| Geburt |
24. Februar 1663 Dartmouth |
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| Tod |
5. August 1729(bei 66) London |
| Beerdigung | Bunhill Fields Cemetery |
| Aktivitäten | Erfinder , Ingenieur , Baumarkt |
| Religion | Taufe |
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Thomas Newcomen ist ein englischer Mechaniker , geboren am24. Februar 1663 inDartmouth(Devon,England), starb am5. August 1729.
Die Region Devon war reich an Zinn und viele Minen wurden dort betrieben. Die Evakuierung von Sickerwasser war damals ein großes Problem, und die Überflutung der Brunnen verhinderte die Gewinnung von Erz aus einer bestimmten Tiefe. Newcomens Beitrag bestand darin, eine Dampfmaschine zu entwickeln , die zur Entwässerung verwendet werden kann und anschließend alle Maschinen ersetzt, die traditionell von der Kraft eines Flusses abhängig sind.
Newcomen entwickelte seine Dampfmaschine 1712 zusammen mit seinem Partner Thomas Savery . Savery hatte eine " Herdmaschine " vorgeschlagen, die als eine Art Thermosiphon fungiert . Das Gerät bestand aus einem leeren Tank, der durch ein Rohr mit einem Sumpf am Boden der Mine verbunden war. Niederdruckdampf wurde in den Behälter zugegeben, dann durch gespritzte kaltes Wasser kondensiert, um ein in der relatives Vakuum Ansaugen den Kolbens der Maschine unter Einwirkung von atmosphärischem Druck , die etwa 1 kg / cm 2 , das auf der anderen Seite des Kolbens wirkt , (Außenseite). Die Waage betätigt den Kolben einer Pumpe, die Wasser aus einem Sumpf ausatmet. Das im Tank zurückgehaltene Wasser wurde abgelassen und der Vorgang wiederholt. Diese "Herdmaschine" war nicht sehr effizient und konnte nur unterhalb einer geringen Tiefe arbeiten.
Bei den ersten Maschinen war der Zylinder ein Prisma mit quadratischem Querschnitt. Mit der Dampfmaschine wurde Wasser in die Kohlengruben gepumpt.
Newcomen entwarf eine Pendelmaschine , die aus einem großen Holzbalken bestand, der um einen zentralen Drehpunkt schwang. Auf einer Seite dieses Gleichgewichts begann eine Kette, die mit einer Pumpe am Boden der Mine verbunden war, und auf der anderen Seite war eine Kette mit der Stange eines Kolbens verbunden , der sich in einem offenen vertikalen Zylinder an seinem oberen Ende bewegen kann. Die Abdichtung wurde durch eine primitive Dichtung aus einer Hanfschnur sichergestellt , die um den Kolben gewickelt war und deren Umfang abgeschrägt war. Dieses mit Feuchtigkeit gequollene Seil wurde mit Metallgewichten gepresst.
In den Zylinder eines Kessels wurde Niederdruckdampf eingelassen, der in den Zylinder eingelassen wurde. Ein Vakuum wurde dann durch einen Sprühnebel von Wasser erzeugt, der den Dampf kondensierte, und der atmosphärische Druck, der auf die Oberseite des Kolbens ausgeübt wurde, ließ ihn absinken. Diese Bewegung betätigte die beweglichen Teile der Pumpe, die dann durch ihr eigenes Gewicht in ihre Ausgangsposition zurückkehrten. Der Dampf wurde dann wieder unter den Kolben eingelassen, wobei das Kondensat durch ein Spülrohr ausgestoßen und der Prozess erneuert wurde.
In A wird Dampf erzeugt, der über das Rohr C in den Zylinder B gelangt . In diesem Zylinder Dampf drückt den Kolben D nach oben, wie es in der Maschine von Papin , durch das Gegengewicht Aided K . Die Verbindung zwischen dem Kolben D und dem Balken F (dessen Enden durch Kreisbögen abgeschlossen sind ) wird durch die feste Stange E und eine Kette sichergestellt . Das K- Gegengewicht wird über die H- Kette am anderen Ende des Trägers befestigt. Die Pumpstange ist an der Basis des Gegengewichts befestigt. Diese Stange wird durch die entsprechende Bewegung des Gegengewichts auf und ab gedrückt. Wenn der Dampfeinlass über das Rohr C durch das Absperrventil gestoppt wird, wird der Inhalt des Zylinders eingeschlossen. Wasser aus dem Tank L wird über das Rohr P in den Zylinder eingespritzt . Dieses in den Zylinder eingespritzte Wasser beschleunigt die Kondensation des Dampfes im Zylinder, wodurch ein (relatives) Vakuum entsteht. Der Kolben wird durch den Druck der Außenluft (Umgebung), wobei der Kolben bewirkt auch , um den Strahl nach unten gedrückt wird daher F . Diese Bewegung hebt das Gegengewicht K und auch die Stange I der Pumpe nach oben (wenn dies das Pumpen von Wasser vom Boden des Brunnens erzeugt, arbeitet die Stange in Traktion ). Das Rohr R leitet das Kondenswasser ab, der eingetauchte Teil des Rohrs (der die Form eines U hat) wird durch den Buchstaben S dargestellt . und Schließen des Zylinderkreises fest. M ist die Bindung einer kleinen Hilfspumpe, die den Vorratsbehälter L durch das Rohr N füllt . In der Originalversion wurden die Absperrventile manuell betätigt.
"Schnüffel" -Ventil: Newcomen bemerkt, dass die Maschine nach mehreren Zyklen stoppt. Dies kommt von der im Wasser gelösten Luft (vom Kessel und vom Kondensatstrahl), die sich im Laufe der Zeit im Zylinder ansammelt. Am Boden des Zylinders ist ein Ventil angebracht, um diese Luft abzulassen. Dieses Ventil ist mit Blei beladen, so dass es nur bei maximalem Druck öffnet. Wenn der Kolben unten ist und der Zylinder mit dem Kessel in Verbindung steht, öffnet sich das "Schnüffel" -Ventil und lässt Luft und etwas Dampf ab. Es schließt wieder, wenn der Kolben beim Hochfahren den kalten Zylinder entdeckt, der den Druck im Zylinder leicht senkt. Sein Name kommt von dem Geräusch, das es erzeugt.
Zuerst wird der Dampf und Sprühwasser Einlaßventile Es wird berichtet, dass 1713 ein Junge namens Humphrey Potter, der für das Öffnen und Schließen der Ventile der Maschine verantwortlich war, diese ohne Hilfe bediente, indem er Seile und Stopfen richtig platzierte, um die Ventile zu öffnen und zu schließen. Diese Vorrichtung wurde 1718 von Henry Beighton vereinfacht, der am Pendel eine Stange aufhängte, die auf Stangen wirkte, die die Ventile betätigten.
Newcomen stellte 1711 eine marktfähige Maschine her, was sechs PS oder etwa 4.500 Watt entspricht . 1712 bauten Newcomen und John Calley ihre erste Maschine in der Nähe eines überfluteten Minenschachts und pumpten sie stundenlang, um ihre Kraft zu demonstrieren. Es wurde dann im selben Jahr von Conygree Coalworks in der Nähe von Dudley in den West Midlands verwendet, und eine funktionierende Nachbildung dieser Maschine ist in einem nahe gelegenen Museum, dem Black Country Living Museum, zu sehen . Bald gingen Bestellungen für Feuchtminen aus ganz England ein. Newcomen teilte sein Patent mit Savery aufgrund der Verwendung seiner Sprinkleranlage. Newcomens Maschine wurde ausgiebig in Entwässerungsminen im Südwesten Englands eingesetzt, insbesondere in den Zinnminen von Cornwall .
Bis zu seinem Tod hatte Newcomen mehr als hundert seiner Maschinen in Südwestengland, den Midlands , Nordwales und Cumbria installiert . Die Maschinen von Newcomen und ihre Maschinenhäuser , die mehr als 10 Meter hoch sind und von einem Schornstein gekrönt werden, vermehren sich und dominieren buchstäblich die Landschaft der Industriebecken , um ein charakteristisches Element zu werden.
Die erste Maschine des Kontinents wurde im Jahr 1721 von dem Iren installiert John O'Kelly in einem Bergwerk in Jemeppe-sur-Meuse in Belgien .
Bis 1725 waren diese Maschinen in Kohlebergwerken weit verbreitet, wo sie ein Dreivierteljahrhundert lang ohne große Veränderungen betrieben wurden. John Smeaton , der um 1770 viele solcher Maschinen baute , verbesserte sie mit vielen technischen Details.