Творец промышленной революции

Если подсчитать, фамилию какого человека чаще всего употребляют в быту люди всего мира, то, скорее всего, ответ будет «Уатт». Непонятно? Да Ватт же, Ватт! Единица измерения мощности, названная в честь английского ученого Джеймса Уатта. Вот уж поистине человек, обессмертивший свое имя!

Интересно, что в детстве Джеймс Уатт имел настолько слабое здоровье, что даже не мог учиться в школе. А скончался он в возрасте 83 лет, имея всемирную славу. Помимо единицы измерения мощности (кстати, это первый подобный случай в истории), его именем назван кратер на Луне. Памятник Уатту стоит в соборе Святого Павла в Лондоне, а его портрет изображен на британской банкноте в 50£. СТАНОВЛЕНИЕ Джеймс Уатт-младший родился 19 января 1736 года в Гриноке, Шотландия. Младший — потому что его отца тоже звали Джеймсом. Джеймс-старший был довольно разносторонним человеком: строил корабли, держал склад корабельных принадлежностей, вел морскую торговлю, сам создавал и чинил различные приборы и механизмы. Мать нашего героя тоже была хорошо образована. Все это позволило юному Джеймсу не учиться в начальной школе. Нет, он было пошел туда, но хрупкое здоровье не позволило ему продолжить. Так что Джеймс Уатт учился дома, и его наставниками были родители. Мать обучала его чтению, отец — письму и математике. Этого оказалось достаточно, потому что всему остальному любознательный мальчуган научился сам. Уже будучи подростком, он проводил физические и химические опыты, увлекался астрономией. Отец его создавал различные механизмы, а он — их модели (отец подарил ему набор столярных инструментов). В гимназию Уатт все-таки поступил — видимо, проблемы со здоровьем остались позади. Он проявлял большие способности к математике и другим естественным наукам. В гимназии же проявилась основная черта Джеймса Уатта — стремление проверить на практике все прочитанное и усвоенное теоретически, пощупать все своими руками. ПРИБОРНЫХ ДЕЛ МАСТЕР Когда Уатту исполнилось 18 лет, он был вынужден сам зарабатывать себе на жизнь: мать умерла, у отца испортилось здоровье, да и дела пошатнулись. Оба Джеймса решили, что лучше всего, если младший займется ремеслом, связанным с измерительными приборами. Но этому занятию нужно было обучиться, и Уатт отправился в Лондон. Надо понимать, что тогда в Англии сложно было стать настоящим мастером. Все ремесленники были объединены в цехи, попасть в которые можно было, только пройдя официальное обучение. В частности, учиться выбранной Джеймсом профессии нужно было семь лет. Он же мог оплатить только год обучения. Уатт устроился в ученики к некоему Моргану, но неофициально. Ему приходилось жить впроголодь, поскольку весь день он работал на хозяина и только по вечерам мог выполнять «левые» заказы, чтобы хоть как-то прокормиться. Но зато юноша быстро освоил профессию и вскоре изготавливал квадранты, теодолиты, секторы. Через год Уатт вернулся в Шотландию и поселился в Глазго у своего дяди. Он хотел основать собственное дело. Поначалу это ему удалось: он успешно создавал и ремонтировал барометры, октанты и прочие замысловатые инструменты. Более того, он оказался единственным мастером такой квалификации в Шотландии. Но правила есть правила: он не прошел обучения, и союз ремесленников Глазго запретил ему заниматься такой работой. Тут Уатту повезло. В университет Глазго поступила партия астрономических инструментов, которые нужно было настроить, почистить, установить. А у Джеймса в университете были знакомые, притом влиятельные. Его взяли на эту работу и назначили мастером научных инструментов при университете. Вполне официально — университет не зависел от гильдии. Наконец Уатт смог вздохнуть спокойно и трудиться без оглядки на средневековые законы. В 1759 году Уатту удалось открыть собственное дело: он вступил в партнерство с архитектором и бизнесменом Джоном Крейгом, и они совместно организовали производство различных инструментов, как измерительных, так и музыкальных и даже детских игрушек. Спрос был хороший, доход все время увеличивался, и Уатт впервые избавился от нужды. Более того, он даже смог нанять помощников. Партнерство длилось шесть лет — до смерти Крейга. ИЗОБРЕТАТЕЛЬ В том же 1759 году Уатт впервые заинтересовался движущей силой пара. Точнее, его заинтересовал приятель, Джон Робисон. Машина Ньюкомена к тому времени уже 50 лет применялась для откачивания воды в шахтах, но больше нигде. Начавший практически с нуля Уатт существенных успехов не добился. Однако в 1763 году ему принесли макет паровой машины Ньюкомена и попросили отремонтировать, привести его в действие. Вот тогда Уатт досконально разобрался в устройстве этого чуда техники, сделал массу усовершенствований — и макет заработал. Но главное, Уатт пришел к выводу, что машина Ньюкомена крайне неэффективна: ¾ энергии пара тратится на разогрев цилиндра, хотя можно было бы преобразовать эту энергию в механическую. Несколько лет потратил Уатт на то, чтобы изучить теорию и как следует попрактиковаться. Только в 1769 году он запатентовал свое изобретение — изолированную камеру для конденсации, то есть теплообменник. Отработанный пар теперь конденсировался в теплообменнике, а первый цилиндр все время оставался горячим. Вкупе с тщательной изоляцией парового цилиндра такое решение более чем в четыре раза экономило топливо. Уатт тут же создал действующую модель, но вот с полноразмерной машиной было сложнее: требовались деньги и технологии, чтобы с необходимой точностью изготовить поршень и цилиндр. Опустив промежуточные звенья цепи, скажем, что успех пришел тогда, когда спонсором и партнером Уатта стал владелец литейного завода Мэттью Болтон. В 1776 году они создали совместную компанию Boulton & Watt, что позволило не только построить машину, но и перевести ее производство на коммерческую основу. Компания просуществовала 25 лет, и Уатт стал весьма состоятельным человеком. Но вначале нужно было еще сделать машину универсальным двигателем, который к тому времени требовался практически во всех отраслях промышленности. Для этого надо было перевести качательное движение балансира во вращательное движение вала, причем в непрерывное движение. В 1779 году Уатт соорудил модель, работающую с помощью нового механизма — кривошипа. Однако с патентом его опередили, и он вынужден был искать другие решения, которые — причем сразу пять — он и придумал, а Болтон запатентовал. Последний из них — планетарная передача — в 1781 году нашел практическое применение. Именно изобретение универсального парового двигателя считается началом промышленной революции в Великобритании, а затем и во всем мире. Все отрасли промышленности словно специально ждали, пока Уатт построит свою машину. За 25 лет работы фабрика в Сохо поставила 84 машины только для текстильной промышленности. Всего же на рудниках, металлургических заводах, текстильных фабриках и в пивоварнях работало 496 машин. При этом Уатт все время совершенствовал механизм: он изобрел манометр, регулятор, позволяющий контролировать скорость работы, и многое другое. Как выяснилось, изобретения Уатта ждал и транспорт. Пройдет еще несколько лет — и Тревитик уменьшит размеры двигателя, резко повысив давление пара в котле (как известно, Уатт был против), и поставит его на рельсы, а Джордж Стефенсон доведет это дело до ума, став отцом железной дороги. А там и до метрополитена недалеко. ПРИЗНАНИЕ В 1784 году Уатт был избран членом Королевского общества Эдинбурга. В 1787 году — членом философского общества в Роттердаме. В 1806 году стал почетным доктором права университета Глазго. В 1814 году Французская академия избирает его членом-корреспондентом. Английское правительство решило дать Уатту баронский титул, но изобретатель его отклонил, как отклонил и предложение поработать в России. Зато он был членом Лунного общества — неофициального ученого общества видных деятелей британского Просвещения, включавшего ученых, промышленников и мыслителей самых разных направлений. Умер Джеймс Уатт 25 августа 1819 года. Похоронен был в приходской церкви Хэндсуорса, куда и сегодня можно прийти поклониться его праху. IV Александр СПАРБЕР, ведущий инженер отдела научнотехнического развития Службы профориентации, обучения и развития персонала

https://dialogmm.ru/wp-content/uploads/2022/07/moemetro79.pdf

Рубрика: 

Город: 

 

Предлагаем на выбор купить подшипники на https://bergab.ru/ с доставкой покупателю, недорого.

  LiveInternet: показано число просмотров за 24+ часа, посетителей за 24 часа и за сегодня Яндекс.Метрика