Người Phát Minh Động Cơ Hơi Nước Là Ai? Hãy Tìm Hiểu Ngay Sau Đây
Ngày nay, hầu như các loại máy móc đều sử dụng động cơ hơi nước. Động cơ hơi nước là căn bản để mở đầu cho sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Nhưng, rất ít ai biết được lịch sử chế tạo động cơ hơi nước. Bài viết này sẽ giúp bạn biết được người phát minh động cơ hơi nước là ai.
Mục Lục
Người phát minh động cơ hơi nước là ai?
Vào năm 1968, Thomas Savery, là người tạo ra động cơ hơi nước đầu tiên. Ông sử dụng các nguyên lý mà trước đó đã được đề xuất bởi Denis Papin. Đó là một nhà vật lý học người Anh gốc Pháp. Savery đã tạo ra một hệ thống bơm nước gần như liên tục bằng cách sử dụng hai nồi hơi. Người ta phát hiện rằng động cơ của ông chỉ có thể hút nước ở các mỏ nông. Đây là vấn đề cần khắc phục.
Sơ qua về Thomas Savery
Thomas Savery (1650-1715) là một nhà phát minh và kỹ sư người Anh. Ông sinh tại Shilstone, một dinh thự gần Modbury, Devon, Anh. Ông đã phát minh ra thiết bị chạy bằng hơi nước được sử dụng thương mại đầu tiên. Đó là một máy bơm hơi nước thường được gọi là “động cơ”. “Động cơ” của Savery là một phương pháp bơm nước mang tính cách mạng. Nó đã giải quyết vấn đề thoát nước mỏ và cung cấp nước công cộng rộng rãi.
Sự nghiệp của Thomas Savery
Savery sớm trở thành một kỹ sư trong quân đội, tăng tới cấp bậc đại úy vào năm 1702. Ông đã dành nhiều khoảng thời gian để thực hiện các thí nghiệm thực tế về cơ khí. Năm 1696 ông đã đạt được bằng sáng chế cho chiếc máy đánh bóng ly, cốc và một chiếc máy khác giúp việc chèo thuyền và thám hiểm trở nên dễ dàng hơn bằng cách sử dụng bánh xe chèo thuyền được điều khiển bởi một chiếc tời, thứ sau đó đã bị bác bỏ bởi báo cáo tiêu cực do điều tra viên của Hải quân – Edmund Dummer thực hiện.
Savery cũng làm việc cho ủy ban chăm sóc sức khỏe của Hải quân. Ông trực tiếp ký kết hợp đồng cung cấp thuốc cho công ty cổ phần Hải quân. Ông cũng đồng thời kết nối với hiệp hội dược sĩ. Nhiệm vụ là người đại diện đã đưa ông đến với Dartmouth. Có lẽ là cách ông tiếp xúc với Thomas Newcomen.
Động cơ hơi nước đầu tiên
Vào ngày mùng 2 tháng 7 năm 1698, Savery được cấp bằng sáng chế cho một động cơ hơi nước sơ khởi đầu tiên, “ Một phát minh mới trong việc bơm nước và xay gỗ bằng cách sử dụng lực phát tán của ngọn lửa, thứ sẽ rất hữu dụng trong việc thoát nước mỏ, cung cấp nước cho các thị trấn và các nhà máy nơi họ không có lợi về nước hay gió. Ông đã trình diễn nó trước hội đồng hoàng gia vào ngày 14 tháng 7 năm 1699. Tuy bằng sáng chế không có hình minh họa hay thậm chí là mô tả bằng chữ, nhưng vào năm 1702, Savery đã mô tả cổ máy trong cuốn sách “Người bạn của thợ mỏ” hay “ An Engine to Raise Water by Fire”, trong đó ông đã tuyên bố rằng nó có thể bơm nước ra khỏi mỏ.
Động cơ của Savery
Động cơ của Savery không có pít- tông và không có bộ phận nào chuyển động ngoại trừ vòi. Thiết bị được vận hành bằng cách tang hơi nước trong lò hơi. Hơi nước sau đó sẽ đi vào một một trong những bình đựng nước đang làm việc, cho phép nó đẩy nước lên cao. Khi hệ thống đủ nóng và đầy hơi nước, vòi giữa lò hơi và bình đựng nước sẽ đóng lại (nếu cần thì bên ngoài bình sẽ được làm mát). Điều này dẫn đến hơi nước bên trong bị ngưng tụ lại, tạo ra một phần chân không và áp suất khí quyển sẽ đẩy nước lên cao.
Tại thời điểm này vòi bên dưới bình đựng nước đóng lại, vòi giữa nó và ống dẫn nước phía trên mở ra, và nhiều hơi nước được tiếp nhận thêm. Khi áp suất của hơi nước tăng lên, nó buộc nước từ bình đi theo ống dẫn lên tới đỉnh của mỏ.
Vấn đề nghiêm trọng của động cơ của Savery
Động cơ của Savery có 4 vấn đề nghiêm trọng cần được khắc phục:
Phần lớn nhiệt bị lãng phí trong việc làm nóng nước đang được bơm khi hoạt động.
Thứ hai, ở giai đoạn 2 yêu cầu áp suất hơi nước cao để đẩy nước lên, khiến mối hàn hiếm khí chịu được và cần phải được sửa chữa, bảo dưỡng thường xuyên.
Thứ ba, mặc dù động cơ sử dụng áp lực hơi nước để đẩy nước ra khỏi động cơ (với không có giới hạn lý thuyết về độ cao mà nước có thể được nâng lên bằng một động cơ duy nhất) từ thực tiễn về các điều kiện an toàn, để dọn sạch nước ở sâu dưới mỏ sẽ cần chuỗi các động cơ áp suất vừa phải được đặt từ đáy mỏ lên đến bề mặt mỏ.
Thứ tư, nước được đẩy lên động cơ chỉ bằng áp suất khí quyển (hoạt động bên cạnh khoảng không hơi nước ngưng tụ), do đó động cơ phải cao hơn mực nước khoảng 30 feet (9,1 m) – yêu cầu nó phải được cài đặt, vận hành và duy trì ở xa phía dưới các mỏ tối.
Kết luận
Trên đây là động cơ hơi nước đầu tiên, cũng như người phát minh động cơ hơi nước là ai. Hy vọng bạn đã biết thêm nhiều thông tin thú vị về động cơ hơi nước.
Xem thêm: Người phát minh đàn piano là ai?