Презентація на тему:
Джеймс Ватт

Джеймс Ватт Народився19 січня 1736 Грінок, Шотландія Помер19 серпня 1819 (83 роки) Гендсворт Галузь наукових інтересівВинахідник інженер-механік

Шотландський винахідник-механік, член Лондонського королівського товариства, творець універсальної парової машини подвійної дії. Роботи Ватта поклали початок промислової революції спочатку в Англії, а потім і у всьому світі. Його ім'ям названа одиниця потужності — Ват та Університет Геріот-Ватт в Единбурзі.

Після завершення практики через поганий стан здоров'я він повернувся в Шотландію. Дж. Ватт оселяється у свого дядька по материнській лінії у Глазго і починає займатися виготовленням та ремонтом октантів паралельних лінійок барометрів, деталей телескопів та іншого обладнання. Однак спілка ремісників Глазго забороняє Ватту займатись цим видом діяльності, оскільки він по суті не отримав відповідної підготовки згідно з цеховими порядками, навіть не зважаючи на те, що він був єдиним майстром такої кваліфікації у Шотландії.

З безвиході Дж. Ватта рятує випадок. В Університет Глазго надходить партія астрономічних інструментів, основи майбутньої обсерваторії Макфарлейна  Ці інструменти потребували чистки, встановлення та налаштування. Через свого дядька, професора східних мов і латини, Ватт мав знайомство з доктором Дікком, професором природничих наук. Користуючись його заступництвом, Ватт отримує роботу по впорядкуванню інструментарію. Для цього він створює при університеті невелику майстерню. Врешті-решт його було призначено майстром з виготовлення точних та оптичних приладів в Університеті Глазго, де він потоваришував з хіміком і першовідкривачем діоксиду вуглецю — Джозефом Блеком, котрий високо цінив талант майбутнього батька промислової революції і брав активну участь у його розробках

У 1759 році Дж. Ватт вступає в партнерські відносини з архітектором і бізнесменом Джоном Крейгом. Разом вони організовують виробництво різних інструментів, включаючи музичні, та іграшок. Справа швидко набрало обертів, і Ватт позбувся нужди. Попит на продукцію давав хороший дохід, такий, що навіть з'явилася можливість наймати собі помічників (працювало до 16 осіб). Партнерство тривало шість років до смерті Крейга. По цьому один зі співробітників, Алекс Гарднер, врешті-решт взяв на себе бізнес, який проіснував до двадцятого століття

Винахідництво Ще у 1759 році приятель Ватта Джон Робінсон зацікавив його проблемами використання пари як джерела енергії руху Парова машина Ньюкомена існувала вже п'ятдесят років, знаходячи застосування здебільшого для відпомповування води із шахт, проте за весь цей час вона жодного разу не була вдосконалена, і мало хто розбирався в принципі її роботи. Ватт починає з нуля дослідження по застосуванню пари, оскільки досі не стикався з цим питанням. Проте спроби створити робочу модель апарата закінчилися невдало. Йому вдалось спорудити лише щось на зразок моделі парової машиниСевері, використовуючи котел Папена. Однак модель була настільки недосконалою, що Ватт припиняє розробку.

У 1763 році Джон Андерсон, професор Університету Глазго, доручив йому відремонтувати модель машини Ньюкомена, що використовувалась для помпування води. У нього нічого не виходило, поки Дж. Ватт не зрозумів, що винна не модель, а принципи, закладені в основу її роботи. Стало очевидним, що основний недолік машини Ньюкомена полягав у перемінному нагріванні й охолодженні парового циліндра: кожен наступний хід поршня вимагав нагрівання, з наступним охолодженням водяної пари аж до її конденсації. Ватт показав, що майже три чверті енергії гарячої пари витрачаються неефективно: при кожному циклі пара повинна нагрівати циліндр, бо перед цим у циліндр надходила холодна вода, щоб сконденсувати пару для зменшення тиску. Таким чином енергія пари витрачалася на постійний розігрів циліндра, замість того, щоб бути перетвореною в механічну енергію.

Машина Ньюкомена в оригінальному виконанні (1) Машина Ньюкомена зконденсатором Ватта 2

Під час заміської прогулянки йому прийшла в голову думка: «Оскільки пара є пружним тілом, вона кинеться у вакуум. Якщо між циліндром і вихлопним пристроєм існуватиме сполучення, то пара проникне туди. Саме там її можна буде конденсувати, не охолоджуючи циліндр».

Більше того, циліндр може залишатися гарячим, а конденсор холодним, якщо їх розділити теплоізоляційним матеріалом. Так народилася ідея важливої частини парової машини — конденсатора, відокремленого від робочого циліндра. Крім того, Ватт зробив ще декілька удосконалень, що остаточно перетворили пароатмосферну машину у парову. На основі цих принципів Ватт збудував свою модель, яка дотепер збереглася в Музеї науки у Лондоні.

У 1782 році Ватт створив нову машину — першу універсальну парову машину подвійної дії (Патент № 1321[14]). Кришку циліндра він оснастив винайденим незадовго до того сальниковим ущільненням, що забезпечувало вільний рух штока поршня без витоку пари з циліндра. Пара надходила у циліндр поперемінно то з однієї сторони поршня, то з другої. Тому поршень робив і робочий і зворотний хід за допомогою пари, чого не було у попередніх конструкціях парових машин.

Сальниковий защільнювач засувки

автоматичний пристрій, робота якого базується на використані відцентрової сили для стабілізації обертання шляхом впливу на положення дросельної заслінки регулювання подавання пари в парову машину.