Джеймс Уотт - Фигуры в истории
Джеймс Уотт был химиком, инженером-механиком и изобретателем, который в 1781 году усовершенствовал паровой двигатель Ньюкомена. Уотт заинтересовался паровым двигателем, когда работал в Университете Глазго в качестве приборостроителя. Уатт заметил, что паровая машина Ньюкомена тратит впустую много энергии, многократно нагревая и охлаждая свой цилиндр. Он создал конструкцию с отдельным конденсатором; это позволило сэкономить энергию, повысить КПД и мощность, а также повысить экономическую эффективность паровых двигателей.
Ранняя жизнь
Джеймс родился 19 января 1736 года в Ренфрюшире. Мать Уотта, Мьюрхед Агнес, происходила из знатной семьи, в то время как его отец был подрядчиком и судовладельцем. Первоначально Уотт обучался на дому у своей матери, прежде чем поступил в Гринокскую среднюю школу, где продемонстрировал отличные навыки в математике и инженерном деле. Уоттс в течение года изучал приборостроение в Лондоне, а затем вернулся в Глазго с планами открыть свою мастерскую. Хотя его цель была временно приостановлена, когда Гильдия молотобойцев заблокировала его заявку на открытие бизнеса, потому что он не служил подмастерьем у опытного изобретателя минимум 7 лет.
Карьера
Джеймса спасло прибытие астрономических инструментов с Ямайки, которые нуждались в некотором ремонте. Он помог им восстановить рабочие условия, и в ответ Университет Глазго разрешил ему открыть мастерскую в университете. Сначала он помогал обслуживать университетские инструменты, а также помогал с демонстрациями, расширяя производство квадрантов.
Эксперимент Уатта с паровой машиной
Несмотря на то, что Уотт никогда раньше не видел паровой машины, он начал экспериментировать с паром задолго до 1759 года, когда Джон Робисон предложил ему идею использования пара в качестве источника движущей силы. Хотя его модель двигателя не работала, идея использования пара в качестве движущей силы побудила его узнать больше о паровом двигателе. Уатту впервые удалось поработать над паровым двигателем, когда университет попросил его отремонтировать их двигатель Ньюкомена, но даже после его восстановления двигатель едва работал.
Проведя несколько экспериментов, он пришел к выводу, что более 75% тепловой энергии используется для нагрева цилиндра двигателя в каждом цикле. Он объяснил, что энергия расходовалась впустую, так как в двигатель добавлялась холодная вода, которая помогала конденсировать пар, тем самым снижая давление. Просто охлаждая и нагревая цилиндр, паровая машина Ньюкомена тратила впустую много энергии вместо того, чтобы преобразовывать ее в механическую энергию. Уотт стал партнером Мэтью Боултона, и они вместе начали производить паровые двигатели.
Основные вклады
Уоттс изобрел копировальную машину, которая работала лучше, чем первоначальная механическая машина, соединявшая различные ручки. Его метод работал путем переноса чернил с исходного листа на другой тонкий лист. Помимо двигателя, ему также пришла в голову идея о лошадиных силах. Единица измерения мощности в системе СИ была названа в честь Джеймса Уатта.
Смерть и наследие
Хотя он вышел на пенсию в 1800-х годах, Уотт продолжал изобретать у себя дома до 25 августа 1819 года, когда он умер в Хэндсворте. Он был похоронен на кладбище церкви Святой Марии 2 сентября 1819 года. Усовершенствования Уатта в паровом двигателе помогли превратить его в механический инструмент для промышленной революции. Доступность и надежность движущей силы изменили экономику многих континентов.
