Thomas Newcomenas buvo britų išradėjas, sukūręs pirmąjį pasaulyje garo variklį

Thomas Newcomenas buvo britų išradėjas, sukūręs pirmąjį pasaulyje garo variklį

Thomas Newcomenas buvo žymus anglų išradėjas, labiausiai žinomas dėl atmosferos garų variklio išradimo. Jis pirmasis sugalvojo sėkmingą garų variklį, skirtą siurbti vandenį. Iš pradžių geležies prekeivis, prekiavęs aparatūros įrankiais, „Newcomen“ netrukus sužinojo apie kalnakasybos pramonėje siaučiančią potvynio problemą. Vandens užteršimo problema buvo tokia, kad kai kurios kalnakasybos pramonės įmonės taip pat privedė prie bankroto. Nors Tomas Savery buvo sukūręs siurblį, kurio pagalba vanduo buvo traukiamas vakuumu, įrenginys turėjo daug trūkumų. Be to, jo naudojimas buvo ribojamas tik iki trisdešimt pėdų gylio. „Newcomen“ pats stengėsi patobulinti vandens išpylimą iš tokių kasyklų. Kartu su santechniku ​​Johnu Calley jis pasiūlė sugalvoti garo mašiną. 1712 m. Pirmą kartą pradėjo veikti jo atmosferinis garo variklis, taigi jis reikšmingai prisidėjo prie pramonės revoliucijos. Jo sukurta technika karaliavo daugiau nei tris ketvirčius amžiaus, prieš tai pakeisdama Jameso Watto varikliu. Be to, kad buvo išradęs garų variklį, „Newcomen“ tarnavo ir pamokslininku bei vyresniuoju vietiniame baptistų bažnyčioje. Jis taip pat ėjo vietinės baptistų grupės klebono pareigas

Vaikystė ir ankstyvas gyvenimas

Thomas Newcomenas gimė 1664 m. Vasario mėn. Prekybininkų šeimoje Dartsmute, Devone, Anglijoje. Jis buvo pakrikštytas 1664 m. Vasario 24 d. Šv. Išganytojo bažnyčioje.

Ankstyvoje gyvenimo vietoje „Newcomen“ mokėsi aprūpinti save kalvio amatu. Netrukus jis gimtajame mieste įsitvirtino kaip geležininkas. Jo darbas buvo susijęs su įrankių, vinių ir kitų gaminių, kuriuos jis pardavė visoje kasybos srityje Dartmute, projektavimu, rankdarbiais ir gamyba.

Būdamas geležies gamintojas, jis sužinojo apie nuolatinę problemą, su kuria susiduria Kornvalio alavo kasyklos. Kasykloms vis gilėjant, vandens pašalinimas rankomis siurbiant ar arkliams išstumti vandenį pasirodė brangus ir reikalaujantis daug laiko.

Visapusiškas potvynio problemos pobūdis paskatino „Newcomen“ įsitraukti į bandymą suprojektuoti mašiną, kuri galėtų valdyti vandens pompą. Pagrindinis jo bandymo motyvas buvo sugalvoti improvizuotą būdą išsiurbti vandenį iš tokių kasyklų.

Karjera

Padedamas savo padėjėjo Johno Calley, „Newcomen“ pradėjo eksperimentuoti, kad sugalvotų sėkmingą garo variklio modelį. Jis bendradarbiavo su Deniso Papino ir Thomaso Savery'ių, kurie savo ruožtu buvo užpatentavę visas priemones, gerinančias vandenį per ugnį, išvadomis 1698 m.

1712 m. Newcomenas padarė perversmą sugalvodamas savo garo variklio modelį, kuris padėjo iškelti vandenį iš alavo kasyklos. Nors jis ir naudojo kondensuotą garą kaip Tomas Savery, jo modelis buvo žymiai pranašesnis už pastarojo neapdorotą siurblį.

„Savery“ garo variklis nebuvo labai efektyvus, nes juo buvo galima naudotis tik trisdešimt pėdų. Jis buvo sugalvojęs savotišką terminį sifoną, kuriame garai buvo leidžiami į tuščią indą, o po to kondensuojamas. Dėl vakuumo iš minų susidarė išsiurbtas vanduo.

„Newcomen“ peržiūrėjo „Savery“ modelį, pakeisdamas priėmimo indą, kuriame garai buvo kondensuoti cilindru, kuriame stūmoklis buvo naudojamas Papino. Jo variklis buvo išskirtinis savo veikimu - slėgio intensyvumas neapsiribojo variklio slėgiu. Vietoj to, atmosferos slėgis pastūmė stūmoklį žemyn, kai kondensuotas garas sukūrė vakuumą cilindre.

„Newcomen“ vandens piešimo aparatas turėjo didelę medinę siją, kuri riedėjo ant centrinio atramos. Grandinė, esanti priešingoje pusėje, buvo pritvirtinta prie siurblio. Cilindras buvo 21 colio skersmens ir maždaug aštuonių pėdų ilgio.

Kai garų balionas buvo papildytas garais, vanduo į siurblio cilindrą buvo įtrauktas per jėgos smūgį, kuris veikė dvylika smūgių per minutę. Beveik iškart po to iš 156 pėdų gylio buvo pakelta dešimt galonų vandens ir mašinos masė išstumta į vamzdį į paviršių.

Nors „Newcomen“ garo variklis buvo daug pažengęs nei Savery modelis, jis vis dėlto negalėjo užpatentuoti savo variklio, nes Savery buvo gavęs platų savo siurblio patentą. „Newcomen“ turėjo užmegzti partnerystę su „Savery“.

Pirmasis eksploatuojamas „Newcomen“ garo variklis buvo pastatytas 1712 m., Conygree anglių dirbtuvėse netoli Dudley pilies, Staffordshire, West Midlands. Tai pasirodė esanti ypač efektyvu ir ekonomiška ištuštinant minas ir pakeliant vandenį, kad būtų galima naudoti vandens ratus.

Nuo tada, kai pirmasis garo variklis pradėjo veikti, daugybė kitų buvo pastatyta visoje Anglijos ir Europos kasybos srityje. Palyginti su rankiniu siurbimu, garo variklis buvo gana efektyvus. Tai taip pat išgelbėjo daugelį minų nuo bankroto.

Be to, kad buvo išradęs garų variklį, „Newcomen“ tarnavo ir pamokslininku bei mokymo vyresniuoju vietinėje baptistų bažnyčioje. Po 1710 m. Jis tapo vietinės baptistų grupės klebonu.

Iki 1733 m. Jau buvo sumontuota apie 125 „Newcomen“ variklius. Jie apėmė keletą svarbiausių Britanijos kalnakasybos rajonų - sausino anglies kasyklas Juodojoje šalyje, Varvikšyre, Niukasle ir Taine; alavo ir vario kasyklose Kornvalyje; ir švino kasyklose Flintshire ir Derbyshire.

Pagrindiniai darbai

Pastebėjęs potvynio problemą, su kuria susiduria kalnakasybos pramonė, „Newcomen“ ketino pastatyti garo variklį, kuris padėtų ištraukti vandenį iš didelių gelmių. Po beveik dešimtmečio sunkaus darbo, 1712 m., Jam pagaliau pavyko sukurti pirmąjį atmosferos garo variklį. Palyginti su rankiniu būdu, „Newcomen“ garo variklis buvo efektyvus ir taupė laiką. Jo garo variklis beveik tris ketvirčius amžiaus buvo plačiai naudojamas Didžiojoje Britanijoje ir Europoje.

Asmeninis gyvenimas ir palikimas

Newcomenas paskutinį kartą įkvėpė 1729 m. Rugpjūčio 5 d. Wallino namuose ir buvo palaidotas Bunhill Fields laidojimo vietoje, Londono miesto pakraštyje.

Nuo pat pasirodymo „Newcomen“ variklis ryžtingai užėmė savo vietą maždaug 75 metus. Vėliau „Newcomen“ mašina buvo pakeista Johno Smeatono ir Džeimso Watto versija.

Paskutinis „Newcomen“ garo variklis, kuris bus naudojamas komerciniais tikslais, yra „Elsecar“ paveldo centre Pietų Jorkšyre. Jis lieka originalioje vietoje, kur buvo naudojamas. Keli „Newcomen“ variklių modeliai rado vietą prestižiniuose muziejuose visoje Britanijoje ir JAV. Vienintelis originalus „Newcomen“ variklis, kurį galima parodyti veikiantį, yra „Newcomen“ memorialinis variklis Dartmute. Juodosios šalies muziejaus kopijos variklis taip pat veikia Dudlyje, Vakarų Midlenduose.

2012 m. „Royal Mail“ išleido antspaudų seriją, kurioje vaizduojamas „Newcomen“ atmosferos garų variklis, kaip savo serijos „Britons of Distinction“ dalis.

Greiti faktai

Gimimo data: 1664 m

Tautybė Britai

Garsūs: britų „MenBritish“ išradėjai ir atradėjai

Mirė sulaukęs 65 metų

Saulės ženklas: Vandenis

Gimė: Dartmutas

Garsus kaip Atmosferinio garinio variklio išradėjas

Šeima: tėvas: Elias Newcomen motina: Sarah Newcomen Mirė: 1729 m. Rugpjūčio 5 d. Mirties vieta: atradimai / išradimai Londone: Newcomen Atmospheric Engine