Thomas Newcomen — esimese praktilise aurumootori leiutaja (1664–1729)
Thomas Newcomen (1664–1729) — esimese praktilise aurumootori leiutaja, kes päästis kaevandused üleujutustest ja pani aluse tööstusrevolutsioonile.
Thomas Newcomen (veebruar 1664 – 5. august 1729) oli inglise leiutaja, keda peetakse esimese praktilise kaevanduste vee pumpamiseks mõeldud aurumootori looja. Tema tuntud seade on Newcomeni aurumootor, sageli nimetatud atmosfäärimootoriks, mis võimaldas 18. sajandi alguses eemaldada kaevandustest suuremaid veekoguseid kui varem võimalik.
Elulugu lühidalt
Newcomen töötas rauakaupmehena ja oli aktiivne ka kogukondlikult — ta oli baptistlik ilmalik jutlustaja. Ta sündis Dartmouthis, Devonis, Inglismaal, kaupmehe perekonnas ning ristiti 24. veebruaril 1664 St Saviour's Churchis. Oma äritegevuses keskendus ta kaevandustööstuse tööriistadele, mistõttu oli tal hea ülevaade kaevandustes esinevatest probleemidest ja vajadustest.
Leiutis ja tööpõhimõte
18. sajandi alguses oli suur probleem see, et kaevandused — eriti söe- ja tinakaevandused — ujusid tihti üle. Newcomen püüdis parandada vee väljapumpamise võimalusi. Tema konstrueeritud masin kasutas auruga täidetud silindrit ja pimssi (kolvi). Töötamisjärjestus oli lihtsustatud kujul järgmine:
- Silindrisse lasti aur, mis tõstis kolvi üles.
- Seejärel jahutati silindrit külma veega, aur kondenseerus ja tekkinud vaakum tõmbas kolvi alla, mille tõttu atmosfäärirõhk surus kolvi alla — sealt ka nimetus “atmosfäärimootor”.
- Kolvi liikumist kasutati mehaaniliselt veepumba käitamiseks.
Newcomen töötas selle süsteemi välja koostöös mehaaniku John Calleyga ja esimese praktilise masina ehitamise aeg jääb umbes aastasse 1712. Tema lahendus oli tehniliselt lihtne ja töökindel ning paigaldati kiiresti mitmetesse kaevanditesse.
Tõhusus, piirangud ja võrdlus Wattiga
Tõsi on, et Newcomeni mootor ei olnud kütusesäästlik: seade kulutas palju kivisütt ja kaotas palju soojust, sest iga töötsükli ajal tuli silindrit uuesti jahutada ja uuesti üles soojendada. Hiljem parandas James Watt aurumootori tõhusust olulisel määral, lisades eraldi kondensaatori (1760.–1770. aastate leiutis), mis võimaldas hoida silindri kuumana ja kondenseerida auru teises kambris — see vähendas kütusekulu märgatavalt. Watt ja tema partner Matthew Boulton said oma uuenduste eest patente ning teenisid suurt kasumit — nad said märkimisväärseid autoritasusid, sest nende masinad säästsid palju kütust ja olid majanduslikult väga tulusad.
Mõju ja pärand
Newcomeni aurumootor tähistas olulist sammu tööstusliku tehnoloogia arengus: see tegi võimalikuks sügavamate ja suuremate kaevanduste ekspluateerimise ning laiemalt andis panuse tööstusrevolutsiooni algusele. Kuigi tema lahendus ei olnud kõrge termilise efektiivsusega, oli see töökindel ja ehitatav tehases ning laialdaselt kasutusele võetav. Paljud Newcomeni tüüpi mootorid paigaldati mööda Suurbritanniad ning need moodustasid aluse edasistele arendustele.
Täna on mõned Newcomeni tüüpi mootorid ja koopiad säilinud muuseumides ja tööstuspärandites ning neid kasutatakse näidetena varajase tööstustehnoloogia ja aurumootorite arengutee selgitamiseks.
Isiklik mõju
Kuigi Newcomen oli leiutaja ja tema masin muutis kaevanduste tööd, ei saanud tema firma ega ta isiklikult sama suurt kasumit kui hilisemad leiutajad ja töösturparnerid, kes kasutasid patendipõhist ärimudelit (näiteks Watt ja Matthew Boulton). Newcomen suri 1729. aastal, jättes aga maha olulise tehnoloogilise pärandi, mis aitas alustada laialdast aurumasinate kasutuselevõttu.
Newcomeni aurumasinate skeemi animatsioon. - Auru on kujutatud roosana ja vesi sinisena. - Klapid liiguvad avatud (roheline) ja suletud (punane) vahel.
Ellujäänud Newcomeni mootorid
Newcomeni mootorite näidised on Londoni teadusmuuseumis ja Fordi muuseumis Dearbornis, Michiganis.
Võib-olla viimane Newcomeni stiilis vedur, mida kasutati kaubanduslikul eesmärgil - ja viimane, mis on veel oma algsel asukohal - asub Lõuna-Yorkshire'is, Barnsley lähedal asuvas Elsecar Heritage Centre'is. Newcomeni mootorid, mida saab näha töötamas, on Newcomeni mälestusmootor Dartmouthis ja Newcomeni mootori koopia Black Country muuseumis Dudley's, West Midlandsis.
Küsimused ja vastused
K: Kes oli Thomas Newcomen?
V: Thomas Newcomen oli inglise leiutaja, kes tegi esimese praktilise aurumootori vee pumpamiseks.
K: Millal sündis Thomas Newcomen?
V: Thomas Newcomen sündis 1664. aasta veebruaris.
K: Mis oli Thomas Newcomeni amet enne leiutajaks saamist?
V: Thomas Newcomen oli rauakaupmees ja baptistlik ilmalik jutlustaja.
K: Millist probleemi püüdis Newcomen oma aurumasinaga lahendada?
V: Newcomen püüdis parandada võimalusi vee väljapumpamiseks kivisöe- ja tinakaevandustest.
K: Millele spetsialiseerus Newcomeni rauakaupmehe äri?
V: Newcomeni rauakaupmehe äri spetsialiseerus kaevandustööstuse tööriistadele.
K: Kui tõhus oli Newcomeni esimene aurumasin?
V: Newcomeni esimene aurumasin ei olnud väga tõhus ja kasutas palju kivisütt.
K: Kes sai märkimisväärseid autoritasusid oma aurumasinate eest, mis olid kütusesäästlikumad?
V: James Watt ja tema partner Matthew Boulton said märkimisväärseid autoritasusid, sest nende aurumasinad säästsid nii palju kütusekulu.
Otsige