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瓦特与蒸汽机

科普小知识2022-07-24 11:37:35
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1.英国著名发明家詹姆斯·瓦特的一生?詹姆斯·瓦特(1736-1819)是第一次工业革命中的重要人物。1736年1月19日出生于苏格兰的格林诺克。瓦特童年时在文法学校学习,但他没有受过系统的教育。瓦特在他父亲的工厂学到了很多关于机械制造的知识,后来他在伦敦的一家钟表商店当学徒。1763年,瓦特作为一名仪器修理工去了玻璃大学修理教学仪器。瓦特聪明并且渴望学习。他经常花时间听教授讲课。另外,他整天都用自己的手摆弄那些乐器。他的知识积累了很多。从1763年到1765年,瓦特在修理纽科门泵时,他设计了冷凝器来解决效率低的问题。罗巴克将瓦特的发明应用于商业。瓦特在1774年将他的蒸汽机投入生产。1776年,波尔顿-瓦特蒸汽机在博罗菲尔德煤矿首次向公众展示了它的工作状态。1782年,瓦特的双向蒸汽机获得专利,同年他发明了标准单位马力。瓦特的蒸汽机专利于1800年到期。与波尔顿的合作结束了,瓦特64岁退休。1819年8月25日,詹姆斯?瓦特逝世,享年83岁。1781年,瓦特制造了一台双作用蒸汽机,从两侧推动活塞。1785年,他还因为对蒸汽机的改进做出了巨大贡献而被选为皇家学会的成员。瓦特于1819年8月25日在希思菲尔德去世。

2.瓦特和蒸汽机1764年,格拉斯哥大学接收了一台需要修理的纽科门蒸汽机,瓦特被委以重任。瓦特修好了它,看到他工作有多努力。这就像一个老人气喘吁吁,负重行走,觉得自己应该得到改善。他注意到主要的问题是汽缸又热又冷,蒸汽又冷又热,浪费了大量的热量。当活塞像往常一样工作时,我们能保持它凉爽吗?所以他自费租了一个地窖,收集了几台报废的蒸汽机,决心制造一台新机器。从那以后,瓦特整天都在摆弄这些机器。两年后,他终于制造了一台新机器。然而,在尝试点火后,气缸到处漏气。瓦特尽其所能用毛毡和油布包裹它。几个月后,他仍然无法治愈这个问题。

一天,他走到气缸前观察漏气的原因,不小心一股热空气冲了出来。他迅速躲开。他的右肩又红又肿,就像被一把热刀子割破了一样。天气又热又痛,让他心烦意乱。他真的有点沮丧。这时,他的妻子给了他勇气。他的妻子向他挑战,激发了他继续研究的雄心。他回到地下实验室,又看了一遍过去的数据,起身再次开始工作。累了的时候,他看着炉子烧了一壶水,喝了茶。一天,他一边喝茶,一边看着移动的盖子。他看着炉子上的锅和手里的杯子。突然,他的灵感来了:茶应该凉了,然后倒进杯子里;蒸汽是冷的,为什么不也把它“倒”出钢瓶呢?考虑到这一点,瓦特立即设计了一个独立于气缸的冷凝器,它将热效率提高了三倍,并且只使用了原来的四分之一的煤。随着这一关键领域的突破,瓦特突然觉得他的未来是光明的。他去大学问布莱克教授一些理论问题。教授还把他介绍给发明了钻孔机的威尔金斯技术员。技术人员通过在枪管上钻孔,立即制造出气缸和活塞,从而解决了最棘手的漏气问题。1784年,瓦特的蒸汽机配备了曲轴和飞轮。活塞可以被来自两侧的蒸汽连续推动,而无需手动调节阀门。世界上第一台真正的蒸汽机诞生了。第一台有实用价值的蒸汽机是在1776年生产的。经过一系列重大改进后,它成为“通用的原动力”,并被广泛应用于工业。他开创了人类能源利用的新时代,标志着工业革命的开始。为了纪念这位伟大的发明家,后世把功率单位设定为“瓦特”。