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瓦特的蒸汽机(18世纪)

瓦特的蒸汽机(18世纪)

蒸汽机是由苏格兰工程师詹姆斯·瓦特完善的革新性技术。

历史

关键词

詹姆斯·瓦特, 蒸汽机, 发明, 锅炉, 活塞, 阀门, 蒸汽, 泵, 工程师, 技术, 能源, 水

相关附加项

问题

  • 工业革命从美国开始,对吗?
  • 工业革命于18世纪60年代从英国开始,对吗?
  • 詹姆斯·瓦特使万用蒸汽机优化,对吗?
  • 詹姆斯·瓦特发明了蒸汽机,对吗?
  • 蒸汽机没有大量用于哪里?
  • 以下哪项不是工业运动的前提?
  • 以下哪项不是工业革命的结果?
  • 以下哪项不是瓦特万用蒸汽机的一部分?
  • 以下哪项不是瓦特万用蒸汽机的一部分?
  • 哪位发明家没有用蒸汽动力进行实验?
  • 谁和瓦特是同时代的人?
  • 谁和瓦特是不同时代的人?
  • 以下哪项不是由蒸汽机驱动的?
  • 在英国,哪个工业最先使用现代机器?
  • 蒸汽机最重要的能源是什么?
  • 古代发明了叫做“汽转球”的原始蒸汽机的科学家是谁?
  • 蒸汽能最初于什么时候被发现并被利用?
  • 瓦特的工作间位于哪里?
  • 詹姆斯·瓦特出生在哪里?

场景

蒸汽机

剖面图

  • 锅炉 - 水在其中沸腾并且蒸发,从而产生的蒸汽被用于做功。因此,蒸汽机将热能转化为机械功。
  • 双动活塞 - 它由于蒸汽而运动。它是瓦特的其中一项创新(除了外置冷凝器):蒸汽被导入气缸的上面和下面。这比只从气缸下半部分导入蒸汽、然后让上升的活塞在压力下降后靠自身重力滑下来要更有效率(就像早期蒸汽机那样)。
  • 冷凝器 - 瓦特的其中一项创新;另外还有双动活塞。其目的在于,活塞在气缸中运动并且压缩,蒸汽从气缸传出,也就是说,蒸汽液化了。之前,这是在气缸中进行的,蒸汽会在汽缸中冷却。蒸汽的部分热能被再次用于使气缸加热。瓦特的改良有助于节省这种能量。
  • 从动轮 - 蒸汽机被用于驱动大量装置。

活塞

  • 阀门 - 蒸汽机的运动驱动它们。
  • 流入蒸汽

詹姆斯·瓦特

动画

  • 锅炉 - 水在其中沸腾并且蒸发,从而产生的蒸汽被用于做功。因此,蒸汽机将热能转化为机械功。
  • 双动活塞 - 它由于蒸汽而运动。它是瓦特的其中一项创新(除了外置冷凝器):蒸汽被导入气缸的上面和下面。这比只从气缸下半部分导入蒸汽、然后让上升的活塞在压力下降后靠自身重力滑下来要更有效率(就像早期蒸汽机那样)。
  • 冷凝器 - 瓦特的其中一项创新;另外还有双动活塞。其目的在于,活塞在气缸中运动并且压缩,蒸汽从气缸传出,也就是说,蒸汽液化了。之前,这是在气缸中进行的,蒸汽会在汽缸中冷却。蒸汽的部分热能被再次用于使气缸加热。瓦特的改良有助于节省这种能量。
  • 从动轮 - 蒸汽机被用于驱动大量装置。

冷凝器

  • - 活塞和阀门的协调运动使水从冷凝器回到锅炉。
  • 冷凝蒸汽 - 它从气缸流到冷凝器,然后水被泵回锅炉。

旁白

蒸汽机是一种能够将蒸汽的能量转换成机械功热力发动机

第一台有记载的蒸汽机是由亚历山大港的希罗发明的“汽转球”。然而,蒸汽机的全盛期是在现代

17世纪末,丹尼斯•帕潘建造了第一台包含安全阀蒸汽机。与他同时代的托马斯•萨瓦瑞和托马斯•纽可曼英格兰建造了第一台用于工业的蒸汽机。后来,人们对蒸汽机进行了改进,而苏格兰的工程师兼发明家詹姆斯•瓦特则拓宽了蒸汽机的用途。

瓦特蒸汽机结构的基础是一台锅炉。锅炉的加热产生蒸汽,然后蒸汽经由一根蒸汽管传输到活塞杆。在这里,蒸汽能通过阀门被转换成垂直运动。这种运动能够轻易地转化成旋转运动;因此,最初只用于为矿用泵提供动力的蒸汽机,能够用于其他的机械作业上。

瓦特在其位于格拉斯哥大学的小型工作间进行了最初的试验。

后来,在投资人的赞助下,他建立了一家蓬勃发展的公司,注册了数项成功的专利并建造了成千上万台运作的蒸汽机。在随后的几年里,瓦特继续改进设计,使机器更加高效和节能。其中最重要的一项改进就是利用一个外置的冷凝器,这个装置将蒸汽冷凝成水进行再次利用。詹姆斯•瓦特的发明给蒸汽机的使用引入了新的可能性。历史学家们认为,他在1769注册了第一项专利就是工业革命的开端。

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