Содержание и сокращенная версия работы

СОДЕРЖАНИЕ 1
ВВЕДЕНИЕ 2
1 Предыстория изобретения паровой машины 5
2 Джеймс Уатт - создатель универсальной тепловой машины 9
3 Принцип действия универсальной паровой машины 16
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 18
Список использованной литературы 21

ВВЕДЕНИЕ
Первым механическим двигателем, нашедшим практическое применение, была паровая машина. Вначале она предназначалась для использования в заводском производстве, но позднее паровой двигатель стали устанавливать на самодвижущихся машинах - паровозах, пароходах, автомобилях и тракторах.
Большая роль в его усовершенствовании принадлежит Джорджу Уатту. Отец его был механик, строивший и починявший разнообразные инструменты и машины от музыкальных (органы) до кранов, служивших для подымания тяжестей. Уатт с детства был окружен инструментами, любил в них всматриваться, делал для себя игрушки, а потом различные модели. Родители его, принимая во внимание слабое здоровье маленького Джеймса, не принуждали его учиться и предоставляли ему много свободы в выборе занятий. Уатт в начальном училище не отличался успехами, но в гимназии шел лучше, хотя болезненный организм и там препятствовал непрерывности его занятий. Во всяком случае, математические занятия в школе и примеры отца не остались без влияния на развитие в юном Уатте склонности к механике. Вообще же он любил очень многое и, между прочим - занятие естественными науками и медициной, так что сам в юные годы не мог определить, в чем состояло его истинное призвание. Уатт нередко бывал в Глазго у дяди, университетского проф., и там свел знакомство со многими учеными и образованными людьми. Он никогда не проходил никаких специальных курсов, но много читал, размышлял и сам образовал себя и сделался многосторонне знающим человеком.
Отец Уатта, несмотря на свое трудолюбие, был весьма небогатый человек и, зная, что его двум сыновьям придется существовать своим личным трудом, приучал одного к коммерческому делу, а занятиям Джеймса решился дать техническое направление, совершенно соответствовавшее его склонностям, как это впоследствии блистательно подтвердилось. Сначала молодой Уатт учился ремеслу механика в Глазго, а потом в Лондоне, где в течение одного года выучился приготовлению чертежных и астрономических инструментов (секстантов и др.), требовавших очень тщательной работы. Потом Уатт переселился в Глазго, где его пристроили в качестве механика при Университете. Сначала материальные дела его шли очень туго, но, в конце 1759 г. вступив в компанию с Крейгом, Уатт стал получать уже довольно много заказов, а в 1768, приобрев женитьбой право гражданства в Глазго, он открыл мастерскую в самом городе, на что ранее, по правилам тогдашних цехов, он не имел права.
Уатт был богат весьма разнородными способностями, легко изучал языки, читал много не только серьезных книг, но хорошо был знаком с европейской изящной литературой. Знаменитый Вальтер Скотт в предисловии к одному из своих романов выражает удивление разнородности познаний Уатта, которого он знал в последние годы его жизни. Уатт и смолоду, будучи не более как университетским механиком, привлекал в свою мастерскую не только студентов, которые многому от него научались, но и людей, уже известных своим образованием и ученостью.
Опыты Уатта над свойствами паров дают право задать вопрос: мог бы он приобрести учеными работами такую же известность, какую ему дала паровая машина. Известный французский физик Араго в своей биографии Уатта старается доказать, что Уатт в своем письме к Пристлею, по поводу опытов последнего и Кавендиша, весьма определительно высказал мысль о том, что вода состоит из водорода и кислорода. Араго утверждает это вопреки тому общему мнению, что Кавендиш первый доказал эту истину.
Как бы то ни было, Уатт пошел не по ученому, но по практическому пути. Таким выбором руководило совсем не стремление наживы, ибо, хотя он разбогател под конец своей жизни, но никогда не был дельцом, практиком в житейских делах. Он был так деликатен в денежных обязательствах и так ненавидел судебные процессы и житейские хлопоты, что, не будь Болтона, Уатт, по всей вероятности, остался бы бедняком. "Как только мне приходится иметь дело с людьми, - писал однажды Уатт, - так я не на своем месте; для инженера совершенно достаточно одной природы, чтобы бороться с нею и видеть, как она на каждом шагу одолевает его". Кроме паровых машин, Уатт занимался и другими делами; но его изобретения, как копировальный пресс, теперь повсеместно употребляемый, и машина для копирования бюстов, а равно его инженерная деятельность по снятию планов, постройке каналов и улучшению разных измерительных приборов могут считаться незаметными сравнительно с его паровыми машинами. Уатт считал себя ленивым человеком, но его деятельность не согласуется с его утверждениями, хотя, наверно, им было высказано идей гораздо больше, чем разработано. Так, например, ему приписывают мысль о винтовом двигателе для судов.
Жизнь Уатта вообще заслуживает изучения, как хороший пример целеустремленности и инженерной смекалки.


ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Шотландский изобретатель Джеймс Уатт, человек, которого считают изобретателем паровой машины, был ключевой фигурой в Промышленной революции. На самом деле Джеймс Уатт не был первым человеком, который изобрел паровую машину. Подобное устройство было описано Героном Александрийским в первом веке. В 1698 году Томас Сейвери запатентовал паровую машину, которую использовали для откачки воды, и в 1712 году англичанин Томас Ньюкомен запатентовал ее улучшенную версию. Однако машина Ньюкомена обладала такой низкой производительностью, что ее использовали только для откачки воды из угольных шахт.
Уатт заинтересовался паровой машиной в 1764 году, когда он ремонтировал модель машины, изобретенной Ньюкоменом. Хотя Уатт только год учился на инструментальщика, он обладал большими изобретательскими способностями. Он сделал такие значительные усовершенствования в изобретении Ньюкомена, что правильней было бы считать Уатта изобретателем первой паровой машиной с практическим применением.
Первым таким значительным усовершенствованием, которое Уатт запатентовал в 1769 году, была изолированная камера для конденсации. Он также изолировал паровой цилиндр, а в 1782 году он изобрел машину двойного действия. Вместе с другими, более мелкими усовершенствованиями это изобретение позволило увеличить производительность паровой машины в четыре или более раз. Практически в увеличении производительности и заключалось различие между уже существовавшей умной, но не очень полезной машиной и техническим устройством с огромным промышленным потенциалом.
Уатт также создал в 1781 году целый ряд приспособлений, преобразующих возвратно-поступательное движение во вращательное. Это устройство намного увеличило количество пользователей паровой машины. В дополнение к другим различным усовершенствованиям Уатт также изобрел (1788) центробежный регулятор, при помощи которого осуществлялся автоматический контроль за скоростью машины, манометр (1790), счетчик, указатель уровня, дроссельный клапан.
Сам Уатт не обладал хорошей деловой жилкой. Однако в 1775 году он вступил в деловое сотрудничество с Мэтью Баултоном, инженером и очень хорошим бизнесменом. На протяжении двадцати пяти лет фирма Уатта и Баултона произвела большое количество паровых машин, и оба партнера стали очень состоятельными людьми.
Трудно переоценить значение паровой машины. В действительности было много других изобретений, который сыграли роль в развитии Промышленной революции. Были изобретения в добывающей промышленности, металлургии, во многих областях, связанных с механизацией промышленного производства. Некоторые изобретения, такие как самолетный челнок (Джон Кей, 1733), прядильная машина "Дженни" (Джеймс Харгривс, 1764), даже предшествовали работе Уатта.
Большинство же других изобретений представляли собой весьма незначительные усовершенствования, и ни одно из них не оказало никакого влияния на Промышленную революцию. Совсем по другому дело обстояло с паровой машиной, которая сыграла решающую роль и без которой Промышленная революция имела бы совершенно другой характер. Первоначально, несмотря на то, что некоторое распространение получили ветряные и водяные мельницы, главным источником энергии всегда были человеческие мускулы. Этот фактор резко ограничивал производительную мощность промышленности. С изобретением паровой машины ограничение было снято. Производство получило большое количество энергии, что вызвало его бурный рост.
Однако паровая машина явилась не только источником энергии для заводов, она нашла много других применений. К 1783 году маркиз Жоффруа Д'Аббан с успехом использовал паровую машину для приведения в движение судов. В 1804 году Ричард Тревитик построил первый локомотив. Ни одна из этих ранних моделей не имела коммерческого успеха. Однако за несколько десятков лет пароходу и железной дороге предстояло коренным образом изменить всю систему наземного и водного транспорта.
Промышленная революция произошла в одну и ту же историческую эпоху с Американской и Французской революциями. Хотя это сразу не стало очевидным, сегодня мы можем понять, что Промышленной революции суждено было оказать значительно большее влияние на повседневную жизнь людей, чем любой из этих исторических политических революций. И поэтому Джеймса Уатта можно с полным основанием считать одной из самых значимых личностей в истории.

Список использованной литературы

1. Вязников В.И. История создания паровой машины от Сейвери до Уатта. ЦМ., Прогресс. 1986.
2. Большая советская энциклопедия, -М., БСЭ. 1977.
3. Большой энциклопедический словарь, -М., КиМ. 2004.
4. Гриневецкий В. И., Паровые машины, 2 изд., М., 1996;
5. Козлов Н.И. Паровой двигатель. Устройство, работа. Цм., Наука. 1989.
6. Общая теплотехника, 2 изд., М. - Л., 1982; Жирицкий Г. С.,
7. Паровые машины, 6 изд., М. - Л., 1981.