थॉमस न्यूकमेन और जेम्स वाट के लिए भाप इंजन। वाट और भाप इंजन जेम्स वाट चालित क्रिया का सार्वभौमिक भाप इंजन

13.08.2023

आज ही के दिन 19 तारीख को स्कॉटिश इंजीनियर, वाइनमेकर और मैकेनिक जेम्स वाट (1736-1819) का जन्म हुआ था।

उन्होंने लिखा है कि "स्टीम इंजन पहला सच्चा अंतर्राष्ट्रीय वाइनमेकर था..."। फ्रांसीसी पापिन, जर्मन लीबनिट्ज़, अंग्रेज सेवर्न, न्यूकमेन और वॉट ने रचना में अपना हिस्सा लिया। रूस के पास विनाइशास I का भाप इंजन है। मैं। पोवज़ुनोव।

न्यूकमेन की मशीनें, जो 18वीं शताब्दी की शुरुआत में उपयोग में थीं, उनमें दो कमियां थीं: वे केवल पानी पंप कर सकती थीं और किफायती नहीं थीं। जलने की बदबू आज की हलचल से सैकड़ों गुना ज्यादा महसूस हुई. भाप इंजन की मूल पेंटिंग जेम्स वाट द्वारा बनाई गई थी।

1763 में आर. ग्लासगो विश्वविद्यालय (स्कॉटलैंड) में मैकेनिक के रूप में काम करने वाले डी. वाट ने न्यूकमेन के स्टीम पंपिंग प्लांट के मूल मॉडल की मरम्मत शुरू की। वॉट द्वारा सुधारा गया मॉडल वास्तव में बहुत बुरी तरह से काम करता था, और वॉट इसके साथ पांच साल से अधिक समय तक संघर्ष करते रहे जब तक कि उन्हें एक चमत्कारी समाधान नहीं मिल गया, जिससे महान मशीनों को फायर करने की लागत आधे से भी कम हो जाएगी।

वाट ने सबसे पहले कंडेनसर को स्थिर किया: एक स्थापना जिसमें संक्षेपण होता है - अतिरिक्त शीतलन के लिए पानी में भाप का पुन: रूपांतरण। जिस तरह रोबोट के हाइड्रोलिक इंस्टॉलेशन में पानी के स्तर में अंतर होता है, उसी तरह स्टीम इंस्टॉलेशन में तापमान में अंतर होता है। सिल पर भाप का तापमान जितना अधिक और तापमान जितना कम होगा, भाप इंजन उतना ही अधिक किफायती ढंग से काम करेगा। वॉट के समय में, बॉयलर 1.1 एटीएम से अधिक दबाव में भाप का उत्पादन नहीं कर सकते थे। और तापमान 100C से अधिक है, इसलिए भाप को ठंडा करना कम महत्व रखता है। फिर इस जोड़े को पानी से ठंडा किया गया और फिर वे मशीन के सिलेंडर में पानी छिड़क रहे थे। बारी-बारी से सिलेंडर को गर्म करने और फिर ठंडा करने से अत्यधिक गर्मी पैदा हुई। "सिलेंडर हमेशा गर्म रहेगा!" - वाट को सही ढंग से समायोजित करने के बाद, भाप को पास के बर्तन - एक कंडेनसर में ठंडा किया जा सकता है। निचले कंडेनसर की शुरूआत से भाप इंजनों में ईंधन की बर्बादी कम हो गई।

लगभग उसी समय, एक नया कार्य किया गया: भाप इंजन के शाफ्ट को एक गोल मोड़ देना। कई विद्वानों ने इस समस्या पर काम किया है, विशेष रूप से वॉट।

यू 1784 आर. उन्होंने घूमने वाले शाफ्ट और कंडेनसर वाले भाप इंजन के पेटेंट को रद्द कर दिया। वॉट की मशीन के अर्थशास्त्र ने उनके अनुयायियों की सफलताओं को पूरी तरह से ढक दिया, जिन्होंने घूमने वाले शाफ्ट वाली मशीनें बनाईं और उनके बारे में गलत बयान दिए गए कि वॉट ही एकमात्र ऐसे व्यक्ति थे जिन्होंने भाप इंजन विकसित किया था।

रोजमर्रा की जिंदगी और भाप इंजनों के प्रसार के बारे में सारा उपद्रव वाट ने अपने साथी बोल्टन पर उठाया और वाट ने अपनी सारी ताकत भाप इंजन के सुधार के लिए समर्पित कर दी। सबसे अच्छा उपकरण एक संकेतक है जो आपको सिलेंडर के बीच में भाप का पालन करने की अनुमति देता है, भाप प्रक्रिया का पालन करता है और जानता है कि भाप को केवल पिस्टन के 14 वें स्ट्रोक पर सिलेंडर में कैसे जाने दिया जाए, जिससे भाप का विस्तार हो सके। दांव के विस्तार से महत्वपूर्ण बचत हुई, लेकिन मशीन का वजन भी कम हो गया। मशीन के वजन को उसके आयामों को देखते हुए बढ़ाने के लिए, वाट ने एक और खाली सिलेंडर हटा दिया और इस तरह सबसे पहले निलंबित कार्रवाई की मशीन को रोक दिया। इस मशीन ने अधिक समान रूप से वितरित ओबर्वल रुक को छीन लिया। वॉन को "महान उद्योग के सार्वभौमिक इंजन" के रूप में नामित किया गया था।

अपनी कार को बेहतर बनाने के बाद, वॉट ने उसमें कुछ गंभीर रंग-रोगन किए। तथाकथित "स्टीम जैकेट" पहले ही स्थिर हो चुका है - वह स्थान जिसके माध्यम से सिलेंडर बहता है, जिसके माध्यम से भाप मशीन में प्रवेश करती है, जिससे सिलेंडर की दीवारें लगातार गर्म रहती हैं। हमारी राय में और व्यवहार में, उप-केंद्र नियामक एक संवेदनशील उपकरण है जो आपको मानवीय हस्तक्षेप के बिना, किसी भी बदलाव या महत्व में वृद्धि के लिए स्वचालित रूप से कई मशीन शाफ्ट रैप्स को स्थिर रखने की अनुमति देता है।

वॉट की मशीनें तेजी से विस्तारित हुईं और एक चौथाई सदी तक उद्योग का एकमात्र इंजन रहीं।

इसके मुख्य इनपुट: कंडेनसर, सेकेंडरी सिलेंडर, स्टीम जैकेट, इंडिकेटर और उप-केंद्र नियामक यथावत रहेंगे, और वाट का नाम नई तकनीक के रचनाकारों में से एक के नाम के रूप में इतिहास में दर्ज किया जाएगा। iki।

18वीं शताब्दी के पूर्वार्ध में इंग्लैंड में मुख्य प्रकार के उद्योग का तेजी से विकास हुआ। कामकाजी मशीनों के उत्पादन के व्यापक विस्तार ने, जिसने औद्योगिक क्रांति की शुरुआत की, भाप इंजन में एक आवश्यक क्रांति को जन्म दिया। इस क्रांति का अर्थ था एक निजी इंजन से एक सार्वभौमिक इंजन में परिवर्तन - जो महान कारखाना उद्योग के ऊर्जा आधार का आधार था।

किसी भी प्रकार की कामकाजी मशीनों को शक्ति देने के लिए एक इंजन की आवश्यकता, जो विशेष रूप से 1760-1780 के वर्षों में स्पष्ट थी, अंग्रेजी उद्यमी मैथ्यू बोल्टन के शब्दों में स्पष्ट रूप से व्यक्त की गई थी: “लंदन, मैनचेस्टर, बर्मिंघम में, लोग भाप वाले दूध की इच्छा रखते हैं। " ऐसे "एमएलआईएन" की आवश्यकता होगी, जो न केवल लगातार, बल्कि एक सामान्य, यूनिडायरेक्शनल, सम-गतिशील भुजा के रूप में भी रोबोट तक संचारित हो और अधिक किफायती हो।

जेम्स वाट (1736-1819)

व्यावहारिक संचालन के लिए उपयुक्त एक सार्वभौमिक भाप इंजन, स्कॉटिश वाइन निर्माता जेम्स वाट द्वारा बनाया गया था। वॉट, जिन्होंने बचपन में भी मॉडल कारें बनाईं, ने मैकेनिक का पेशा चुना। ग्लासगो और लंदन में प्रशिक्षण पाठ्यक्रम पूरा करने के बाद, 1757 में जन्म हुआ। ग्लासगो विश्वविद्यालय में मैकेनिक बनने के बाद, उन्होंने गणितीय और भौतिक उपकरणों के निर्माण और मरम्मत के लिए एक कार्यशाला भी खोली। वॉट ज्ञान के भंडार से घनिष्ठ रूप से परिचित हो गए, जिसमें भौतिक विज्ञानी जोसेफ वेलेक भी शामिल थे, जिन्होंने जल वाष्प के वाष्पीकरण की गर्मी सीखी, और जॉन रॉबिसन, जो उस समय एक छात्र और फिर भौतिकी के प्रोफेसर थे। रॉबिसन ने वाट को भाप इंजनों के यांत्रिकी पर साहित्य का अध्ययन करने के लिए प्रोत्साहित किया: डेज़ा-गिलियर्स, ल्यूपोल्ड और बेलिडोर के कार्य। वाट जल वाष्प की शक्ति पर शोध करता है, जिसका अर्थ है दबाव के तहत संचारित भाप के तापमान की गहराई। उनके द्वारा प्रेरित वक्र वर्तमान डेटा से निकटता से मेल खाते हैं। वॉट ने 1763 में भाप इंजन पर अपना काम शुरू किया। न्यूकॉमन स्टीम पंप इंस्टॉलेशन के एक मॉडल की मरम्मत से, जो काम करता है। हालाँकि, मॉडल शायद अपरंपरागत था, हालांकि ज्यामितीय रूप से इसके औद्योगिक डिजाइन के समान होने के कारण, यह इसमें बहने वाली नई यांत्रिक और थर्मल प्रक्रियाओं के संपर्क में था। स्थापना से भाप, पानी और जलने का बहुत सारा अनुत्पादक अपशिष्ट उत्पन्न हुआ। मॉडल पर पांच साल की कड़ी मेहनत के बाद, वाट ने भाप इंजनों के आधुनिकीकरण और उनकी दक्षता बढ़ाने में बड़ी प्रगति हासिल की। सबसे पहले, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि भाप-वायुमंडलीय मशीन का अच्छा संचालन दो दिमागों के निष्कर्ष पर आधारित है: सबसे पहले, भाप के बाहरी संघनन के उद्देश्य से पिस्टन के नीचे मजबूत वैक्यूम को हटाना (जिसके लिए यह था) सिलेंडर को ठंडा करने के लिए आवश्यक); दूसरे शब्दों में, भाप बॉयलर से निकलने पर भाप के अनुत्पादक अपशिष्ट को खत्म करने के लिए गर्म भट्ठी में सिलेंडर का समर्थन करना। इन मनों को एक सिलेंडर में एक साथ संघनित करना तकनीकी रूप से असंभव है, और वाट एक नया समाधान लेकर आए हैं: सिलेंडर को स्टीम जैकेट के पास रखें, इसे गर्म स्टेशन में स्थिर रूप से सहारा दें, और आसन्न कंडेनसर में भाप के संघनन की अनुमति दें। , घनीभूत और पानी पंप करने के लिए एक पंप के साथ। यू 1765 आर. 1769 में ही एक नए इंजन का मॉडल बनाया गया था। यह चक्र की शुरुआत से ही रोबोट की पहुंच के भीतर था।

डी. वाट का भाप इंजन आरेख (1775)

मॉडल पर अपने प्रायोगिक कार्य के बीच में, वॉट ने कैरोनस्की के शासक से रेबेक प्लांट को दी जाने वाली पेनी सहायता वापस ले ली और साथ ही "सट्टेबाजी की दर को बदलने के तरीकों और, परिणामस्वरूप," के लिए पेटेंट के लिए एक आवेदन दायर किया। , अग्निशमन यंत्रों में गोलीबारी।” इंजन में मौलिक नवाचारों के महत्व के अलावा, वाट ने वायुमंडल में निकास के साथ भाप के अनावश्यक आवरण के ठहराव का भी पेटेंट कराया - भाप के संघनन के लिए पानी की कमी की स्थिति में; "रोटरी" का ठहराव एक यूनिडायरेक्शनल रैपिंग पिस्टन वाली मशीनें; पाया गया कि रोबोट में असमान संक्षेपण है, फिर शेष बिंदु से मजबूत पिस्टन का डिज़ाइन भी पेटेंट में स्थानांतरित कर दिया गया था।

वाट के सुधारों ने भाप की खपत और गर्मी को दोगुने से भी कम करना संभव बना दिया - जो एक किफायती थर्मल इंजन के विकास में एक बड़ी सफलता होगी।

हालाँकि, पहली कोशिश 1769 आरयूआर है। कैरॉन संयंत्र में एक निश्चित कंडेनसर के साथ पंपिंग स्टीम इंस्टॉलेशन की स्थापना एक छोटी सफलता नहीं थी - पर्याप्त प्रसंस्करण सटीकता और कनेक्शन ताकत सुनिश्चित करना संभव नहीं था। ऐसी महान मशीनों के उत्पादन में बड़ी रकम खर्च हुई, क्योंकि वॉट जीत नहीं पाए और जॉन रेबेक उस समय दिवालिया हो गए।

इंजनों के दैनिक जीवन के लिए वित्तीय संभावनाओं की तलाश में, वॉट ने इंग्लैंड के काम के बारे में सोचना शुरू किया। 70 के दशक की शुरुआत में, रूसी सरकार ने 1000 पाउंड के शुल्क पर अंग्रेजी इंजीनियर को "रोज़गार, विशेष रूप से स्वाद और ज्ञान के साथ" देने का वादा किया था। कला। रूस की यात्रा संभव नहीं थी. 1772 में आर. वॉट ने बर्मिंघम के पास सोहो में मशीनरी व्यवसाय के मालिक एम. बोल्टन के साथ एक समझौता किया।

वॉट और बोल्टन के बीच समझौता और भी मजबूत हो गया है. बोल्टन एक समझदार और दूरदर्शी व्यक्ति निकले और उन्होंने नई मशीनों के निर्माण पर खर्च करने में कोई कंजूसी नहीं की। अपने जीवन के अंत तक, वॉट ने प्लांट में हेड मैकेनिक के रूप में अपनी नौकरी खो दी।

कठोर संधारित्र वाली पहली मशीन 1774 में बनाई गई थी। यह 1777 का डिज़ाइन है, जिसे "बील्ज़ेबब" नाम दिया गया, जिसमें वॉट ने वाल्व को ठीक किया और अर्थव्यवस्था को बढ़ाने के लिए शर्त का विस्तार किया।

1780 तक व्यापक प्रकार की वॉट मशीन हटा दी गई, जिसका उपयोग पानी पंप करने के लिए किया जाता था। कॉर्नवाल की खदानें इंजन उत्पादन का सबसे बड़ा स्रोत बन गईं: 1778 में। इस काउंटी में 70 से अधिक न्यूकमेन प्रतिष्ठान थे, और 1790 पी में। एक को छोड़कर सभी बदबू को बोल्टन-वाट मशीनों द्वारा बदल दिया गया। इनकी एक बड़ी मात्रा कार्नवालिस की तांबे की खदानों के लिए भी तैयार की गई थी।

नए इंजनों की सफलता को इस तथ्य से समझाया गया है कि उनके ठहराव ने यांत्रिक ऊर्जा निकालने की लागत को काफी कम कर दिया है।

केवल उस समय, जब पंपों के लिए भाप इंजनों का बड़े पैमाने पर उत्पादन शुरू हुआ, कपड़ा, धातु और अन्य उद्योगों में एक महान विकास दिखाई दिया। लेकिन वॉट का भाप इंजन अभी भी रोटरी शाफ्ट का उपयोग करके काम करने वाली मशीनों को चलाने के लिए उपयुक्त नहीं था।

1778 में आर. वाट ने अपने साथी बोल्टन के प्रस्ताव का जवाब देते हुए भाप इंजन को पूरी तरह से नवीनीकृत करना शुरू कर दिया। हमने सिलेंडर में भाप के विस्तार की प्रक्रिया का विस्तार से पालन किया, इस उद्देश्य के लिए एक विशेष संकेतक डिजाइन किया - एक उपकरण जो विस्तार प्रक्रिया के दौरान भाप के दबाव का पता लगाता है। कार्य में ऊष्मा के स्थानांतरण के लिए भाप के विस्तार में एक व्यावहारिक रूप से महत्वपूर्ण कदम की पहचान की गई है। वाट 1782 आर में पंजीकृत। भाप इंजन ने विस्तार के साथ एक नया अंग्रेजी पेटेंट निकाला है। एक दोस्त के मन में सिलेंडर का आधा हिस्सा खरीदने का विचार आते ही उन्होंने अंडर-प्रोपेल्ड एक्शन के इंजन का शीर्षक बनाया, जिसमें शर्त की ईंधन खपत काफी कम हो गई थी।

1782 में वाट ने स्वयं अपने काम का वर्णन इस प्रकार किया: "मेरे दोस्त, बड़ी संख्या में भाप या आग से चलने वाली मशीनें पिस्टन को ऊपर धकेलने के लिए स्प्रिंग या भाप बल पर निर्भर होती हैं, और इसे वैकल्पिक रूप से नीचे दबाती हैं, जिससे एक वैक्यूम बनता है एक पिस्टन के साथ ऊपर या नीचे और साथ ही सिलेंडर के अंत या भाग पर पिस्टन पर vikorystyuchi क्रिया भाप, जहां से कोई भाप निकास नहीं होता है; इस तरह से डिज़ाइन की गई मशीन रोबोट की बढ़ी हुई शक्ति का उत्पादन कर सकती है या एक ही समय में (समान आयामों के सिलेंडर के साथ) उस मशीन के साथ संरेखित एक बढ़ी हुई शक्ति विकसित कर सकती है जिसमें पिस्टन पर कार्य करने वाला बल सक्रिय होता है। सीधा रास्ता - या तो ऊपर या नीचे।

वहाँ एक मशीन थी जो लगातार काम कर रही थी, जिसमें एक जोड़ा शक्ति के स्रोत के रूप में कार्य करता था।

वाट ने अग्रभाग पर टर्न-एंड-गो मूवमेंट को फिर से बनाने का कार्य भी किया; पाँच उपकरणों का पेटेंट कराने के बाद, आविष्कार इन पर आधारित था, जिनमें से ग्रहीय गियर का ठहराव भी था।

तुरंत, वॉट ने विस्तारित दांवों के जवाब में, रोबोट के असमान आउटपुट की भरपाई के लिए डिज़ाइन किए गए उपकरणों की एक श्रृंखला पेश की।

1782 के वाट के पेटेंट में बहुत सारे विवरण शामिल थे जो भाप इंजन को एक सार्वभौमिक इंजन बनाते। सब कुछ विरोधात्मक नहीं था.

वे कहते हैं कि नया इंजन वास्तव में सार्वभौमिक है, वाट स्पष्ट रूप से पुराना है, इसलिए उसका पेटेंट 1784 रूबल का है। यह पेटेंट स्वयं लागू किया जाएगा. मार्क्स ने विज्ञान में "सार्वभौमिक इंजन" की अवधारणा पेश की।

तकनीकी दृष्टिकोण से, हमें टर्न-एंड-गो दिशा को आगे-पीछे की दिशा में बदलने के कार्य के संतोषजनक परिणाम का सामना करना पड़ा।

कॉलिवल बैलेंसर को एक सतत गोलाकार बैलेंसर में बदलने का मामला वॉट से पहले भी कई वाइन निर्माताओं के मन में था। उदाहरण के लिए, पैपेन ने गियर को गियर रैक और गियर व्हील के माध्यम से धकेला। 1736 में डी. गूल एक सौ जहाजों में रस्सी संचरण के साथ पुली का संयोजन विकसित करने के बाद, सफलता के परिणाम (साथ ही कई अन्य) छोटे नहीं हैं।

जे. वाट द्वारा अल्प-चालित भाप इंजन की योजना

नरेश्ती, 1779 में 1780 में एम. वास्ब्रो जे. पिकार्ड ने इंग्लैंड में भाप इंजन के क्रैंक और कनेक्टिंग रॉड तंत्र का पेटेंट कराया। उस समय के कई यांत्रिकी और, उनमें से महान इंजीनियर स्मिटन, इस तरह के अस्वीकार्य तथ्य का सम्मान करते थे: आधुनिक भाप इंजनों के सिलेंडरों में पिस्टन स्ट्रोक परिवर्तन के अधीन था, और डिजाइनरों ने महसूस किया कि दूसरे छोर से रोटर तक सीधा संचरण कनेक्टिंग रॉड और क्रैंक के पीछे शाफ्ट पर सीधे बैलेंसर का, यह असंभव है। जाहिर है, गायन के समय से पहले पूर्ण क्षमा में, वॉट था। वास्ब्रो और पिकार्ड को पेटेंट जारी होने के बाद, उन्हें रॉक के आकार को बदलने के अन्य तरीकों की खोज करने का अवसर मिला।

आपको समस्या क्यों हो रही है? भाप इंजन के दैनिक संचालन के दौरान, गतिकी और गतिकी से संबंधित समस्याएँ उत्पन्न हुईं। एक तरफ बैलेंसर के साथ पिस्टन का कनेक्शन, और दूसरी तरफ शाफ्ट के साथ बैलेंस का दूसरा छोर, केवल बहुत कठोर हो सकता है। एक घंटे तक, बैलेंसर के सिरे को पिस्टन रॉड से पूरी तरह से जोड़ना असंभव था, क्योंकि बैलेंसर के सिरे ने एक चाप का वर्णन किया था, और पिस्टन रॉड एक सीधी रेखा में गिर गई थी। शुरुआत (पेटेंट दिनांक 1782 से), वाट ने ट्रांसमिशन को पिस्टन से बैलेंसर तक पूरा करने की अनुमति दी, रॉड को दांतेदार परत से सुरक्षित किया, और फिर दांतेदार क्षेत्र को बैलेंसर में रखा। हालाँकि, बदलते समय, पिस्टन स्ट्रोक के त्वचा के सिरे पर कनेक्शन ने सीधे प्रभावों को पहचान लिया, और दांतों ने गतिशील बल नहीं दिखाया। टॉम वॉट ने अन्य निर्णयों और इस बारे में जानकारी का मज़ाक उड़ाना शुरू कर दिया। ग्रहीय गियर बैलेंसर के एक छोर से जुड़ा होता है, और बैलेंसर का दूसरा सिरा इसके द्वारा पाए गए अन्य तंत्र के पीछे मोटर रॉड से जुड़ा होता है, जिसे वाट समांतर चतुर्भुज कहा जाता है - यह एक फ्लैट काज तंत्र है, का हिस्सा है लंकास (वज़ेलिव) जिसने समांतर चतुर्भुज बनाए। ऐसा प्रतीत होता है कि इस निर्णय में वाइन निर्माता के महान प्रयास शामिल होंगे। समांतर चतुर्भुजों का परिवार, जो फ्रेंच-टू-हैंड एम. आर. प्रोनी तू रोज़िस्की, पी. एल. चेबिशेव के पाली डोस्लिज़ेन का विषय बन गया, मैंने योगो "थियोरी मैकेनिज्म, विडोमिख पीआईडी फॉर पैरेललोग्राम्स" (1854 पी) के लिए एक माँ के रूप में कार्य किया; वॉट ने स्वयं इस वाइन को बहुत महत्व दिया और अपने बाद के बेटों को लिखा: "... हालांकि मैं विशेष रूप से अपनी महिमा के बारे में बात नहीं करता हूं, लेकिन मैंने जो कुछ भी अर्जित किया है, उससे अधिक मैं एक समांतर चतुर्भुज की मदद से लिखता हूं।" जीनियस विनाहिद, जैसा कि इसे ठीक ही कहा जाता है, वॉट के अत्यंत स्पष्ट ज्यामितीय अंतर्ज्ञान के प्रमाण के रूप में, एक क्षणभंगुर, क्षणभंगुर घटना के रूप में प्रकट हुआ। इन वर्षों में, वाट के समांतर चतुर्भुजों को एक मूल क्रैंक तंत्र द्वारा प्रतिस्थापित कर दिया गया।

जब मशीन को निरंतर घूर्णी जोर के साथ बनाया गया था, तो वाट को गतिज संचालन के अलावा, बहुत गतिशील समस्याओं का सामना करना पड़ा: पिस्टन के दोनों किनारों पर भाप का प्रवेश, फ्लाईव्हील का ठहराव और भाप इनलेट पर संचालित होने वाला नियामक वाल्व.

विभिन्न खाली सिलेंडरों में भाप की आपूर्ति करने के लिए, स्पूल वाल्व का उपयोग स्पूल को स्वचालित रूप से संचालित करने के लिए किया जाता है; घुमावदार तरलता को बदलने के लिए, फ्लाईव्हील का उपयोग करें, और इंजन रैपिंग तरल पदार्थ की ताकत को स्वचालित रूप से सुधारने के लिए, उप-केंद्र नियामक का उपयोग करें।

यह सब विस्तार से पुष्टि की गई थी, जिनमें से अधिकांश को 1784 के पेटेंट द्वारा सील कर दिया गया था, जिससे वाट को जल्द ही निरंतर घूर्णी गति के साथ एक प्रकार की मशीन विकसित करने की अनुमति मिली, जो तीन घंटों के दौरान अपरिवर्तित हो गई और अधिक लगातार अतिरिक्त जांच हुई।

"मुझे और अधिक ऊर्जा की आवश्यकता है," मैथ्यू बोल्टन ने उन्मत्तता से कहा। - ताकि आप घोड़ों की तरह थकें नहीं और कुशलता से काम करें। जेम्स वॉट से लड़ाई के बाद मेरी शांति जाग उठी। भाप इंजन का जन्म हुआ।
इस जोड़े ने उन मशीनों को गति प्रदान की जिन्होंने औद्योगिक क्रांति पैदा की। पहली रेलगाड़ियाँ और स्टीमबोट दिखाई दीं। उस समय से, लोगों का जीवन बहुत बदल गया।

एक बार 1764 में, स्कॉटिश शहर ग्लासगो में लोग मरम्मत के लिए कार्यशाला में भाप इंजन का एक मॉडल लाए। यह मॉस्को विश्वविद्यालय में वैज्ञानिक प्रदर्शनों के संग्रह से न्यूकॉमन इंजन का एक लघु मॉडल था। मास्टरमाइंड विश्वविद्यालय के वैज्ञानिक सलाहकार जेम्स वाट का था, जो उस समय 28 वर्ष का था।

एक चक्र कोई चमत्कार नहीं है

जेम्स वाट (1736-1819) ने हीट एक्सचेंजर के साथ पहला भाप इंजन बनाकर प्रौद्योगिकी में क्रांति ला दी।

न्यूकमेन इंजन लगभग पचास साल पहले पाया गया था और इसका उपयोग तेल और गैस खदानों में पानी पंप करने के लिए किया जाता था। प्रारंभिक भाप पंप के साथ मरम्मत किया गया, यह इंजन अधिक गहन होगा, लेकिन प्रभावी ढंग से काम नहीं करेगा। विन, समृद्धि से रहते हुए, जलता था और पूरी तरह से कायर था।
ये कोयले की खदान में लगे विकोरी इंजन जितने महत्वपूर्ण नहीं हैं: वहाँ बहुत सस्ता कोयला है और किसी को भी झटकों की परवाह नहीं है। लेकिन अन्य संभावित साथियों में, जिनके पास सस्ती आग नहीं थी और जो यह सुनिश्चित करना चाहते थे कि इंजन सुचारू रूप से काम करे, इस डिज़ाइन ने दिलचस्पी नहीं जगाई।

खाद्य विक्रेता

जेम्स वाट ने इंजन का एक विश्वविद्यालय मॉडल विकसित किया। उन्होंने न्यूकमेन के इंजन का अध्ययन किया और बड़ी रुचि से इसका अध्ययन किया। वह इतना अप्रभावी क्यों है? रॉक के साथ इतना कंपन क्यों होता है? वुगिल चश्मा क्यों जीवित रहता है?

न्यूकमेन इंजन सिंगल-सिलेंडर था। सिलेंडर के बीच में एक स्लीव पिस्टन होता है, जो एक बैलेंसर से जुड़ा होता है, जो एक स्लीव पंप होता है। बॉयलर से भाप नीचे से सिलेंडर में प्रवेश करती है और पिस्टन को ऊपर उठाती है, और बदले में, बैलेंसर को ऊपर उठाती है। फिर सिलेंडरों में ठंडा पानी डाला गया - भाप संघनित हुई, निचोड़ी गई, गिरी और पिस्टन गिरा। अभी, जब बीच में ठंडा पानी होता है, तो भाप संघनित हो जाती है, और जब यह गर्म होता है, तो इस भाप को बनाने में जो बर्बाद हुआ वह व्यर्थ हो जाता है। पिस्टन की अंतिम लिफ्ट के लिए, एक नई जोड़ी की आवश्यकता होती है - इसलिए, अतिरिक्त गर्मी का उपभोग करते हुए, बॉयलर को फिर से गर्म करना आवश्यक है।

चूल्हे पर ज़मेंशूची वित्राति

वाट द्वारा आगे रखा गया निर्णय, अगले चरण की ओर ले गया: एक और सिलेंडर जोड़ने की आवश्यकता, जिसे हीट एक्सचेंजर कहा जाता है, और इसे पहले वाले से जोड़ना। भाप हीट एक्सचेंजर में संघनित हो जाएगी, और पहला सिलेंडर पूरे घंटे तक गर्म रहेगा - इस प्रकार जलने वाली गर्मी की मात्रा संरक्षित रहेगी। वास्तव में, यह पता चला कि वाट का इंजन पहले की आवश्यकता की तुलना में केवल एक चौथाई ईंधन की खपत करता है।

जेम्स वॉट एक वाइनमेकर थे, बिजनेसमैन नहीं। जैकब मैथ्यू बोल्टन नहीं हैं, अगर वॉट ने ऐसा सोचा होता, तो उन्हें अपनी कुर्सियाँ खोनी पड़तीं। हीट एक्सचेंजर, जिसका जन्म बोल्टन की वित्तीय सहायता से हुआ था, स्टीम इंजन के डिजाइन में वॉट का पहला योगदान था, उसके बाद अन्य लोगों का योगदान था। औद्योगिक क्रांति ने छोटे विचारों वाले वाइन निर्माताओं और छोटी पूंजी वाले व्यवसायियों को इन विचारों को आय उत्पन्न करने वाली विशिष्ट गतिविधियों पर लागू करने के लिए एक साथ लाया।

उनके विचारों ने उन्हें तुरंत प्रसिद्धि और भाग्य दिलाया। अन्य धनी शराब निर्माताओं की तरह, वॉट को अपने विचारों को जीवन में उतारने के लिए पैसे नहीं मिल सके। बारह साल बीत गए, दो इंजनों में से पहला बेचा गया। 1776 में, वॉट बर्मिंघम उद्योगपति मैथ्यू बोल्टन (1728-1809) का भागीदार बन गया और बोल्टन ने उसे भाप इंजन के उत्पादन को विकसित करने में मदद की।

मेरा भुट्टा खो गया है. वॉट ने तंत्र को पेंट करना और पूरा करना जारी रखा और पिस्टन के आगे के जोर को रिवर्स में बदलने का सबसे अच्छा तरीका खोजा।

तथ्य और प्राथमिकता

पहला भाप इंजन, जो उद्योग में विजेता था, "गिरनिक का मित्र" था। 1698 में कॉर्नवाल के एक जॉर्जियाई इंजीनियर थॉमस सेवेरी द्वारा पेटेंट कराया गया।
यदि जेम्स वाट पहले इंजन का मॉडल था, तो वह पहले से ही जल्दी में था। आवश्यक विवरण न जानते हुए, उसने पाइप के सिरे को बंद करने के लिए अपने दोस्त से एक अंगूठा लिया।
बोल्टन से मिलने से पहले, वाट ने भाप इंजन बनाने और स्कॉटलैंड में रोजमर्रा की नहरों पर कड़ी मेहनत करने का विचार लेकर सफलता में विश्वास किया था।
वॉट की खूबियाँ केवल इस तथ्य तक सीमित नहीं हैं कि उन्होंने भाप इंजन में सुधार किया। रासायनिक प्रक्रियाओं का आधार, दस्तावेजों की प्रतिलिपि बनाने की यह सबसे लोकप्रिय विधि है, जिसका पिछले चरणों में व्यापक रूप से उपयोग किया गया है।
1784 में, वॉट ने अपने कार्यालय में बॉयलर रूम से पाइप लगाए और उनके माध्यम से गर्म भाप छोड़ी। इस रैंक के साथ, युगल केंद्रीय झुलसा के लिए विकोरिस्तान में सबसे आगे थे।
1789 वॉट में एक अद्वितीय नियामक-उपकरण है जो आपको भाप इंजन की तरलता को नियंत्रित करने की अनुमति देता है। इससे निरंतर तरलता बनाए रखना संभव हो गया, जो बॉयलर के तापमान पर निर्भर था, और काम आसान हो गया।
19वीं सदी में जेम्स वाट के सम्मान में प्रयास की एक इकाई का नाम रखा गया - वाट।

भाप दुनिया को जीत लेती है

न्यूकमेन का भाप इंजन पहली बार 1712 में स्थापित किया गया था।

वह सही नदी है. ओबर्टलनी रुख ज़स्तोसुवन की तुलना में कहीं अधिक व्यापक रूप से जाना जा सकता है। ड्राइव बेल्ट की मदद से, स्पिंडल शाफ्ट का उपयोग रोटर को बुनाई और अन्य कार्यक्षेत्रों तक पहुंचाने के लिए किया जा सकता है। अब गाड़ियों के पहिये घूम सकते थे और आत्म-विनाश कर सकते थे।

स्थानांतरण के नए तरीके बनाने के लिए भाप का उपयोग करने का पहला प्रयास 18वीं शताब्दी के 70 के दशक में किया गया था। ये गाड़ियाँ सड़कों पर चल रही थीं, लेकिन कुछ घंटों के बाद, लोगों को भाप इंजन को रोकने का एक अलग तरीका मिल गया - स्लाइड। 1819 तक जीवित रहने के बाद, वह औद्योगिक क्रांति की शुरुआत करने में सक्षम थे, जो उनकी शराब से प्रेरित थी, लेकिन शुरुआत बढ़ने से पहले वह छह साल तक जीवित नहीं रहे।

सैकड़ों जोड़े

19वीं सदी के मध्य तक, संपूर्ण उद्योग "ध्वस्त" हो गया। अब कपड़े से लेकर हरमाता तक सब कुछ भाप इंजन की सहायता से तैयार किया जाता था। भाप इंजनों ने रेलगाड़ियाँ खींचीं; अलार्म सिस्टम की स्थापना भाप इंजनों से सुसज्जित थी। और समुद्र पर हवा ने धीरे-धीरे भाप इंजन को अपना स्थान दे दिया।

प्रोटीन औद्योगिक क्रांति में उत्पादन तकनीक में बदलाव शामिल था, हालाँकि यह महत्वपूर्ण था। नई मशीनों और फ़ैक्टरियों के उत्पादन में बहुत पैसा खर्च होता है, क्योंकि फ़ैक्टरियों के मुनाफ़ा कमाने से बहुत पहले ही उन्हें भुगतान करना पड़ता था। जिस प्रकार वॉट को अपनी योजनाओं के लिए वित्तीय सहायता प्रदान करने के लिए बोल्टन की आवश्यकता थी, उसी प्रकार औद्योगिक क्रांति की सफलता के लिए अमीर लोगों की आवश्यकता थी जो अपना पैसा सही तरीके से निवेश करने के इच्छुक हों।
औद्योगिक क्रांति भी पूंजीवादी क्रांति बन गयी। कंपनियाँ ढहने लगीं, बैंक उद्योग में पैसा लगाने के लिए दौड़ पड़े, व्यापारिक लोग सामने आए जिन्होंने इस तथ्य से जीविकोपार्जन किया कि उन्होंने एक ही समय में वैज्ञानिक विचार और पूंजी बनाई।

फ्रांसीसी सैन्य इंजीनियर जोसेफ कुगनोट ने 1771 के आसपास एक जहाज देखा जो ढह रहा था। यह 3.6 किमी/वर्ष की गति से यात्रा कर सकता है और एक ही समय में चार लोगों को ले जा सकता है।

Peremozhtsі और peremozhenі

आम लोगों का क्या हुआ जो न तो शराब किसान थे, न बैंकर, न पूंजीपति? भाप इंजन ने उनमें से कई लोगों का जीवन बदल दिया। उदाहरण के लिए, 18वीं शताब्दी में, कपड़ों को हाथ से लपेटी जाने वाली मशीन पर छोटे शिल्पों में तैयार किया जाता था। पहले से ही अक्सर स्वामी के पास एक मातृभूमि होती थी। नई कपड़ा फ़ैक्टरियों में, उन्होंने भाप इंजन के तहत चलने वाली बेंचों पर काम करना शुरू कर दिया। काम बोझिल था और उस पर अधिक ध्यान देने की आवश्यकता नहीं थी, इसलिए मानव श्रमिकों की जगह महिलाओं और बच्चों ने ले ली।

बहुत सारे नए कर्मचारी सामने आए, लेकिन कारखानों में काम उबाऊ और नीरस था। लोग बड़े औद्योगिक स्थान की ओर आने लगे, जहां उन्हें घने अंधेरे में रहना पड़ता था और खुली हवाओं में सांस लेना पड़ता था, क्योंकि कारखाने की चिमनियां धुआं और उबाल निकालती थीं। उसी समय, उद्योग को अधिक से अधिक कोयले की आवश्यकता थी, खनिकों को जमीन में और अधिक गहराई तक डूबना पड़ा, और उनका काम तेजी से असुरक्षित हो गया।

एक जोड़े में बदलाव के लिए

बीसवीं सदी के 50 के दशक में भाप इंजन का युग समाप्त हो गया। वह 150 से अधिक चट्टानें थीं। आज का उद्योग बिजली से संचालित है। अब भाप पिघलती नहीं है, और नेफ्था कारों और ट्रेनों के लिए ईंधन के रूप में काम करता है। पिछली दो शताब्दियों में हुए सभी महान परिवर्तनों का खुलासा जेम्स वाट और उनके भाप इंजन ने किया था।

सभी परिवर्तन बेहतर नहीं थे. औद्योगिक शक्तियों के बीच श्रेष्ठता के कारण 20वीं सदी में दो विश्व युद्ध हुए। औद्योगिक रूप से भ्रष्ट क्षेत्रों और दुनिया की रीढ़ के बीच अभी भी बहुत बड़ा अंतर है। कारखानों में काम करने वाले लाखों लोग अलग ढंग से जीवन जीने के लिए पैसा कमाने का अवसर चाहेंगे। जब जेम्स वाट ने न्यूकमेन के इंजन को पूर्ण किया, तो उन्होंने उन परिवर्तनों की शुरुआत की जिन्होंने अप्रत्याशित रूप से दुनिया की छवि बदल दी।

टी. न्यूकमेन का भाप इंजन।

1705 में, मैकेनिक थॉमस न्यूकमेन ने अपने द्वारा खोजे गए ताप इंजन के लिए एक पेटेंट लिया। न्यूकमेन के स्टीम पंप का उपयोग इंग्लैंड में खदानों से पानी पंप करने के लिए किया जाने लगा। इसका मुख्य भाग एक पिस्टन था, जो सहूलियत के समान है और एक बड़े ऊर्ध्वाधर सिलेंडर (2) पर ढह गया। बॉयलर (1) से सिलेंडर को आपूर्ति की गई भाप के दबाव ने पिस्टन को ऊपर उठा दिया। जलाशय (5) से ठंडे पानी के इंजेक्शन ने भाप की एक परत में छोड़ा और सिलेंडर में एक वैक्यूम बनाया। वायुमंडलीय दबाव पिस्टन को कम करता है। ठंडा पानी और संघनित भाप को एक पाइप (6) के माध्यम से सिलेंडर से छुट्टी दे दी गई थी, और बॉयलर से शट-ऑफ वाल्व (7) के माध्यम से भाप की आपूर्ति की गई थी।

इसके बाद बेट शुरू होने तक इंजन एक बार फिर तैयार हो जाएगा. न्यूकमेन की मशीन की मुख्य कमी यह है कि इसका कार्यशील सिलेंडर एक जल संघनित्र है।

के माध्यम से के माध्यम से सूचित किया गया थासिलेंडर को फिर ठंडा किया गया, फिर गर्म किया गया, और गर्मी का नुकसान और भी अधिक हो गया।

न्यूकमेन की मशीन बोझिल थी और लगातार और रुक-रुक कर काम करती थी।
एडवेंट वाइन निर्माताओं ने न्यूकमेन पंप में बहुत सारे सुधार किए। हालाँकि, न्यूकमेन मशीन योजना का सिद्धांत 50 वर्षों की निरंतर लंबाई से खो गया था।

जेम्स वाट का भाप इंजन.

1765 में अंग्रेज मैकेनिक जेम्स वाट ने बनाया भाप का इंजन 1763-1764 में, उन्हें न्यूकमेन की मशीन के विकास से लाभ उठाने का अवसर मिला, जो विश्वविद्यालय में थी। वॉट ने एक छोटा मॉडल तैयार किया और उस पर काम करना शुरू किया। वॉट को यह तुरंत स्पष्ट हो गया कि इंजन के अधिक किफायती संचालन के लिए, सिलेंडर को लगातार गर्म किया जाएगा। 1768 में इस मॉडल के आधार पर रेबुका तेल संयंत्र की खदान में एक बड़ी वाट मशीन बनाई गई, जिसका पहला पेटेंट 1769 में रद्द कर दिया गया था।

सबसे महत्वपूर्ण और महत्वपूर्ण आउटपुट भाप सिलेंडर और कंडेनसर का निचला भाग था, ताकि सिलेंडर के लगातार गर्म होने पर कोई ऊर्जा बर्बाद न हो। कार बन गई है अधिक किफायती. Її केकेडी बढ़ गया है।

1776 में, भाग्य शुरू हुआ कारखाना उत्पादनभाप इंजिन। 1765 की डिज़ाइन की तुलना में 1776 की कार में कई महत्वपूर्ण बदलाव किए गए थे। पिस्टन सिलेंडर के बीच में स्थित होता है, जो भाप आवरण द्वारा समाप्त होता है। आवरण बंद है, और सिलेंडर खुला है। भाप बॉयलर से बैरल पाइप के माध्यम से सिलेंडर तक पहुंच गई। सिलेंडर एक स्टीम आउटलेट वाल्व के साथ एक पाइप द्वारा कंडेनसर से जुड़ा होता है। मुख्य वाल्व में एक और वाल्व होता है जो उतना ही महत्वपूर्ण है।

हालाँकि, मशीन केवल एक कार्यशील शिफ्ट तक चली, झटके के साथ नृत्य कियाऔर उसका उपयोग केवल एक पंप के रूप में किया जा सकता है। अन्य मशीनों को शक्ति प्रदान करने के लिए भाप इंजन के लिए चक्र का एक सुचारू प्रवाह बनाना आवश्यक था। यह 1782 में वाट के डिवीजनों के विकास का इंजन है। वॉट द्वारा एक ऐसे तंत्र के निर्माण के लिए महान प्रयास किए गए जो पिस्टन से शाफ्ट तक शक्ति पहुंचाता है, लेकिन वॉट ने एक विशेष ट्रांसमिशन डिवाइस बनाकर इसे हासिल किया, जिसे कहा जाता है वाट का समांतर चतुर्भुज.अब वॉट का नया इंजन अन्य मशीनों को चलाने के लिए उपयुक्त है। 1785-1795 के दौरान 144 ऐसे भाप इंजन बनाये गये और 1800 से पहले इंग्लैंड में 321 वॉट के भाप इंजन चलन में थे।

भाप इंजनों का तनाव कम करना एक बार वाट को समझ आ गया था "परिजन शक्ति"सामर्थ्य की इकाई को कैसे स्वीकार किया गया, इस पर आज भी बहस चल रही है। शराब बनाने वाले ने पानी के पंप को चलाने वाले पंप को बदलने के लिए वाट की एक मशीन खरीदी। भाप इंजन की आवश्यक शक्ति का चयन करते समय, शराब बनाने वाले ने घोड़े की कार्य शक्ति की गणना आठ साल के निर्दोष कार्य के रूप में की जब तक कि घोड़ा फिर से बीमार नहीं हो गया। रोज़राखुनोक ने दिखाया कि हर सेकंड उसने 75 किलोग्राम पानी 1 मीटर की ऊंचाई तक उठाया, जिसे 1 अश्वशक्ति के प्रयास की एक इकाई के रूप में लिया गया।

सभी उत्पादन संयंत्रों में भाप इंजन ठप हो गये। उन्हें उद्योग में व्यापक रूप से बढ़ावा दिया गया और परिवहन में वे "तकनीकी प्रगति के चालक" बन गए।

तथापि कोरिसियक रोग का प्रभाव 5% से अधिक के बिना उच्चतम भाप इंजन! 1000 किलोग्राम त्वचा के साथ, कोरिस्ना रोबोट पर 50 किलोग्राम से अधिक का नुकसान हुआ!

19वीं सदी के अंत तक, भाप बिजली संयंत्र योजना में काफी सुधार किया गया था और इसके बुनियादी सिद्धांतों को आज तक संरक्षित रखा गया है।
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गौरतलब है कि इतिहास में भाप इंजन से चलने वाला पहला पंखा 1735 में पूर्व अंग्रेजी संसद में लगाया गया था।
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1800 में, एक अमेरिकी, पत्थर वुगिल के एक विडोबूटु से खदान के मालिक, ने पहले स्टीम एलिवेटर का आविष्कार किया। 1835 में, इस स्टीम एलिवेटर का उत्पादन इंग्लैंड में शुरू हुआ और फिर इसका विस्तार संयुक्त राज्य अमेरिका तक हुआ।
और 1850 के दशक में, ओटिस स्टीम इंजन कंपनी ने ब्रॉडवे पर पांच-शीर्ष स्टोर पर अपना पहला यात्री लिफ्ट स्थापित किया। पांच लोगों को उठाएं और उन्हें 20 सेमी प्रति सेकंड की गति से उठाएं।