James Watt en Steam Power (klaskameraktiwiteit)

James Watt en Steam Power (klaskameraktiwiteit)


Een van die grootste probleme met die ontginning van steenkool, yster, lood en tin in die 17de en 18de eeu was oorstromings. Mynwerkers het verskillende metodes gebruik om hierdie probleem op te los. Dit het pompe ingesluit wat deur windpompe gewerk is en spanne mans en diere wat eindelose emmers water dra.

Nie een van hierdie metodes was baie bevredigend nie en verskeie mense het 'n masjien probeer uitvind wat die probleem sou oplos. In 1698 ontwikkel Thomas Savery 'n masjien om water uit die myne te pomp. Die enjin kon egter nie water uit baie diep myne oplaai nie. 'N Ander nadeel was die neiging om ontploffings te veroorsaak.

Na tien jaar se eksperimentering het Thomas Newcomen, 'n smid in Dartmouth, 'n stoom-atmosferiese enjin ontwikkel wat 'n verbetering op Savery se pomp was. Atmosferiese druk het die suier in die silinder af beweeg en stoom uit die ketel het veroorsaak dat die suier gestyg het. 'N Vakuum word gevorm deur die interaksie van koue water en warm stoom, en die suier was in volle werking om die teengewigte op en af ​​te beweeg. Newcomen se enjin was egter baie duur om te gebruik, aangesien dit baie steenkool nodig gehad het om dit te laat werk.

In 1763 word James Watt, 'n instrumentmaker uit Greenock, Skotland, gevra om een ​​van Thomas Newcomen se stoommasjiene te herstel. Nadat hy die masjien bestudeer het, het Watt oortuig geword dat hy 'n stoommotor kan ontwikkel wat baie doeltreffender en kragtiger is as die wat Newcomen uitgevind het.

Watt het besef dat dit 'n rukkie sal neem om hierdie nuwe stoommotor te ontwikkel. Hy was nie 'n welgestelde man nie, so hy moes 'n maat soek met geld. John Roebuck, die eienaar van 'n Skotse ysterfabriek, het ingestem om finansiële steun vir Watt se projek te bied. Toe Roebuck in 1773 bankrot raak, neem Watt sy idees na Matthew Boulton, 'n suksesvolle sakeman van Birmingham.

Boulton se fabriek het die volgende elf jaar Watt se stoommotor aan die mynbedryf vervaardig en verkoop. Watt se masjien was baie gewild omdat dit vier keer sterker was as die motor van Newcomen.

Watt het voortgegaan om te eksperimenteer, en in 1781 vervaardig hy 'n roterende stoommasjien. Terwyl sy vroeëre enjin, met sy op-en-af-pomp-aksie, ideaal was vir die afvoer van myne, kon hierdie nuwe stoomenjin gebruik word om verskillende soorte masjinerie aan te dryf.

Richard Arkwright het vinnig die belangrikheid van hierdie nuwe uitvinding besef, en in 1783 het hy Watt se stoommotor in sy tekstielfabrieke begin gebruik. Ander volg sy leiding, en teen 1800 was daar meer as 500 Watt -masjiene in die myne en fabrieke van Brittanje.

Watt vra sy kliënte 'n premie vir die gebruik van sy stoommasjiene. Om dit te regverdig, vergelyk hy sy masjien met 'n perd. Watt het bereken dat 'n perd 'n trek van 1801b uitgeoefen het. Daarom, toe hy 'n masjien maak, beskryf hy die krag daarvan ten opsigte van 'n perd, dit wil sê 'n '20-perdekrag-enjin'. Watt het uitgewerk hoeveel elke onderneming bespaar deur sy masjien te gebruik eerder as 'n span perde. Die onderneming moes hom dan elke jaar, vir die volgende vyf en twintig jaar, elke derde van hierdie syfer betaal.

Alhoewel daar geen formele vennootskapsooreenkoms opgestel is nie, het Boulton vir sy tweederdesaandeel ingestem om alle koste te dra vir die verkryging van patente, die uitvoer van eksperimente, die verskaffing van voorraad, die bestuur van die werkers en die maak van transaksies. Maar noudat hulle saamwerk, kon hy sien dat hulle tyd sowel as kapitaal moes belê: Watt se patent was nog net agt jaar lank goed en dit is miskien nie lank genoeg nie. As hul belegging vrugte afgewerp het, het hulle 'n goeie tydperk van mededinging nodig gehad om die ingenieurswese reg te kry. Boulton het, soos altyd, reguit sy doelwit aangepak om die beskermingsperiode te verleng. In plaas daarvan om om 'n nuwe patent aansoek te doen, gebruik hy sy geslypte lobby-vaardighede om 'n private wetsontwerp deur die parlement te stoot om die huidige patent vir vyf en twintig jaar te verleng.

Die patent van 1769 het nie alle verbeterings van Watt ingesluit nie. Hy verbind hom in 1775 met die heer Boulton, van Soho, Birmingham, 'n heer van rykdom, onderneming en meganiese talent; en nadat hy nog meer verbeterings in die stoommasjien aangebring het, is dieselfde parlement 'n wet van dieselfde jaar aangeneem, wat hom "die uitsluitlike gebruik en eiendom van sekere stoommasjiene volgens sy uitvinding, gedurende die heerskappy van die majesteit", vir die buitengewone termyn toegestaan ​​het van vyf en twintig jaar ... Dit het ander verhinder om stoommotors te maak wat hul eie verbeterings bevat.

James Watt het 'n groot deel van sy fortuin bestee aan die maak van eksperimente om stoom-enjins te verbeter ... Deur die vervaardiging van meganiese krag teen minder koste en in meer gerieflike vorme, kan sy enjins baie nuttig wees in baie groot vervaardigers.

Omtrent hierdie tyd (1790) het mnr. Watt se stoommotor begin verstaan ​​en in hierdie deel van Engeland ingebring, en dit is toegepas op die draai van masjiene ... As gevolg hiervan het watervalle van minder waarde geword; en, in plaas daarvan om die mense na die mag te dra, is dit verkieslik om die mag onder die mense te plaas, waar dit ook al die meeste wou wees.

James Watt het in 1765 die stoom-motor van 'n speelding omskep in die wonderlikste instrument wat die menslike industrie nog ooit op sy bevel gehad het ... die stoommotor het Brittanje tot die grootste vervaardigingsland wat die wêreld gesien het, grootgemaak.

Die toenemende aantal stoomweefgetalle is 'n bewys van hul meerderwaardigheid bo die handweefgewigte. In 1818 was daar in Manchester, Stockport, Middleton, Hyde, Stayley Bridge en hul omliggende gebiede, 14 fabrieke, met ongeveer 2 000 weefstowwe. In 1821 was daar 32 fabrieke in dieselfde woonbuurte, met 5 732 weefstowwe. Sedert 1821 het hul getal steeds toegeneem, en daar is tans nie minder nie as 10 000 stoomweefsels in Groot-Brittanje.

Daar is geen twyfel dat Watt baie probleme opgelos het en die stomende ou Newcomen -enjin in 'n baie meer vaartbelynde masjien verander het wat vinnig 'n wêreldwye reputasie gekry het. Maar hy was 'n versigtige en konserwatiewe man en moes in elke stadium deur sy maat Boulton tot vindingrykheid opgeroep word. Aan sy eie lot oorgelaat, is dit onwaarskynlik dat hy baie sou opgelewer het.

In 1775 werk 'n Skotse instrumentmaker, James Watt, saam met die Birmingham -ingenieur Matthew Boulton om stoomenjins te vervaardig wat masjinerie kan draai, enorme vragte kan sleep en uiteindelik skepe en landvoertuie kan dryf teen snelhede waarvoor nog nooit gedroom het nie.

Watt sterf op Heathfield in Handsworth, Birmingham, op 25 Augustus 1819 ... Hy laat sy vrou £ 1400 p.j. en Heathfield lewenslank, en vir sy seun die oorblyfsel van die landgoed wat alle dokumente, tekeninge en gereedskap bevat het. Die testament is op 13 Oktober bewys vir 'n bedrag van meer as £ 60,000 (£ 81,000,000 in vandag se geld).

'N Self-geleerde Russiese werktuigkundige, Ivan Polsunov ... het 'n stoommotor uitgevind en gebou, twintig jaar voor Watt. Sy enjin het goed gewerk, maar die gebruik van stoommotors het stadig deur Rusland versprei, weens diensbaarheid wat handearbeid goedkoop gemaak het.

Vrae vir studente

Vraag 1: Beskryf die verskillende metodes wat myneienaars in die 18de eeu gebruik het om water uit hul myne te verwyder. Verduidelik waarom die myn-eienaars altyd op soek was na nuwe metodes om hierdie water te verwyder.

Vraag 2: Beskryf wat in bron 7 plaasvind.

Vraag 3: Wat was die belangrikste krag wat in die jare gebruik is om tekstielmasjiene te bestuur: (i) 1775-1785; (ii) 1795-1805?

Vraag 4: Waarom het die Britse regering in 1775 'n parlementêre besluit op Watt se stoommotor uitgevaardig (bron 5)? Waarom het sommige mense nie met hierdie beleid saamgestem nie?

Vraag 5: Bestudeer bron 13. Waarom was handweefstowwe ongelukkig toe hulle van Watt se stoommasjien te wete kom?

Vraag 6: Gee soveel moontlik redes waarom James Watt 'n baie ryk man geword het.

Vraag 7: Bestudeer bron 15. Hoe verskil hierdie verslag van die uitvinding van die stoommasjien van dié in geskiedenishandboeke wat in Brittanje vervaardig is? Wat vertel dit u oor die probleme met die gebruik van u eie land se handboeke?

Antwoord Kommentaar

U kan hier kommentaar op hierdie vrae kry.


Hoe die stoommotor die wêreld verander het

Dit is gepas dat die eerste persoon wat 'n werkende stoomenjin ontwerp het, 'n man met die naam Hero sou wees.

Sestienhonderd jaar nadat die ou Griekse wetenskaplike die eerste keer melding gemaak het van die onontginde stoomkrag, sou die tegnologie die held en die enjin word wat die Industriële Revolusie aangedryf het.

Toe dit deur die 18de eeuse wetenskaplikes, soos James Watt, verfyn is, het stoomkrag die beperkings oorkom om relatief swak mans of moeë perde te gebruik om gromwerk te doen en fabrieke te bespoedig in 'n tempo wat nog nooit gesien is nie.

Belemmer deur diere

Die Middeleeue word gewoonlik nie met die nywerheid verbind nie, maar samelewings in Europa, die Midde-Ooste en dele van Asië en Afrika het inderdaad fabrieke en vervaardigingsaanlegte gehad, hoewel dit stadig werk.

Tekstielproduksie was byvoorbeeld 'n bedrywige handel, maar moes die geografiese skeiding van die weidingskape wat die wol verskaf, die watermotors wat langs bergstrome gebou is, en die stede waar die doek op die mark gekoop is, hanteer. Die perde of muile wat goedere tussen hulle vervoer het, was duur en vertraag deur die gewig van hul vrag. Perde is ook gebruik om emmers water uit oorstroomde myne te sleep, maar het gereeld onderbreek en baie sorg nodig gehad om dit in goeie toestand te hou.

Tog was die lasdiere moontlik die gekose meganisme as die Britse glasmakers van die 17de eeu nie groot hoeveelhede steenkool nodig gehad het om hul warm oonde aan die brand te hou nie.

Die perde-katrolstelsel wat gebruik is om steenkoolmyne te dreineer, was onvoldoende traag om by die glasmakers se behoefte aan fossielbrandstof te bly, en daar was winsgewende belonings vir almal wat 'n beter manier kon kry om die myne te dreineer. Wetenskaplikes het in die vroeë 1600's ernstig begin stoom aan stoom, en soos die meeste uitvindings van die dag, was dit 'n spanpoging wat uiteindelik tot die eerste werkende stoomenjin gelei het.

In 1698 het die Britse uitvinder Thomas Savery 'n patent op 'n stoompomp, wat hy beskryf as 'n 'enjin om water deur vuur op te wek'. Die basiese enjin van Savery het op stoom staatgemaak om 'n vakuum te skep en water deur 'n pyp opwaarts te trek, en 'n teorie wat al eeue lank bestaan, maar nooit suksesvol toegepas is nie. Die tegnologie is verbeter met suiers en silinders deur Thomas Newcomen, 'n smid, en weer deur Watt in die middel van die 18de eeu.

Teen daardie tyd het die reputasie van die vinnige enjin aansienlik groter geword as mynkringe, en het dit binnegegaan na ander nywerheidsgebiede, van metaalbewerking tot tekstiel, waar dit aangepas is by die roterende wielstelsel wat algemeen in Europese meulens voorkom.

Watt, 'n vaardige sakeman, het sy masjien bemark deur die aantal perde wat sy enjin sou vervang, te bereken, wat die term "perdekrag" in die proses bedink.

Die revolusie begin ernstig

Die gelyktydige vervolmaking van die stoommasjien en die begin van die Industriële Revolusie is 'n hoender -en -eier -scenario waaroor historici lank gedebatteer het. Die wêreld was besig om 'n geïndustrialiseerde plek te word voor die koms van stoomkrag, maar sou nooit sonder dit so vinnig gevorder het nie, voer hulle aan.

Fabrieke wat tydens die Industriële Revolusie nog steeds op wind- of waterkrag staatgemaak het om hul masjiene aan te dryf, het op sekere plekke stoom beperk, wat beteken dat fabrieke oral gebou kon word, nie net langs snelstrome nie.

Hierdie fabrieke het baat gevind by een van die grootste vennootskappe ter wêreld en die van Watt en Matthew Boulton, 'n Britse vervaardiger. Saam het hulle Watt se stoommasjien op maat gemaak vir enige onderneming wat dit kon gebruik, vir hulle 'n groot fortuin opgedoen, maar ook oor groot afstande navorsing gedeel.

Vervoer was een van die belangrikste begunstigdes. Teen die vroeë 1800's het hoëdrukstoomenjins kompak genoeg geword om verby die fabriek te beweeg, wat daartoe gelei het dat die eerste stoom-aangedrewe lokomotief in 1804 die spoor in Brittanje getref het. Vir die eerste keer in die geskiedenis is goedere oor land vervoer deur iets behalwe die spier van mens of dier.

Die Verenigde State was die pionier in die skeepsvaart en het in 1807 'n stoomskip vir passasiers op die water gesit.

Dit het 32 ​​ure geneem om die rit van 150 myl van New York na Albany op 'n skip met die naam The Clermont te reis. Miskien was dit die rede vir die daaropvolgende oplewing in treinreise.


James Watt

Aan die begin van die 18de eeu, in die arm Skotse hawestad Greenock, stig die oupa van James Watt 'n wiskunde -skool. Sy seun word 'n welvarende skeepsbouer en verskaffer van skeepsprodukte. Sy unieke verkoopspunt is sy 'vaardigheid in die maak van die delikaatste instrumente'. Dit lok baie sake: En die hand in die huwelik van Agnes Muirhead, 'n saggeaarde dame wat uit 'n lang reeks edel Skotte afstam.

'Fortuin aan sy vinger eindig'

As James Watt op 18 Januarie 1736 gebore word, lyk sy toekomstige lewe rooskleurig, en om mee te begin is dit so. Sy opgevoede moederhuis onderrig hom as sy pa se onderneming, wat uit hul agterplaas bestuur word, uitbrei. Sy pa gee vir hom sy eie klein gereedskapstel. Sy stokperdjies sluit in die dekonstruksie en bymekaarmaak van sy speelgoed. Hy skep soms nuwes uit die dele. Een van sy pa se werkers merk korrek op dat 'Jamie' (soos al sy vriende hom sal noem) 'n 'fortuin aan sy vingerpunte' het. 'N Familie -anekdote sê dat hy berispe word oor sy bekoring met 'n stomende ketel. Dit sal sy kombinasie van waarneming en praktiese toepassing wees wat Brittanje en die wêreld 'n rewolusie sal maak.

Groot Skotse uitvinders wat die loop van die geskiedenis verander het

Moeilike tye

Maar dan, 'n reeks kommersiële rampe, insluitend die verlies van 'n waardevolle skip, verwoes sy erfenis. James moet 'n vak leer om te oorleef. Sy pa se gesondheid begin net so vinnig misluk as sy onderneming. In 1753, 17 jaar oud, sterf sy geliefde moeder. In die somer van 1755 gaan James dus twaalf dae te perd deur om Londen en sy belofte van rykdom te bereik. Die tiener kombineer sy pa en oupa se vaardighede wanneer hy wiskundige instrumente maak, soos koperskale en parallelle liniale. Nadat hy self gewerk het totdat hy siek word, keer hy in die herfs van 1756 terug na Glasgow.

Jy Watt?

Watt hoop dat hy werk sal vind, aangesien hy letterlik die enigste wiskundige instrumentmaker in die hele Skotland is. Maar die Guild of Hammermen (wat almal verteenwoordig wat met metaal werk) blokkeer sy werk. Hulle sê dat hy nie kan werk voordat hy meer tyd vir vakleerlinge gedoen het nie. Hulle het egter duidelik niemand by wie hy kan leer nie, want daar is niemand met Watt se spesialiteit nie. Dit sal nie die laaste keer wees dat Watt moet wag totdat die wêreld hom inhaal nie.

Gelukkig gebruik universiteitsprofessors hom privaat om hul akademiese instrumente te herstel. Hy vul hierdie inkomste aan deur alles te maak en te verkoop, van brille tot viooltjies, fluite en kitare. Omdat hy geen musikale vermoë het nie, bestudeer hy die wetenskap van harmonie. Die presisieprodukte wat hy skep, word beskou as beter instrumente as dié wat deur musiekspesialiste vervaardig is.

Isambard Kingdom Brunel

Gee my stoom

Die universiteit bied 'n klein winkel waaruit hy kan werk en verkoop, en dit word binnekort 'n kuierplek vir professore en die publiek. Hy is meer 'n ingenieur as 'n entrepreneur en begin sake met John Craig, en oor die volgende ses jaar vervaardig hulle musiekinstrumente en speelgoed.

Gedurende hierdie tyd is hy bevriend met die legendariese ekonoom Adam Smith. Smith se geskrifte sal die bybel vir kapitalisme wees. Watt se werk sal sy enjin wees. In 1758 word Watt aan John (later professor) Robinson voorgestel. Robinson sal hom bekendstel aan die wetenskap van stoom. Aangesien die universiteit min of geen van die nodige apparate en toestelle het wat nodig is om met stoom te eksperimenteer, maak Watt dit.

In 1763 vra die universiteit hom om een ​​van hul Newcomen -stoommasjiene te herstel. Hierdie stoom aangedrewe enjin is uitgevind deur die Engelse ingenieurs Savery en Newcomen. Dit is die eerste praktiese toestel wat stoomkrag gebruik om meganiese werk te vervaardig. Watt besef dat dit ook verskriklik ondoeltreffend is. Dit word al etlike dekades in myne gebruik om water uit te pomp. Met min ontwerpverbeterings in meer as 'n halfeeu, sien Watt baie potensiaal, met groot winste. Maar die meeste literatuur oor die onderwerp is in Frans en Italiaans. Watt leer dus die tale.

Sy daaropvolgende stoomeksperimente onthul die revolusionêre teorie van latente hitte (eenvoudig, die 'verborge' hitte en energie in stoom). Daarmee kan hy uiteindelik die krag van die stoomenjin vyfvoudig verhoog. Eers dan vind hy uit dat 'n ander inwoner professor, Robert Black, die teorie reeds ontdek het. Hy het dit eintlik al etlike jare aan sy studente geleer. Die twee pas saam. Swart sal akademiese sowel as finansiële steun word.

Sy ander vennootskap, in 1764, is aan sy neef Margaret Miller. Sy help om sy 'senuweeagtige hoofpyn' te kalmeer. Hulle sal vyf kinders hê, maar slegs twee sal tot volwassenheid kom.

Watt's gaan voort met eksperimenteer en besef dat die Newcomen -model ongeveer driekwart van sy hitte mors. Om die meganiese beweging te bewerkstellig, word sy dele (die suier en kamer) voortdurend afgekoel en verhit. Daar is meer energie hieraan bestee as om meganiese krag af te lewer.

Lees meer oor: Wetenskap en tegnologie

Die grootste uitvindings van die mensdom

Briljant maar stukkend

Op 'n Sondagmiddag in 1765 loop Watt die oplossing raak. Hy sien 'n aparte kamer voor waarin die stoom kan kondenseer. Dit beteken dat dit nie meer nodig is om af te koel en te verhit nie, wat die enjin vinniger en brandstofdoeltreffender maak. Sy insigte sal 'n masjien van beperkte gebruik omskep in 'n masjien wat die industriële rewolusie sal dryf.

Maar die feit dat sy visie die wêreld vir ewig kan verander, het Watt min nut.
Hy is gebroke en diep in die skuld.

So stel Robert Black hom voor aan die Britse uitvinder John Roebuck. Roebuck finansier Watt se navorsing om 'n werkende model te maak. Hy betaal Watt se skuld terug in ruil vir tweederde -eienaarskap van Watt se uitvinding. Maar min masjiniste het die behendigheid van aanraking wat Watt se pa gehad het om instrumente te maak. Watt moet weer wag totdat die wêreld hom inhaal. Hy werk as landmeter en as siviele ingenieur, beroepe wat hy vaal en veeleisend vind, om sy inkomste aan te vul.

Die wetenskaplike literatuur wat hy moet verstaan ​​om die volgende kwantumsprong te maak, is alles in Duits, so hy leer dit en Italiaans. Die konstante struikelblokke - selfs die verkryging van 'n patent is problematies - begin hul tol eis. Hy begin ly aan slapeloosheid en diep depressie. Net sy vrou hou hom bymekaar.

Sy eerste patent, wat die kondensor dek, in Januarie 1769, is sowel 'n wetenskaplike as 'n persoonlike keerpunt. Wettig beskerm, spandeer hy steeds die komende ses maande in die geheim om 'n werkbare model te vervaardig. 'N Halfjaar later toets hy dit. Dit misluk, twee keer. Maar die ontsnapende stoom druk Watt hierdie keer nie neer nie. Hy is oortuig dat sy model sal werk. Hy is seker dit is die gebrek aan akkuraatheid en presisie deur die werktuigkundiges wat sy model laat misluk. Dit is 'n seldsame geval dat 'n genie sy slegte werkers korrek blameer. Aangesien alles met die hand en met die oog gedoen moet word, sal die gebrek aan bekwame - en nugter - werkers Watt gedurende sy hele lewe teister.

Harder tye

Dan raak sy ondersteuner, Roebuck, in die slag. Roebuck se rykdom kom uit mynbou en sy myne is versuip. Hy het gehoop dat Watt se verbeterde ontwerp dit sou regstel. Maar sonder 'n werkende model, was die rykdom van Roebuck op. Watt se toekoms lyk weereens somber. Dan, in 1772, sterf sy enigste konstante ondersteuner, sy vrou Margaret, tydens die bevalling.

Watt is sy laagste. Hy nader 40, 'n wewenaar met afhanklikes wat diep in die skuld is. Dan ontmoet hy Matthew Boulton, 'n sakeman in Birmingham. Boulton verkry Roebuck se kommer, waaronder Watt se patent. Dit is eintlik die pouse wat Watt nodig het. Boutlon het toegang tot die presisie -verveling en die instrument wat Watt se visie vereis. Watt gaan daar werk in Mei 1774. Die twee sal die volgende kwarteeu saamwerk.

Lees meer oor: Geskiedenis van Japan

7 belangrike Japannese uitvindings uit die geskiedenis

Volstoom vorentoe

Boulton & amp; Watt vervaardig sy stoommasjienontwerp en hul eerste kliënte kom uit die myne. Kopers betaal graag vir 'n enjin wat slegs een derde van die steenkool gebruik wat die Newcomen -model benodig. Watt vermoei homself deur die land te reis en verseker die sukses van elke masjien. Maar Boulton volg gereeld, want baie mense benut Watt se afgryslike besigheidsin.

In 1776 trou Watt weer en die egpaar het twee kinders. Watt sal hulle albei oorleef. Maar die nuwe mevrou Watt sal saam met haar nuwe man in Birmingham oud en gelukkig en ryk word.

En ondanks die feit dat hy die sakebreine in die onderneming is, is dit Boulton wat in 1781 die potensiaal vir ander toepassings voorstel. Hy stel voor dat sy enjins kan maal of weef en meer. Met die op- en afwaartse suierbeweging omgeskakel na roterende beweging, word papier-, meel-, katoen- en ystermeul binnekort deur Watt se enjins aangedryf.

Industriële spioenasie

Boulton & amp; Watt, word die ingenieursonderneming in die land. Dit is hul sukses dat Duitsland en Frankryk industriële spioenasie probeer om hul Watt -planne vir sy volgende generasie stoommasjiene te probeer beveilig.

Boulton en Watt gebruik een Edward Bull om enjins vir hulle te bou. Dit sal 'n duur salaris wees. Bull gaan sy eie weergawes maak, maar hy was nie die eerste om Watt te verraai nie. Een van Boulton se werkers, Hatley, het Watt se bloudrukke reeds verkoop. 'N Ander een, Cartwright (later gehang), het nog een van sy idees gesteel en dit verkoop.

Sommige maatskappye stop hul betalings aan Watt, en glo dat sy patent onafdwingbaar is. Ander voer aan dat Watt 'n onwettige monopolie geskep het. Watt sal Bull dagvaar en hy sal wen. Maar Bull is net een van vele wat Watt moet volg, en hoewel dit uiteindelik winsgewend is, sal dit 'n lang en duur proses wees. Slegs een rekening van die prokureur, in vandag se geld, was vir byna £ 500,000.

Ten spyte hiervan het Boutlon & amp Watt een van die eerste voordeelverenigings vir hul werkers gestig. Daar is gesê dat nie een lid ooit op bedelary of liefdadigheid hoef te vertrou nie, 'behalwe 'n paar onherroeplike dronkaards'. In 1784 maak Watt verdere verbeterings aan die stoomenjin en patenteer hy 'n stoomlokomotief.

Teen 1786 is Boulton en Watt wêreldwyd bekendes. Hulle is so bevoorreg dat Watt beskryf dat hy 'van die oggend tot die aand dronk was met Bourgondië en onverdiende lof'.
Teen 1790 is beide Boulton en Watt welgestelde mans.

Die stoom loop op

In 1800 tree hulle af en gee hulle besigheid oor aan hul seuns. Tragies, Watt se seun Gregory sterf net vier jaar later. Watt se oorblywende jare word aan navorsing gewy. In 1816 bring hy 'n laaste besoek aan die geboorteplek, Greenock. Toe sterf hy, 83 jaar oud, op 19 Augustus 1819 in Heathfield, Engeland. Hy word begrawe saam met sy sakevennoot in die lewe, Matthew Boulton.

In 1882 word die watt, 'n meeteenheid van elektriese en meganiese krag, ter ere van hom genoem. Vandag brand sy naam op byna elke gloeilamp ter wêreld.


2 Samelewingsverskuiwings

Die uitvinding van 'n praktiese stoommasjien het 'n onmiddellike uitwerking op die indiensneming gehad, eers in Groot -Brittanje en later oor die hele wêreld. Engeland het groot natuurlike steenkoolhulpbronne wat stoommasjiene kan aandryf, en dit het die oprigting van meulens en fabrieke veroorsaak wat die goedere wat mense met die hand geskep het, laat ontstaan ​​het. Skepe en treine wat deur stoom aangedryf word, het vervaardigde goedere en mense vinnig en doeltreffender van plek tot plek verskuif. Die Westerse samelewing, wat al lank 'n landbouer was, het begin fokus op stede terwyl arbeiders wat in kothuise of op plase gewerk het, op soek was na werk.


James Watt en Steam Power (Klaskameraktiwiteit) - Geskiedenis

Argeologiese bewyse dui aan dat die Romeine in Engeland in die tweede en derde eeu steenkool gebruik het (100-200 nC). Inheemse Amerikaners gebruik dit in die 1300's vir kook, verhitting en bakwerk.

280 tot 345 miljoen jaar gelede - Die 'koolstofperiode' begin met die vorming van fossielbrandstowwe.

1300's - Die Hopi -Indiane in die huidige suidweste van die Verenigde State gebruik steenkool vir kook, verhitting en bakwerk van klei.

1673 - Steenkool wat deur ontdekkingsreisigers in die VSA herontdek is.

1720 - Die eerste kommersiële steenkoolmyn in Noord -Amerika begin met die produksie in Port Morien (Baie de Mordienne) in Kanada.

1748 - Die eerste gedokumenteerde ontginning van steenkool in die Amerikaanse 50 ton word gegrawe.

Die eerste Amerikaanse kommersiële steenkoolproduksie begin by myne in Richmond, VA. Steenkool is tydens die Revolusionêre Oorlog gebruik om skote, skulpe en ander oorlogsmateriaal te vervaardig.

1769 - Die Skotse ingenieur James Watt bedink die stoomenjin. Dit het steenkool gebruik om stoom te maak om die enjin te laat loop.

1770's - Die Engelse vind dat steenkool 'n brandstof kan produseer wat skoner en warmer as houtskool verbrand het.

1800's - Die Industriële Revolusie versprei. Mense het steenkool gebruik om goedere te vervaardig en om stoombote en spoorwegmotors aan te dryf. Steenkool is gebruik om hul ketels aan te brand.

1882 -Thomas Edison bou die eerste praktiese steenkoolaangedrewe elektriese opwekkingstasie wat elektrisiteit verskaf aan sommige inwoners van New York.

1961 - Steenkool word die belangrikste brandstof wat elektrisiteitsprogramme gebruik om elektrisiteit op te wek, en word die grootste bron van elektrisiteit.

Vandag - Steenkool verskaf 41% van die wêreld se elektrisiteit, volgens die World Coal Institute.


#111 Boulton & amp; Watt roterende stoommotor

James Watt (1736-1819) het enjins ontwerp en gebou met baie van die meganiese vernuwings wat die gebruik van stoommasjiene geword het: aparte kondensor, parallelle beweging en sentrifugale goewerneur, die son-en-planeet-krukbeweging en die dubbelwerkende silinder.

Hierdie oudste roterende enjin wat oorleef is, is in 1785 deur Boulton en Watt vir die Londense brouery van Samuel Whitbread gebou om die moutverwerper te dryf. Dit verskyn eers op 'n tekening van November 1784 as 'n enkelwerkende enjin wat die parallelle beweging en son-en-planeet-rat vertoon wat die as draai moontlik maak. Omskakeling na dubbele aksie in 1795 het die kraglewering verdubbel. Die ysterbundel en vliegbal goewerneur was ook later wysigings. Die enjin het die brouery 102 jaar lank bedien, tot 1887, toe Archibald Liversidge, 'n museumtrustee wat in Londen besoek het, die enjin ontvang het en dit in 1888 na Sydney gestuur het, waar dit deur die Power House in 'n werkende toestand herstel is. Museum.

Met 'n spoed van 20 omwentelinge per minuut en 'n gemiddelde effektiewe druk van 10 pond per vierkante duim, sou die 25-duim-suier van 'n 6 voet-slag ongeveer 35 perdekrag in sy fleur lewer.

Skets met 'n stoomenjin ontwerp deur Boulton & amp; Watt, Engeland, 1784.


Kommentaar van besoekers/lede:

Terugvoer, September 2002: Besoekers vind 'n geïllustreerde brosjure van 8 bladsye oor die Boulton- en Watt-enjin in die museumwinkel. 'N Afskrif word met die uitstallingsetikette vertoon om besoekers daarop te wys dat dit beskikbaar is. Daar is ook poskaarte in die winkel. Beelde van publikasiegehalte kan op skriftelike aansoek by die museum gekoop word, en besoekers word toegelaat om hul eie foto's te neem, solank hulle die museum erken as hulle dit publiseer. Die uitstalling op die Maudslay -enjin het ten doel om Maudslay ten toon te stel as die vader van Britse ingenieurswese via Whitworth en Nasmyth. Die museum het egter onlangs 'n draaibank van Whitworth gekry en beplan om dit in 'n opgeknapte uitstalling op te neem.

Besoeker, Julie 2000: Omdat ek bewus was van die Watt -enjin by die PHM, het ek 'n paar weke gelede besoek afgelê om te sien of ek 'n poskaart of 'n deursigtigheid van die enjin kon optel en kyk of daar pamflette beskikbaar is.

Ek is baie verbaas dat die Boulton- en Watt -enjin in die Power House -museum nie meer bekend gemaak word nie. Gegewe die historiese betekenis van hierdie enjin, was ek verbaas dat daar skynbaar geen proto -literatuur en foto's/ deursigtighede van die enjin beskikbaar was in die museumwinkel nie. In hierdie opsig vergelyk die PHM -winkel baie swak met die Australiese museum.

As student van die Industriële Revolusie was ek verheug om 'n Maudsley -enjin weer te sien - in die 'Power Hall ' n minimum van data, geen foto's/transparante beskikbaar in die winkel nie. besef die museum dat Maudseley een van die groot reuse van die Industrial Revoution was? Die Museum se Maudslay -enjin behoort 'n prysuitstalling te wees.

In dieselfde saal het ek ook 'n stel Whitworth -krane gesien en gesterf. Aangesien Whitworth se standaardisering van skroefdraad 'n baie belangrike rol gespeel het in die 19de industrialisering, het die arme klein boksie truuks baie voorgesien in sy kas gelyk. Ek dink regtig dat die Powerhouse -museum oorboord gegaan het op die wonderbaarlike bangery, ten koste van die feit dat dit nie regtig vertoon word in die konteks van wat in baie gevalle die wêreldklas van belang is nie.

Landmerk -ligging

Power House Museum Castle Hill
Sydney, Australië

Eienaar of gedenkplaat, indien anders as hierbo

Sydney Tegnologiese Museum

Besoekende inligting

Die Powerhouse -museum is tans elke dag oop, behalwe Kersdag, van 10:00 tot 17:00.


Stoomlokomotief:

George Stephenson het sy stoom -enjinlokomotief wat in 1814 op rails geloop het, gepatenteer. Stephenson se lokomotief is gebruik om steenkool uit die myne in Killingworth, Engeland, te haal.

Stephenson se lokomotief wat in die myne van Killingworth gebruik is, illustrasie gepubliseer in Samuel Smiles ’ Lives of the Engineers in 1862

Stoom -enjin HTML5

Soos die naam aandui, werk die stoomenjin op die krag van waterdamp (stoom) wat tot hoë druk verhit word. Dit is 'n tegnologie wat termiese energie (hitte) omskakel in meganiese energie (werk).

Die ketel verhit die water en maak dit stoom. Die gegenereerde druk word dan gebruik om 'n suier binne 'n silinder aan te dryf. Die suier is aan 'n verbindingsstang vasgemaak om die translasiebeweging in 'n rotasiebeweging te omskep.

Die animasie hierbo toon die stoommotor van die Skotse uitvinder, James Watt. Dit het baie verbeterings ten opsigte van sy voorgangersmasjiene (Somerset, Papin, Savery, Newcomen). Hy het in 1782 die beginsel van die dubbel -effekmasjien (of dubbelwerking) uitgevind waarin 'n skuifklep wat die druk op die suier versprei in beide rigtings aangedryf word.

Die sentrifugale reguleerder (roterende balle) is 'n ander innovasie wat deur James Watt (1788) bekendgestel is. Dit handhaaf 'n byna konstante koers ondanks skommelinge in die beskikbare druk.

Klik en sleep die skuifbalk om die temperatuur te verhoog of te verlaag.


Industriële rewolusie

1712 - Die eerste praktiese stoomenjin word uitgevind deur Thomas Newcomen. Stoom sou 'n belangrike kragbron vir die Industriële Revolusie word.

1760 - Die eerste industriële rewolusie begin omstreeks 1760 in die tekstielbedryf in Groot -Brittanje. In die volgende dekade gaan die vervaardiging van handproduksie in die huis na masjienproduksie in fabrieke.

1764 - James Hargreaves bedink die draaiende jenny wat 'n werker toelaat om verskeie draadjies gelyktydig te vervaardig.

1781 - James Watt patenteer 'n verbeterde stoomenjin wat dit nuttig maak as 'n kragbron in fabrieke en ander toepassings, soos stoombote en treine.

1779 - Die draaiende muil word uitgevind deur Samuel Crompton.

1793 - The Industrial Revolution spreads to the United States when Samuel Slater opens the first textile mill in Rhode Island.

1793 - Eli Whitney invents the cotton gin greatly increasing the productivity of processing cotton.

1807 - Robert Fulton starts the first successful steamboat operation with his boat the Clermont.

1811- The Luddites attack factories in Great Britain smashing machines in a protest against industry.

1824 - Trade unions are legalized in Great Britain.

1825 - The Erie Canal is completed opening a water route from the Great Lakes to New York City and the Atlantic Ocean.

1831 - The mechanical reaper is invented by Cyrus McCormick.

1837 - A blacksmith named John Deere invents the steel plow.

1844 - The telegraph is invented by Samuel Morse. This changes the way people can communicate from long distances.

1844 - Charles Goodyear receives a patent for vulcanized rubber.

1846 - The sewing machine is invented by Elias Howe.

1853 - Elisha Otis invents a safety break for elevators making them practical and safe for the first time. This allows for tall buildings and skyscrapers to be built.

1856 - The Bessemer Process for making steel is invented by Henry Bessemer. This allowed for the mass production of inexpensive steel.

1869 - The Transcontinental Railroad is completed.

1870 - Around this time the Second Industrial Revolution begins. This phase of the Industrial Revolution is characterized by rapid expansion of new technologies such as the telephone, railroads, and electrical power.

1876 - Alexander Graham Bell invents the telephone.

1877 - The Great Railroad Strike occurs when railroad companies reduce wages. Violence erupts and federal troops are brought in to restore the peace.

1879 - Thomas Edison invents the first practical incandescent light bulb. It will allow factories to remain open after dark.

1886 - The American Federation of Labor is formed.

1891 - The first modern electrical power station is completed to provide power to central London.

1903 - The Wright Brothers make the first successful airplane flight in Kitty Hawk, North Carolina.

1908 - Henry Ford begins production on the Model T Ford. He uses the assembly line to build the first affordable automobile.

1914 - Historians often place the end of the Second Industrial Revolution with the start of World War I in 1914.


How Steam Technology Works

While the Newcomen Engine and Savery's "Miner's Friend" certainly employed steam technology, today's steam engine is generally credited to the work of one man: James Watt.

Trained as an instrument maker in London, Watt eventually found employment near Glasgow University in Scotland. When one of the University's Newcomen Engines needed repairs, Watt found himself elbow-deep in the inner workings of steam technology. Watt soon recognized a basic design flaw: Time, steam and fuel were wasted by having both heating and cooling take place inside the piston cylinder.

Watt solved the problem by creating the separate condenser. He added a chamber separate from the cylinder (which he also insulated), where steam would be cooled to create the necessary vacuum. This separation allowed the piston cylinder to remain the same temperature as the entering steam with no energy wasted heating it and the water inside. Additionally, the separate condenser could be kept at a much lower temperature and required less cooling.

After partnering with Matthew Boulton, Watt was able to produce a faster, more fuel-efficient engine using the separate condenser. The pair's attempt to find new uses for their successful engine led to two more crucial inventions -- the double-acting engine en die fly-ball governor.

The fly-ball governor created an automated method of opening and shutting steam valves to a piston. Sun and planet gear were fixed to a wheel-driven shaft. As steam power caused the rod to spin, the two balls spun outward from the shaft. When they reached their highest point, they caused the steam valve to shut. As their spinning slowed, they spun back toward the rod and caused the valve to open again. This transformed the motion in the steam engine from back and forth -- reciprocating motion -- into the circular motion required to operate a wheel.

The double-acting engine helped make the steam engine more efficient by harnessing the power of formerly idle steam to push down pistons.

In the next section, we'll look at the Cornish Engine: the next step in steam engine technology.


Kyk die video: Machine à vapeur à 2 cylindres de James WATTT. - James Watt steam engine.