Lenke, Brigitta, Apollinár2024. július 23., kedd
Kultúra

A gőzgép továbbfejlesztése, az ipari forradalom kezdete

2022.01.19.Jeki Gabriella
National Geographic Magyarország

1736. január 19-én a skóciai Greenock-on-Clyde-ban született James Watt, a gyakorlatban is alkalmazható első gőzgép feltalálója, az ipari forradalom elindítója. Nevét a teljesítmény metrikus mértékegysége is őrzi, a watt.

James Watt és a gőzgép.
Forrás: Getty Images

 

Egy hajóács mester családjának negyedik gyermeke volt James. A betegeskedő, gyakori migrénektől szenvedő fiút kezdetben édesanyja tanított, majd a greenocki gimnáziumba került, ám 17 évesen inasnak állt és Londonban tanulta ki a gépek készítését, reparálását, majd Glasgow-ban nyitott műhelyt. A hatóságok azonban elvették engedélyét, mert nem inaskodott elég hosszú ideig – ezután elszegődött az egyetemre műszerésznek.

1764-ben épp egy Newcomen típusú gőzgépet javított, és döbbenten tapasztalta, hogy annak igen kicsi a hatásfoka. A gép tökéletesítésével 1765 májusáig próbálkozott, amikor rájött a megoldásra. Elválasztotta a gőzlecsapódást végző kondenzátort a hengertől, amelyben a dugattyú mozog, és a hengert nem kellett újra és újra lehűteni. Az addig nyitott hengert lezárta és egy atmoszférás gőzzel töltötte ki: az így biztonságossá vált gépben a munkát nem a külső légkör, hanem a gőz végezte. Ebben az időben megismerkedett John Roebuckkal, egy kovácsműhely alapítójával, aki biztatta, hogy építse meg első gőzgépét, sikerült kölcsönt is szereznie, így 1769-ben szabadalmaztatta „újonnan feltalált módszerét a hőerőgépek gőz- és tüzelőanyag-fogyasztásának csökkentésére”. Az utókor ettől a dátumtól számítja az ipari forradalom kezdetét.

Az első, gőzzel működő szerkezetet Hérón, egy alexandriai görög gépész és matematikus készítette időszámításunk előtt az 1. században. A szerkezetet továbbgondolta Edward Somerset, Worcester márkija, aki 1665-ben gőzzel hajtott szivattyút építtetett kastélyának vízellátásához. Mindössze 22 év múlva, 1687-ben Denis Papin francia fizikus Leibniz segítségével elkészítette az első dugattyús gőzgép működő modelljét. A tudományos közönség azonban a gyakorlatban is használható első gőzgép építőjének Thomas Newcoment tartja, aki 1712-ben fejlesztette ki a szerkezetet üzlettársával, Thomas Savery-vel együtt. 
De mi is történt pontosan? Abban az időben Angliában, másokhoz hasonlóan Newcomen maga is főként szénnel fűtött. Látta, hogy a bányászok küszködnek, miközben a tárnákat gyakran elöntötte a víz, amit kézi vagy állati erővel szivattyúztak ki, ez azonban meglehetősen költséges és lassú művelet volt. És bár Thomas Savery, angol feltaláló épített erre a célra egy gőzgépet, a szerkezet túl drágának bizonyult. Newcomen elkezdett kísérletezni. A két férfi hamarosan találkozott és a következő évtizedben együtt tökéletesítették a gőzgépet. Bár a gyakorlati megvalósítás kezdetben akadozott, hamarosan alig néhány nap alatt vízmentesítettek egy olyan bányát, ahol ezt korábban nem tartották lehetségesnek. A 
Newcomen alapította társaság ezután óriási sikerrel árulta a gépeket.

 

 

1766-ban Watt földmérőnek állt, és néhány évig nem foglalkozott a gőzgép fejlesztésével.  1772-ben üzleti társa John Roebuck csődbe ment, a vállalatokat a birminghami mérnök, Matthew Boulton vette át, és biztatta Wattot, munkája folytatásában, és 1794-ben megalapították a Boulton és Watt Vállalatot, amely kizárólag gőzgépeket gyártott, és fokozatosan nőtte ki magát nagyvállalkozássá. Az ország egyik legjelentősebb cégeként 1826-ig összesen 1164 gőzgépet készítettek el – írja BBC online portálja.

Watt közben megszerkesztette a kettős hatású, folyamatos üzemű gőzgépet, amelyben a gőz ereje a dugattyú mindkét oldalán felváltva hatott (korábban a dugattyú csak az egyik oldalra nyomódott ki, és lassan mozdult vissza). A gépet bolygókerekes hajtóművel és lendítőkerékkel látta el, amely átlendítette a holtponton, így azt forgómozgásra is képessé tette. A dugattyú paralelogrammás vezetése a gőzgép fordulatszámát két érték között tartotta, Watt így az automatizálás előfutára lett. Sőt mivel 1784-ben már gőzvezetékkel fűtötte irodáját, így ő tekinthető a gőzfűtés feltalálójának is.

1800-ban, szabadalmának lejártakor tiszteletreméltó emberként vonult vissza, a glasgow-i egyetem díszdoktora, a Királyi Akadémia tagja lett, a kutatómunkát azonban nem hagyta abba.

A Keleti pályaudvar épületének jobb oldalán látható Watt szobra, Stephenson szobra a bal oldalon áll.
Forrás: Getty Images

 

Az 1819. augusztus 25-én elhunyt feltalálót 2002-ben beválasztották a 100 leghíresebb brit személyiség közé. Budapesti szobra a Keleti pályaudvar homlokzatáról tekint le a gőzmozdonyt feltaláló George Stephenson társaságában.
Nevét őrzi a teljesítmény metrikus mértékegysége, a watt (W).  1 watt a teljesítmény, ha egy 102 gramm tömegű testet felemelünk 1 másodperc alatt 1 méter magasra.

Hozzászólások

Titokzatos maja építményt találtak a föld alatt

Titokzatos maja építményt találtak a föld alatt

A struktúra egy rituális labdapálya alatt található.

Több száz éves üvegedényeket hoztak fel a tengerből

Több száz éves üvegedényeket hoztak fel a tengerből

Egy, az oszmán korra datálható roncs nyugodhat a bulgáriai Burgasz partjainál.

Korlátozzák a görögországi régészeti helyszínek látogatását

Korlátozzák a görögországi régészeti helyszínek látogatását

A szélsőséges hőség miatt a legforróbb órákban nem lesznek nyitva a látványosságok.

Több száz éves hangszereket hoztak fel egy horvátországi hajóroncsból

Több száz éves hangszereket hoztak fel egy horvátországi hajóroncsból

A szakértők szerint világviszonylatban is egyedülálló felfedezésről van szó.

Rejtély, mi okozta az őslakos város összeomlását

Rejtély, mi okozta az őslakos város összeomlását

Egy új vizsgálattal egy, Cahokiával kapcsolatos elméletet cáfolnak.

National Geographic 2024. júliusi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

15 900 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlapNational Geographic 2021. novemberi címlapNational Geographic 2021. decemberi címlapNational Geographic 2022. januári címlapNational Geographic 2022. februári címlapNational Geographic 2022. márciusi címlapNational Geographic 2022. áprilisi címlapNational Geographic 2022. májusi címlapNational Geographic 2022. júniusi címlapNational Geographic 2022. júliusi címlapNational Geographic 2022. augusztusi címlapNational Geographic 2022. szeptemberi címlapNational Geographic 2022. októberi címlapNational Geographic 2022. novemberi címlapNational Geographic 2022. decemberi címlapNational Geographic 2023. januári címlapNational Geographic 2023. februári címlapNational Geographic 2023. márciusi címlapNational Geographic 2023. áprilisi címlapNational Geographic 2023. májusi címlapNational Geographic 2023. júniusi címlapNational Geographic 2023. júliusi címlapNational Geographic 2023. augusztusi címlapNational Geographic 2023. októberi címlapNational Geographic 2023. novemberi címlapNational Geographic 2023. decemberi címlapNational Geographic 2024. januári címlapNational Geographic 2024. februári címlapNational Geographic 2024. márciusi címlapNational Geographic 2024. áprilisi címlapNational Geographic 2024. májusi címlapNational Geographic 2024. júniusi címlapNational Geographic 2024. júliusi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket