Του μαθητή Οικονομάκη Αλέξανδρου, Γ1

 

JAMES WATT

 

     Γεννήθηκε στη Γλασκόβη της Σκωτίας. Αν και οι ατμομηχανές ήταν ήδη γνωστές από την αρχή του 18ου αιώνα, ο Βατ κατάφερε να κατασκευάσει μία βελτιωμένη ατμομηχανή, η οποία παρείχε με χαμηλό κόστος σταθερή ισχύ.

     Αρχικά εκπαιδεύτηκε ο Βατ ως λεπτομηχανικός και είχε στα χρόνια 1757-1766 ένα δικό του εργαστήριο για κατασκευή οργάνων μετρήσεως. Στη συνέχεια εργάστηκε ως τοπογράφος. Το 1775 ίδρυσε μαζί με τον επιχειρηματία Boulton το εργοστάσιο κατασκευής ατμομηχανών «Boulton & Watt» στο Μπέρμινγκχαμ και άρχισε το 1778 να τελειοποιεί την ατμομηχανή του χαμηλής πιέσεως, της οποίας την ευρεσιτεχνία είχε από το 1769. Ανέπτυξε την ατμομηχανή διπλής δράσης, στην οποία ο ατμός επενεργεί εναλλάξ και στις δύο κατευθύνσεις της κίνησης του εμβόλου. Τη διαμήκη αξονική κίνηση μετέφερε μέσω ενός μηχανισμού μοχλών και ένα πλανητικό συμπλέκτη σε ένα στρόφαλο, για τον έλεγχο στροφών του οποίου χρησιμοποίησε ένα φυγοκεντρικό ρυθμιστή. 

     Με την ατμομηχανή πολύπλευρης χρήσης του Βατ που ετοιμάστηκε το 1782, άρχισε η νικηφόρα πορεία του ατμού και την ανατροπή των συνθηκών στη βιομηχανία και στις μεταφορές. Όσοι δεν πρόλαβαν ή δεν κατάλαβαν να προσαρμοστούν, εξαφανίστηκαν από τις διαδικασίες παραγωγής και τη ναυσιπλοΐα. Λέγεται ότι, όταν παρουσιάστηκε στον Ναπολέοντα από μηχανικούς ένα σχέδιο για πλοία με ατμοκίνηση, το περιεργάστηκε ο στρατηγός δύσπιστος και ρώτησε: «Πού είναι τα πανιά;»

THOMAS NEWCOMEN

 

   

Ο Εγγλέζος μηχανικός Thomas Newcomen (Νιούκομεν, 1663-1729) βελτίωσε τις ατμομηχανές των Παπέν και Σέιβερυ, διαχωρίζοντας την παραγωγή ατμού από τον κύλινδρο εργασίας και τροποποιώντας την συμπύκνωση του ατμού με άμεσο καταιωνισμό με νερό. Το έμβολο της ατμομηχανής συνδεόταν μέσω ισορροπημένου ζυγού (balancier) με το έμβολο της αντλίας.  το αντίβαρο του ζυγού βοηθούσε στην άνοδο του εμβόλου της ατμομηχανής, την ίδια στιγμή που άνοιγε στον πυθμένα του κυλίνδρου μία βαλβίδα, η οποία επέτρεπε την είσοδο ατμού χαμηλής πίεσης από το λέβητα. Μόλις το έμβολο έφτανε στο ανώτατο σημείο, έκλεινε αυτή η βαλβίδα και άρχιζε ο καταιωνισμός με κρύο νερό. Κάτω από τον κύλινδρο προέκυπτε λοιπόν υποπίεση και ο ατμοσφαιρικός αέρας από πάνω ασκούσε δύναμη για κάθοδο του εμβόλου. Για την άνοδο του εμβόλου έπρεπε να αποχετευτεί το νερό συμπυκνώσεως και να εισέλθει ατμός υψηλής πίεσης. Έτσι άρχιζε ο νέος κύκλος της λειτουργίας. Ο ζυγός στην ατμομηχανή του Νιούκομεν έκανε ταλαντεύσεις περί τις 12 φορές ανά λεπτό και με κάθε παλινδρόμηση ανέβαζε περίπου 50 λίτρα νερό σε ύψος επίσης 50 μέτρων.

    Έτσι, ήδη από το έτος 1787, δύο χρόνια πριν ξεσπάσει η γαλλική επανάσταση, ήταν διαθέσιμη μια κινητήρια μηχανή γενικής χρήσης, ανεξάρτητη από άπνοια και υδατοπτώσεις, ανεξάρτητη από κόπωση ανθρώπων και ζώων, μια μηχανή με υψηλές και σταθερές ισχύεις κι ένα αξιόλογο για την εποχή βαθμό αποδόσεως. Η ατμομηχανή του Βατ, αν και είχε ακόμα πολύ χαμηλό βαθμό αποδόσεως, περί το 7%, άνοιξε το δρόμο για τη μαζική παραγωγή προϊόντων και τη δημιουργία μεγάλων μονάδων παραγωγής, τα εργοστάσια. Με αυτή τη μηχανή δημιουργήθηκαν επίσης οι προϋποθέσεις για την εγκατάσταση δικτύου σιδηροδρομικών και ατμοπλοϊκών μεταφορών και, μαζί με τις ηλεκτρογεννήτριες που εφευρέθηκαν μετά από αρκετές δεκαετίες, αποτέλεσαν τα πρώτα ηλεκτροπαραγωγά ζεύγη, με τα οποία τροφοδοτήθηκαν με ηλεκτρική ενέργεια οι πόλεις και οι βιομηχανίες. Όλες αυτές οι καινοτομίες και άλλες δευτερεύουσες στον περίγυρο της ατμομηχανής άλλαξαν την οικονομία και την κοινωνία καταρχήν της Ευρώπης και στη συνέχεια του υπόλοιπου κόσμου και θεμελίωσαν κατά τις επόμενες δεκαετίες τη βιομηχανική κοινωνία.