Parný stroj Jamesa Watta (18. storočie)

Parný stroj Jamesa Watta (18. storočie)

Parný stroj, ktorý zdokonalil škótsky inžinier, James Watt, spôsobil technologickú revolúciu.

Dejepis

Kľúčové slová

James Watt, Parný stroj, vynález, kotol, piest, ventil, para, čerpadlo, inžinier, technika, Energia, voda

Súvisiace extra

Otázky

  • Je nasledujúce tvrdenie pravdivé?\nPriemyselná revolúcia sa začala v USA.
  • Je nasledujúce tvrdenie pravdivé?\nPriemyselná revolúcia sa začala v Anglicku v 60. rokoch 18. storočia.
  • Je nasledujúce tvrdenie pravdivé?\nJames Watt zdokonalil univerzálny parný stroj.
  • Je nasledujúce tvrdenie pravdivé?\nParný stroj vynašiel James Watt.
  • Kde neboli použité parné stroje vo veľkom počte?
  • Čo nebolo podmienkou priemyselnej revolúcie?
  • Čo nebolo dôsledkom priemyselnej revolúcie?
  • Čo nebolo súčasťou Wattovho univerzálneho parného stroja?
  • Čo nebolo súčasťou Wattovho univerzálneho parného stroja?
  • Ktorý vynálezca neexperimentoval s parou?
  • Kto bol Wattovým súčasníkom?
  • Kto nebol Wattovým súčasníkom?
  • Čo nebolo poháňané parným strojom?
  • Ako sa nazývajú zariadenia (hromadnej) výroby, ktoré využívajú moderné stroje a ktoré nahradili manufaktúry?
  • V ktorom priemyselnom odvetví sa v Anglicku objavili prvé moderné stroje?
  • Čo bolo najdôležitejším zdrojom energie pre parné stroje?
  • Ktorý staroveký vedec zostrojil primitívny parný stroj (tzv. guľu)?
  • V ktorom období bola objavená a prvýkrát použitá energia pary?
  • Kde sa nachádzala dielňa J. Watta?
  • Kde sa narodil James Watt?

Scénky

Parný stroj

Konštrukcia

  • kotol - Voda v ňom vrie a vyparuje sa. Vzniknutá para sa používa na výkon práce. To znamená, že parný stroj premieňa tepelnú energiu na mechanickú prácu.
  • dvojčinný piest - Do pohybu ho uvádza para. Bol jednou z Wattových inovácií (spolu s vonkajším kondenzátorom): para bola zavedená do priestoru nad a pod piestom. Bolo to účinnejšie, ako keď sa para zavádzala iba do priestoru pod piestom (ako to bolo v prípade predošlých parných strojoch) a zodvihnutý piest klesal pri poklese tlaku kvôli vlastnej váhe.
  • kondenzátor - Bol jednou z inovácií J. Watta (spolu s dvojčinným piestom). Para sa odvedie z valca, v ktorom sa pohybuje piest, a tu sa kondenzuje, čiže sa skvapalní. Kondenzácia predtým prebiehala vo valci, valec sa preto ochladil. Časť tepelnej energie pary sa využila na opätovné ohrievanie valca. Wattovo vylepšenie ušetrilo túto energiu.
  • poháňané koleso - Parný stroj sa využíval na pohon mnohých zariadení.

Piest

  • ventily - Poháňa ich pohyb parného stroja.
  • para prúdiaca dovnútra

James Watt

Animácia

  • kotol - Voda v ňom vrie a vyparuje sa. Vzniknutá para sa používa na výkon práce. To znamená, že parný stroj premieňa tepelnú energiu na mechanickú prácu.
  • dvojčinný piest - Do pohybu ho uvádza para. Bol jednou z Wattových inovácií (spolu s vonkajším kondenzátorom): para bola zavedená do priestoru nad a pod piestom. Bolo to účinnejšie, ako keď sa para zavádzala iba do priestoru pod piestom (ako to bolo v prípade predošlých parných strojoch) a zodvihnutý piest klesal pri poklese tlaku kvôli vlastnej váhe.
  • kondenzátor - Bol jednou z inovácií J. Watta (spolu s dvojčinným piestom). Para sa odvedie z valca, v ktorom sa pohybuje piest, a tu sa kondenzuje, čiže sa skvapalní. Kondenzácia predtým prebiehala vo valci, valec sa preto ochladil. Časť tepelnej energie pary sa využila na opätovné ohrievanie valca. Wattovo vylepšenie ušetrilo túto energiu.
  • poháňané koleso - Parný stroj sa využíval na pohon mnohých zariadení.

Kondenzátor

  • čerpadlo - Koordinovaný pohyb piesta a ventilov vracia vodu z kondenzátora do kotla.
  • voda
  • kondenzujúca para - Prúdi z valca do kondenzátora, voda je potom prečerpaná späť do kotla.

Rozprávanie

Parný stroj je tepelný motor, ktorý premieňa energiu pary na mechanickú prácu. Prvým zaznamenaným parným strojom bola Herónová guľa, ktorú vynašiel Herón z Alexandrie ešte v staroveku. Rozkvet parného stroja však nastal až v novoveku. Koncom 17. storočia Denis Papin zostrojil prvý parný stroj, ktorý bol vybavený aj bezpečnostným ventilom. V Anglicku jeho súčasníci Thomas Savery a Thomas Newcomen zostrojili prvé parné stroje pre priemyselné použitie. Parný stroj neskôr vylepšil škótsky inžinier a vynálezca, James Watt. Zároveň sa rozšírila aj oblasť jeho využitia.

Základom konštrukcie bol kotol. Oheň v kotle zohrieval vodu a vyrábal paru, ktorá sa potom cez parné potrubie previedla do piestovej tyče. Tu sa energia pary pomocou ventilov premieňala na vertikálny pohyb. Tento pohyb sa dal ľahko premeniť na rotačný pohyb. Parný stroj, ktorý sa spočiatku používal len na pohon baníckych čerpadiel, sa mohol vďaka tomu využiť aj na ďalšie mechanické práce.

Watt svoje prvé pokusy uskutočnil vo svojej malej dielni na Glasgowskej univerzite. Jeho prácu neskôr podporili investori, vďaka čomu založil prosperujúcu spoločnosť, ktorá mala zapísaných niekoľko úspešných patentov a uviedla do prevádzky tisíce parných strojov. Watt neustále vylepšoval dizajn parných strojov, ktoré sa tak stali účinnejšími a úspornejšími. Jeho najvýznamnejším vylepšením bolo použitie vonkajšieho kondenzátora, zariadenia na skvapalnenie pary. Wattov vynález priniesol nové možnosti využitia parných strojov. Historici považujú registráciu jeho prvého patentu v roku 1769 za začiatok priemyselnej revolúcie.

Súvisiace extra

Štvortaktný Ottov motor

Táto animácia vám predstaví typ motora, ktorý sa najčastejšie používa v automobiloch.

Dvojtaktný motor

Dvojtaktný motor je piestový spaľovací motor pracujúci s dvojdobým pracovným obehom.

Herónova guľa – aeolipyla

Herón z Alexandrie bol vynálezca prvého parného stroja aj keď ho sám považoval za hračku.

Hviezdicový motor

Hviezdicový motor sa používa predovšetkým v prípade lietadiel a vrtuľníkov.

Stirlingov motor - tepelný stroj

Stirlingov motor je tiež známy ako vonkajší spaľovací motor. Na rozdiel od spaľovacích motorov (napríklad Otto-motor), tu prebieha spaľovanie mimo valca.

Wankel motor

Wankelov motor je spaľovací motor s vnútorným spaľovaním s rotujúcim piestom.

Ako to funguje? - Turbojet

Táto animácia predstavuje ako funguje prúdový motor, ktorý sa používa v letectve.

Baníctvo v období priemyselnej revolúcie

Na konci 18. storočia, baníctvo sa rozvíjalo kvôli veľkej potrebe surovín v dynamicky sa rozvíjajúcom odvetví.

Dieselový motor

Nemecký inžinier Rudolf Diesel patentoval dieselový motor v roku 1893.

Ford Model T

Obľúbený model amerického automobilového závodu bol prvý sériovo vyrábaný automobil na svete.

Mláťačka (19. storočie)

Mláťačka je poľnohospodársky stroj používaný k získaniu zŕn obilia.

North River Steamboat (kolesový parník Clermont)

Americký inžinier Robert Fulton vytvoril prvú funkčnú parou poháňanú loď.

Parná lokomotíva BR Standard Class 3 2-6-2T

Parné lokomotívy používané britskými železnicami British Railways boli vyrobené v roku 1950.

Parník Kisfaludy (1846)

Prvý kolesový parník v Maďarsku bol uvedený do prevádzky v roku 1846.

Ponorka Ictíneo II

Ponorka, ktorú navrhol španielsky vynálezca Narcís Monturiol, bola priekopníckym dielom v histórii plavby pod vodou.

Rušeň Rocket (1829)

Parný rušeň anglického inžiniera Georgea Stephensona bol postavený v rámci súťaže lokomotív v roku 1829.

Sieť poštových vozov (Veľká Británia, 18. storočie)

Pred tým, ako sa objavili motorové vozidlá, listy a iné zásielky boli doručované na kočoch, ktoré ťahali kone.

Turek (Šachový automat)

Najznámejší vynález Wolfganga von Kempelena.

Vodný mlyn

Mechanické konštrukcie využívajúce vodný prúd už boli používané na rôzne účely aj v stredoveku.

Vynálezy v textilnom priemysle, 18. storočie

Vynálezy 18. storočia viedli k obrovskému rozvoju textilného priemyslu.

Vyparovanie a vrenie

Čo sa odohráva v kvapaline počas vrenia a vyparovania? Od čoho závisí bod varu kvapaliny?

Ťažba zlata (19. storočie)

"Veľká zlatá horúčka" vznikla v 19. storočí, v roku 1848, okolo mesta San Fransisco.

p-V-T diagram ideálnych plynov

Vzťah medzi tlakom, objemom a teplotou ideálnych plynov je uvedený v stavovej rovnici.

Textilná továreň (19. storočie)

Vďaka vynálezom 18. storočia sa textilný priemysel stal jedným z najvýznamnejších odvetví.

Added to your cart.