Thomas Newcomen — az első gyakorlati gőzgép feltalálója (1664–1729)
Thomas Newcomen (1664–1729) — az első gyakorlati vízszivattyús gőzgép feltalálója; forradalmi megoldás a bányák víztelenítésére, előfutára az ipari forradalomnak.
Thomas Newcomen (1664. február - 1729. augusztus 5.) angol feltaláló, vaskereskedő és a korai ipari forradalom egyik kulcsfigurája. Ő készítette az első gyakorlati vízszivattyús gőzgépet, a Newcomen-gőzgépet, amelyet elsősorban bányák víztelenítésére alkalmaztak.
Newcomen vaskereskedő és baptista világi prédikátor volt. Az angliai Devonban, Dartmouthban született kereskedő családban, és 1664. február 24-én keresztelték meg a Szent Megváltó templomban. Üzleti kapcsolatai és műhelye révén szoros kapcsolata volt a bányászatot kiszolgáló iparral, így jól ismerte a bányák elárasztásából adódó problémákat.
Miért volt szükség új megoldásra?
A szén- és ónbányák elárasztása nagy problémát jelentett: a mélyebb aknákból folyamatosan kellett eltávolítani a vizet. Newcomen célja az volt, hogy javítson a bányákból a víz kiszivattyúzásának módján; vaskereskedése a bányaipar számára készült szerszámokra szakosodott, így gyakorlati tapasztalata volt a problémával kapcsolatban.
Hogyan működött a Newcomen-gőzgép?
A Newcomen-gép alapelve egyszerű, de hatékony volt az akkori viszonyok között. Röviden a működése:
- Gőzt vezettek be a hengertérbe, amely feltolta a dugattyút (illetve a rugó vagy ellenkép segítségével emelte vissza a kart).
- Ezután a hengerbe hideg vizet permeteztek (kondenzáltatták a gőzt), így a hengerben vákuum keletkezett.
- A légnyomás ezt követően lenyomta a dugattyút (vagy a szerkezet egyik karját), amely mozgatott egy nagy emelőrudat (beam), és ez hajtotta a szivattyút, amely eltávolította a vizet a bányából.
Az eljárás előnye a technikai egyszerűségében és megbízhatóságában rejlett, de hátránya, hogy minden stroke során a hengert újra és újra fel kellett melegíteni és lehűteni, ami nagymértékű üzemanyag-fogyasztást eredményezett.
Hatékonyság és későbbi fejlesztések
Az első Newcomen-motorok ugyan működőképesek voltak, de nem voltak túl hatékonyak: jelentős mennyiségű szenet használtak. A későbbi fejlesztések során James Watt találmánya, a külön kondenzátor, jelentősen csökkentette az üzemanyag-igényt. Watt és társa, Matthew Boulton jelentős jogdíjakat kapott, mert a gépeik révén sokat spóroltak az üzemanyagszámlákon.
Hatás és örökség
A Newcomen-gép mérföldkő volt: ez volt az első széles körben alkalmazott, gyakorlati légnyomásos gőzgép, amely közvetlenül hozzájárult a bányászat hatékonyságának javulásához és az ipari technológiák elterjedéséhez. Bár Newcomen szerkezete lassan kiszorult a gazdaságosabb, hatékonyabb Watt-féle gépek miatt, a Newcomen-elv hosszú időn át alapot adott a gőzgépek fejlesztéséhez.
Személyes adatok és emlékezet
Newcomen egész életében praktikus feltaláló és iparos maradt; nem vált olyan ismertté és gazdaggá a jogdíjakból, mint később Watt és Boulton. 1729. augusztus 5-én hunyt el. Számos Newcomen-gép maradványa és rekonstrukciója ma múzeumokban található, és munkásságát a mérnöki történelem fontos részének tekintik.
Egy Newcomen-gőzgép vázlatos animációja. - A gőz rózsaszínű, a víz pedig kék színű. - A szelepek nyitott (zöld) és zárt (piros) között mozognak.
Túlélő Newcomen motorok
Newcomen-motorokat láthatunk a Science Museumban (London) és a Ford Múzeumban (Dearborn, Michigan).
Talán az utolsó Newcomen-típusú mozdony, amelyet kereskedelmi célokra használtak - és az utolsó, amely még mindig az eredeti helyén áll - a dél-yorkshire-i Barnsley közelében található Elsecar Heritage Centre-ben található. Működő Newcomen-motorok láthatók a dartmouthi Newcomen Memorial Engine-ben és a West Midlands-i Dudley-ban, a Black Country Museumban található Newcomen-motor másolatban.
Kérdések és válaszok
K: Ki volt Thomas Newcomen?
V: Thomas Newcomen angol feltaláló volt, aki elkészítette az első gyakorlati gőzgépet víz szivattyúzására.
K: Mikor született Thomas Newcomen?
V: Thomas Newcomen 1664 februárjában született.
K: Mi volt Thomas Newcomen foglalkozása, mielőtt feltaláló lett?
V: Thomas Newcomen vaskereskedő és baptista világi prédikátor volt.
K: Milyen problémát próbált Newcomen megoldani a gőzgépével?
V: Newcomen a szén- és ónbányákból való víz kiszivattyúzásának módját próbálta tökéletesíteni.
K: Mire specializálódott Newcomen vaskereskedése?
V: Newcomen vaskereskedése a bányaipar számára készült szerszámokra specializálódott.
K: Milyen hatékony volt Newcomen első gőzgépe?
V: Newcomen első gőzgépe nem volt túl hatékony, és sok szenet használt.
K: Ki kapott jelentős jogdíjat az üzemanyag-hatékonyabb gőzgépeiért?
V: James Watt és társa, Matthew Boulton jelentős jogdíjakat kapott, mert gőzgépeikkel sokat spóroltak az üzemanyagszámlákon.
Keres