Historien om dampmotorer

Før oppfinnelsen av bensindrevet motor var mekanisk transport drevet av damp. Faktisk forhåndsdato konseptet med en dampmotor moderne motorer av et par tusen år som matematiker og ingeniør Heron av Alexandria, som bodde i det romerske Egypt i løpet av det første århundret, var den første som beskrev en rudimentær versjon han kalte Aeolipile.

Underveis var en rekke ledende forskere som lekte med ideen om å bruke kraften som genereres ved å varme opp vann til å drive en maskin av noe slag. En av dem var ingen ringere enn Leonardo Da Vinci som tegnet design for en dampdrevet kanon kalt Architonnerre en gang i løpet av 1400-tallet. En grunnleggende dampturbin ble også detaljert i artikler skrevet av den egyptiske astronomen, filosofen og ingeniøren Taqi ad-Din i 1551.

Imidlertid, det virkelige grunnlaget for utviklingen av en praktisk arbeidsmotor kom ikke til før på midten av 1600-tallet. Det var i løpet av dette århundret at flere oppfinnere var i stand til å utvikle og teste vannpumper samt stempelsystemer som ville bane vei for den kommersielle dampmaskinen. Fra det tidspunktet ble den kommersielle dampmotoren da muliggjort av innsatsen fra tre viktige figurer.

Thomas Savery var en engelsk militæringeniør og oppfinner. I 1698 patenterte han første rå dampmaskin basert på Denis Papins Digester eller trykkoker av 1679.

Savery hadde jobbet med å løse problemet med å pumpe vann ut av kullgruver da han kom på en ide om en motor drevet av damp. Maskinen hans besto av et lukket fartøy fylt med vann der damp ble innført. Dette tvang vannet oppover og ut av gruvejakten. En sprinkler med kaldt vann ble deretter brukt til å kondensere dampen. Dette skapte et vakuum som sugde mer vann ut av gruveakselen gjennom en bunnventil.

Thomas Savery jobbet senere sammen med Thomas Newcomen på den atmosfæriske dampmotoren. Blant Saverys andre oppfinnelser var en kilometerteller for skip, en enhet som målte tilbakelagt avstand.

Thomas Newcomen var en engelsk smed som oppfant den atmosfæriske dampmotoren. Oppfinnelsen var en forbedring i forhold til Thomas Slavery tidligere design.

Newcomen-dampmotoren brukte kraften fra atmosfæretrykk for å utføre arbeidet. Denne prosessen begynner med at motoren pumper damp inn i en sylinder. Dampen ble deretter kondensert av kaldt vann, noe som skapte et vakuum på innsiden av sylinderen. Det resulterende atmosfæretrykket betjente et stempel og skapte nedadgående slag. Med Newcomens motor var trykkintensiteten ikke begrenset av dampens trykk, et avvik fra det Thomas Savery hadde patentert i 1698.

I 1712 bygde Thomas Newcomen sammen med John Calley sin første motor på toppen av en vannfylt gruvejakt og brukte den til å pumpe vann ut av gruven. Newcomen-motoren var forgjengeren til Watt-motoren, og den var en av de mest interessante teknologibildene som ble utviklet på 1700-tallet.

Født i Greenock, James Watt var en skotsk oppfinner og maskiningeniør som var kjent for forbedringene han gjorde på dampmotoren. Mens han jobbet for University of Glasgow i 1765, fikk Watt oppgaven med å reparere en Newcomen-motor som ble ansett som ineffektiv, men den beste dampmaskinen i sin tid. Det startet oppfinneren med å jobbe med flere forbedringer av Newcomens design.

Den mest bemerkelsesverdige forbedringen var Patts patent fra 1769 for en separat kondensator koblet til en sylinder av en ventil. I motsetning til Newcomens motor hadde Watt design en kondensator som kunne være kjølig mens sylinderen var varm. Etter hvert vil Watt's motor bli det dominerende designet for alle moderne dampmaskiner og bidro til å få til den industrielle revolusjonen.

En kraftenhet kalt Watt ble oppkalt etter James Watt. Watt-symbolet er W, og det er lik 1/746 av en hestekrefter, eller en volt ganger en amp.