Džeimss Vats: tvaika dzinējs Uzziniet par Džeimsa Vata tvaika dzinēju. Contunico ZDF Enterprises GmbH, Mainca Skatiet visus šī raksta videoklipus
Džeimss Vats , (dzimis 1736. gada 19. janvārī, Grīnoks, Renfrušīra, Skotija - miris augusts 25, 1819, Hīfīldas zāle, netālu Birmingema , Vorika, Anglija), skotu instrumentu ražotājs un izgudrotājs, kura tvaika dzinējs būtiski veicināja rūpniecisko revolūciju. Vats bija pazīstams arī ar divkāršās darbības dzinēja un agrā tvaika lokomotīves patentēšanu. 1785. gadā viņš tika ievēlēts par Londonas Karaliskās biedrības biedru.
Džeimss Vats bija 18. gadsimta izgudrotājs un instrumentu izgatavotājs. Neskatoties uz to, ka Vats izgudroja un uzlaboja vairākas rūpnieciskās tehnoloģijas, viņu vislabāk atceras ar tvaika dzinēja uzlabojumiem. Vata tvaika dzinēju konstrukcijā tika iekļauti divi viņa paša izgudrojumi: atsevišķais kondensators (1765) un paralēlā kustība (1784). Šo ierīču pievienošana, cita starpā, padarīja Watt tvaika dzinēju efektīvāku nekā citi tvaika dzinēji.
Džeimss Vats neizdomāja tvaika mašīnu. Viņš tomēr uzlaboja dzinēja aparātu. 1764. gadā Vats novēroja Newcomen tvaika dzinēja trūkumu: tas izšķērdēja daudz tvaika. Vats secināja, ka atkritumi rodas tvaika dzinēja viena cilindra konstrukcijas dēļ. 1765. gadā Vats izveidoja atsevišķu kondensatoru - ierīci, lai samazinātu Newcomen tvaika dzinēja radīto atkritumu daudzumu. Vats ierīci patentēja 1769. gadā. 1776. gadā Vats un viņa biznesa partneris Metjū Boultons uzstādīja divus tvaika dzinējus ar atsevišķiem kondensatoriem. Modificētie tvaika dzinēji ne tikai samazināja atkritumu daudzumu, bet arī samazināja degvielas izmaksas. Vats vairākus nākamos gadus pavadīja, uzlabojot savu dizainu, pievienojot tam saules un planētas pārnesumu (1781), divkāršās darbības motoru (1782), paralēlo kustību (1784), spararatu (1788) un manometrs (1790).
Lasiet vairāk zemāk: Vata motors Thomas Newcomen Lasiet par Thomas Newcomen un viņa agrīno tvaika dzinēju modeli. Metjū Boultons Lasiet par Džeimsa Vata sadarbību ar šo angļu ražotāju un inženieri.Džeimsa Vata tvaika mašīnai bija milzīga ietekme uz 18. gadsimta industriālo sabiedrību. Tas bija gan efektīvāks, gan rentablāks nekā iepriekšējie modeļi. Turklāt Watt tvaika dzinējs pavēra pilnīgi jaunu pielietojuma jomu: tas ļāva tvaika dzinēju izmantot rotējošu mašīnu darbināšanai tādās rūpnīcās kā kokvilnas dzirnavas. Nav pārsteidzoši, ka pieprasījums pēc Watt tvaika dzinēja bija liels, un tas ātri tika pieņemts vairākās nozarēs.
Tas ir! Džeimsa Vata ieguldījums nozares efektivitātē tika pieminēts, nosaucot viņam vatu (W). Vats ir jaudas mērvienība Starptautiskajā mērvienību sistēmā (SI), kas vienāda ar vienu džouls sekundē veiktā darba. Vatu kā SI mērvienību pieņēma 1960. gadā - 11. Vispārējā konferencē par svaru un mēriem. Mūsdienās lielāko daļu elektrisko ierīču vērtē vatos.
Starptautiskā mērvienību sistēma Lasiet vairāk par starptautisko vienību sistēmu un tās virzību uz pieņemšanu.Vata tēvs, Grīnokas kasieris un maģistrāts, veiksmīgi vadīja kuģu un māju celtniecības biznesu. Smalks bērns Vatu kādu laiku mājās mācīja māte; vēlāk, gadā ģimnāzija , viņš uzzināja Latīņu , Grieķu valoda un matemātika. Svarīgas izglītības daļas avots bija viņa tēva darbnīcas, kur viņš ar saviem instrumentiem, solu un kalumu izgatavoja modeļus (piemēram, celtņus un mucu ērģeles) un iepazina kuģu instrumentus.
17 gadu vecumā nolēmis būt matemātisko instrumentu ražotājs, Vats vispirms devās uz Glāzgovu, kur viens no viņa mātes radiniekiem mācīja universitātē, un pēc tam 1755. gadā uz Londonu, kur atrada meistaru, lai viņu apmācītu. Lai gan viņa veselība gada laikā sabojājās, viņš tajā laikā bija iemācījies pietiekami daudz, lai strādātu, kā arī lielākā daļa ceļotāju. Atgriezies Glāzgovā, viņš 1757. gadā universitātē atvēra veikalu un izgatavoja matemātiskos instrumentus (piemēram, kvadrantus, kompasi , svari). Viņš satika daudzus zinātniekus un kļuva par britu ķīmiķa un fiziķa Džozefa Bleka draugu, kurš izstrādāja tā koncepciju latentais karstums . 1764. gadā viņš apprecējās ar savu māsīcu Margaretu Milleru, kura, pirms viņa nomira deviņus gadus vēlāk, dzemdēja viņam sešus bērnus.
Labojot modeli Newcomen tvaika mašīna 1764. gadā Vatu pārsteidza tvaika izšķiešana. 1765. gada maijā, pēc cīņas ar problēmas uzlabošanu, viņš pēkšņi nonāca pie risinājuma - atsevišķā kondensatora, viņa pirmā un izcilākā izgudrojuma. Vats bija sapratis, ka latentā siltuma zudums ( karstums kas saistīts ar vielas stāvokļa maiņu - piemēram, cieta vai šķidra) bija vissliktākais Newcomen dzinēja defekts, un tāpēc kondensācija jāveic kamerā, kas atšķiras no cilindra, bet ir savienota ar to. Neilgi pēc tam viņš satika britu ārstu, ķīmiķi un izgudrotāju Džonu Roebuku, Carron Works dibinātāju, kurš mudināja viņu izgatavot motoru. Viņš sāka sadarboties ar viņu 1768. gadā, pēc tam, kad ar Džozefa Bleka aizdevumiem bija izveidojis nelielu testa dzinēju. Nākamajā gadā Vats noņēma slaveno patentu par jaunu izgudrotu metodi Patēriņš tvaika un degvielas ugunsdzēsības motoros.
Džeimss Vats Mākslinieka atpūta Džeimsam Vatam, izgudrojot tvaika dzinēja atsevišķu kondensatoru, c. 1765. Photos.com/Getty Images
ar ko slavens Edgars Alans Po
Tikmēr Vats 1766. gadā kļuva par mērnieku; nākamos astoņus gadus viņš nepārtraukti nodarbojās ar kanālu maršrutu iezīmēšanu Skotijā, kas liedza viņam turpināt gūt panākumus ar tvaika dzinēju. Pēc tam, kad Roebuck bankrotēja 1772. gadā, angļu ražotājs un inženieris Metjū Boultons, Birmingemas Soho Works ražotājs, pārņēma daļu Watt patenta. Garlaicīgs apsekojums un Skotija, Vats 1774. gadā imigrēja Birmingemā.
medaļa 1871. gada medaļa, kas godina Metjū Bultona un Džeimsa Vata partnerību. Photos.com/Jupiterimages
Pēc tam, kad Vata patents tika pagarināts ar parlamenta aktu, viņš un Boultons 1775. gadā uzsāka partnerību, kas ilga 25 gadus. Boulton finansiālais atbalsts ļāva ātri sasniegt motoru. 1776. gadā tika uzstādīti divi dzinēji - viens ūdens sūknēšanai Stafordšīras kolierijā, otrs gaisa iepūšanai slavenā dzelzs meistara britu rūpnieka Džona Vilkinsona krāsnīs. Tajā gadā Vats atkal apprecējās; viņa otrā sieva Ann Makgregora dzemdēja viņam vēl divus bērnus.
Nākamo piecu gadu laikā līdz 1781. gadam Vats ilgu laiku pavadīja Kornvolā, kur uzstādīja un uzraudzīja daudzus vara un ticēt mīnas, kuru apsaimniekotāji vēlējās samazināt degvielas izmaksas. Vatam, kurš nebija biznesmenis, bija jāpacieš dedzīgas sarunas, lai iegūtu atbilstošus honorārus par jaunajiem dzinējiem. Līdz 1780. gadam viņam veicās finansiāli labi, lai gan Bultonam joprojām bija problēmas ar kapitāla palielināšanu. Nākamajā gadā Boulton, paredzot jaunu kukurūzas, iesala un kokvilnas dzirnavu tirgu, mudināja Vatu izgudrot tvaika dzinēja rotācijas kustību, lai aizstātu abpusēji oriģināla darbība. Viņš to izdarīja 1781. gadā ar savu tā saukto saules un planētas pārnesumu, ar kura palīdzību vārpsta katram dzinēja ciklam radīja divas apgriezienus. 1782. gadā, izgudrojuma spēka augstumā, viņš patentēja divkāršās darbības motoru, kurā virzulis virzījās, kā arī vilka. Dzinējam bija nepieciešama jauna metode, kā stingri savienot virzuli ar staru. Viņš atrisināja šo problēmu 1784. gadā, izgudrojot paralēlo kustību - savienotu stieņu izkārtojumu, kas virzīja virzuļa stieni perpendikulārā kustībā - ko viņš raksturoja kā vienu no ģeniālākajiem, vienkāršākajiem mehānisma gabaliem, ko esmu izdomājis. Četrus gadus vēlāk pēc Boultona ierosinājuma centrbēdzes regulatoru viņš izmantoja dzinēja ātruma automātiskai kontrolei un 1790. gadā izgudroja manometrs , faktiski pabeidza Watt dzinēju.
Vata rotējošais tvaika dzinējs Džeimsa Vata rotējošais tvaika dzinējs ar saules un planētas pārnesumu, oriģināls zīmējums, 1788. gads; zinātnes muzejā, Londonā. Britu kroņa autortiesības, Zinātnes muzejs, Londona
