Старая Бесс (механизм луча)

редактировать

Старая Бесс
Старый двигатель Bess Beam, май 2015.JPG Старая Бесс, как сейчас хранится в Музее науки в Лондоне
Происхождение
ТипВатт-лучевая машина
ДизайнерДжеймс Уотт
МейкерБултон и Уотт
Дата1777 (1777)
Страна происхожденияАнглия
Бывший владелецSoho Manufactory
ЦельВода-р двигатель привод заводского оборудования
Измерения
Цилиндры1
Диаметр33 дюйма (838 мм)
Сохранение
КоллекцияГруппа Музея науки
МестоположениеМузей науки, Лондон
РабочийNo

Old Bess - это ранний лучевой двигатель, построенный партнерством Болтона и Ватта. Двигатель был построен в 1777 году и проработал до 1848 года.

Наиболее очевидно, что двигатель известен просто как ранний образец двигателя, построенного Бултоном и Ваттом. Однако он также сыграл гораздо более важную роль в разработке паровых двигателей, поскольку был первым двигателем, предназначенным для работы с ранним отсечкой, и, таким образом, для использования расширения пара для большая эффективность.

Сейчас он хранится в галерее Пауэра Музея науки в Лондоне. Это самый старый из сохранившихся Ватт-двигатель и третий по старшинству уцелевший лучевой двигатель.

Содержание
  • Предыдущий 1-ваттный двигатель Kinneil
  • 2 Срок службы
    • 2.1 Конструкция
    • 2.2 Вельзевул
    • 2.3 Пожар и реконструкция
  • 3 Закрытие монетного двора и сохранение
  • 4 Путаница между двигателями
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
Предыдущий двигатель Kinneil Ватта

Ватт Первый двигатель в Kinneil не работал, и детали были сняты и повторно использованы на Boulton в Soho Manufactory в Birmingham. Модернизированный двигатель оказался там более успешным и побудил Боултона продолжать инвестировать в эту развивающуюся паровую технологию и в изобретения Ватта.

Мануфактура была построена для использования водяного колеса для привода своего оборудования, и место было выбрано на этом основании, но были опасения по поводу сезонной нехватки воды для привода колеса. Подобные проблемы в черной металлургии вдохновили на разработку двигателя с возвратом воды : парового насоса, который может поднимать воду для вращения колеса во время маловодья на реке. Двигатель Kinneil был построен как насос для использования в угольной шахте и поэтому подходил для этой новой задачи. двигатель с вращающейся балкой Уатта еще не рассматривался, и поэтому единственным способом создания вращающейся работы для привода механизмов на Мануфактуре была энергия воды.

В 1777 году Боултон и Ватт решили построить второй двигатель для использования в Сохо, либо в дополнение к двигателю Киннейла, либо в первую очередь для экспериментов с новой идеей Ватта о экспансивной работе пара. Новый двигатель также должен был быть двигателем с возвратом воды. Как и более ранние двигатели Ньюкомена, он был способен только перекачивать воду, а не приводить в движение механизмы напрямую.

Срок службы

Строительство

Еще в 1769 году Ватт рассматривал возможность расширенного использования пара, о чем говорилось в письме от 28 мая к доктору. Маленький. Ранние двигатели были неспособны к этому, поскольку они использовали один клапан для впуска и выпуска. Поскольку Watt уже начал использовать отдельные клапаны для каждой функции, теперь можно было бы управлять их синхронизацией независимо, то есть применять отвод к синхронизации впускного клапана. Ватт решил сконструировать новый двигатель, чтобы продемонстрировать этот принцип, и был уверен в существенной экономии расхода угля.

Строительство началось в 1777 году с заказа 33-дюймового цилиндра (84 см). К августу двигатель был собран и заработал в Сохо, но все еще не закончен.

Двигатель всегда работал как водяной насос и был оборудован двумя чугунными цилиндрами на противоположных концах балки, один для рабочего цилиндра, а другой для насоса. Цилиндр насоса был выше и тоньше, диаметром 24 дюйма (61 см) и высотой 8 футов 3 дюйма (2,5 м), рассчитанный на рабочий ход в пределах 7 футов (2,1 м), хотя всего 6 футов 1 дюйм (1,9 м).) использовалась на практике. Перекачиваемая вода подавалась с напором 24 фута (7,3 м). Двигатель был позже описан как имеющий мощность 30 л.с..

Балка была типична для ранних двигателей одностороннего действия, протягивая через кованое железо. цепи, проходящие по изогнутой арке на каждом конце балки. Позже, возможно, при реконструкции после пожара, эта балка была усилена с помощью распорок и обвязки дополнительными деревянными и железными треугольными фермами, которые видны над балкой сегодня.

Вельзевул

Первоначальная эксплуатация двигателя была неудовлетворительной. Ватт был в Корнуолле, и Бултон написал ему, описав работу двигателя как «очень жестокую». По его мнению, цилиндр двигателя был слишком большим для ожидаемой работы. Это привело к тому, что он работал при давлении около 5,7 фунтов на квадратный дюйм, тогда как если бы он работал при 8 фунтов на квадратный дюйм, он был бы менее резким и резким. Это действие было настолько примечательным, что дало двигателю его первоначальное прозвище Вельзевул.

Ни Ватт, ни Боултон не нашли решения проблемы поведения двигателя. Опыт Ватта с двигателем Chacewater, перестроенным двигателем Smeaton, в Wheal Busy, показал, что отключение привело к насильственным действиям. В сентябре он рекомендовал дросселировать подачу пара в двигатель. Боултон выступал за дальнейшие эксперименты с отсечкой (то есть с синхронизацией клапана) и в 1779 году предложил провести серию более научных измерений. Оглядываясь назад, можно сказать, что подход Боултона был более термодинамически эффективным, хотя этот урок не был полностью оценен машинистами локомотивов вплоть до конца использования энергии пара.

Пожар и реконструкция

Однажды утром в июле 1778 года машинное отделение было обнаружено в огне. Огонь быстро распространился, и в течение получаса крыша сгорела дотла. Деревянные конструкции и спаянные медные трубопроводы двигателя также были разрушены или повреждены. Даже сама балка, массивная деревянная конструкция, «пришла в негодность» в результате пожара. К счастью, самая важная часть двигателя, его цилиндр, относительно не пострадала от пожара. В течение трех недель двигатель был реконструирован, и, как ожидается, вскоре он снова заработает.

Хотя двигатель был поврежден, Ватт, который снова находился в Корнуолле, посоветовал, что «не ремонтировать дальше, чем крыша. в настоящее время следует уйти », имея в виду усовершенствовать двигатель. Природа этих реконструкций и их эффективность остаются неясными.

К 1781 году двигатель уже несколько лет проработал в реконструированном виде. Какими бы ни были улучшения, они оставили Уатта и Бултона, по-прежнему согласившись, что это был «один из худших двигателей, которые у них были».

Закрытие монетного двора и консервация

Двигатель работал на заводе. Монетный двор Сохо до закрытия монетного двора в 1848 году. Он был продан за 48 фунтов стерлингов, затем перепродан за 58 фунтов стерлингов и выставлен на обозрение на острове, за пределами металлопрокатного завода его нового владельца. мистер Уокер. Хотя большая часть оборудования для производства монет Монетного двора была перепродана для дальнейшего использования на новом Бирмингемском монетном дворе, этот устаревший и полностью устаревший двигатель, похоже, был одним из первых артефактов промышленная археология намеренно сохранена.

Двигатель был позже перепродан, а затем передан им, которые, в свою очередь, стали Музеем науки. Таким образом, двигатель является не только одним из старейших экспонатов музея, но и одним из первых, попавших в его коллекцию. Когда двигатель впервые был выставлен на обозрение, он представлял собой открытый фасад машинного отделения из кирпича. Теперь он отображается на отдельно стоящих деревянных конструкциях, что позволяет более внимательно осмотреть цилиндры.

Для двигателя, который был описан как «один из худших двигателей, которые у них были», когда он был почти новым, он имел относительно долгий срок службы - более 70 лет. Его название также изменилось с жестокого Вельзевула на более дружелюбное Старое Бесс, что указывает на более удовлетворительную работу. Это подтверждают отчеты Джозефа Харрисона, мастера Монетного двора Сохо, и Уильяма Бакла.

В 2009 году он был удостоен награды Engineering Heritage Award от журнала IMechE.

Путаница между двигателями

В отношении этого двигателя существует несколько недоразумений, которые неоднократно повторялись.

Первое из этих недоразумений состоит в том, что это был второй двигатель Ватта (после двигателя Киннейла) и первый, созданный партнерством Бултона и Ватта. Фактически, несколько двигателей было построено между 1773 годом (возвращение двигателя Киннейла в Бирмингем) и постройкой Вельзевула в 1777 году. К ним относятся такие хорошо известные двигатели, как 38-дюймовый выдувной двигатель 1775 за Доменные печи Джона Уилкинсона в Нью-Уилли, около Брозли, и 50-дюймовые угольные печи Блумфилд около Типтон.

Личность Вельзевула тоже запуталась. Некоторые источники описывают это как отремонтированный двигатель Kinneil в Бирмингеме. Есть два свидетельства, подтверждающие мнение, что Старая Бесс и Вельзевул - один и тот же двигатель. Во-первых, название Вельзевул происходит от его насильственного действия при экспериментальном использовании для обширной работы, эксперимента, примененного к двигателю, построенному в 1777 году. Во-вторых, Вельзевул описывается как 33-дюймовый двигатель, как и Старая Бесс, демонстрирующаяся сегодня. Нет никаких свидетельств того, что компания Boulton Watt когда-либо создавала другой двигатель такого размера.

См. Также
Ссылки
Wikimedia Commons имеет СМИ относится к Старая Бесс.
Последняя правка сделана 2021-06-01 09:44:51
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте