Уатта машина

Шары центробежного регулятора Уатта, вращающегося вокруг вертикальной оси с угловой скоростью 6) = 10 рад/с, благодаря изменению нагрузки машины отходят от этой оси, имея для своих стержней в данном положении угловую скорость 6)1 = [c.157]

В начале второй половины Х, ЧП в. была решена очень важная техническая задача — был создан универсальный тепловой двигатель для промышленности и транспорта. Первую паровую машину изобрел русский инженер И. И. Ползунов. Она была построена уже после его смерти, в 1766 г., т. е. почти за 20 лет до паровой машины Джемса Уатта. И. И. Ползунов не только создал первую в мире паровую машину, но и изобрел к ней распределительное устройство и впервые осуществил автоматическое питание парового котла. [c.9]

Сложное движение точки (тела) — это такое движение, при котором точка (тело) одновременно участвует в двух или нескольких движениях. Например, сложное движение совершает лодка, переплывающая реку, пассажир, перемещающийся в вагоне движущегося поезда или по палубе плывущего парохода, а также человек, перемещающийся по лестнице движущегося эскалатора. Сложным является и движение шаров С и D центробежного регулятора Уатта (р . с. 383), вращающегося вокруг вертикальной оси, когда при изменении нагрузки машины шары удаляются от этой оси или приближаются к ней, вращаясь со стержнями АС и BD вокруг шарниров А и В. [c.293]

В паровой машине Д. Уатта два цилиндра были заменены одним закрытым. Пар поступал попеременно по обе стороны поршня, толкая его то в одну, то в другую сторону. В такой машине двойного действия отработавший пар конденсировался не в цилиндре, а в отдельном от него сосуде — конденсаторе. Постоянство числа оборотов маховика поддерживалось центробежным регулятором. Разработка парового двигателя была завершена Д. Уаттом в 1784 г. [c.108]

Центробежный регулятор скорости вращения паровой машины изобретен Уаттом в 1784 г. [c.113]

В 1784 г. Д. Уатт (1736—1819 гг.) создал в Англии паровую машину двустороннего действия, в которой было использовано расширение пара. [c.325]

Однако машины Уатта были все еще низкого давления, ненамного превышавшего атмосферное. Современные быстроходные паровые двигатели высокого давления начали строиться только в 1870 г. [c.95]

Ученый предприниматель сразу понял значение изобретения Уатта и предложил финансировать постройку машины с отдельным конденсатором. Он взял на себя все расходы, связанные с изготовлением опытного образца машины и для получения патента, за что потребовал две трети будущих прибылей. [c.81]

Мы не раз уже говорили о настоятельной потребности в универсальном двигателе, говорили и о том, что машины всех предшественников Уатта не были пригодны для использования в этом качестве. Не приспособлена для этой цели была и первая машина Уатта — для привода станков необходимо вращательное и непрерывное движение, которое она не могла обеспечить ведь у нее только один ход цилиндра — вниз под действием атмосферного давления — был рабочим, второй ход был холостым — поршень поднимался противовесом-балансиром. [c.83]

В 1782 году Уатт получил патент на машину, в которой оба хода поршня были рабочими. Вот как описывал это изобретение сам Уатт Мое второе улучшение паровых, или огневых, машин состоит в использовании упругой силы пара для того, чтобы двигать поршень вверх, а также прижимать его вниз попеременно, создавая вакуум над или под поршнем и одновременно используя действие пара на поршень в том конце или части цилиндра, из которой не происходит выхлопа пара машина, сконструированная таким образом, может дать двойное количество работы или развить двойную мощность в одно и то же время... по сравнению с машиной, в которой активная сила пара действует на поршень только в одном направлении — либо вверх, либо вниз . Эта машина, которую назвали машиной двойного действия, была уже непрерывно действующим паровым двигателем. [c.83]

В 1800 году Уатт отошел от дел, связанных с производством паровых машин, но его научная активность ничуть не снизилась. Он пытается ввести в Англии метрическую систему мер, изучает состав воды. Вместе с друзьями, среди которых был дед великого Дарвина Эразм, Уатт создает научное общество, шутливо названное Лунной академией (члены общества собирались обычно в полнолуние), где обсуждались самые животрепещущие научные и технические проблемы. [c.86]

Возникли, конечно, и новые проблемы. Огромные массы металла, угля, машин нужно было теперь доставлять к месту дальнейшей переработки. Тормозом для развивающейся промышленности стал транспорт. И опять взгляды изобретателей обратились к пару. Паровые машины конструкции Уатта для транспорта не годились. Они были громоздкими, потребляли очень много воды для охлаждения конденсатора, требовали для работы больших объемов пара. Это были так называемые машины низкого давления, в которых пар поступал в цилиндр при давлении, лишь на несколько процентов выше атмосферного и использовался фактически только для образования вакуума в цилиндре. [c.89]

Машины высокого давления, намного меньшие и более легкие, чем машины Уатта, уже могли быть использова-. ны для решения транспортных проблем. Правда, для машин высокого давления требовались значительно более прочные и точно изготовленные котлы и цилиндры. Но это было бы проблемой раньше машиностроение в начале XIX века уже достаточно развилось и способно было удовлетворить новым требованиям. [c.90]

В это время Уаттом была создана эффективная паровая машина двойного действия. Казалось бы, в Англии вот-вот отправится в плавание судно с новым двигателем. Англичане, однако, не слишком торопились с решением этой проблемы, хотя с гордостью именовали себя нацией мореплавателей . [c.99]

Этот вывод был чрезвычайно важен для конструкторов паровых машин, и Уатт, например, весьма широко его использовал для своих расчетов. Интересные исследования свойств пара провел и сам Уатт. [c.104]

На протяжении первой половины XIX века французские инженеры, располагавшие превосходной математической подготовкой, разрабатывали математическую теорию упругости. В это же время английские инженеры изучали сопротивление материалов экспериментально. Англия была тогда ведущей страной в области развития промышленности, и после изобретения Джэмса Уатта машинная техника в ней быстро росла. Сооружение надежного локомотива дало толчок железнодорожному строительству, и если в 1827 г. Англия произвела 690 500 т железа, то в 1857 г. продукция его возросла там до 3 659 ООО т. В эту эпоху быстрого промышленного роста было, однако, сделано весьма мало в области улучшения английского технического образования и многие инженерные проблемы, возникавшие в промышленной практике, приходилось решать в значительной степени самоучкам. Эти люди не обладали широкими научными знаниями и предпочитали экспериментальный метод их разрешения. Хотя эта экспериментальная работа и не оказала заметного воздействия на развитие общей теории сопротивления материалов, она принесла большую пользу инженерам-практикам, давая им ответы на их повседневные запросы. Результаты этих испытаний широко использовались не только в Англии, но и на континенте Европы ссылки на них можно было найти в технической литературе ) Франции и Германии. Самыми известными из этих английских инженеров были [c.150]

Найти абсолютное ускорение шаров центробежного регулятора Уатта, если после измергегшя нагрузки машины регулятор начал вращаться с угловой скоростью оз = п рад/с, причем шары продолжают опускаться в данный момент со скоростью Vr — I м/с и касательным ускорением Wrr = 0,1 м/с . Угол раствора регулятора 2а = 60° длина рукояток шаров /=0,5 м, расстоянием 2е между их осями привеса можно пренебречь. llla . bi принять за точки. (См. рисунок к задаче 22.14.) [c.173]

Пример 87. Шары центробежного регулятора Уатта, вращающегося вокруг вертикальной оси, благодаря изменению нагрузки машины, отходят от этой оси. Найти абсолютную скорость ti абсолютное ускорение центров этих шаров, если в рассматриваемый рломент регулятор вращается с угловой скоростью со = 4 и угловым ускорением е= 0,8 с" , а угловая скорость расхождения шаров 0)i = 2 с и угловое ускорение = 0,2 Длина стержней I — 40 см, расстояние между осями их привеса 2е = 10 см, а углы, образованные стержнями с осью регулятора, а = 30 (рис. 405, а). [c.320]

Найти абсолютное ускорение fiiapOB центробежного регулятора Уатта, если после изменения нагрузки машины регулятор начал вращаться с угловой скоростью w = ir рад/с, причем шары продолжают опускаться в данный момент со скоростью [c.173]

Через 20 лет после Ползунова, в 1784 г., построил свою паровую машину Джемс Уатт. В машине Уатта для конденсации отработавшега пара был устроен специальный конденсатор, -л для осуществления непрерывной работы было применено действие пара на поршень поочередно с двух сторон. [c.426]

В результате слава создания первого универсального двигателя досталась Джемсу Уатту — лаборанту университета в Глазго. Ремонтируя ньюкоменовскую машину, он обнаружил в ней ряд недостатков и придумал способы их устранения создал вокруг цилиндра паровую рубашку, отделил конденсатор от цилиндра и сделал движущей силой вместо атмосферного давления упругость пара, подавая последний сверху поршня. Но это была все еще водоподъемная машина. [c.94]

Так, ДВС, начиная с 1877 г., все более превосходят паровые машины и по компактности, и по экономично-сти. Поиски более эффективных конструкций паровых двигателей возвращают изобретателей и инженеров к турбинам. 100 лет назад Болтон, компаньон Уатта, высказал опасение, что турбина может вытеснить паровую машину, нанеся кампании ущерб. Уатт отвечал О каком ущербе может идти речь, если пока без помощи бога нельзя заставить рабочие части двигаться со скоростью 1000 футов в секунду . И действительно, недостаточная прочность материалов, малая точность обработки деталей и другие причины не позволяли приступить к разработке турбин до конца XIX в. [c.96]

Таково положение, сложившееся на подступах к окончательному установлению закона сохранения... все еще неизвестно чего — сил, работы или энергии. Пока ученые ломают над этим голову, семейство паровых машин непрерывно увеличивается и совершенствуется. В 1828 г. они потребляли в 17 раз меньше топлива, чем первые машины Уатта. В 1807 г. пошел по Гудзону первый пароход Фултона, после чего пароходное сообщение стало быстро развиваться. В 1825 г. была открыта первая железная дорога с паровозами Стефенсона в Англии, в 1832 г. — во Франции, в 1835 г. — в Германии. В России первый паровоз построили отец и сын Черепановы — крепостные всемогущего уральского заводчика Демидова, но при пуске котел взорвался. В 1834 г. те же Черепановы пустили в эксплуатацию второй паровоз и железную дорогу длиной в 400 сажен. В 1837 г. была открыта железная дорога между Петёрбугом и Царским селом. [c.117]

Какая ирония истории Почти теми же словами через 20 лет критики Уатта утверждали, что прямая передача от паровой машины к механизмам невозможна и единственный вариант использования огнедействующей машины — это подъем воды. Так что можно понять ошибки Шлаттера — слишком новым, революционным было предложение Ползунова, как впоследствии и предложение Уатта. [c.74]

В 1720 году в предместье Лондона был построен специально для изготовления деталей паровых машин хорошо оснащенный завод. В такой благоприятной обстановке работал один из самых блестящих изобретателей в истории техники — шотландец Джеймс Уатт. Русский историк техники Николай Божерянов писал Без преувеличения можно сказать, что все завоевания англичан в Индии меньше обогатили и усилили их, нежели открытия Уатта , [c.77]

Впервые Уатту по-настоящему повезло. Тогда в университете Глазго работали многие крупные ученые, среди которых был, в частности, физик и химик Джозеф Блек, в те годы занимавшийся изучением свойств водяного пара. Он открыл у воды так называемую скрытую теплоту парообразования — понятие, которое Уатт впоследствии использовал при работе над паровой машиной. В университете хорошо приняли молодого механика, высоко оценив его умение изготовлять самые сложные приборы вскоре оценили и его образованность, и незаурядную одаренность. Многие студенты приходили в мастерскую, зная, что молодой механик может помочь им в их затруднениях при изучении наук. [c.79]

Зимой 1763 года к Уатту обратился профессор физики Андерсон с просьбой починить модель машины Ньюкомена, которая понадобилась для чтения лекций. (В этом же году Ползунов представил свой проект парового двигателя— поистине золотой год для истории энергетики ) [c.80]

Вся остальная конструкция машины следовала из этого изобретения совершенно очевидным образом, и уже через несколько дней Уатт приступил к изготовлению модели новой машины. Испытания модели показали ее огромные преимущества перед ньюкоменовской — прежде всего с точки зрения расхода топлива он снизился во много раз. [c.81]

Первую машину удалось построить в 1769 году, но она оказалась не вполне удачной — пар протекал через неплотные соединения. Правда, патент Уатту удалось получить в том же году, [c.81]

Тут в жизни Уатта началась полоса неудач. Умерла его жена, и он остался вдовцом с двумя детьми. Серьезный удар ожидал его и в делах — Ребук обанкротился. Работа над машиной была приостановлена. Уатту пришлось зарабатывать на жизнь, беря подряды на постройку мостов и зданий. [c.82]

Так продолжалось до 1774 года, когда Уатт познакомился с одним из ведущих промышленников Англии Мет-тью Болтоном, которому принадлежал превосходно оснащенный завод в Сохо, вблизи Бирмингема. К тому времени Ребук совсем обанкротился, и машина Уатта вместе с правами на использование изобретения перешла к Болтону. [c.82]

Машина, получившая название Вельзевул , была построена довольно быстро — она заработала уже в 1777 году. Результаты были превосходными — топлива, по сравнению с машинами Ньюкомена, расходовалось вдвое меньше. Уатт писал отцу Дело, для которого я сюда приехал, идет довольно хорошо огневая машина, которую я изобрел, пущена теперь в ход и дает гораздо лучшие результаты, чем все до сих пор построенные машины. Я надеюсь, что эта машина принесет мне еще много добра . [c.82]

Началась постройка сразу нескольких машин, заказы на них сыпались со всех сторон, тем более что Уатт и Болтон придумали совершенно необычный способ привлечения шахтовладельцев. Они не продавали своих машин, а давали их даром любому, изъявившему желание установить на своем предприятии паровую машину конструкции Уатта. Больше того, они принимали на себя все расходы по установке машины, а установленные ранее машины Ньюкомена скупали. Единственной компенсацией этих затрат был пункт договора на установку машины, в котором оговаривалось, что одна треть суммы, ежегодно сэкономленной на топливе, передается Болтону и Уатту. [c.82]

Трудно было устоять против столь заманчивого предложения, и машины Ньюкомена заменялись так быстро, как позволяли возможности завода в Сохо. Например, в 1790 году 70 машин Ньюкомена на рудниках Корнуэлла были заменены машинами Уатта, [c.82]

Вскоре, однако, потребители раскусили, что льготные условия установки машин очень напоминают известную историю о награде для изобретателя шахмат они должны были выплачивать своим благодетелям огромные суммы за сбереженное топливо. Начались бесконечные судебные тяжбы с шахтовладельцами, отказывавшимися выполнять свои обязательства. Тяжбами занимался Болтон, а Уатт принялся за решение новой задачи. [c.83]

Значительно более сложную задачу пришлось решать Уатту, чтобы преобразовать прямолинейное возвратнопоступательное движение поршня во вращательное движение вала. Для этой цели можно было, конечно, применить давно известный кривошип, широко использовавшийся и в токарных станках, и в гончарных кругах, и в многочисленных конструкциях самопрялок. Уатт писал < Применить кривошип к ларовой машине было так же легко, как воспользоваться ножом, предназначенным для резки хлеба, для разрезания сыра . [c.83]

Но оказалось, что патенты на применение кривошипа в огневой машине были уже получены некими Васбру и Пикаром Уатту пришлось искать другие пути. Он создает так называемый планетарный механизм для соединения поршня с балансиром. Другой конец балансира он соединил с валом двигателя при помощи удивительного механизма — так называемого параллелограмма Уатта. Это был плоский шарнирный механизм, часть рычагов которого образовывала параллелограмм. Простое на вид устройство потребовало от изобретателя необыкновенной геометрической интуиции — ведь теоретическое решение задачи о движении звеньев параллелограмма было найдено только спустя семьдесят лет великим математиком П. Л. Чебышевым. [c.84]

Сам Уатт, вообще очень скромно отзывавшийся о своих изобретениях, был в восторге от параллелограмма Хотя я не особенно забочусь о своей славе, однако горжусь изобретением параллелограмма более, чем каким-либо из изобретений, которые я сделал . Правда, параллелограмм был не более чем патентной уловкой как только истек срок патента Васбру и Пикара, в паровых машинах Уатта сразу начал применяться кривошипношатунный механизм. [c.84]

Итак, все необходимые для постройки паровой машины с непрерывным вращением изобретения были сделаны, и первый образец такого энергетического агрегата не замедлил появиться на свет. Уже в 1782 году паровой машиной приводилась во вращение зерновая мельница в небольшом английском городке Кетли. Машина была построена по проекту Уатта на заводе в Сохо. Через год или два были изготовлены машины для лондонских пивоваренных и винокуренных заводов. Популярность новых машин была столь велика, что паровые мельницы неожиданно стали модным местом развлечения людей высшего общества — герцогов, дам и господ , как с иронией писал сам Уатт. А в 1787 году Уатт объяснял, как устроена и как работает паровая машина, королю Георгу III и королеве Шарлотте. [c.84]

Но лучшим памятником Уатту были его паровые машины, вращавшие станки и насосы, поднимавшие тяжелые грузы в разных городах и странах. [c.87]

В 1775 году братья Перье приступили к постр йке первого во Франции огненного насоса , то есть той же машины Уатта. Молодой офицер тотчас же отправился в Париж, познакомился с братьями Перье и подробно изучил их машину. Это еще больше укрепило его в мысли о возможности постройки парового судна. Начались опыты. После нескольких неудач удалось соорудить судно Пироскаф , публично испытанное вблизи Лиона в 1783 году. Это судно, приводимое в движение гребными колесами, которые вращала паровая машина, могло больше часа двигаться против течения. [c.99]

Наиболее серьезные опыты постройки пароходов проводились тогда в Америке. Уже в 1784 году к президенту Вашингтону почти одновременно явились два изобретателя — Д. Фитч и Д. Рамси — и предложили свои проекты применения паровой машины Уатта к движению судов. Пароход Фитча приводился в движение гребными колесами, а Рамси придумал нечто вроде водометного двигателя — вода засасывалась насосом, установленным в передней части судна, и выбрасывалась под кормой. Оба опытных парохода двигались очень медленно, часто ломались. Изобретателям не удалось заинтересовать предпринимателей. Опыты приносили сплошные убытки. [c.99]

Потерпев неудачу в Европе, Фултон решил вернуться в Америку. В это время Ливингстон выхлопотал для него привилегию на организацию пароходства в штате Нью-Йорк сроком на 20 лет — при условии, что за два года Фултон построит пароход, который пройдет против течения Гудзона со скоростью, не меньшей чем шесть километров в час. В 1806 году Фултон вернулся на родину, привезя с собой изготовленную на заводе Болтона паровую машину Уатта мощностью 18 лошадиных сил. [c.101]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...