photo(10)

'V* -

'V* -

V

;*«if

«r

••• •',■ -

V- Spw^W’Ą'-

w N'r

3jHgR|§ ? 7- ^;i’r» v;

!K&g$r

ftcwo

.«£y

v •>>■. •

..V •••

*

,,, w-.■, -

*►>,> ...

, X•»:; ■

$fl#§ ®P^J

®8fi

Ptef

iSt<-^v

ta*s;

•v'a; &

W;:

ge;.

i|

i^S8&

⁷- Wynalazek maszyny parowej i jej zastosowanie

lu wyeliminowania tej niedogodności już w XVII w. różni uczeni (m.in. Leibniz, Pascal, Boyle) i przedsiębiorczy technicy usiłowali wykorzystać ciśnienie sprężonej pary do poruszania pomp. Pierwszy patent na pompę parową zdobył w 1698 r. Thomas Savery, lecz jego wynalazek był jeszcze niedoskonały, gdyż często psuł się i działał nieregularnie. Ulepszoną wersję pompy, tzw. maszynę atmosferyczną, stworzył kowal Newcomen, który naprawiał urządzenie skonstruowane przez Savery’ego. Z kolei wadą pompy Newcomena było nadmierne zużycie opału, czyli niska wydajność cieplna (około 0,5%). Mimo to w XVIII w. w angielskich kopalniach pracowało już prawie sto „maszyn atmosferycznych . Równocześnie w różnych krajach europejskich (Anglia, Austria, Rosja i Włochy) podejmowane były doświadczenia nad ulepszeniem pompy Newcomena. Zasadniczej zmiany w konstrukcji tej maszyny dokonał w 1769 r. pracownik laboratorium na uniwersytecie w Glasgow, James Watt, którego uważa się za twórcę maszyny parowej. Wprowadzone przez niego innowacje spowodowały pięciokrotnie mniejsze zużycie paliwa niż w maszynie Newcomena. W wyniku dalszych udoskonaleń wydajność cieplna maszyny Watta została podniesiona do 5%, a jej moc w koniach mechanicznych wzrosła z 15 (1769 r.) do 40 (1800 r.). Dzięki dokonanej przez Watta w 1781 r. zmianie posuwistego ruchu tłoka pompy na ciągły ruch obrotowy znacznie zwiększył się zakres zastosowania maszyny parowej.

W XIX w. nie ustawały wysiłki konstruktorów na rzecz wzrostu mocy wydajności cieplnej maszyn parowych. Do osiągnięcia tego celu zmierzały - kończące się niekiedy tragicznie dla wynalazców - próby zwiększenia ciśnienia pary w kotłach. Pierwsze wysokoprężne maszyny parowe zbudowane przez A. Wool-fa pojawiły się w Anglii w sprzedaży na początku XIX w., stopniowo wypierając bardziej prymitywne od nich i głośno pracujące (z tego powodu nazywane „belzebubami”) urządzenia Watta. Około 1820 r. wysokoprężne maszyny parowe miały już bezpieczną konstrukcję i mogły być rozpowszechniane bez obaw o życie lub zdrowie osób zatrudnionych przy ich obsłudze. Wydajność cieplna produkowanych przez Woolfa urządzeń wynosiła 7,5%, a maksymalna moc - 100 koni mechanicznych. Jak podaje autor pracy o rewolucji przemysłowej w XVIII w., P. Mantoux, w 1820 r. zainstalowano w Anglii 6000 wysokoprężnych maszyn parowych. Na zastosowaniu tych urządzeń nie zakończył się jednak proces zwiększania mocy i wydajności cieplnej maszyny parowej. Około 1840 r. pojawiły się bowiem maszyny wielocylindrowe, w których ciśnienie pary służyło do poruszania jednocześnie kilku tłoków. Wydajność cieplna tych urządzeń wzrosła do 12%, ich zaś maksymalna moc wynosiła 240 koni mechanicznych. Należy podkreślić, że postęp w dziedzinie budowy maszyn parowych dokonywał się przede wszystkim w Anglii, która była w tym okresie kolebką wszystkich ważniejszych wynalazków technicznych. Prawie 90% wynalazków o doniosłym znaczeniu dla postępu gospodarczego w XVIII w. powstało właśnie w tym kraju. Na mniejszą skalę produkcja maszyn parowych w początkach XIX w. rozwinęła się również w USA (01iver Evans) i we Francji (bracia Perier). Dzięki wynalaz-°wi maszyny parowej po raz pierwszy w dziejach ludzkości źródłem energii