Steam-motorers historie

Før opfindelsen af ​​den benzindrevne motor var mekanisk transport brændt af damp. Faktisk er konceptet med en dampmaskine præ-dateret moderne motorer af et par tusind år som matematiker og ingeniør Heron af Alexandria, der boede i det romerske Egypten i løbet af det første århundrede, var den første til at beskrive en rudimentær version, han navngav den Aeolipile.

Undervejs var en række førende forskere, der legede med tanken om at bruge den kraft, der genereres ved at opvarme vand, til at drive en maskine af en eller anden slags. En af dem var ingen ringere end Leonardo Da Vinci, der udarbejdede designs til en dampdrevet kanon kaldet Architonnerre engang i løbet af det 15. århundrede. En grundlæggende dampturbine blev også detaljeret i papirer skrevet af den egyptiske astronom, filosof og ingeniør Taqi ad-Din i 1551.

Men det virkelige grundlag for udviklingen af ​​en praktisk arbejdsmotor kom først i midten af ​​1600'erne. Det var i løbet af dette århundrede, at flere opfindere var i stand til at udvikle og teste vandpumper såvel som stempelsystemer, der ville bane vejen for den kommercielle dampmotor. Fra det tidspunkt blev den kommercielle dampmotor derefter muliggjort ved indsatsen fra tre vigtige figurer.

Thomas Savery var en engelsk militæringeniør og opfinder. I 1698 patenterede han første rå dampmotor baseret på Denis Papins Digester eller trykkoger fra 1679.

Savery havde arbejdet med at løse problemet med at pumpe vand ud af kulminer, da han kom med en idé til en motor drevet af damp. Hans maskine bestod af et lukket kar fyldt med vand, hvor damp under tryk blev introduceret. Dette tvang vandet opad og ud af mineskaftet. En sprinkler med koldt vand blev derefter brugt til at kondensere dampen. Dette skabte et vakuum, der sugede mere vand ud af minerakslen gennem en bundventil.

Thomas Savery arbejdede senere sammen med Thomas Newcomen på den atmosfæriske dampmotor. Blandt Saverys andre opfindelser var en kilometertæller til skibe, en enhed, der målte tilbagelagt afstand.

Thomas Newcomen var en engelsk smed, der opfandt den atmosfæriske dampmotor. Opfindelsen var en forbedring i forhold til Thomas Slaverys tidligere design.

Newcomen-dampmotoren brugte kraften i atmosfæretrykket til at udføre arbejdet. Denne proces begynder med, at motoren pumper damp ind i en cylinder. Dampen blev derefter kondenseret med koldt vand, hvilket skabte et vakuum på indersiden af ​​cylinderen. Det resulterende atmosfæriske tryk opererede et stempel og skabte nedadgående slag. Med Newcomens motor var trykintensiteten ikke begrænset af damptrykket, en afvigelse fra hvad Thomas Savery havde patenteret i 1698.

I 1712 byggede Thomas Newcomen sammen med John Calley deres første motor oven på en vandfyldt mineaksel og brugte den til at pumpe vand ud af minen. Newcomen-motoren var forgængeren til Watt-motoren, og det var en af ​​de mest interessante teknologier, der blev udviklet i 1700-årene.

Født i Greenock, James Watt var en skotsk opfinder og mekanisk ingeniør, der var kendt for de forbedringer, han gjorde på dampmotoren. Mens han arbejdede for University of Glasgow i 1765, fik Watt til opgave at reparere en Newcomen-motor, der blev betragtet som ineffektiv men den bedste dampmotor i sin tid. Det startede opfinderen med at arbejde på flere forbedringer af Newcomens design.

Den mest bemærkelsesværdige forbedring var Watt's patent fra 1769 for en separat kondensator forbundet til en cylinder ved hjælp af en ventil. I modsætning til Newcomens motor havde Watt's design en kondensator, der kunne være kølig, mens cylinderen var varm. Til sidst ville Watt's motor blive det dominerende design for alle moderne dampmaskiner og hjalp med til at skabe den industrielle revolution.

En magtenhed kaldet Watt blev opkaldt efter James Watt. Watt-symbolet er W, og det er lig med 1/746 af en hestekræft, eller en volt gange en amp.