Garo varikliai ir pramoninė revoliucija

Garo variklis, naudojamas atskirai arba kaip traukinio dalis, yra svarbiausias pramonės revoliucijos išradimas. Eksperimentai XVII amžiuje, devyniolikto amžiaus viduryje, pavirto technologija, kuri varė didžiules gamyklas, leido giliau iškasti minas ir judino transporto tinklą.

Iki 1750 m. - tradicinė savavališka VDA pradžios data pramonės revoliucija, didžioji Britanijos ir Europos pramonės dalis buvo tradicinės ir priklausė nuo vandens kaip pagrindinio energijos šaltinio. Tai buvo nusistovėjusi technologija, naudojanti srautus ir vandens ratus, ir buvo įrodyta, ir plačiai prieinama Didžiosios Britanijos peizaže. Buvo didelių problemų, nes jūs turėjote būti šalia tinkamo vandens, kuris galėtų jus nuvesti į izoliuotas vietas, ir jis linkdavo užšalti ar išdžiūti. Kita vertus, tai buvo pigu. Vanduo taip pat buvo gyvybiškai svarbus transportui, upėms ir pakrančių prekybai. Gyvūnai taip pat buvo naudojami tiek jėgai, tiek transportui, tačiau buvo brangu paleisti juos dėl maisto ir priežiūros. Kad sparti industrializacija vyktų, reikėjo alternatyvių energijos šaltinių.

Žmonės XVII amžiuje eksperimentavo su varikliais varomais varikliais galios problemos, o 1698 m. Tomas Savery išrado savo mašiną, skirtą ugniai kelti vandenį. Naudotas Kornvalio alavo kasyklose, šis vanduo buvo pumpuojamas paprastu judesiu aukštyn ir žemyn, kuris buvo naudojamas tik ribotai ir kurio nebuvo galima pritaikyti mašinoms. Jis taip pat turėjo polinkį sprogti, o garo plėtrą stabdė patentas, Saverija laikė trisdešimt penkerius metus. 1712 metais Tomas Newcomenas sukūrė kitokio tipo variklį ir aplenkė patentus. Pirmą kartą jis buvo panaudotas Stafordšyro anglių kasyklose, turėjo daug senų apribojimų ir buvo brangus eksploatuoti, tačiau turėjo aiškų pranašumą, nesprogdamas.

Aštuonioliktojo amžiaus antroje pusėje atsirado išradėjas Jamesas Wattas, žmogus, kuris kūrė remdamasis kitų plėtra ir tapęs svarbiausiu garo technologijos šalininku. 1763 m. Vatas „Newcomen“ variklyje papildė atskirą kondensatorių, kuris taupė degalus; šiuo laikotarpiu jis dirbo su žmonėmis, užsiimančiais geležies gamybos pramone. Tada Watt'as subūrė komandą su buvusiu žaislų gamintoju, pakeitusiu profesiją. 1781 m. Vate buvę žaislų vyrai Boultonas ir Murdochas pastatė „sukamąjį garo variklį“. Tai buvo pagrindinis lūžis, nes jis galėjo būti naudojamas mašinoms varyti, o 1788 m. Buvo įrengtas išcentrinis valdiklis, kad variklis veiktų tolygiu greičiu. Dabar buvo alternatyvus energijos šaltinis platesnei pramonei ir po 1800 m. Pradėta masinė garo variklių gamyba.

Atsižvelgiant į garų reputaciją revoliucijoje, kuri, kaip tradiciškai sakoma, vyko nuo 1750 m., Buvo gana lėta. Didelė dalis industrializacijos jau buvo įvykdyta prieš tai, kai garo energija buvo plačiai naudojama, o be jos daug kas išaugo ir patobulėjo. Iš pradžių išlaidos buvo variklius sulaikančio vieno veiksnio, nes pramonininkai naudojo kitus energijos šaltinius, kad sumažintų paleidimo išlaidas ir išvengtų didesnės rizikos. Kai kurie pramonininkai laikėsi konservatyvaus požiūrio, kuris lėtai virto garu. Galbūt dar svarbiau, kad pirmieji garo varikliai buvo neefektyvūs, jie naudojo daug anglių ir, kad tinkamai veiktų, jiems reikėjo didelio masto gamybos įrenginių, o pramonė buvo nedidelės apimties. Prireikė laiko (iki 1830-ųjų / 40-ųjų), kol anglių kainos krito, o pramonė tapo pakankamai didelė, kad jai prireikė daugiau energijos.

tekstilės industrija Daugybė namų ūkio darbininkų buvo naudoję daugybę skirtingų energijos šaltinių, pradedant nuo vandens ir baigiant žmonėmis. Pirmoji gamykla buvo pastatyta aštuoniolikto amžiaus pradžioje ir joje buvo naudojama vandens energija, nes tuo metu tekstilė buvo gaminama tik su maža galia. Išsiplėtimas pasireiškė plėtojant daugiau upių vandens ratams. Kai tapo įmanoma naudoti garais varomas mašinas c. 1780 m. Tekstilė iš pradžių lėtai pritaikė šią technologiją, nes ji buvo brangi, reikalaujanti didelių pradinių išlaidų ir sukėlusi problemų. Tačiau laikui bėgant garo sąnaudos sumažėjo ir jų vartojimas išaugo. Vandens ir garo energija tapo net 1820 m., O iki 1830 m. Garai buvo gerokai į priekį, o tai sukėlė didelį tekstilės pramonės produktyvumo padidėjimą, nes buvo kuriamos naujos gamyklos.

anglis, geležies ir plieno pramonė revoliucijos metu vienas kitą stimuliavo. Garo varikliams varyti reikėjo akivaizdžių anglių, tačiau šie varikliai taip pat leido į gilumines kasyklas ir didesnė anglies gamyba, todėl pigesnis kuras ir pigesnis garas, todėl padidėja paklausa anglis.

geležies pramonė taip pat buvo naudinga. Iš pradžių garas buvo naudojamas siurbti vandenį atgal į rezervuarus, tačiau šis netrukus išsivystė ir garas buvo naudojamas didesnėms ir geresnėms aukštakrosnėms gaminti, leidžiančioms padidinti geležies gamybą. Rotacinio veikimo garo varikliai galėjo būti sujungti su kitomis geležies gamybos dalimis, ir 1839 m. Pirmą kartą buvo naudojamas garo plaktukas. Garas ir geležis buvo sujungti jau 1722 m., Kai geležies magnatas Darby ir Newcomenas dirbo kartu, kad pagerintų geležies kokybę gaminant garų variklius. Geresnė geležis reiškė tikslesnį garų inžineriją. Daugiau apie anglis ir geležį.

Garo variklis gali būti pramonės revoliucijos piktograma, tačiau kiek jis buvo svarbus šiame pirmajame pramonės etape? Istorikai, tokie kaip Deane'as, iš pradžių teigė, kad variklis turėjo mažai įtakos, nes jis buvo taikomas tik didelio masto pramoniniams procesams ir iki 1830 m. Dauguma buvo nedidelio masto. Ji sutinka, kad kai kurios pramonės šakos jį naudojo, pavyzdžiui, geležį ir anglį, bet kad kapitalo išlaidos vertos daugumos tik po 1830 m., Nes delsimas gaminti perspektyvius variklius, didelės išlaidos paleidimui ir tai, ar lengva samdyti ir atleisti rankinį darbą, palyginti su garo varikliu. Peteris Mathiasas tvirtina beveik tą patį, tačiau pabrėžia, kad garas vis tiek turėtų būti laikomas vienu pagrindinių pramonės revoliucijos, įvykusios artėjant į pabaigą, progresas, inicijavęs antrą garo varomą energiją fazė.