Welcome to Our Website

James Jamesatt, far til den moderne dampmaskine

James Jamesatt var en skotsk opfinder, maskiningeniør og kemiker mest berømt for sit arbejde på verdens første moderne dampmaskine. Han ville ændre ne .comen dampmaskine for at forbedre dens effektivitet gennem hans kreative tænkning og videnskabelig viden om instrument design. James ‘ s arbejde med dampmaskinen ville vise sig at være et væsentligt bidrag til verden og et, der ikke på nogen måde ville hjælpe med at drive den industrielle Revolution hjemme i Storbritannien og i resten af verden.,

James ville oprindeligt tage arbejde med at bygge instrumenter på University of Glasgo.. Mens der ville han blive interesseret i dampmaskiner. Han ville hurtigt indse, at eksisterende dampmaskiner spildte energi ved gentagne gange at afkøle og genopvarme cylinderen. For at løse dette introducerede han en enkel, men betydelig forbedring af designet. En separat kondensator. Dette undgik behovet for at spilde energi og forbedrede dampmaskinernes kraft, effektivitet og omkostningseffektivitet radikalt.

James Jamesatt ville gradvist forbedre motorens design gennem årene., Han tilføjede roterende bevægelse og udvidet motorer applikationer til anvendelser ud over blot at pumpe vand. Watatt ville forsøge at kommercialisere sin opfindelse, men oplevede mange økonomiske tilbageslag. Det var indtil han indgik et partnerskab med Matthe.Boulton i 1775. Parret ville danne et nyt selskab, Boulton, og .att, som i sidste ende ville blive meget vellykket. Watatt ville i sidste ende blive en meget velhavende mand.

under sin pensionering ville .att fortsætte med at tinker væk. Han udviklede flere nye opfindelser, men ingen af dem var så betydningsfulde som dampmaskinen., Han ville senere dø i den modne alder af 83 år.

Kilde: Dcoetzee/Wikimedia Commons

Begyndelsen af år

James Watt blev født den 19 januar, 1736 i Greenock, Renfrewshire, Skotland. Hans far var kasserer og dommer i Greenock. Han drev også en vellykket skibs-og husbygningsvirksomhed.

Reklame

Hans mor, Agnes Muirhead, kom fra en fornem familie og var veluddannet., Begge hans forældre var presbyterianere og stærke Covenanter. Thomasatt ‘ s bedstefar, Thomas .att, var faktisk en matematik lærer og bailee til Baron af Cartsburn. Interessant i betragtning af det faktum, at han blev opdrættet af religiøse forældre, ville han senere blive en deist.

James barndom ville blive plaget af tandpine og migræne. På grund af denne medicinske tilstand var han ikke i stand til at gå i skole regelmæssigt. På grund af dette blev James oprindeligt undervist af sine forældre. Hans mor lærte James at læse, mens hans far lærte ham matematik og skrivning., Han ville senere deltage i en gymnasium, hvor han lærte Latin, græsk og matematik.

James Jamesatt ville vise et stort niveau af manuel fingerfærdighed, tekniske færdigheder og en evne til matematik. Andre emner som Latin og græsk interesserede ham ikke meget.

Reklame

En vigtig del af James ‘uddannelse var hans far’ s workshops. Her arbejdede James med sine egne værktøjer, bænk og endda en smedje. Han tilbragte sin tid på værkstederne med at fremstille modeller som kraner og tøndeorganer., Han blev hurtigt bekendt med skibets instrumenter også.

hans tid på sin fars workshopsorkshops hjalp ham hurtigt med at beslutte, hvad han ville gøre med sit liv, i det mindste først. Under James ‘ teenage år hans far ville miste sin arv på grund af kommercielle katastrofer og hans mors død.

James vælger sin skæbne

På 17 James besluttede at blive en matematisk-instrument kaffefaciliteter. James .att først flyttet til Glasgo., hvor en af hans mors pårørende underviser på universitetet. James ville også møde Robert Dick, mens han var i Glasgo.., Dick opfordrede dickatt til at mestre evnen til instrumentfremstilling ved at flytte til og arbejde som lærling i London. James handlet på dette råd og i 1755 flyttede til London efter at finde en villig mester til at undervise ham.

annonce

den villige mester var en John Morgan. Han var et instrument maker, der blev enige om at tage ham på, men med lidt løn. James ville ende med at arbejde lange timer kontinuerligt i et koldt værksted. På grund af dette faldt hans helbred.,

Kilde: Dcoetzee/Wikimedia Commons

Hans evner overgået John ‘ s andre lærlinge, og han var i stand til at afslutte sin ansættelse i et år, som normalt forlænges i op til syv år. James helbred brød sammen inden for et år, men han havde lært nok til at “at arbejde såvel som de fleste svende.”Efter denne tid vendte James igen til Glasgo..,

som James ikke havde afsluttet en officiel syv-årig læretid i Glasgo.Guild af Hammerman (den organisation, der havde jurisdiktion over en håndværker ved hjælp af en hammer) blokeret hans ansøgning trods der ikke er nogen matematiske instrument beslutningstagere i Skotland på det tidspunkt.

Reklame

James Watt og dampmaskinen af James Lauder, 1855., Kilde: DcoetzeeBot/Wikimedia Commons

Watt ‘ s situation blev hjulpet af ankomsten fra Jamaica af astronomiske instrumenter, der var testamenteret til University of Glasgow. Disse instrumenter krævede ekspert opmærksomhed. Watatt formåede at genoprette dem i funktionsdygtig stand og blev omdøbt i overensstemmelse hermed. Disse instrumenter blev til sidst installeret i MacFarlane Observatory. På grund af hans fremragende arbejde med de instrumenter, tre professorer tilbudt ham muligheder for at oprette en lille workshoporkshop inden for universitetet.,

opsætning af butik

dette blev indledt i 1757. Her han gjort og solgt matematiske instrumenter som kvadranter, kompasser, og skalaer. Han ville også hjælpe med demonstrationer. På universitetscampus mødte James mange forskere og blev især nære venner med den britiske kemiker og fysiker Joseph Black.

Joseph ville senere fortsætte med at udvikle begrebet latent varme. James ville også blive ven med den berømte Adam Smith.,

Reklame

I 1758 James stiftede bekendtskab med John Craig, en lokal forretningsmand, og arkitekt. De to dannede et partnerskab, der gjorde det muligt for James at åbne en anden butik i Glasgo.for at sælge musikinstrumenter såvel som legetøj. Dette partnerskab varede i seks år, og parret beskæftigede til sidst op til seksten arbejdstagere. Craig døde desværre i 1765. En af deres ansatte, Ale.Gardner, overtog til sidst virksomheden, der faktisk varede langt ind i det 20. århundrede.,

i 1764 giftede han sig med sin fætter Margaret Miller, der, før hun døde ni år senere i fødsel, fødte ham seks børn.

James ‘ s engine

i 1764 James befandt sig reparere en model ne .comen dampmaskine. Quicklyatt indså hurtigt, hvor ineffektivt designet var, det spildte meget damp. James besluttede at kæmpe med designet for at forbedre dets effektivitet. I 1765 kom han endelig op med en løsning.,

Reklame

Den Newcomen motoren havde været i brug i næsten 50 år til at pumpe vand fra miner. Dens design var næppe ændret i den tid.

James ‘ ID.var at give motoren en separat kondensator. Dette skulle være hans første og største opfindelse. Problematt havde bemærket, at problemet med Ne .comen-dampmaskinen var dens tab af latent varme. På dette tidspunkt var forståelsen af dampmaskinen i en meget primitiv tilstand. Termodynamikens videnskab ville ikke blive formaliseret i mindst yderligere 100 år.,

Watt ‘ s første kondensator. Kilde: DrJunge / Commonsikimedia Commons

James formåede at reparere modellen, men det fungerede næppe. Han fortsatte med at eksperimentere med det og fandt, at omkring tre fjerdedele af motorens termiske energi blev forbrugt ved opvarmning af motorcylinderen på hver cyklus. Denne energi blev spildt, fordi koldt vand senere i cyklussen blev injiceret i cylinderen for at kondensere dampen for at reducere dens tryk., Ved gentagne gange at opvarme og afkøle cylinderen spildte motoren det meste af sin termiske energi i stedet for at omdanne den til mekanisk energi.

dette tab af latent varme var en enorm defekt med Ne .comen-motoren efter James ‘ mening. Solutionatt ‘ s løsning ville have kondensationen udført i et kammer, der er adskilt fra hovedcylinderen, men forbundet til den.

Newcomen Maskine., Kilde: Andy Skive/Wikimedia Commons

James hits på en idé

I 1765, Watt blev ramt af inspiration. Han indså var at få dampen til at kondensere i en separat cylinder bortset fra stemplet. James indså også, at motoren skulle opretholde cylinderens temperatur ved den samme temperatur som den injicerede damp ved at omringe den med en “dampkappe.”

Dette ville betyde, at meget lidt energi blev absorberet af cylinderen hver gang den cyklede., Dette ville medføre en betydelig stigning i tilgængeligheden af energi til at udføre nyttigt arbejde.

James skulle senere møde den britiske læge, kemiker og opfinder John Roebuck. John var grundlæggeren af Carron værker, og det var han, der opfordres James til at gøre sin egen motor. James .att og John ville indgå et partnerskab sammen, efter at han havde lavet en lille testmotor. Hans prototype blev muliggjort af nogle lån fra Joseph Black.,

Roebuck boede på Kinneil House, Bo ‘ ness på det tidspunkt, og andatt ville arbejde med at perfektionere motoren i et lille tilstødende sommerhus til huset. Hytterne shell og en meget stor del af en af hans eksperimenter eksisterer stadig i dag.

Velsagtens fødestedet for den Industrielle Revolution. Det lille sommerhus, hvor .att arbejdede på sin revolutionerende dampmaskine., Kilde: Kim Traynor/figikimedia Commons

motorens fremskridt blev stoppet på grund af vanskelighederne med at bearbejde stempel og cylinder til hans motor. Jernarbejdere på det tidspunkt var mere beslægtet med smede, som moderne maskinister. De var derfor ikke i stand til at producere komponenterne med høj nok præcision.

det følgende år tog yearatt det berømte patent ud for “en ny opfundet metode til at mindske forbruget af damp og brændstof i brandbiler.”Dette blev forfulgt til de store omkostninger ved kapital.,

James får et job

James Jamesatt var blevet strapped for kontanter. Dette tvang ham til at søge beskæftigelse. I 1766 hadatt var blevet en landmåler. De næste otte år af hans liv blev forbrugt mærkning ud ruter for kanaler i Skotland. Dette arbejde alvorligt spiste sin tid og hans arbejde på hans nye dampmaskine blev alvorligt sat tilbage.

hans partner Roebuck ville desværre gå konkurs i 1772. En engelsk producent og ingeniør Matthe.Boulton, der også var producent af Soho-værkerne i Birmingham, overtog Roebuck ‘s aktier i patentatt’ s patent., Efter otte års landmåling, James ville blive oversvømmet med opgaven. Dels på grund af hans nye partnerskab med Boulton, James flyttet til Birmingham i 1774.

hans partnerskab med Boulton ville give James adgang til nogle af de bedste jernarbejdere i verden. Dette hjalp enormt med at producere dele med tilstrækkelig præcision, der var nødvendig for hans motor.

Matthew Boulton., Kilde: VileGecko/Wikimedia Commons

James Watt ‘ s motor blev et øjeblikkeligt hit

James Watts patent var forlænget af det Britiske Parlament i 1775. Samme år ville Boulton og .att danne et mere officielt partnerskab, der ville vare i mere end 25 flere år. Den økonomiske støtte, som Boulton gav mulighed for den hurtige udvikling af engineatt ‘ s Motor. Så hurtigt, faktisk, at i 1776 blev to motorer installeret og fuldt funktionelle.

en motor blev leveret og installeret til at pumpe vand i Staffordshire colliery., Den anden blev brugt til at blæse luft i ovne på John .ilkinson ‘ s smedjer. I 1776 James ville også gifte sig igen med sin nye kone Ann MacGregor. Hun fødte ham to børn mere.

i løbet af de næste fem år, helt op til 1781, ville James .att tilbringe lange perioder i Corn .all. Her installerede og overvågede han adskillige pumpemotorer til de lukrative kobber-og tinminer i området. James ‘ s motor er blevet meget efterspurgt som mine ledere var på udkig efter måder at reducere omkostningerne, herunder brændstofomkostninger.,

Franchiseproduktion

James Jamesatts tidlige motorer blev ikke fremstillet direkte af Boulton og .att. Snarere blev de licenseret til at blive lavet af andre efter tegninger og planer lavet af .att. James ville ofte være nødvendigt for at tjene som konsulentingeniør til deres produktion. Motorsamling og shakedo .n blev oprindeligt overvåget af personatt personligt. Senere af andre mænd i deres virksomheds beskæftigelse.

disse tidlige maskiner var temmelig store. En af de første havde for eksempel en cylinder med en diameter på 127 cm og en højde på 7 meter., De skulle samles i en dedikeret bygning for at huse den. Boulton og .att ville opkræve en årlig betaling for maskinerne. Dette blev sat som 1/3 af værdien af kul gemt i forhold til en eksisterende ne .comen motor udfører det samme arbejde.

Watatt, for alle hans videnskabelige og tekniske skarpsindighed var ingen forretningsmand. Han var forpligtet til at udholde ivrige forhandlinger for at opnå tilstrækkelige royalties på sine motorer. På trods af dette, ved 1780 James gjorde temmelig godt økonomisk. Hans partner, Boulton, imidlertid, havde svært ved at skaffe kapital., Året efter så Boulton et nyt marked åbne sig inden for majs -, malt-og bomuldsmølleindustrien.

Boulton og Watts dampmaskine Kilde: Ariadacapo/Wikimedia Commons

Boulton pletter nye muligheder

James Watt var blevet opfordret af Boulton til at opfinde en eller anden form for roterende bevægelse til sin dampmaskiner. Ideen var at erstatte den gensidige handling af originalen. I 1781 gjorde han netop det., Hans såkaldte sun-and-planet gear gav bevægelsen ved hjælp af hvilken en aksel producerede to omdrejninger for hver cyklus af motoren.

Sol og planet gear på en Boulton & Watt stråle motor, 1788. Kilde: geni/figikimedia Commons

i 1782 var James på en rulle. Han opfandt og patenterede den dobbeltvirkende motor. Denne motor havde et stempel, der skubbede såvel som trak. Motoren krævede en ny metode til stift tilslutning af stemplet til bjælken.,

hans løsning blev udviklet i 1784, da han opfandt den parallelle bevægelse. Dette er et arrangement af forbindelsesstænger, der styrede stempelstangen i en vinkelret bevægelse—som han beskrev som “en af de mest geniale, enkle mekanismestykker, jeg har konstrueret.”Boulton vil senere foreslå behovet for centrifugalregulatoren til automatisk styring af motorens hastighed. Watatt ville tage på hans forslag og anvende det med succes i 1788. Ved 1790 han også opfundet og tilføjet en trykmåler. Dette afsluttede næsten det, vi kender i dag som Engineatt-motoren.,

senere år

ordrer oversvømmede hurtigt ind for sin motor fra papirfabrikker, melmøller, bomuldsmøller, jernmøller, destillerier, kanaler og vandværker. Så mange, faktisk, at i 1790 hadatt var blevet en velhavende mand. Han havde til dato modtaget omkring 76 76,000 i royalties fra sine patenter i løbet af de foregående 11 år. Hans senere år blev ikke helt forbrugt af hans dampmaskiner, imidlertid.James Jamesatt var medlem af Lunar Society i Birmingham. Dette var en gruppe af forfattere og videnskabsfolk, der ønskede at fremme de videnskaber og kunst., Watatt ville også bruge sin tid på at eksperimentere med materialernes styrke. James var også ofte involveret i retssager for at beskytte sine patenter. i 1785 wereatt og Boulton blev valgt som fello .s af Royal Society of London. Han ville også begynde at bruge tid på ferie. Han købte endda en ejendom i Doldo .lod, Radnorshire. I 1795 begyndte beganatt langsomt at trække sig ud af forretningen. Ved 1880 James var hastigt nærmer pensionsalderen. 1880 var også det år, hvor hans patenter og partnerskab ville begynde at udløbe.,

establishedatt etablerede et nyt firma i 1794, Boulton og .att. Denne virksomhed byggede Soho-støberiet for at fremstille dampmaskiner mere konkurrencedygtigt. Det var også omkring denne tid, at sonatt ‘ s Søn fra sit første ægteskab, James, begyndte at give ham problemer.

familieproblemer

James Jamesatt Junior var en ung sympatisør for den franske Revolution. Han havde været åbent kritiseret i Parlamentet for at præsentere i 1792, en adresse fra Manchester Forfatningsmæssige Samfundet Société des Amis de la Forfatning (den Marxistiske Club) i Paris.,

Watatts lange pensionering blev senere også bedrøvet af en anden søns pludselige død ved hans andet ægteskab, Gregory. Han ville også overleve mange af sine gamle og nærmeste venner. På trods af dette rejste James til Skotland og Frankrig og Tyskland, da Amiens-traktaten blev underskrevet i 1802.

James Jamesatt ville fortsætte sit arbejde på garret i sit hus. Her havde han bygget og udstyret det som et lille værksted. James fortsatte med at tænke og opfinde og udviklede faktisk en skulpturmaskine, som han gengiver originale Buster og figurer til venner.,

James fungerede også som konsulent for Glasgo.Waterater Company. Achievementsatt ‘ s resultater blev rigeligt anerkendt i hans levetid. Han blev foretaget en doctor of La .s fra University of Glasgo.i 1806 og en udenlandsk associeret med det franske videnskabsakademi i 1814 og blev tilbudt en baronetcy, som han faldt.

død og arv

James Jamesatt døde den 25.August 1819. Han var 83 år gammel.

James steamatts dampmotor var en virkelig banebrydende udvikling og uden tvivl nøglen til den industrielle Revolution., Hans maskine blev utroligt populær og blev installeret i mange virksomheder i hele Storbritannien. Sådan var hans bidrag til videnskab og teknologi, at en magtenhed blev navngivet til hans ære, Watatt.

Watatt, hvis du ikke er klar over det, er en SI-enhed, der svarer til en Joule af det udførte arbejde pr. Dette svarer til omkring 1/746 af en Hestekræfter (for mekaniske og elektriske hestekræfter). Nogle forskere hævder også, at opfindelsen af hans parallelle bevægelse (eller dobbeltvirkende motor) i 1784 skulle markere begyndelsen på den kontroversielle Antropocenepok., Dette er et endnu uofficielt interval af geologisk tid.

2011 Bank of England £50 seddel med James Watt og Matthew Boulton. Kilde: worldbanknotescoins

I Maj 2009, Bank of England annoncerede, at Boulton og Watt vil blive vist på den nye £50 note. Dette design er den første til at funktionen en dobbelt portræt på enhver bank of England note. Dette billede indeholdt de to mænd, side om side, sammenstillet med billeder af steamatt ‘ s dampmaskine og Boultons Soho-værker., Citater, der tilskrives hver af mændene, er indskrevet på noten:” jeg sælger her, sir, hvad hele verden ønsker at have—magt “(Boulton) og” jeg kan ikke tænke på andet end denne maskine ” (.att).

i 2011 var James .att også en af syv indledende inductees til Scottish Engineering Hall of Fame.

Via: Britannica, de berømte mennesker, Smithsonian Mag

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *