भाप इंजन और उसके आवेदन के इतिहास

भाप इंजन के आविष्कार मानव जाति के इतिहास में एक महत्वपूर्ण मोड़ था। XVII-XVIII सदियों के मोड़ पर कहीं न कहीं यह अक्षम शारीरिक श्रम, पानी पहियों और जगह के लिए शुरू किया पवन चक्कियों भाप इंजन - एक पूरी तरह से नए और अद्वितीय तंत्र पर। यह उन्हें करने के लिए धन्यवाद संभव हो गया तकनीकी और औद्योगिक क्रांति, और मानव जाति के पूरे प्रगति है।

लेकिन जो भाप इंजन का आविष्कार किया? मानव जाति के लिए यह करने के लिए बाध्य किया जाता है? और जब था? इन सब सवालों और हम उत्तर पाने के लिए प्रयास करें।

हमारे युग के पहले

भाप इंजन का इतिहास पहले सदियों तिथियाँ ई.पू.। Geron Aleksandriysky एक तंत्र है कि काम करने के लिए केवल जब यह जोड़ों प्रभावित करना शुरू कर दिया वर्णन किया। इस उपकरण में एक गुब्बारा, जो नोक तय किया गया है। नलिका से जिससे मोटर बारी बारी से करने के कारण भाप बाहर स्पर्शरेखीय,। यह पहली बार उपकरण है, जो भाप पर चलता था।

भाप इंजन के निर्माता (या बल्कि, एक टरबाइन) - तकी अल दीन (अरब दार्शनिक, इंजीनियर और खगोलशास्त्री)। अपने आविष्कार को व्यापक रूप से XVI वीं सदी में मिस्र में जाना जाने लगा। - ब्लेड बारी बारी से भाप प्रवाह सीधे vanes के साथ तंत्र में निर्देशित है, और जब धूम्रपान billowed: तंत्र इस प्रकार की व्यवस्था की गई है। कुछ 1629 में इसी तरह की और इतालवी इंजीनियर Dzhovanni Branka की पेशकश की। इन आविष्कारों के मुख्य नुकसान भाप की बहुत अधिक खपत है, जो बारी में ऊर्जा की एक बड़ी राशि की आवश्यकता थी और यह उचित नहीं था। विकास को निलंबित कर दिया गया है के बाद से मानव जाति के तो वैज्ञानिक और तकनीकी ज्ञान पर्याप्त नहीं था। इसके अलावा, इस तरह के आविष्कार पूरी तरह से अनुपस्थित के लिए की जरूरत।

डिज़ाइन

भाप इंजन के निर्माण XVII सदी तक संभव नहीं था। लेकिन जैसे ही मानव विकास के पट्टी स्तर दूर ले गया, तो पहला उदाहरण और आविष्कार थे। हालांकि गंभीरता से वे उस समय किया था मैं नहीं लिया। उदाहरण के लिए, 1663 में अंग्रेजी प्रेस में प्रकाशित वैज्ञानिक अपने आविष्कार, जो वह महल रागलाण में सेट डिजाइन। उनकी डिवाइस दीवारों पर पानी टावरों को बढ़ाने के लिए प्रयोग किया जाता है। हालांकि, सभी नए और अज्ञात के साथ के रूप में, इस परियोजना संदेह के साथ स्वागत किया, और इसके आगे के विकास के लिए प्रायोजकों नहीं था।

भाप इंजन के इतिहास आविष्कार paroatmosfernoy मशीन के साथ शुरू होता है। 1681 में, फ्रेंच के एक वैज्ञानिक डेनिस पपिन एक युक्ति है कि खानों से पानी पंप का आविष्कार किया। पहली बार के लिए एक प्रेरणा के रूप में पाउडर इस्तेमाल किया, और फिर इसे भाप ने ले लिया। तो वहाँ मशीन paroatmosfernaya। इंग्लैंड टॉमस Nyukomen और थॉमस सेवेरी के वैज्ञानिकों द्वारा किए गए सुधार के लिए एक बड़ा योगदान। अमूल्य सहायता भी स्वयं सिखाया रूस आविष्कारक इवान पोलज़ुनोव है।

एक असफल प्रयास Papen

Paroatmosfernaya मशीन है, जबकि सही से दूर, जहाज निर्माण के क्षेत्र में विशेष रूप से ध्यान आकर्षित किया है। D पपिन अपने पिछले बचत एक छोटी सी नाव है, जो पानी उठाने मशीनों की स्थापना में लगे हुए की खरीद पर खर्च स्वयं की निर्माण paroatmosfernoy। कार्रवाई के तंत्र तथ्य यह है कि, एक ऊंचाई से गिरने, पानी पहिया स्पिन शुरू होता है में निहित है।

इसके आविष्कारक परीक्षण Fulda नदी पर 1707 में आयोजित किया। पाल और पतवार के बिना नदी नाव लें: बहुत से लोग देखने के लिए चमत्कार एकत्र हुए। हालांकि, परीक्षण के दौरान वहाँ एक दुर्घटना थी: इंजन विस्फोट और कई लोग मारे गए। अधिकारियों दुर्भाग्यपूर्ण आविष्कारक पर गुस्सा कर रहे हैं और उसे किसी भी काम और परियोजनाओं से प्रतिबंधित कर दिया। जहाज को जब्त कर लिया गया था और नष्ट कर दिया, और Papen खुद कुछ साल बाद निधन हो गया।

त्रुटि

स्टीमर Papen अगले सिद्धांत था। सिलेंडर के निचले भाग में यह पानी की एक छोटी राशि डाल करने के लिए आवश्यक था। अपने आप से रोस्टर सिलेंडर जो तरल गर्म करने के लिए कार्य किया स्थित है। जब पानी उबालने के लिए शुरू किया, भाप बनाई है, विस्तार, पिस्टन उठाया। एक विशेष रूप से सुसज्जित वाल्व उछाल के माध्यम से पिस्टन के ऊपर अंतरिक्ष से। पानी के बाद उबालने के लिए शुरू किया और वाष्प गिर गया, यह जरूरी हो गया था अंगीठी दूर करने के लिए, हवा को दूर करने के वाल्व को बंद करने के लिए, और सिलेंडर दीवार शांत करने के लिए ठंडे पानी के माध्यम से। ऐसी कार्रवाई जोड़े, जो सिलेंडर में था, सघन माध्यम से, यह अपने मूल जगह पर पिस्टन रिटर्न के बल के कारण पिस्टन वैक्यूम और वायुमंडलीय दबाव में बनाई गई थी। उसका नीचे आंदोलन के दौरान और उपयोगी कार्य करते हैं। हालांकि, भाप इंजन दक्षता Papin नकारात्मक था। जहाज इंजन अत्यंत अमितव्ययी था। और सबसे महत्वपूर्ण बात, यह भी जटिल है और उपयोग करने के लिए असुविधाजनक था। इसलिए, आविष्कार Papen शुरू से ही कोई भविष्य नहीं था।

अनुयायियों

हालांकि, भाप इंजन के इतिहास वहाँ अंत नहीं होता। इसके बाद, हम एक बहुत अधिक सफल Papen से, अंग्रेजी वैज्ञानिक टॉमस Nyukomen कर दिया है। उन्होंने कहा कि लंबे समय से उनके पूर्ववर्तियों का काम करता है का अध्ययन किया है, कमजोरियों पर ध्यान केंद्रित। और वह अपने काम करता है, 1712 अपने स्टाफ में बनाया का सबसे अच्छा ले लिया। नई भाप इंजन (तस्वीर दिखाया गया है) निम्न प्रकार से बनाया गया था: इस्तेमाल किया सिलेंडर एक ऊर्ध्वाधर स्थिति में है, और पिस्टन। यह Newcomen काम Papen से ले लिया। हालांकि, जोड़े एक अलग बर्तन में गठन किया था। लगभग पिस्टन अभिन्न त्वचा, जो काफी भाप सिलेंडर के भीतर तंगी वृद्धि हुई तय हुई थी। इस मशीन भी paroatmosfernoy (पानी वायुमंडलीय दबाव के माध्यम से खदान से उठाया) है। आविष्कार के मुख्य नुकसान इसके बोझिल और अमितव्ययी किया गया है: मशीन कोयला की एक बड़ी राशि "खा लिया"। हालांकि, यह Papin आविष्कार की तुलना में काफी अधिक से अधिक लाया लाभ। इसलिए, यह गुफाओं और खानों में लगभग पचास वर्षों के लिए प्रयोग किया जाता है। यह भूजल पंप, साथ ही सुखाने वाहनों के लिए के लिए इस्तेमाल किया गया था। टॉमस Nyukomen अपनी कार कन्वर्ट करने के लिए इतनी के रूप में यातायात के लिए इसका इस्तेमाल करने में सक्षम हो करने का प्रयास किया। हालांकि, उसके सारे प्रयास विफल रहे।

अगले वैज्ञानिक, घोषित ही इंग्लैंड से D हुल्ल हो गया। paroatmosfernuyu मशीन है, जो एक इंजन के रूप में impellers थे: 1736 में वह अपने आविष्कार करने के लिए दुनिया की शुरुआत की। इसके विकास Papen की तुलना में अधिक सफल रहा है। इसके तत्काल बाद इन जहाजों के कई तैयार किए गए। वे ज्यादातर नौकाओं, जहाज और अन्य जहाजों hauling के लिए उपयोग किया जाता है। हालांकि, मशीन paroatmosfernoy की विश्वसनीयता विश्वसनीयता और मुख्य चालक के रूप में पाल के साथ सुसज्जित जहाजों की कमी है।

हालांकि हल Papen से ज्यादा भाग्य था, धीरे-धीरे अपने आविष्कार प्रासंगिकता खो दिया है, और वे अस्वीकार कर दिया गया है। फिर भी paroatmosfernyh मशीनों उस समय कई विशिष्ट कमियों वहाँ थे की है।

रूस में भाप इंजन के इतिहास

अगले सफलता रूसी साम्राज्य में आया था। 1766 में, बर्नऊल में एक धातु संयंत्र पहले भाप इंजन है, जो करने के लिए मेल्टिंग भट्ठी हवा विशेष धौंकनी का उपयोग कर बनाया गया था आपूर्ति की है पर। यह निर्माता इवान इवानोविच POLZUNOV, जो अपने देश के लिए अपनी सेवाओं के लिए भी अधिकारी का दर्जा दिया दिया बन गया। आविष्कारक अपने वरिष्ठ अधिकारियों चित्र और योजनाओं "आग कार" धौंकनी शक्ति में सक्षम प्रस्तुत किया।

हालांकि, भाग्य एक क्रूर मजाक निभाई Polzunova साथ: अपनी मसौदा के बाद सात साल अपनाया गया था, और कार को इकट्ठा किया जाता है, वह बीमार पड़ गए और उपभोग की मृत्यु हो गई - बस एक सप्ताह से पहले परीक्षण इसके इंजन शुरू कर दिया। हालांकि, उनकी दस्तावेज़ इंजन शुरू करने के लिए पर्याप्त था।

तो, 7 अगस्त, 1766 Polzunova भाप इंजन का शुभारंभ किया और लोड के अंतर्गत रखा गया था। हालांकि, नवंबर में उसी वर्ष, वह टूट गया। बॉयलर के लिए कारण भी पतली दीवारों, नहीं लोड के लिए लक्षित किया जाना है। इसके अलावा, आविष्कारक अपने निर्देश में लिखा है, कि यह केवल के दौरान परीक्षण बर्तन इस्तेमाल किया जा सकता है। नए बायलर का उत्पादन आसानी से भुगतान कर दिया है, क्योंकि भाप इंजन Polzunova दक्षता सकारात्मक था। smelted £ 14 से ज्यादा चांदी की मदद से काम के 1023 से अधिक घंटे!

लेकिन इस के बावजूद, कोई भी तंत्र नहीं था की मरम्मत के लिए। स्टीम इंजन Polzunova गोदाम में 15 से अधिक वर्षों के लिए धूल जमा हो, जबकि दुनिया उद्योग अभी भी खड़े और विकसित नहीं है। और फिर पूरी तरह से भागों के लिए ध्वस्त कर दिया गया। जाहिर है, उस समय रूस अभी तक भाप इंजन की वृद्धि हुई नहीं किया है।

समय की आवश्यकताओं

इस बीच, मौके पर ही जीवन खड़ा नहीं किया था। और मानव जाति के लिए लगातार के बारे में एक तंत्र मनमौजी प्रकृति पर निर्भर नहीं करने के लिए बनाते हैं, और नियंत्रण भाग्य लेने के लिए सोचा गया है। पाल से सब जितनी जल्दी हो सके छोड़ देना चाहते हैं। इसलिए, भाप के लिए एक स्थायी तंत्र की स्थापना हवा में लटका दिया। पेरिस में 1753 में उन्होंने कलाकारों, वैज्ञानिकों और अन्वेषकों के बीच प्रतिस्पर्धा पदोन्नत किया गया था। विज्ञान अकादमी किसी को जो एक तंत्र है कि हवा की शक्ति की जगह ले सकता बना सकते हैं करने के लिए पुरस्कार की घोषणा की। लेकिन तथ्य यह है कि L यूलर, D बरनौली, कैंटन डे लैक्रोइक्स और अन्य समझदार प्रस्तावों के रूप में प्रतियोगिता में इस तरह के मन में भाग लिया के बावजूद कार्ड जारी नहीं कर रहे हैं।

साल पारित कर दिया। और औद्योगिक क्रांति अधिक से अधिक देशों बिछाने गया था। प्रधानता और अन्य शक्तियों के बीच नेतृत्व निरपवाद रूप से इंग्लैंड चकनाचूर। अठारहवीं सदी के अंत तक, यह ब्रिटेन बड़े पैमाने पर उद्योग के निर्माता बन गया है, इस प्रकार इस उद्योग में दुनिया एकाधिकारवादी का खिताब जीता। बिजली चालित हर दिन के मुद्दे को अधिक से अधिक महत्वपूर्ण हो जाता है। और इस इंजन बनाया गया था।

दुनिया में पहली बार भाप इंजन

1784 ब्रिटेन और दुनिया औद्योगिक क्रांति में महत्वपूर्ण मोड़ के लिए किया गया था। और व्यक्ति इसके लिए जिम्मेदार अंग्रेजी इंजीनियर Dzheyms Uatt था। भाप इंजन, जिसमें उन्होंने स्थापना की, सबसे सदी के हाई प्रोफाइल खोज बन गया।

Dzheyms Uatt कई वर्षों के लिए ड्राइंग, संरचना और paroatmosfernyh मशीनों के काम कर रहे सिद्धांतों का अध्ययन किया। और यह सब के आधार पर, उन्होंने निष्कर्ष निकाला है कि इंजन की दक्षता सिलेंडर और भाप, जो तंत्र में प्रवेश करती है में पानी के तापमान को बराबर करने के लिए आवश्यक है। मशीनों paroatmosfernyh मुख्य नुकसान सिलेंडर के पानी ठंडा करने के लिए निरंतर की जरूरत है। यह असहज और उपभोग्य था।

नई भाप इंजन अन्यथा निर्माण किया गया। इस प्रकार, सिलेंडर भाप की एक विशेष शर्ट के लिए गया था। इस प्रकार वाट अपने स्थायी गर्म राज्य हासिल किया। आविष्कारक एक विशेष पोत पैदा कर दी है, ठंडे पानी (कंडेनसर) में डूबा हुआ। यह सिलेंडर ट्यूब में शामिल हो गए है। जब भाप पाइप के माध्यम से सिलेंडर में पीछा किया जा रहा है, और संधारित्र में गिर गई वहाँ वापस पानी में बदल जाती। अपनी कार में सुधार पर काम करते हुए, वाट कंडेनसर में एक निर्वात पैदा की। इस प्रकार, सभी भाप, सिलेंडर, उसमें गाढ़ा से गुजरता है। इस नवाचार के लिए धन्यवाद बहुत भाप के विस्तार, जो बदले में आप को निकालने के लिए भाप का एक ही राशि बहुत अधिक ऊर्जा है की अनुमति देता है बढ़ जाती है। यह ताज की सफलता थी।

भाप इंजन भी बदल गया है और हवा की आपूर्ति सिद्धांत द्वारा बनाया गया। अब पहली वाष्प पिस्टन नीचे में प्रवेश करती है, जिससे यह उठाने, और फिर पिस्टन के ऊपर जा रहा है, को कम करने। इस प्रकार तंत्र काम कर रहा इस्पात कि नहीं भी पहले से संभव हो गया में दोनों स्ट्रोक। वन-हॉर्स पावर कोयले की खपत paroatmosfernyh मशीनों में क्रमश: चार बार की तुलना में कम था, है, और फिर Dzheyms Uatt की मांग की। भाप इंजन बहुत जल्दी पहले ब्रिटेन में अच्छी तरह से पूरी दुनिया को जीत लिया, और उसके बाद।

"चार्लोटे डन्डास"

बाद दुनिया जेम्स वाट के आविष्कार के घेरे में आ गया था, भाप इंजन के व्यापक उपयोग शुरू कर दिया। तो, ब्रिटेन में 1802 में अपना पहला जहाज एक जोड़ी है - "। चार्लोटे डन्डास" नाव इसके निर्माताओं का मानना है कि विलियम सायमिंगटन। नाव चैनल द्वारा नौकाओं की रस्सा के रूप में इस्तेमाल किया गया था। जहाज पर प्रोपेलर की भूमिका एक पैडल पहिया कड़ी पर रखा निभाई। नाव पहली बार सफलतापूर्वक परीक्षण है: दो विशाल नौकाओं छह घंटे में 18 मील की दूरी लगाया है। साथ ही यह दृढ़ता से हवा सुनिश्चित हो में हस्तक्षेप किया। लेकिन वह कामयाब रहे।

फिर भी, यह मजाक पर रखा गया था, क्योंकि उन्हें डर है कि क्योंकि मजबूत तरंगों, चप्पू पहिया के तहत बनाए गए थे, जिनमें से नहर बैंकों को धुंधला कर दिया जाएगा थे। वैसे, "शेर्लोट," परीक्षण लोगों ने भाग लिया, जिनमें से पूरी दुनिया को पहले जहाज के निर्माता माना जाता है।

दुनिया में पहली बार जहाज

अंग्रेजी जहाज़ रॉबर्ट फुल्टन अपनी जवानी, एक भाप इंजन के साथ एक जहाज का सपना देखा है। और अब अपने सपने को संभव हो गया है। भाप इंजन के आविष्कार के बाद जहाज निर्माण के लिए एक नया प्रोत्साहन बन गया है। अमेरिका आर लिविंगस्टन, जो इस मुद्दे के वित्तीय पक्ष पदभार संभाल लिया है के दूत के साथ मिलकर, फुल्टन एक भाप इंजन के साथ जहाज के मसौदा हाथ में लिया। यह था एक जटिल आविष्कार चप्पू प्रणोदन के विचार पर आधारित है। जहाज के पक्ष के अनुसार पैडल की संख्या में तैयार किये गए थे, आनन्द की एक किस्म का अनुकरण। इस मामले में, पैडल और फिर दूसरे के साथ हस्तक्षेप और तोड़ दिया। आज, एक आसानी से कह सकते हैं कि एक ही प्रभाव है, तो सभी तीन या चार पैडल प्राप्त किया जा सकता है। लेकिन समय में विज्ञान और प्रौद्योगिकी के दृष्टिकोण से देखने के लिए असंभव था। इसलिए, जहाज निर्माताओं और अधिक जटिल था।

1803 में, फुल्टन आविष्कार दुनिया भर में प्रस्तुत किया गया है। स्टीमर सीन, अद्भुत मन और कई वैज्ञानिकों और पेरिस के आंकड़े की कल्पना पर धीरे-धीरे और समान रूप से किया गया था। हालांकि, नेपोलियन की सरकार इस परियोजना को अस्वीकार कर दिया है, और नाराज जहाज निर्माताओं अमेरिका में अपने भाग्य की तलाश के लिए मजबूर किया गया।

और अगस्त 1807 में दुनिया का पहला जहाज "क्लेयरमोंट" जो में सबसे शक्तिशाली भाप इंजन शामिल किया गया था (तस्वीर दिखाया गया है), नामित हडसन की खाड़ी पर चला गया। बहुत से लोग बस सफलता में विश्वास नहीं करते।

पहली उड़ान में, "क्लेयरमोंट" कार्गो और कोई यात्रियों के बिना चला गया। कोई भी बोर्ड पर एक यात्रा जहाज आग श्वास पर जाना चाहती थी। एक स्थानीय किसान, जो एक टिकट के लिए छह डॉलर का भुगतान - लेकिन जिस तरह से पीठ पर, वहाँ पहली यात्री था। उन्होंने कहा कि यात्री शिपिंग कंपनी के इतिहास में पहली बन गया। फुल्टन इतना चले गए कि डेयरडेविल अपने सभी आविष्कारों पर आजीवन मुफ्त यात्रा हो पाती थीं।