ТОМАС НЬЮКОМЕН: БИОГРАФИЯ И ИЗОБРЕТЕНИЯ - КУЛЬТУРНЫЙ СЛОВАРЬ - 2024

Томас Ньюкомен (1664-1729) был изобретателем и кузнецом английского происхождения и считался одним из его отцов-основателей Промышленной революции, исторического процесса трансформации, охватившего социальную, культурную и экономическую сферы, и все это было вызвано многочисленными технологическими достижениями. свет во второй половине 18 века.

Группе привилегированных умов, в том числе Томасу Ньюкомену, приписывают создание, разработку и успешное тестирование бесчисленных машин, которые поддерживали человеческую деятельность с разных сторон. Использование тяги животных стало прекращаться, и началась замена рабочих в опасных или повторяющихся задачах.

Одним из тех видов деятельности в экономике, которые срочно требовали прогресса, была горная промышленность. Высокие производственные затраты из-за медленности процессов добычи полезных ископаемых, неминуемая опасность, возникающая при спуске каждого метра в шахте с плохим освещением, несвежим воздухом и затоплением грунтовых вод, были проблемой, которую необходимо было преодолеть.

Томас Ньюкомен хорошо знал окружающую среду и благодаря детальному наблюдению за процессами того времени ему удалось придумать способ оказать помощь тем, кто взывал о его помощи из глубины затопленных колодцев в очень плачевных условиях раскопок. . Благодаря этому Ньюкомен считается отцом промышленной революции.

биография

Большинство историков сходятся во мнении, что он родился в Англии 12 февраля 1663 года в Дартмуте, районе, принадлежащем графству Девон, в купеческой семье.

Хотя это правда, что нет обширных записей, которые говорят о родителях Томаса Ньюкомена, известно, что их звали Элиас и Сара Ньюкомен.

Элиас был известным и опытным торговцем, лавочником и судовладельцем. О его матери Саре, которая покинула земной план, когда Томас был еще маленьким мальчиком, известно очень мало.

Через некоторое время после смерти матери его отец заключил новый брак с Алисой Тренхейл, которая в конечном итоге взяла на себя воспитание будущего изобретателя.

Молодой Ньюкомен

В молодости (это было в начале 1680-х годов) он работал учеником инженера, а затем занимался торговлей железом.

Он искал поддержки у близкого друга детства по имени Джон Колли и вместе с ним открыл свой первый бизнес по производству оборудования, благодаря чему он смог познакомиться со многими владельцами шахт в этом районе.

Под влиянием этой интересной и прибыльной среды он изучил кузнечное дело, не пренебрегая своими инженерными исследованиями, исследованиями, которые предоставили ему необходимые инструменты для разработки машины, которая позволила ему войти в историю.

Пастор Ньюкомен

Ньюкомен был проповедником-мирянином и наставником для всех, кто искал его в местной баптистской церкви; в 1710 г. он стал пастором местной группы того же направления.

Его связи в этой церкви позволили ему иметь доступ к людям разного социально-экономического уровня; среди этих людей был Джонатан Хорнблауэр (отец и сын), который стал финансово связан с Томасом, что позволило последнему расширить возможности своей будущей машины.

Параллельно с его религиозной жизнью, коммерческой деятельностью и обучением он интересовался работой некоторых машин его времени, особенно паровой машины английского инженера и изобретателя Томаса Савери.

Савери, также родившийся в Девоне, построил и запатентовал в 1698 году машину, которая, согласно критериям Ньюкомена, не использовала в полной мере свой потенциал. Позже этот изобретатель разработал атмосферный паровой двигатель, в котором были преобразованы многие процессы, происходившие в то время.

В последние годы

После появления машины Ньюкомена история ее изобретателя имеет тенденцию со временем исчезать. Нет точных записей о причинах его смерти, но она произошла 5 августа 1729 года в доме баптистского пастора и друга Эдварда Валлина, когда Ньюкомену было 66 лет.

Изобретения

Атмосферный паровой двигатель

Изобретение, за которое Томас Ньюкомен получил наибольшее признание, - это атмосферный паровой двигатель.

Эта машина возникла в результате анализа и сочетания идей, выдвинутых в конструкции ее предшественников: идеи англичанина Томаса Савери в 1698 году и идеи француза Дени Папена в 1690 году. Хотя это правда, что они работали, Ньюкомен решил оптимизировать силу работы в результате использования пара.

В сотрудничестве со своим партнером Джоном Калли (механик по профессии) и советами Роберта Гука (английский физик) Ньюкомен попытался найти решение проблемы, которую он определил: высокая стоимость использования лошадей для перекачивания воды со дна резервуаров. оловянные шахты.

Однако ему потребовалось не менее 10 лет, чтобы придумать практичное и функциональное решение для своей версии парового двигателя.

Функционирование

Машины Savery, представленные в 1698 году, и Newcomen, увидевшие свет в 1712 году, отличались похожими элементами, такими как бойлер, резервуар для воды и даже основами работы (создание вакуума в закрытом пространстве за счет охлаждения водяного пара).

Однако основное отличие заключалось в конечном способе извлечения воды обеими командами со дна шахты.

Паровой двигатель Savery

У машины Савери было две соединенных трубы: одна для откачки наружу, а другая для воды, лежащей на дне шахты.

Котел постепенно нагревали и открывали вентиль, который соединялся с перекачивающим резервуаром, последний наполнялся паром. Из этого резервуара воздух, содержащийся в нем, вытеснялся к внешней трубе, проходя через элементарный обратный или обратный клапан.

Перекачка производилась за счет охлаждения перекачивающей емкости снаружи; Для этого по нему давали стечь воде. Это было в тот момент, когда водяной пар в резервуаре конденсировался и создавал ожидаемое состояние вакуума.

Вакуум засасывал и выносил воду к обратному клапану трубопровода наружу, клапан котла открывался во второй раз, и сжатый пар вытеснял воду.

Машина Ньюкомена

В атмосферном паровом двигателе Томаса Ньюкомена вакуумный резервуар имел поршень, который был соединен с коромыслом, а это - с противовесом.

Как и в предыдущей машине, ее бак наполнялся паром при включении котла и открытии клапана. Разница была отмечена путем, по которому поршень подвергался действию водяного пара и давления воздуха вне машины.

Когда пар заполнял резервуар, поршень был вынужден подняться, а коромысло наклонялось, поднимая часть, которая соединялась с поршнем, и опускала часть противовеса.

Когда бак охлаждали и создавали вакуум за счет конденсации пара, ход поршня менялся на противоположный: часть двигалась вниз, всасывалась нехваткой воздуха и поддерживалась атмосферным давлением, а коромысло наклонялось в противоположном направлении: часть соединялась с поршнем и поднималась противовес.

Вся эта схема движения заставляла работать вторичный насос, который был подключен к линии, приводимой в действие противовесом. Вторичный насос приводился в действие паровой машиной, поэтому он окончательно удалил воду со дна шахты.

В этом типе машин в качестве обычного топлива использовался минеральный уголь, поэтому он впервые непрерывно добывался для удовлетворения спроса на его использование в промышленной сфере.

патент

У Ньюкомена не было возможности запатентовать свое изобретение, потому что Савери во время регистрации своей машины получил широкий патент (GB 356 AD), который охватывал все цилиндры или двигатели для подъема воды или движения к любому типу машины. мельница движущей силой огня ».

Это не было ограничением, и оба изобретателя, позже в партнерстве, работали и устанавливали большое количество насосного оборудования для шахт.

Значение машины Ньюкомена

С момента установки первой машины Ньюкомена до 1733 года на шахтах по всей Англии работало более 100 бригад, и эта машина использовалась в течение примерно тридцати лет после ее первой установки. поскольку не было другого изобретателя, который предложил бы другой инструмент.

Только в 1765 году другой изобретатель, Джеймс Ватт, улучшил первоначальный дизайн. Это значительно увеличило мощность от использования пара.

Однако стоит отметить, что оригинальные машины предоставляли свои услуги в течение долгого времени после модификаций, сделанных Watt, что говорит об эффективности, которую они предлагали тем, кто их использовал. Только когда стоимость угля стала переменной веса, начался переход на новую технологию.

Ссылки

1. Промышленная революция. Получено 30 ноября 2018 г. из Википедии: es.wikipedia.org.
2. Томас Ньюкомен. Получено 30 ноября 2018 г. из Википедии: es.wikipedia.org.
3. Машина Ньюкомена. Получено 30 ноября 2018 г. из Википедии: es.wikipedia.org.
4. История: Томас Ньюкомен. Получено 30 ноября 2018 г. с сайта BBC: bbc.co.uk.
5. Томас Ньюкомен. Получено 30 ноября 2018 г. из сайта известных ученых: famousscientists.org.
6. Томас Ньюкомен. Получено 30 ноября 2018 г. из Британской энциклопедии: britannica.com.
7. Ньюкомен, Томас. Получено 30 ноября 2018 г. с сайта Encyclopedia.com: encyclopedia.com.