Техника - молодёжи 1935-03, страница 69

успех усовершенствованным машинам Уагта, но постоянно побуждали корнваллийских инженеров и техников искать путей к дальнейшему повышению экономической эффективности паровой машины.

В двигателе Ньюкомена, как и во всех первых паровых машинах, носивших название «огненной» или «огнедействующей» машины, полезная работа "производилась за счет давления атмосферного воздуха. Машина Ньюкомена, обладавшая рядом неудобств, потребляла много топлива и давала сравнительно небольшой эффект (т. е. имела низкий коэфициент полезного действия) и могла применяться только для приведения в движение насосов и т. п. механизмов. Машине Ньюкомена приходилось придавать огромные размеры, чтобы получить за счет атмосферного давления значительную мощность.

Уатт в своей машине двойного действия 1784 г. совсем отказался от использования атмосферного давления. Он взял закрытый с обоих- концов цилиндр и заставил пар действовать попеременно то с одной, то с другой стороны поршня. При этом пар охлаждался не в самом цилиндре, а в отдельном сосуде, так называемом холодильнике или конденсаторе. В то время как одна половина цилиндра соединялась с холодильником, и здесь создавалось разреженное пространство, в другую половину впускался свежий пар, сообщавший поршню движение. Эти и другие усовершенствования Уатта значительно повысили к. п. д. парового двигателя (до 3%); вместе с тем Уатт приспособил свою машину для получения не только прямолинейного поступательно-возвратного движения, но и равномерного вращательного движения. Благодаря этому его машина явилась универсальным двигателем, нашедшим применение не только для водоотлива, как машина Ньюкомена, но также и для приведения в движение прядильных и s ткацких станков, мельниц, прокатных станов и других механизмов, где необходимо было равномерное вращательное (ротационное) движение. -

С машинами Уатта молодой Тревитик впервые познакомился на одной из копей Корнваллиса, где они сразу же нашли довольно широкое применение. Здесь же Тревитик встретился и некоторое время работал под руководством Вильяма Мердоха, одного из наиболее талантливых сотрудников Уатта.

Своими изобретениями гениальный Уатт как бы завершил круг поисков целого ряда предшественников, работавших над проблемой превращения тепловой энергии в механическую работу. Созданный Уат-том двигатель явился той паровой машиной, которая на протяжении большей части XIX в. была подлинно механическим сердцем капиталистической индустрии. Лишь появление новых двигателей (паровой и водяной турбины, двигателей внутреннего сгорания и, наконец, электромотора) ограничило безраздельное господство машины Уатта в промышленности и транспорте.

Однако в самом начале своего появления паровая машина Уатта обладала многочисленными недостатками и нуждалась в значительных улучшениях, главным образом, конструктивного порядка.

Одним из недостатков машины Уатта являлось наличие балансира, который так же, как и в машине Ньюкомена, применялся для передачи движения поршня рабочему валу или штанге насоса. Тяжелый балансир, достигавший весьма значительных размеров, не только делал машину громоздкой и неуклюжей, но создавал вредное трение движущихся частей и лишнюю затрату энергии на приведение его в качательное движение.

Первой попыткой устранить этот недостаток и явилось одно из наиболее ранних изобретений Тре-витика — так называемый прямодействующий паровой насос, сделанный им совместно с неким Буллем около 1797 г. В отличие от общепринятой балан-

Первый в мпре паровой эки пик Кюньо (1769 г.)

сирной передачи, изобретатели расположили цилиндр паровой машины в опрокинутом виде на одной линии со штангой насоса, присоединив последнюю непосредственно к головке поршневого штока. Это изобретение доставило Тревитику и Буллю много неприятностей в связи с судебным процессом, возбужденным против них Уаттом за нарушение патента; сами же машины благодаря простоте устройства и обращения быстро приобрели широкое распространение под названием «машин Буллн».

«Огромное значение имеют работы Тревитика в области применения пара высокого давления. В машинах Уатта так же, как и в машинах Ньюкомена, применялось чрезвычайно низкое давление пара (Уатт в своих машинах редко применял дтвле-ние, превышающее 2 атм.). Поэтому для получения необходимой работы приходилось придавать очень большие размеры цилиндру, что делало машину весьма громоздкой. Вместе с тем при таком низком

Действующая модель паровой повозки Трзвитика (хранится в Лондонском музее).