamēr cilindrs bija karsts. Vata motors drīz kļuva par visu mūsdienu tvaika dzinēju dominējošo dizainu un palīdzēja panākt rūpniecisko revolūciju. Viņam tika nosaukta jaudas vienība, ko sauca par vatu.