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蒸汽机及其应用的历史

蒸汽机的发明是人类历史上的一个转折点。 在某处十七,十八世纪之交就开始替代低效的手工劳动,水车和 风车 在一个完全新的和独特的机制-蒸汽机。 正是得益于他们成为可能的技术革命和产业革命,而人类的整体进步。

但是,谁发明了蒸汽机? 人类也有责任? 而当是什么? 所有这些问题,我们试图找到答案。

我们的时代之前

蒸汽机的历史可以追溯到第一世纪 BC。 Geron公司Aleksandriysky描述的开始,只有当它影响到夫妻合作的机制。 该设备是一个气球,其是固定的喷嘴。 从喷嘴出来相切蒸汽,从而使马达旋转。 这是蒸汽运行的第一个装置。

蒸汽机的创建者(或更确切地说,一个涡轮机) - 塔基Al声浪(阿拉伯哲学家,工程师和天文学家)。 他的发明在埃及成为家喻户晓的十六世纪。 该机构已被安排如下:蒸汽流在与叶片的机构直接指示,和当浓烟滚滚 - 叶片转动。 一些1629年相似,所提供的意大利工程师Dzhovanni白兰佳。 这些发明的主要缺点是蒸汽的过高消费,这又需要大量的能量,这是不恰当的。 因为人类的那么科学和技术知识是不够的发展已被暂停。 此外,需要这样的发明完全不存在。

设计

蒸汽机的创造是不可能的,直到十七世纪。 但是,一旦人类发展的条水平起飞,然后有所述第一实例和发明。 虽然严重,他们在当时我没拿。 例如,1663年在报刊上发表的英国科学家设计出自己的发明,他在城堡拉格伦设置。 他的设备被用来提高在墙壁上的水塔。 然而,与所有新的和未知的,这个项目是用怀疑收到,并为其进一步发展赞助商却没有。

蒸汽机的历史开始于发明paroatmosfernoy机。 在1681年,由法国科学家 丹尼斯·帕潘 发明了从矿井泵水的装置。 作为第一次的驱动力所用的粉末,然后将其通过蒸汽取代。 因此,有paroatmosfernaya机。 由来自英国托马斯Nyukomen和托马斯萨弗里科学家进行了改进做出了巨大贡献。 宝贵的援助还自学成才的发明家俄罗斯伊万·波苏诺弗。

一次失败的尝试巴本

Paroatmosfernaya机,而远非完美,受到了特别的关注造船领域。 花在购买一条小船,其中从事安装提水机器的D·帕潘他们最后的积蓄paroatmosfernoy自己生产。 作用机制中,从高处坠落,水开始旋转的车轮的事实所在。

它的发明者试验于1707年在富尔达河进行。 许多人聚集看到了奇迹:您可以乘坐无帆和桨。 然而,在测试过程中出现了意外:在引擎发生爆炸,杀死几个人。 当局是在不幸的发明者生气,从任何工作和项目禁止他。 船被没收和销毁,以及巴本自己几年后去世。

错误

蒸笼巴本是下一个原则。 在圆筒的底部,有必要倒的少量水。 通过本身位于其中担任加热液体焙烧炉气缸。 当水开始沸腾时,蒸汽被形成,延伸,凸起的活塞。 从通过一个专门配备阀浮力活塞上方的空间中。 水开始沸腾并蒸气下降后,这是必要的,以除去火盆,以关闭阀,以除去空气,并且通过冷水以冷却汽缸壁的装置。 通过这样的动作对,谁是在汽缸中,冷凝,它的活塞真空和大气压下形成,由于活塞返回到其原始位置的力的作用。 在其向下运动,并进行有效的工作。 然而,蒸汽机的效率帕潘为阴性。 船的引擎是非常不经济的。 而最重要的是,它太复杂,使用不方便。 因此,本发明巴本从一开始就没有前途。

追随者

然而,蒸汽机的历史并没有就此结束。 接下来,我们有一个比巴本更加成功,变成了英国科学家托马斯Nyukomen。 他长期研究前人的作品,专注于弱点。 他把最好的作品,在1712年其员工共同创造的。 新的蒸汽机(照片示出)如下构建:使用气缸是在垂直位置,并且活塞。 它从纽科帕彭的工作了。 然而,形成在不同的罐中对。 围绕活塞固定整皮,蒸汽缸在其内显著增加密封性。 本机还具有paroatmosfernoy(水通过常压的装置从矿井升起)。 本发明的主要缺点已其麻烦并且不经济:机器“吃”一个巨大的煤量。 然而,它的好处带来的不止帕潘发明显著更大。 因此,它是用于在洞穴和矿井近五十年。 它被用于抽取地下水,以及用于干燥车辆。 托马斯Nyukomen试图将他的车进行转换以能够用它来的流量。 然而,他所有的努力都失败了。

接下来的科学家,宣布自己从英国成为D·赫尔。 1736年,他向世界介绍他的发明:paroatmosfernuyu机,它作为一个引擎是叶轮。 它的发展产生了比巴本的更成功。 紧接着几个这些船只的制作。 它们主要用于牵引驳船,船和其他船只。 然而,机器paroatmosfernoy的可靠性缺乏可信度,并配备了帆为主要驱动力的船舶。

虽然船体有更多的运气比巴本,他的发明渐渐失去意义,他们将被拒绝。 还有当时有许多具体的缺点paroatmosfernyh机。

在俄罗斯蒸汽机的历史

接下来的突破是在俄罗斯帝国。 在1766,在一个巴尔瑙尔冶金厂第一蒸汽发动机,以使用特殊的波纹管产生的熔化炉的空气被供给。 它成为创造者伊万·伊万维奇Polzunov,谁为他服务,他的国家甚至给军官的军衔。 发明者提出了他的上级图纸和计划“火车”能够波纹管供电的。

然而,命运起了个残酷的玩笑与Polzunova:七年来选秀结束后获得通过,并在汽车组装,他生病死了消费 - 仅在一周前开始测试它的发动机。 然而,他的文件足以启动发动机。

于是,1766年8月7日Polzunova蒸汽机发动和负载之下。 然而,在同年11月,她打破了。 的原因锅炉过于薄的壁,而不是意图用于的负载。 此外,发明者在他的指示中写道,这是只有在测试可用于火锅。 新锅炉的生产会很容易见成效,因为蒸汽机Polzunova效率为阳性。 在1023小时与冶炼银超过14磅多的帮助工作!

但尽管如此,没有一个修复机制没有。 蒸汽机Polzunova尘封了15年的仓库,而世界产业并没有停滞不前和发展。 然后完全被拆除的零件。 显然,当时俄罗斯还没有发展到蒸汽机。

时间要求

同时,当场生活没有表态。 而人类不断想过建立一个机制,不依赖于反复无常,并采取控制的命运。 从帆都希望尽快放弃。 因此,建立供汽的常设机制的挂在空中。 在巴黎1753年,他被晋升中的艺术家,科学家和发明家的竞争。 科学院宣布授予任何人谁可以建立一种机制,可替换的风的力量。 但是,尽管参加了比赛这样的思想为L·尤勒,D·伯努利,广德·拉克鲁瓦和其他合理的建议其实都没有发出一个。

年过去了。 而 工业革命 是铺设越来越多的国家。 其他列强中的首要地位和领导总是重创英格兰。 到了十八世纪末,它成为英国大工业的创造者,从而赢得了世界的垄断者的称号在这个行业。 电力驱动的每一天的问题变得越来越重要。 而这台发动机已创建。

世界上第一台蒸汽机

1784是为英国和世界的工业革命的转折点。 而负责此人是英国工程师Dzheyms Uatt。 蒸汽机,这是他创立,成为世纪最引人注目的发现。

Dzheyms Uatt几年研究图纸,结构和paroatmosfernyh机的工作原理。 和这一切的基础上,他的结论是,发动机的效率是必要的,以均衡的水的温度的滚筒和蒸汽,进入机构英寸 paroatmosfernyh机器的主要缺点是用于冷却气缸的水不断需要。 这是不舒服和耗材。

新的蒸汽机构建否则。 因此,气缸是蒸汽的特殊的衬衫。 因此瓦特担保其永久热状态。 本发明人已经创造了一个特殊的容器,浸泡在冷水(冷凝器)。 它被连接缸管。 当蒸汽被跟踪通过管在气缸中,并掉进电容器那里转换回水。 在他的汽车的改进工作,创造瓦在冷凝器的真空。 因此,所有的蒸汽,通过从气缸,其中冷凝。 得益于这一创新大大增加了蒸汽的扩大,这反过来又允许你提取蒸汽相同量更多的能量。 这是冠的成功。

由蒸汽机也改变和供气原则创建。 现在第一蒸气进入活塞下方,从而解除它,然后去活塞上方,降低。 因此,在工作机制钢甚至没有先前可能的两种行程。 一个一马力煤耗小于四倍,分别在机器paroatmosfernyh,然后寻求Dzheyms Uatt。 蒸汽机很快赢得了第一个英国好,然后整个世界。

“夏洛特·邓达斯”

世界由詹姆斯·瓦特的发明发生后,开始广泛使用蒸汽机。 因此,于1802年在英国有其首舰一对夫妇 - 船“夏洛特·邓达斯。” 它的创造者相信威廉·赛明顿。 船被用作由沟道驳船牵引。 船上的螺旋桨所起到的作用安装在船尾桨轮。 船是首次成功测试:两个巨大的驳船六小时拖走有18英里。 同时,它具有强烈的逆风干扰。 但他管理。

尽管如此,它被放置在开玩笑,因为他们担心,由于大浪关系,这是叶轮下创建的,运河之畔就会模糊。 顺便说一句,“夏洛,”测试人参加,其中整个世界被认为是第一船的创造者。

世界首艘

英国造船 罗伯特·富尔顿 和他的青春,用蒸汽机梦想的船舶。 而现在他的梦想已经变得可行。 蒸汽机发明之后已经成为一个新的动力造船。 再加上美国R·利文斯顿,谁接手的问题,资金面的使者,富尔顿拿起船的吃水用蒸汽机。 它是一个复杂的发明是基于桨推进的想法。 根据船舶的双方在一些桨的绘制,模拟各种乐趣。 在这种情况下,拨片,然后互相干扰,并打破。 如今,人们可以很容易地说,同样的效果可以在所有三个或四个桨来实现。 但是,从科学和技术在当时的角度来看,这是不可能看到的。 因此,造船厂必须要复杂得多。

1803年,富尔顿发明已经呈现世界各地。 蒸笼是缓慢而均匀地在塞纳河上,惊人的头脑和想象力许多科学家和巴黎的人物。 然而,拿破仑的政府拒绝了该项目,并懊恼造船被迫寻求他在美国的财富。

而在1807年八月全球首舰命名为“克莱蒙特”,其中最强大的蒸汽机参与(照片所示),接着哈德逊湾。 很多人根本不相信成功。

在第一次飞行,“克莱蒙特”无影去无货,没有乘客。 没有人愿意去登上一趟船喷火。 但在回来的路上,出现了第一个乘客 - 一个当地农民,谁支付六美元一张的门票。 他成为客运货运公司历史上的第一位。 富尔顿是这么多感动的是冒失鬼给了他们所有的发明终身免费旅游。

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