Thomas Newcomen βιογραφία και εφευρέσεις



Thomas Newcomen (1664-1729) ήταν ένας σιδεράς και εφευρέτης της αγγλικής προέλευσης θεωρείται ένας από τους ιδρυτές της Βιομηχανικής Επανάστασης, ιστορική διαδικασία μετασχηματισμού που κράτησε τις κοινωνικές, πολιτιστικές και οικονομικό τομέα, όλα οδηγείται από τις πολλές τεχνολογικές εξελίξεις που ήρθαν στο φως στο δεύτερο μισό του δέκατου όγδοου αιώνα.

Μια ομάδα προνομιούχων μυαλών, μεταξύ των οποίων και ο Thomas Newcomen, έχουν την πίστη να φανταστούν, να αναπτύξουν και να δοκιμάσουν στην επιτυχία αρκετές μηχανές που υποστηρίζουν την ανθρώπινη δραστηριότητα από διαφορετικές απόψεις. Η χρήση της έλξης των ζώων άρχισε να τελειώνει και άρχισε η αντικατάσταση των εργαζομένων σε επικίνδυνα ή επαναλαμβανόμενα καθήκοντα.

Μία από τις δραστηριότητες της οικονομίας που απαιτούσαν επειγόντως πρόοδο ήταν η εξόρυξη. Το υψηλό κόστος της παραγωγής από την αργή διαδικασία της εξόρυξης ορυκτών, η επικείμενου κινδύνου με κάθε μετρητή που κατέβηκε σε ένα ορυχείο αμυδρά φωτισμένο, και κατακλύζεται με μπαγιάτικο υπόγεια ύδατα αέρα, εννοείται να ξεπεράσουν τις προκλήσεις.

Thomas Newcomen ήξερε τα μέσα μαζικής ενημέρωσης και μέσα από τη λεπτομερή παρατήρηση των διαδικασιών της εποχής, κατάφεραν να καταλάβω πώς να δώσει ένα χέρι σε αυτούς που ζήτησαν τη βοήθειά του από τα βάθη των πλημμυρισμένων πηγάδια, μέσα σε άθλιες συνθήκες εκσκαφής . Χάρη σε αυτό Newcomen θεωρείται ο πατέρας της Βιομηχανικής Επανάστασης.

Ευρετήριο

  • 1 Βιογραφία
    • 1.1 Ο νέος Newcomen
    • 1.2 Ο πάστορας Newcomen
    • 1.3 Τα τελευταία χρόνια
  • 2 Εφευρέσεις
    • 2.1 Ατμόσφαιρα ατμομηχανή
    • 2.2 Πατέντα
  • 3 Η υπέρβαση της μηχανής Newcomen
  • 4 Αναφορές

Βιογραφία

Οι περισσότεροι ιστορικοί συμφωνούν ότι γεννήθηκε στην Αγγλία στις 12 Φεβρουαρίου 1663 στο Dartmouth, μια περιοχή που ανήκει στον νομό Ντέβον, μέσα σε μια οικογένεια εμπόρων.

Ενώ είναι αλήθεια ότι δεν υπάρχουν εκτεταμένα αρχεία που να μιλούν για τους γονείς του Thomas Newcomen, είναι γνωστό ότι τα ονόματά τους ήταν ο Ηλία και η Sarah Newcomen.

Ο Ηλίας ήταν ένας επιφανής και εξειδικευμένος έμπορος, ιδιοκτήτης καταστημάτων και σκαφών. Από τη μητέρα του, η Σάρα - που εγκατέλειψε το επίγειο αεροπλάνο όταν ο Θωμάς ήταν λίγο μικρό αγόρι - λίγα είναι γνωστά.

Ένας προληπτικός χρόνος μετά τον θάνατο της μητέρας του, ο πατέρας του ξαναπαντρεύτηκε με την Alice Trenhale, η οποία τελικά ήταν υπεύθυνη για την ανατροφή του μελλοντικού εφευρέτη.

Ο νέος Newcomen

Όντας νεαρός άνδρας (έτρεξαν τα πρώτα χρόνια της δεκαετίας του 1680), εργάστηκε ως μαθητευόμενος μηχανικός σύντομα για να αφιερωθεί στην εμπορία σιδήρου.

Ζήτησε την υποστήριξη από μια στενή παιδική φίλη που ονομάζεται John Calley, και συνδέθηκε μαζί του για να ανοίξει το πρώτο επιχειρηματικό σιδερά του, λειτουργεί μέσω της οποίας θα μπορούσε να πάρει από κοντά σε πολλά από τους ιδιοκτήτες τους χαρακτήρες ορυχείου στην περιοχή.

Επηρεασμένος από αυτό το ενδιαφέρον και προσοδοφόρο μέσο, ​​έμαθε το εμπόριο των σιδηρουργία, χωρίς να παραμελεί τις σπουδές μηχανικού, μελέτες που παρείχαν τα απαραίτητα εργαλεία για την ανάπτυξη της μηχανής που του έδωσε την είσοδο στην ιστορία.

Ο πάστορας Newcomen

Ο Newcomen ήταν ένας λαϊκός κήρυκας και μαρτυρία για όλους εκείνους που τον αναζητούσαν στην τοπική Βαπτιστική εκκλησία. κατά το έτος 1710 έγινε πάστορας μιας τοπικής ομάδας αυτού του ρεύματος.

Οι συνδέσεις του μέσα στην εκκλησία του επέτρεψαν την πρόσβαση σε ανθρώπους διαφορετικών κοινωνικοοικονομικών επιπέδων. μεταξύ αυτών των ανθρώπων ήταν ο Jonathan Hornblower (πατέρας και γιος), ο οποίος έγινε οικονομικά εμπλεκόμενος με τον Τόμας, επιτρέποντας στον τελευταίο να επεκτείνει την εμβέλεια της μελλοντικής του μηχανής.

Παράλληλα με τη θρησκευτική του ζωή, τις εμπορικές του δραστηριότητες και τις σπουδές του, ανέπτυξε μια περιέργεια για τη λειτουργία ορισμένων μηχανών της εποχής του, ειδικά από τον ατμομηχανή του αγγλικού μηχανικού και του εφευρέτη Thomas Savery.

Ο Savery, που γεννήθηκε επίσης στο Devon, έκτισε και κατοχύρωσε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας το 1698 μια μηχανή που, σύμφωνα με τα κριτήρια του Newcomen, δεν αξιοποίησε στο μέγιστο τις δυνατότητές του. Αργότερα ο εφευρέτης αυτός ανέπτυξε μια ατμοσφαιρική μηχανή ατμού η οποία περιελάμβανε έναν μετασχηματισμό πολλών από τις διεργασίες που διεξήχθησαν τότε.

Τα τελευταία χρόνια

Μετά την εμφάνιση της μηχανής Newcomen, η ιστορία του εφευρέτη της τείνει να αραιώνεται με την πάροδο του χρόνου. Δεν υπάρχουν ακριβή στοιχεία για τις αιτίες του θανάτου του, αλλά ήρθε στις 5 Αυγούστου 1729 στο σπίτι του Βαπτιστή και του φίλου Edward Wallin όταν ο Newcomen ήταν 66 ετών..

Εφευρέσεις

Μηχανή ατμού ατμοσφαιρική

Η εφεύρεση με την οποία ο Thomas Newcomen απέκτησε την υψηλότερη αναγνώριση ήταν η ατμοσφαιρική ατμομηχανή.

Το μηχάνημα αυτό προέκυψε από την ανάλυση και ο συνδυασμός των ιδεών που προτείνονται στην κατασκευή των προκατόχων του: τον Άγγλο Thomas Savery το 1698 και το γαλλικό Denis Papin στο 1690. Ενώ αυτοί εργάστηκαν, Newcomen προτάθηκε να βελτιστοποιήσει τη δύναμη των εργασιών που προκύπτουν από τη χρήση ατμού.

Με τη βοήθεια του συνεργάτη του John Calley (μηχανικός στο επάγγελμα) και με τη βοήθεια του Robert Hooke (Άγγλος φυσικός), Newcomen προσπάθησε να βρει μια λύση σε ένα πρόβλημα που εντοπίστηκε: το υψηλό κόστος που συνεπάγεται η χρήση άλογα για την άντληση νερού από το κάτω μέρος του τα μεταλλεία κασσίτερου.

Ωστόσο, χρειάστηκαν τουλάχιστον 10 χρόνια για να βρεθεί μια πρακτική και λειτουργική λύση για την έκδοση του ατμοκίνητου κινητήρα σας.

Λειτουργία

Savery μηχανές -develada στο 1698- και Newcomen το οποίο κυκλοφόρησε το 1712-παρουσίασε παρόμοια στοιχεία όπως δεξαμενή νερού του λέβητα και ακόμη και τα βασικά της λειτουργίας (δημιουργία κενού μέσα σε ένα σφραγισμένο ατμού χώρο ψύξης).

Ωστόσο, η κύρια διαφορά ήταν στην τελική μορφή στην οποία και οι δύο ομάδες εξήγαγαν νερό από το κάτω μέρος του ορυχείου.

Αθόρυβο ατμομηχανή

Το μηχάνημα του Savery είχε δύο σωλήνες συνδεδεμένους: ένας για την άντληση προς το εξωτερικό και άλλος για το νερό που βρισκόταν στον πυθμένα του ορυχείου.

Ο λέβητας θερμαίνεται σταδιακά και η βαλβίδα που συνδέεται με τη δεξαμενή άντλησης ανοίγει, γεμίζοντας την τελευταία με ατμό. Αυτή η απόθεση απέκλειε τον αέρα που περιείχε προς το σωλήνα από το εξωτερικό που διέρχεται από ένα στοιχειώδη έλεγχο βαλβίδας ή αντεπιστροφής.

Η άντληση ήταν αποτελεσματική όταν η δεξαμενή άντλησης ψύχθηκε από το εξωτερικό. για αυτό το νερό αφέθηκε να τρέξει σε αυτό. Ήταν εκείνη την στιγμή που ο υδρατμός της κατάθεσης συμπυκνώθηκε και δημιούργησε την αναμενόμενη κατάσταση του κενού.

Το κενό αναρροφήθηκε και έβγαλε το νερό στη βαλβίδα ελέγχου του σωλήνα προς τα έξω, η βαλβίδα του λέβητα άνοιξε για δεύτερη φορά και ο ατμός στην πίεση απέλασε το νερό.

Newcomen μηχάνημα

Στην ατμοσφαιρική ατμομηχανή του Thomas Newcomen, η δεξαμενή κενού είχε ένα έμβολο που ήταν συνδεδεμένο σε ένα ζυγό και αυτό σε ένα αντίβαρο.

Όπως και στην προηγούμενη μηχανή, η δεξαμενή γεμίστηκε με ατμό όταν ενεργοποιήθηκε ο λέβητας και άνοιξε τη βαλβίδα. Η διαφορά χαρακτηρίστηκε από την πορεία προς την οποία υποβλήθηκε το έμβολο με τη δράση του υδρατμού και την πίεση του αέρα έξω από το μηχάνημα.

Όταν ο ατμός πλήρωσε τη δεξαμενή, το έμβολο αναγκάστηκε να σηκωθεί και ο βραχίονας έσκυψε το τμήμα που συνδεόταν με το έμβολο και έβγαζε το αντίβαρο.

Όταν ψύχθηκε το δοχείο και το κενό δημιουργείται από συμπύκνωση ατμού, η διαδρομή του εμβόλου αντιστράφηκε: το κατεργαζόμενο τεμάχιο μετακινείται προς τα κάτω αναρροφάται από την μπάλα αέρα και βοηθιέται από την ατμοσφαιρική πίεση, και το ζύγωθρο καμφθεί το αντίθετο προς τα κάτω η που συνδέεται με το έμβολο και αυξάνει το αντίβαρο.

Όλα αυτά τα σχέδια κίνησης έκαναν εργασία μια δευτερεύουσα αντλία που ήταν συνδεδεμένη με μια γραμμή ενεργοποιημένη από το αντίβαρο. Η δευτερεύουσα αντλία κινήθηκε από τον ατμομηχανή, έτσι ώστε τελικά τράβηξε το νερό από τον πυθμένα του ορυχείου.

Αυτός ο τύπος μηχανημάτων χρησιμοποίησε τον ορυκτό άνθρακα ως κανονικό καύσιμο, γι 'αυτό εξήχθη συνεχώς για να παράσχει για πρώτη φορά τη ζήτηση για τη χρήση του στον βιομηχανικό τομέα.

Διπλώματα

Newcomen δεν είχε την ευρεσιτεχνιακή εφεύρεσή του, διότι Savery, κατά την εγγραφή το μηχάνημα, ήταν ευρέως ευρεσιτεχνία (GB 356 μ.Χ.) καλύπτουν όλες τις «κύλινδροι ή κινητήρες για την ανύψωση του νερού ή την αιτία μετακίνησης με οποιαδήποτε μύλος από την κινητήρια δύναμη της φωτιάς ".

Αυτός δεν ήταν ένας περιορισμός και οι δύο εφευρέτες, στη συνέχεια, σε συνεργασία, εργάστηκαν και εγκατέστησαν ένα μεγάλο μέρος εξοπλισμού άντλησης για ορυχεία..

Η υπέρβαση της μηχανής Newcomen

Από τη στιγμή που η πρώτη μηχανή Newcomen εγκαταστάθηκε και μέχρι το έτος 1733 μετρήθηκαν πάνω από 100 ομάδες που εργάζονται σε ορυχεία σε όλη την Αγγλία, και η χρήση αυτού του μηχανήματος ήταν σε ισχύ για τριάντα περίπου χρόνια μετά την πρώτη εγκατάστασή του, καθώς δεν υπήρχε άλλος εφευρέτης που πρότεινε ένα διαφορετικό εργαλείο.

Δεν ήταν μέχρι το 1765 ότι ένας άλλος εφευρέτης, James Watt, εισήγαγε βελτιώσεις στον αρχικό σχεδιασμό. Αυτό αύξησε σημαντικά την ισχύ που προκύπτει από τη χρήση ατμού.

Ωστόσο, αξίζει να σημειωθεί ότι τα αρχικά μηχανήματα λειτουργούσαν για πολύ καιρό μετά τις αλλαγές που έκανε ο Watt, το οποίο μιλά για την αποδοτικότητα που προσέφεραν σε εκείνους που τους χρησιμοποιούσαν. Μόνο όταν το κόστος του άνθρακα έγινε μια σημαντική μεταβλητή ξεκίνησε η μετάβαση στη νέα τεχνολογία.

Αναφορές

  1. Η Βιομηχανική Επανάσταση. Ανακτήθηκε στις 30 Νοεμβρίου 2018 από Wikipedia: en.wikipedia.org
  2. Thomas Newcomen. Ανακτήθηκε στις 30 Νοεμβρίου 2018 από Wikipedia: en.wikipedia.org
  3. Newcomen μηχάνημα. Ανακτήθηκε στις 30 Νοεμβρίου 2018 από Wikipedia: en.wikipedia.org
  4. Ιστορία: Thomas Newcomen. Ανακτήθηκε στις 30 Νοεμβρίου 2018 από το BBC: bbc.co.uk
  5. Thomas Newcomen. Ανακτήθηκε στις 30 Νοεμβρίου 2018 από διάσημους επιστήμονες: famousscientists.org
  6. Thomas Newcomen. Ανακτήθηκε στις 30 Νοεμβρίου 2018 από την Encyclopaedia Britannica: britannica.com
  7. Newcomen, Θωμάς. Ανακτήθηκε στις 30 Νοεμβρίου 2018 από το Encyclopedia.com: encyclopedia.com