То́мас Нью́комен (англ. Thomas Newcomen; 28 февраля 1663, Дартмут — 7 августа 1729, Лондон[1]) — английский изобретатель; один из создателей первого теплового (парового) двигателя, известного как паровая машина Ньюкомена.
| Томас Ньюкомен | |
|---|---|
 | |
| Дата рождения | 28 февраля 1663 |
| Место рождения | |
| Дата смерти | 7 августа 1729 (66 лет) |
| Место смерти | |
| Страна | |
| Род деятельности | изобретатель, ironmonger, механик |
 Медиафайлы на Викискладе | |
- Пар показан розовым цветом, а вода голубым цветом.
- Закрытое состояние кранов показано красным цветом, а открытое состояние кранов показано зелёным цветом.
Биография
правитьТ. Нью́комен работал кузнецом и механиком[1][2].
В 1705 году совместно со стекольщиком-лудильщиком Джоном Колли[англ.][примечания 1], тоже из Дартмута, построили первую паровую (пароатмосферную[2]) машину, отличавшуюся от машины Севери наличием цилиндра с поршнем и тем, что сгущение (конденсация) пара производилось обливанием цилиндра снаружи водой[3]. В 1711 году Ньюкомен изменил технологию конденсации пара с внешнего обливания цилиндра водой на впрыскивание воды внутрь цилиндра, что значительно ускорило ход машины[3], но машина всё ещё оставалась вакуумной, то есть рабочий ход совершался не высоким давлением пара, а низким давлением вакуума, образующегося после впрыска холодной воды в цилиндр с горячим водяным паром.
На своё изобретение Ньюкомен получить патент не смог, так как паровой водоподъёмник уже запатентовал Т. Севери в 1698 году, чем закрепил за собой любые возможности использования водяного пара[4][5]; позднее они начали работать совместно[3][1][6].
Заслуга Ньюкомена в том, что он одним из первых осуществил замысел использования пара для получения механической работы[1].
Его именем названо Общество историков техники Великобритании[1].
Паровая машина
правитьЗа основу машины был взят принцип парового котла, созданного Дени Папеном, в котором паровой цилиндр с насосом были конструктивно вынесены за пределы самого котла[2][4]. Работала машина за счёт того, что внутри цилиндра перемещался поршень, связанный с одним концом балансира, в то время как другой конец балансира соединялся со штангами водоотливного насоса. Пар, поступающий в цилиндр из котла, поднимал поршень, а атмосферное давление заставляло поршень опускаться и, соответственно, связанные с поршнем насосные штанги периодически поднимались вверх и опускались вниз, совершая полезную работу по откачиванию воды. Излишки пара выходили из котла через предохранительный клапан[2][5][7].
В вакуумной машине Ньюкомена рабочий ход осуществлялся не высоким давлением пара, а вакуумом, образующимся после впрыска воды. Низкое давление вакуума делало вакуумную машину менее опасной, чем машина высокого давления, но значительно уменьшало к.п.д. и мощность двигателя.
Мощность машины Ньюкомена была 8 л. с., что обеспечивало подъём воды с глубины 80 метров и расходовала 25 кг угля в час на 1 л. с.[4][5] Опыты с паровым насосом Ньюкомен начал с 1705 года[2] и совершенствовал его примерно десять лет, пока он не начал работать исправно (1712)[1].
Машина Ньюкомена получила распространение в угольных и рудных шахтах Англии[2], а также во Франции и Германии, в основном в горной промышленности, иногда использовалась при снабжении водопроводов крупных городов водой[4]. Из-за громоздкости и неравномерного хода потребляла много топлива, в связи с чем не удовлетворяла потребностям промышленности и использовалась в узкоспециализированых целях, не достигнув уровня универсального двигателя[1][4][8]. Она послужила основой для создания парового двигателя Уатта[2].
Оригинальная модель созданной Ньюкоменом машины находится в Королевской коллегии в Лондоне[3].
См. также
правитьИсточники
править- ↑ В 3-е изд. БСЭ Т. 18, 1974, с. 163 указан как «Дж. Коули», в «Истории физики» Розенбергер, 2013, с. 255 как «Джон Каули», онлайн переводчик Архивная копия от 13 ноября 2015 на Wayback Machine — «Колли».
Примечания
править- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 3-е изд. БСЭ Т. 18, 1974, с. 163.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Ханников, 2013.
- ↑ 1 2 3 4 Розенбергер, 2013, с. 255.
- ↑ 1 2 3 4 5 Зворыкин, 1962, с. 138.
- ↑ 1 2 3 Шухардин, Ламан, Федоров, 1979.
- ↑ Источник. Дата обращения: 7 июня 2023. Архивировано 7 июня 2023 года.
- ↑ Зворыкин, 1962, с. 137.
- ↑ Источник. Дата обращения: 7 июня 2023. Архивировано 7 июня 2023 года.
Литература
править- Ньюкомен Томас // Большая Советская Энциклопедия (в 30 томах) / Глав. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М.: «Советская Энциклопедия», 1974. — Т. 18 (Никко — Отолиты). — 632 с. — 629 500 экз.
- Александр Ханников. Техника: от древности до наших дней. — Litres, 2013. — 384 с. — ISBN 5457224724.
- Розенбергер Ф. История физики в новое время. Часть вторая. — Directmedia, 2013. — 340 с. — ISBN 5446093240.
- Зворыкин А. А. История техники / отв. редактор Ю. К. Милонов. — М.: Соцэкгиз, 1962.
- Шухардин С. В., Ламан Н. К., Федоров А. С. Техника в её историческом развитии: от появления ручных орудий труда до становления техники машино-фабричного производства. — М.: Наука, 1979. — 411 с.