L-istorja tal-magna tal-fwar u l-applikazzjoni tagħha

L-invenzjoni ta 'magni tal-fwar kien żvolta fl-istorja tal-umanità. X'imkien fil-bidu tas-sekli-XVII XVIII bdiet tissostitwixxi manwali labor, roti ineffiċjenti ilma u mtieħen dwar mekkaniżmi kompletament ġdida u unika - magni tal-fwar. Huwa grazzi lilhom sar possibbli rivoluzzjoni teknika u industrijali, u l-progress kollu tal-umanità.

Imma li vvinta l-magna bil-fwar? Għall-bniedem hija obbligata li? U meta kienet li? Dawn il-kwistjonijiet u aħna tipprova ssib tweġibiet.

Qabel l-era tagħna

L-istorja tal-magna tal-fwar tmur lura għall-ewwel sekli QK. Geron Aleksandriysky deskritti mekkaniżmu li bdiet taħdem biss meta affettwati koppji. L-apparat huwa bużżieqa, li ġew iffissati żennuna. Mill żennuni tanġenzjali barra fwar, jew imġiegħel mutur li jduru. Din kienet l-ewwel mezz li timxi fuq fwar.

Il-kreatur tal-magna tal-fwar (jew pjuttost, turbina) - Taqi al-Din (filosfu Għarbija, inġinier u astronomu). invenzjoni tiegħu sar magħruf sew fl-Eġittu fis-seklu XVI. Il-mekkaniżmu ġie rranġat kif ġej: fluss tal-fwar hija diretta direttament fil-mekkaniżmu paletti, u meta d-duħħan billowed - xfafar jduru. Xi ħaġa simili 1,629 u offruti l-inġinier Taljan Dzhovanni Branka. L-iżvantaġġ ewlieni ta 'dawn l-invenzjonijiet kien konsum għoli wisq ta' fwar, li mbagħad kien jeħtieġ ammont kbir ta 'enerġija u ma kienx xieraq. Żviluppi ġew sospiżi minħabba li l-għarfien dakinhar xjentifiku u teknoloġiku ta 'l-umanità ma kienx biżżejjed. Barra minn hekk, il-ħtieġa għal tali invenzjonijiet kompletament assenti.

disinn

-ħolqien tal-magna tal-fwar ma kienx possibbli qabel l-seklu XVII. Iżda hekk kif il-livell strixxa ta 'l-iżvilupp uman telaq, allura kien hemm l-ewwel istanzi u l-invenzjoni. Għalkemm serjament kellhom dak iż-żmien I ma tieħu. Per eżempju, fil 1663 l-xjenzat Ingliż ippubblikati fl-istampa disinn invenzjoni tiegħu, li huwa stabbilit fil-kastell Raglan. apparat tiegħu hija użata biex jgħollu l-torrijiet ilma fuq il-ħitan. Madankollu, bħal kull ġodda u mhux magħrufa, dan il-proġett kienet riċevuta ma dubju, u sponsors għall-iżvilupp ulterjuri tiegħu ma kienx.

L-istorja tal-magna tal-fwar tibda bil-magna invenzjoni paroatmosfernoy. Fil 1681, xjentisti mill-Franċiżi Denis Papin ivvintat mezz li pompi ilma mill-minjieri. Bħala forza tas-sewqan għall-ewwel darba użat it-trab, u allura kellu jiġi mibdul ma fwar. Allura hemm paroatmosfernaya magna. Kontribuzzjoni enormi għat-titjib magħmula mill-xjentisti mill-Ingilterra Tomas Nyukomen u Thomas Savery. assistenza imprezzabbli għandha wkoll awto-mgħallma inventur Russu Ivan Polzunov.

A tentattiv fallut Papen

magna Paroatmosfernaya, filwaqt li altru milli perfetta, ġibed attenzjoni partikolari fil-qasam tal-bini tal-bastimenti. D. Papin tfaddil aħħar tagħhom jintefqu fuq ix-xiri ta 'dgħajsa żgħira, li involuti fl-installazzjoni ta' magni irfigħ-ilma paroatmosfernoy produzzjoni stess. Il-mekkaniżmu ta 'azzjoni jinsab fil-fatt li, uqigħ minn għoli, l-ilma jibda spin-rota.

Testijiet inventur tagħha sar fl 1707 fuq ix-xmara Fulda. Ħafna nies miġbura biex tara d-miraklu: Ħu l-dgħajsa xmara mingħajr qlugħ u imqadef. Madankollu, waqt it-test kien hemm inċident: il-magna sploda u maqtula diversi persuni. L-awtoritajiet huma rrabjata fil-inventur sfortunati u pprojbiti milli kwalunkwe xogħol u l-proġetti. Il-vapur ġie kkonfiskat u meqrud, u Papen nnifsu miet ftit snin wara.

żball

Il Steamer Papen kien il-prinċipju li jmiss. Fil-qiegħ taċ-ċilindru kien meħtieġ li pour ammont żgħir ta 'ilma. Minnu nnifsu tinsab ċilindru roaster li serva sabiex isaħħnu l-likwidu. Meta l-ilma bdew għalli, il-fwar hija ffurmata, testendi, imqajma pistun. Mill-ispazju fuq il-pistun permezz ta 'buoyancy valv apposta mgħammra. Wara l-ilma bdew jagħli u fwar waqa, kien meħtieġ li jitneħħew l-brazier, li tagħlaq il-valv biex tneħħi l-arja, u permezz ta 'ilma kiesaħ biex ikessaħ il-ħajt taċ-ċilindru. Permezz tali pari ta 'azzjoni, li kien fiċ-ċilindru, ikkondensat, kien iffurmata taħt il-vakwu pistun u l-pressjoni atmosferika minħabba l-forza tal-prospetti pistun għall-post oriġinali tiegħu. Matul moviment 'l isfel tagħha u jwettqu xogħol utli. Madankollu, l-effiċjenza magna tal-fwar Papin kienet negattiva. magni tal-vapuri kien estremament vijabbli. U aktar importanti, kien wisq ikkumplikat u inkonvenjenti għall-użu. Għalhekk, l-invenzjoni Papen kellu l-ebda futur mill-bidu nett.

segwaċi

Madankollu, l-istorja tal-magna tal-fwar ma jieqafx hemm. Sussegwentement, aħna għandna ħafna aktar suċċess mill Papen, biddel il-xjenzat Ingliż Tomas Nyukomen. Huwa ilha studja x-xogħlijiet tal-predeċessuri tagħhom, li jiffoka fuq id-dgħufijiet. U hu ħa l-aħjar tax-xogħlijiet tagħhom, maħluqa fl 1712 persunal tagħha. Il-magna tal-fwar ġdid (ritratt muri) kien mibni kif ġej: ċilindru użat huwa f'pożizzjoni vertikali, u l-pistun. Hija Newcomen ħa mix-xogħol Papen. Madankollu, il-pari ffurmati fi pot differenti. Madwar l-pistun ġie ffissat ġilda integrali, li żiedu b'mod sinifikattiv tagħfis fiċ-ċilindru fwar. Din il-magna għandha wkoll paroatmosfernoy (ilma mqajma mill-minjiera permezz ta 'pressjoni atmosferika). L-iżvantaġġ prinċipali ta 'l-invenzjoni kienu ineffiċjenti u mhux ekonomikament vijabbli: il-magna "ate" ammont kbir ta' faħam. Madankollu, huwa vantaġġ għall miġjuba akbar b'mod sinifikanti minn invenzjoni Papin. Għalhekk, huwa użat għal kważi ħamsin sena fil-għerien u l-minjieri. Kien użat għal ippumpjar ilma, kif ukoll għall-vetturi tnixxif. Tomas Nyukomen attentat biex jikkonvertu karozza tiegħu sabiex tkun tista 'tużaha biex traffiku. Madankollu, t-tentattivi kollha tiegħu fallew.

Ix-xjenzjat li jmiss, iddikjara ruħu saret D. Hull mill-Ingilterra. Fl 1,736 huwa introduċa l-dinja biex invenzjoni tiegħu: magna paroatmosfernuyu, li bħala mutur kienu l-impellers. iżvilupp tagħha kellha aktar suċċess minn dak ta 'Papen. Immedjatament bosta minn dawn il-bastimenti kienu prodotti. Dawn huma l-aktar użati għal irmonkar braken, bastimenti omm u bastimenti oħra. Madankollu, l-affidabbiltà tal-paroatmosfernoy magna, mhumiex kredibbli u vapuri mgħammra qlugħ bħala l-mutur ewlieni.

Għalkemm Hull kellhom xortih aktar minn Papen, invenzjoni tiegħu gradwalment tilef ir-rilevanza, u huma rifjutati. Għad għandhom magni paroatmosfernyh dak iż-żmien kien hemm ħafna nuqqasijiet speċifiċi.

L-istorja tal-magna tal-fwar fir-Russja

Il-breakthrough jmiss daħal fl-Imperu Russu. Fil 1766, f'impjant metallurġiċi fl Barnaul-ewwel magna tal-fwar, li hija fornita sabiex l-arja forn tat-tidwib ġiet maħluqa bl-użu minfaħ speċjali. Din saret l-kreatur Ivan Ivanovich Polzunov, li għas-servizzi tiegħu lejn il-pajjiż tiegħu anki minħabba l-grad ta 'uffiċjal. Inventur ppreżentati tpinġijiet u pjanijiet superjuri tiegħu "karozza ħruq" kapaċi motorizzazzjoni minfaħ.

Madankollu, id-destin kellha Joke krudili ma Polzunova: ġiet adottata seba 'snin wara l-abbozz tagħha, u l-karozza jiġi mmuntat, hu marad u miet tal-konsum - ġimgħa biss qabel l-ittestjar bdiet magna tagħha. Madankollu, id-dokument tiegħu kienet biżżejjed biex jibdew il-magna.

Allura, 7 Awissu, 1766 magna tal-fwar Polzunova tnieda u mqiegħed taħt tagħbija. Madankollu, f'Novembru l-istess sena, hija fallew. Ir-raġuni għall-kaldarun li jkun ħitan wisq irqiq, mhux maħsuba għall-tagħbija. Barra minn hekk, l-inventur kiteb fl-istruzzjonijiet tiegħu, li dan huwa biss waqt it-test jistgħu jintużaw borma. Produzzjoni tal-bajla ġdida kien faċilment jitħallas, minħabba li l-effiċjenza Polzunova magna tal-fwar kien pożittiv. Aktar minn 1023 siegħa ta 'xogħol bl-għajnuna ta' fidda smelted aktar minn 14 liri!

Iżda minkejja dan, l-ebda wieħed biex isewwi l-mekkaniżmu ma. magna tal-fwar Polzunova ġbir tat-trab għal aktar minn 15 snin fil-maħżen, filwaqt li l-industrija dinjija mhix wieqaf u żviluppati. U mbagħad kompletament ġie żmuntat għall-partijiet. Apparentement, f'dak iż-żmien ir-Russja għadha ma kibret għall-magni tal-fwar.

rekwiżiti ħin

Sadanittant, il-ħajja fuq il-post ma toqgħod. U l-umanità b'mod kostanti ħsibt dwar li jinħoloq mekkaniżmu biex ma jiddependux fuq in-natura arbitrarja, u jieħdu d-destin kontroll. Mill-qlugħ kollha simili li jċedu aktar fis possibbli. Għalhekk, l-istabbiliment ta 'mekkaniżmu permanenti għall-fwar mdendla fl-arja. Fil 1753 f'Pariġi, huwa ġie promoss kompetizzjoni fost artisti, xjentisti u l-inventuri. Akkademja tax-Xjenzi ħabbret l-għoti lil xi ħadd li tista 'toħloq mekkaniżmu li tista' tissostitwixxi l-qawwa tar-riħ. Iżda minkejja l-fatt li pparteċipat fil-konkors bħal dawn imħuħ bħal L. Euler, D. Bernoulli, Canton de Lacroix u proposti sensibbli oħra ma jinħarġux wieħed.

Snin għadda. U l-rivoluzzjoni industrijali kien li aktar u aktar pajjiżi. Supremazija u t-tmexxija fost il-poteri l-oħra dejjem msawta Ingilterra. Sa l-aħħar tas-seklu tmintax, sar il-kreatur tar-Renju Unit industrija fuq skala kbira, u b'hekk rebaħ it-titolu ta monopolista dinja f'din l-industrija. Il-kwistjoni ta b'mutur kuljum issir aktar u aktar importanti. U din il-magna ġiet maħluqa.

L-ewwel magna tal-fwar fid-dinja

1784 kienet għall Brittanja u d-dinja tidwir punt fir-rivoluzzjoni industrijali. U l-persuna responsabbli għal dan kienet l-inġinier Ingliż Dzheyms Uatt. Il-magna tal-fwar, li huwa waqqaf, sar l-aktar ta 'profil għoli iskoperta tas-seklu.

Dzheyms Uatt għal diversi snin studja it-tpinġijiet, l-istruttura u l-prinċipji tax-xogħol minn magni paroatmosfernyh. U abbażi ta 'dan kollu, huwa konkluż li l-effiċjenza tal-magna hija meħtieġa li jiddaqqas-temperatura tal-ilma fiċ-ċilindru u fwar, li jidħol fil-mekkaniżmu. L-iżvantaġġ ewlieni paroatmosfernyh magni hija l-ħtieġa kostanti għall-ilma tat-tkessiħ taċ-ċilindru. Kien skomda u konsumabbli.

Il-magna tal-fwar ġdid kien mibni mod ieħor. Għalhekk, iċ-ċilindru kien li qmis speċjali ta 'fwar. Għalhekk Watt assigurati istat tiegħu hot permanenti. L-inventur ħolqot bastiment speċjalizzat, mgħaddas fl-ilma kiesaħ (kondensatur). Huwa ssieħbu tubu ċilindru. Meta fwar qed ikun segwit fir-ċilindru minn ġol-pajp, u waqa fil-kapaċitatur konvertiti hemm lura għall-ilma. Ħidma fuq it-titjib tal-karozza tiegħu, Watt ħolqu vakwu fis-kondensatur. Għalhekk, l-fwar, jgħaddi miċ-ċilindru, ikkondensat fih. Grazzi għal din l-innovazzjoni iżid ħafna l-espansjoni ta 'fwar, li mbagħad tippermetti li inti estratt l-istess ammont ta' fwar hija ħafna aktar enerġija. Din kienet l-suċċess tal-kuruna.

Maħluqa mill-magna tal-fwar biddlet ukoll u l-prinċipju provvista ta 'arja. Issa ewwel fwar jidħol taħt il-pistun, b'hekk irfigħ, u mbagħad tmur fuq mil-pistun, tnaqqis. Għalhekk kemm l-puplesija fix-azzar li jaħdmu mekkaniżmu li lanqas kien possibbli qabel. A konsum tal-faħam wieħed horsepower kien erba 'darbiet inqas minn, rispettivament, fil-magni paroatmosfernyh, u mbagħad fittxew Dzheyms Uatt. magna tal-fwar malajr ħafna rebaħ l-ewwel Renju Unit ukoll, u allura l-dinja kollha.

"Charlotte Dundas"

Wara d-dinja kienet milquta mill-invenzjoni ta 'James Watt, beda l-użu mifrux ta' magni tal-fwar. Għalhekk, 1802 fir-Renju Unit għandu l-ewwel bastiment tagħha ftit - ". Charlotte Dundas" dgħajsa ħallieqa tagħha jemmnu William Symington. Id-dgħajsa kienet użata bħala l-irmonk ta 'braken mill kanal. Ir-rwol tal-iskrun fuq il-vapur kellu rota jaqdfu immuntat fuq il-poppa. Id-dgħajsa hija l-ewwel darba ttestjati b'suċċess: żewġ braken enormi rmunkati 18 mil f'sitt siegħat. Fl-istess ħin interferietx qawwi mal-headwind. Imma hu ġestiti.

Still, kien tqiegħed fis-ċajta, għaliex kienu jibżgħu li minħabba l-mewġ qawwi, li ġew maħluqa taħt ir-rota jaqdfu, il-banek kanal se tkun imċajpra. Mill-mod, "Charlotte," nies ittestjar attendew, li l-dinja kollha hija kkunsidrata l-kreatur tal-ewwel bastiment.

L-ewwel vapur fid-dinja

Ingliż bennej tal-vapur Robert Fulton maż-żgħażagħ tiegħu, ħolmu ta 'bastiment ma' magna bil-fwar. U issa ħolma tiegħu saret fattibbli. Wara l-invenzjoni ta 'magni tal-fwar sar spinta ġdida lill-bini tal-bastimenti. Flimkien mal-Messenger ta 'l-Amerika R. Livingston, li ħadet f'idejha l-aspett finanzjarju tal-kwistjoni, Fulton ħa l-abbozz tal-bastiment ma' search fwar. Kien invenzjoni ikkumplikata hija bbażata fuq l-idea ta 'propulsjoni oar. Skond naħat tal-bastiment ġew imfassla f'numru ta paddles, jissimulaw varjetà ta 'gost. F'dan il-każ, paddles u mbagħad jinterferixxu ma 'xulxin u kissru. Illum, wieħed jista 'faċilment jgħid li l-istess effett jista' jinkiseb jekk il tlieta jew erba paddles. Iżda mill-perspettiva tax-xjenza u t-teknoloġija fiż-żmien li kien impossibbli li tara. Għalhekk, bennejja tal-vapuri kellhom ħafna aktar ikkumplikat.

Fil 1803, invenzjoni Fulton ġie ppreżentat madwar id-dinja. Il Steamer kien bil-mod u b'mod uniformi fuq il-Seine, imħuħ aqwa u l-immaġinazzjoni ta 'ħafna xjentisti u l-figuri ta' Pariġi. Madankollu, il-gvern Napuljun ċaħdet l-proġett, u bennejja tal-vapuri imdejqa kienu sfurzati jfittxu fortuna tiegħu fl-Amerika.

U fl Awissu 1807 ewwel bastiment fid-dinja bl-isem "Claremont" li fih kien involut l-magna tal-fwar aktar qawwija (ritratt muri), marru fuq Hudson Bay. Ħafna nies sempliċiment ma nemminx fis-suċċess.

Fl-ewwel titjira, "il Claremont" marru mingħajr tagħbija u l-ebda passiġġier. Ħadd ma riedu li jmorru fuq vjaġġ abbord il tifi tan-nifs vapur. Imma fit-triq lura, kien hemm l-ewwel passiġġier - bidwi lokali, li ħallsu sitt dollari għal biljett. Hu sar l-ewwel fl-istorja tal-kumpanija tat-tbaħħir tal-passiġġieri. Fulton kien tant mċaqalqa li daredevil taw ivvjaġġar mingħajr tul il-ħajja fuq invenzjonijiet kollha tagħhom.