James Watt: dampmaskine Lær om James Watts dampmaskine. Contunico ZDF Enterprises GmbH, Mainz Se alle videoer til denne artikel
James Watt , (født 19. januar 1736, Greenock, Renfrewshire, Skotland - døde august 25, 1819, Heathfield Hall, nær Birmingham , Warwick, England), skotsk instrumentproducent og opfinder, hvis dampmaskine bidrog væsentligt til den industrielle revolution. Watt var også kendt for at patentere den dobbeltvirkende motor og et tidligt damplokomotiv. Han blev valgt stipendiat til Royal Society of London i 1785.
James Watt var en opfinder og instrumentproducent fra det 18. århundrede. Selvom Watt opfandt og forbedrede en række industrielle teknologier, huskes han bedst for sine forbedringer af dampmaskinen. Watts dampmotordesign inkorporerede to af hans egne opfindelser: den separate kondensator (1765) og den parallelle bevægelse (1784). Tilføjelsen af disse enheder gjorde blandt andet Watts dampmaskine mere effektiv end andre dampmaskiner.
James Watt opfandt ikke dampmaskinen. Han forbedrede dog motorapparatet. I 1764 observerede Watt en fejl i Newcomen-dampmaskinen: den spildte meget damp. Watt udledte, at affaldet stammede fra dampmotorens enkeltcylindrede design. I 1765 blev Watt udtænkt af en separat kondensator - en enhed til at reducere mængden af affald produceret af Newcomen-dampmaskinen. Watt patenterede enheden i 1769. I 1776 installerede Watt og hans forretningspartner, Matthew Boulton, to dampmaskiner med separate kondensatorer. De modificerede dampmaskiner reducerede ikke kun affald, men reducerede også brændstofomkostningerne. Watt tilbragte de næste par år med at forbedre sit design og tilføjede sol- og planetgearet (1781), den dobbeltvirkende motor (1782), den parallelle bevægelse (1784), et svinghjul (1788) og en trykmåler (1790).
Læs mere nedenfor: Watt-motoren Thomas Newcomen Læs om Thomas Newcomen og hans tidlige dampmotormodel. Matthew Boulton Læs om James Watts partnerskab med denne engelske producent og ingeniør.James Watts dampmaskine havde en enorm indflydelse på det industrielle samfund fra det 18. århundrede. Det var både mere effektivt og mere omkostningseffektivt end tidligere modeller. Derudover åbnede Watts dampmaskine et helt nyt anvendelsesområde: det gjorde det muligt for dampmaskinen at blive brugt til at betjene roterende maskiner i fabrikker som bomuldsfabrikker. Ikke overraskende var efterspørgslen efter Watts dampmaskine stor, og den blev hurtigt vedtaget på tværs af flere industrier.
Det er! James Watts bidrag til industriens effektivitet blev fejret ved at navngive watt (W) for ham. Watt er magtenheden i det internationale system af enheder (SI) svarende til en joule arbejde udført pr. sekund. Watt blev vedtaget som en SI-enhed i 1960 på den 11. generalkonference om vægte og målinger. I dag er de fleste elektriske apparater klassificeret i watt.
Internationalt system af enheder Læs mere om det internationale system for enheder og dets vej til vedtagelse.Watts far, kasserer og dommer i Greenock, ledede en vellykket skibs- og husbygningsvirksomhed. Et følsomt barn blev Watt undervist i en periode derhjemme af sin mor; senere, i grammatik skole , han lærte Latin , Græsk og matematik. Kilden til en vigtig del af hans uddannelse var hans fars værksteder, hvor han med sine egne værktøjer, bænk og smedning lavede modeller (f.eks. Af kraner og tøndeorganer) og blev fortrolig med skibets instrumenter.
Da han i en alder af 17 år besluttede at være producent af matematiske instrumenter, gik Watt først til Glasgow, hvor en af hans mors slægtninge underviste på universitetet og derefter i 1755 til London, hvor han fandt en mester til at træne ham. Selvom hans helbred brød sammen inden for et år, havde han på det tidspunkt lært nok til at arbejde så godt som de fleste svendere. Vender tilbage til Glasgow, åbnede han en butik i 1757 ved universitetet og lavede matematiske instrumenter (fx kvadranter, kompasser , skalaer). Han mødte mange forskere og blev en ven af den britiske kemiker og fysiker Joseph Black, som udviklede begrebet latent varme . I 1764 giftede han sig med sin fætter Margaret Miller, som før hun døde ni år senere fødte ham seks børn.
Under reparation af en model Newcomen dampmaskine i 1764 var Watt imponeret over dets spild af damp. I maj 1765, efter at have kæmpet med problemet med at forbedre det, kom han pludselig på en løsning - den separate kondensator, hans første og største opfindelse. Watt havde indset, at tabet af latent varme (den varme involveret i at ændre et stofs tilstand - f.eks. fast eller flydende) var Newcomen-motorens værste defekt, og at kondens derfor skal ske i et kammer, der adskiller sig fra cylinderen, men er forbundet med den. Kort efter mødte han den britiske læge, kemiker og opfinder John Roebuck, grundlæggeren af Carron Works, der opfordrede ham til at lave en motor. Han indgik partnerskab med ham i 1768, efter at have lavet en lille testmotor ved hjælp af lån fra Joseph Black. Det følgende år tog Watt det berømte patent på A New Invented Method of Lessening the Forbrug af damp og brændstof i brandmotorer.
James Watt Artists rekreation af James Watt opfandt den separate kondensator til dampmaskinen, c. 1765. Fotos.com/Getty Images
top 10 hockeyspillere nogensinde
I mellemtiden blev Watt i 1766 landmåler; i de næste otte år var han konstant optaget af at markere ruter til kanaler i Skotland, et arbejde der forhindrede ham i at gøre yderligere fremskridt med dampmaskinen. Efter at Roebuck gik konkurs i 1772 overtog den engelske producent og ingeniør Matthew Boulton, producenten af Soho Works i Birmingham, en andel i Watts patent. Keder sig med landmåling og med Skotland, immigrerede Watt til Birmingham i 1774.
medalje En medalje fra 1871, der fejrer partnerskabet mellem Matthew Boulton og James Watt. Photos.com/Jupiterimages
Efter at Watt's patent blev udvidet ved en handling fra parlamentet, indledte han og Boulton i 1775 et partnerskab, der varede 25 år. Boultons økonomiske støtte muliggjorde hurtige fremskridt med motoren. I 1776 blev der installeret to motorer - den ene til at pumpe vand i en Staffordshire-kuldebane, den anden til at blæse luft ind i ovnene til den britiske industriist John Wilkinson, den berømte jernmester. Det år giftede Watt sig igen; hans anden kone, Ann MacGregor, fødte ham yderligere to børn.
I løbet af de næste fem år, indtil 1781, tilbragte Watt lange perioder i Cornwall, hvor han installerede og overvåget adskillige pumpemotorer til kobber og tro på miner, hvis ledere ønskede at reducere brændstofomkostningerne. Watt, der ikke var nogen forretningsmand, var forpligtet til at udholde skarpe forhandlinger for at opnå tilstrækkelige royalties på de nye motorer. I 1780 havde han det godt økonomisk, selvom Boulton stadig havde problemer med at rejse kapital. I det følgende år opfordrede Boulton, der forudså et nyt marked inden for majs, malt og bomuldsfabrikker, Watt til at opfinde en roterende bevægelse for dampmaskinen for at erstatte gengældende handling af originalen. Han gjorde det i 1781 med sit såkaldte sol-og-planet-gear, ved hjælp af hvilket en aksel frembragte to omdrejninger for hver motorcyklus. I 1782, på højden af hans opfindsomme kræfter, patenterede han den dobbeltvirkende motor, hvor stemplet skubbede såvel som trak. Motoren krævede en ny metode til stift forbindelse af stemplet til bjælken. Han løste dette problem i 1784 med sin opfindelse af den parallelle bevægelse - et arrangement af forbundne stænger, der styrede stempelstangen i en vinkelret bevægelse - som han beskrev som en af de mest geniale, enkle stykker mekanisme, jeg har konstrueret. Fire år senere blev hans anvendelse af centrifugalguvernøren til automatisk kontrol af motorens hastighed efter Boultons forslag og i 1790 hans opfindelse af en trykmåler , næsten afsluttet Watt-motoren.
Watt's roterende dampmaskine James Watts roterende dampmotor med sol-og-planet gear, original tegning, 1788; i Science Museum, London. British Crown copyright, Science Museum, London
