Разделы:
Нано фотографии
Научные статьи (новое)
Наш TOP статей
Полезные ссылки


Предлагаю Вашему вниманию небольшую энциклопедию в картинках "История развития техники". Вместе мы пройдем путь от каменных ножей до высокоскоростных компьютеров, от первобытных плотов до огромных кораблей, от первых открытий до нано технологий. В первую очередь данная энциклопедия будет интересна детям дошкольного возраста.

Разделы:

История и развитие водного транспорта
 

Жгучее дыхание
4 декабря 2010 |6 852
Автор: nanoAdmin

В третьем веке до нашей эры Архимед придумал забавное орудие - паровую пушку.

Жгучее дыхание



Устроена она была почти так же, как обычная, только вместо пороха, которого у античного механика под рукой не было, в ствол заливали обычную воду. Затем казенную часть пушки раскаляли на огне, вода превращалась в пар, и давление газа выбрасывало ядро из ствола. Паровая пушка, конечно, не шла ни в какое сравнение с пороховой: она была маломощной, долго разогревалась перед выстрелом, да и наводить на цель ее было сложно.

Жгучее дыхание



Однако это потешное оружие по принципу действия вплотную приблизилось к паровой машине. Судите сами: ядро, которое выталкивает пар, - это своего рода поршень. Необходимо только устройство, которое преобразовывало бы энергию движущегося ядра и не давало ему вылететь из ствола, а также плотно закрывающееся отверстие для того, чтобы впрыскивать в казенную часть ствола новую воду (или сразу горячий пар, как в шаре Герона). С помощью блоков, рычагов и передач движение ядра-поршня можно превратить во вращение колеса - и вот простейшая паровая машина готова.

Английский изобретатель Томас Ньюкомен в 1712 году усовершенствовал пароатмосферные машины Папена и Севери: теперь не приходилось ждать, пока горячий пар остынет - его просто выпускали наружу через особый клапан.

Жгучее дыхание



Вода нагревалась уже не в цилиндре, а в специальном котле. Машина русского механика Ивана Ползунова была устроена почти также, но у нее было уже два цилиндра - один из поршней, поднимаясь, толкал вниз другой.
Именно так и был устроен двигатель, сконструированный французским врачом, ученым и блестящим механиком Дени Папеном в 1690 году, - он предназначался для откачивания грунтовых вод из шахт. Правда, механизм Папена так и не получил распространения. Он был ненадежным, громоздким, а главное - медлительным. Поршень неспешно добирался до верха цилиндра и там застывал, пока пар в цилиндре не превращался в воду, а атмосферное давление не возвращало поршень к исходной точке. Из-за того, что поршень обратно толкала не сила пара, а давление воздуха, конструкцию Папена называют пароатмосферной, а не паровой машиной. По такому же принципу работал двигатель Томаса Севери, который запатентовал свое изобретение спустя восемь лет.
Паровая машина Т. Ньюкомена
Так выглядела пароатмосферная машина Томаса Ньюкомена: справа внизу топка, над ней - цилиндр, вверху - «коромысло», левое плечо которого соединено с насосом, откачивающим воду из шахты.
Настоящая паровая машина была изобретена Джеймсом Уаттом в 1784 году - она произвела настоящий переворот в технике. Главное новшество заключалось в том, что пар теперь поступал то с одной, то с другой стороны плотно закрытого цилиндра, перемещая поршень туда и обратно. Наконец-то человечество получило громоздкий, неэкономичный, но надежный и почти универсальный двигатель.
Созданная позднее паровая машина Ричарда Тревитика оказалась более компактной и мощной - и в 1803 году на ее основе был построен первый паровоз.

Жгучее дыхание



Его двигатель имел только один цилиндр, шток торчал вперед, словно бушприт парусного корабля, а колеса приводила в движение сложная система шестерней. И все же эта неуклюжая машина двигалась, доказывая скептикам, что паровой двигатель можно установить на транспортное средство.
Этот локомотив, сконструированный Р. Тревитиком в 1808 году, получил забавное прозвище: «Догони меня, если сможешь». Скорость первых паровозов не превышала 30 километров в час, однако некоторые врачи того времени всерьез опасались, что рубеж в 40-50 километров в час для человека непреодолим, поскольку движение с такой скоростью может повредить рассудок пассажиров. В наше время скоростные поезда разгоняются до 250, а французская «Ракета» - до 515 километров в час, при этом люди чувствуют себя в их салонах прекрасно.
Конец 19 века ознаменовался созданием первой паровой турбины. Это устройство представляло собой гибрид «шара Герона» и водяного колеса: перегретый пар под большим давлением вырывался из сопла и вращал колесо с лопатками - как поток бегущей воды вращает мельничное колесо. Тяжелые цилиндры, поршни с приводами и сложные передачи получили отставку. Новая машина оказалась гораздо более экономичной и мощной. Паровые турбины использовались на военных и гражданских судах, а в наши дни нашли применение на атомных и тепловых электростанциях. И все-таки паровые двигатели, в том числе и турбины, были чересчур громоздкими и тяжелыми. Не раз предпринимались попытки установить их на автомобиль или аэроплан, но без особого успеха. Очевидно, решение этой проблемы еще впереди.

Понравилась статья? Посоветуй её другу




Обратите внимание
Новое в энциклопедии
Подписка



Введите ваш e-mail адрес:

Delivered by FeedBurner

Зеркала сайта
@ + LiveJournal
@+ Ya.ru
Статистика
Свежайшие новости интернета
Новинки гаджетостроения
Новейшее оружие