Паровой двигатель

В конце 17 века многие изобретатели пытались создать паровой двигатель, который превращал бы тепловую энергию в механическую работу. Занялся этим и Дени Папен (1647–1712).

В конце 17 века многие изобретатели пытались создать паровой двигатель

Юный Дени в 16 лет стал студентом одного из университетов Франции, изучил медицину, получил степень доктора и отправился искать счастья в Париж. Возможно, он так бы и остался врачом, если бы не встреча с голландским физиком X. Гюйгенсом, после которой он стал изучать физику и механику.

Паровой двигатель состоял из цилиндра и поршня. Если под поршнем создать разрежение, то столб воздуха заставит его двигаться вниз, производить механическую работу. Но как добиться пустоты под поршнем? Папен попробовал создавать разрежение под поршнем при помощи взрывов пороха, но потерпел неудачу. Затем в паровом двигателе использовал пар. Теперь вместо пороха под поршнем была вода. Папен подогревал цилиндр – давление пара гнало поршень вверх: отодвигал горелку – цилиндр остывал, пар конденсировался и поршень шел вниз. А в это время его паровой двигатель производил механическую работу – груз, подвешенный на веревке, перекинутой через блок, поднимался.

Паровой двигатель Папена, созданный в 1680 году, совершал полезную работу. Это был один из первых "настоящих" паровых котлов. Но не только паровой двигатель был предметом многолетних поисков Папена. Он предложил конструкцию центробежного насоса, сконструировал печь для плавки стекла, паровую повозку, изобрел несколько машин для подъема воды. Большинство технических идей Папена так и не были реализованы.

Следует вспомнить, что первый паровой котел был построен англичанином Томасом Севери в 1698 г. Это был железный бак, под которым в топке разводили огонь. Через некоторое время вместо бака стали применять длинный (до 10 м) цилиндр диаметром около 1,5 м. Его окружали каменной кладкой, а под ним разводили огонь. Поверхность, омываемая горячими газами, у таких котлов была очень маленькой. Поэтому пара они производили очень мало, а из-за того, что горячие газы в основном уходили в трубу, эффективность такого котла была очень низкой и их приминение в паровых двигателях ставилось под вопросом.

Инструменты