James Watt

Biograafia

James Watt sündis 19. jaanuaril 1736 Greenockis, Renfrewshire'is. Tema isa oli laevaehitaja, laevaomanik ja töövõtja ning töötas linna peavarahoidjana. Tema ema Agnes Muirhead oli pärit väljapaistvast perekonnast ja hästi haritud. Mõlemad olid presbüterlased ja veendunud Covenanters. Wati vanaisa Thomas Watt õpetas matemaatikat ja oli Cartsburni paruni baillie. Watt ei käinud iga päev koolis. Esialgu õpetas teda peamiselt ema kodus, kuid hiljem käis ta Greenocki gümnaasiumis. Ta näitas suurt osavust oma kätega ja loomulikku võimekust matemaatikas, kuigi ladina ja kreeka keel ei huvitanud teda. Samuti imendas ta endasse šoti rahva legende ja pärimust.

Tsentrifugaalregulaator

Üks Watt'i paljudest uuendustest oli "tsentrifugaalregulaatori" leiutamine mootori pöörlemiskiiruse automaatseks reguleerimiseks. See on kõige ilmsem aurumootorite puhul, kus see reguleerib auru sissepääsu silindrisse. Seda võib leida ka sisepõlemismootoritel ja mitmesuguse kütusega turbiinidel ning mõnes kaasaegses löögikellas.

Tsentrifugaalregulaator on homöostaatiline seade, mis reguleerib mootori pöörlemiskiirust, reguleerides masinat käivitava "vaheaine" (auru) kogust. See hoiab pöörlemiskiiruse peaaegu konstantsena sõltumata koormusest või kütusevarustuse tingimustest. See kasutab proportsionaalse reguleerimise põhimõtet: see tähendab, et (antud juhul) auru seiskumine muutub vastavalt masina kiirusele.

Kui Watt'i lennupalliseadme kiirus suureneb, lendavad pallid kiiremini ringi. Kui nad lendavad kiiremini ringi, liiguvad nad keskpostist välja. Kui nad liiguvad keskpostist välja, sulgevad nad auruvarustuse tugevamalt. Kui nad seda teevad, aeglustub masin ja pallid pöörlevad aeglasemalt ning lasevad rohkem auru silindritesse. Lisaks sellele on süsteemil turvaventiil, mis võimaldab üleliigsel aurul väljuda ilma rattaid ajamata. Aastatel 1775-1800 ehitas firma 500 Boulton & Watt'i mootorit.

Hiljem muutus selline tagasiside tsükkel küberneetika oluliseks vahendiks.

Boulton & Watt'i mootori tsentrifugaalregulaator aastast 1788


Joonis tsentrifugaalse "flyball" regulaatori kohta

Partnerlus

Watt läks partneriks Midlandsi Kuuühingu liikme Matthew Boultoniga. Boulton & Watt'i firma projekteeris ja ehitas aurumootoreid ning oli tööstusrevolutsioonis väga oluline.

Soho valukoda

Kõigepealt koostas seltsing mootorite joonise ja spetsifikatsioonid ning juhendas tööde teostamist, et seda kliendi kinnistul püstitada. Nad ei valmistanud peaaegu ühtegi osa ise. Watt tegi suurema osa oma tööst oma kodus Harper's Hillis Birminghamis, samas kui Boulton töötas Soho manufaktuuris.

Järk-järgult hakkasid partnerid tegelikult üha rohkem ja rohkem osi valmistama ning 1795. aastaks ostsid nad Soho manufaktuurist umbes miili kaugusel, Birminghami kanali kaldal asuva kinnistu. Seal ehitasid nad uue valukoja mootorite valmistamiseks. Soho valukoda avati 1796. aastal, mil Watti pojad Gregory ja James Jr. olid ettevõtte juhtimises tugevalt kaasatud. 1800. aastal, mil Watt pensionile jäi, valmistas ettevõte kokku nelikümmend üks mootor.

Watt läks pensionile 1800. aastal, samal aastal, mil lõppes tema põhipatent ja partnerlus Boultoniga. Kuulus partnerlus läks üle meeste poegadele, Matthew Robinson Boultonile ja James Watt Jr-le. Ettevõtte kauaaegne insener William Murdoch sai peagi partneriks ja firma õitses.