Thomas Savery

Thomas Savery (1878)

Savery gőzszivattyú

Építési elv

Thomas Savery (* 1650 , Shilstone , Devonshire , † 1715. május , London ) angol mérnök és feltaláló volt .

Thomas Savery eredetileg a hajóépítéssel foglalkozott , ezért feltalálta a hajóvezetést egy lapátkerékkel . Később rátért a szivattyú technológiára .

A gőzszivattyú

Savery a légköri dugattyús gőzhengerre építette Denis Papin, és egy dugattyú nélküli gőzszivattyút tervezett, amelyre 1698 július 2-án angol szabadalmat kapott 1698 július 2-án The Miner's Friend néven . A szivattyú neve egy akkori probléma eredménye: a gödör vizet ki kellett szivattyúzni a bányákból . Ezt manuálisan vagy lóhajtású göpeln és vízi művészetek végezték . A bányák méretének és mélységének növekedésével ez a vízelvezetés vált meghatározó tényezővé a bánya jövedelmezőségében . Június 14-én 1699, Savery tudta igazolni a modellt a gőzgép ülésén a Royal Society . Ugyanebben az évben az összes vonatkozó szabadalom oltalmi idejét meghosszabbították a parlamentben a Tűzoltókról szóló törvény (tűzoltó gépekről szóló törvény) révén: Savery szabadalma csak 1733-ban járt le. Annak hiányát, hogy szabadalma nem tartalmazna sem funkcionális leírást, sem vázlatot, az említett tüntetés mellett a Bányászbarát című értekezéssel orvosolta ; vagy egy hajtómű a víz emelésére tűz által . A szabadalmi ideje alatt meghosszabbított szabadalma általában kiterjedt minden olyan gépre is, amely tűz segítségével emeli a vizet.

Működési elv

A Savery felépítése egy közvetlen működésű szivattyú, amelyben a gőzkazánban keletkező vízgőz kihűlésével és térfogatcsökkenésével közvetlenül felemeli a vizet, amikor kihűl.

A szivattyú egy nyomástartó edényből áll, amely b és c visszacsapó szelepeken keresztül csatlakozik a szívóhoz (bemenet) és a nyomó vezetékhez (kimenet). Ha a gőzkazán forró gőze az a vezérlőszelepen keresztül a tartályba áramlik és a folyamat során kitágul, akkor a tartályban lévő víz egy részét visszacsapó szelepen keresztül a nyomóvezetékbe nyomja. Most a gőzellátás leáll, és a gőz elkezd kondenzálódni, a nyomóvezeték visszacsapó szelepe bezárul. További kondenzációval negatív nyomás keletkezik a nyomástartóban, amely megnyitja a szívóvezeték visszacsapó szelepét, és vizet szív be a nyomástartó edénybe. A beáramló víz növeli a páralecsapódást. A vezérlőszelep kinyitásakor a gőz ismét a nyomástartó edénybe áramlik, és a munkaciklus újrakezdődik.

A kondenzáció felgyorsítása érdekében a nyomástartó edényeket kívülről vízzel hűtötték le, ez növelte a szivattyúzási gyakoriságot, így a szivattyú gyorsabban működött. A Savery szivattyú csak egy nyomástartó edénnyel is működik; a két nyomástartó edény felépítésének azonban az az előnye, hogy a gőzkazánból a gőz eltávolítása egyenletesebb. Ezenkívül a szivattyúzási kapacitás természetesen megduplázódik a gőzfogyasztás kétszeresével. Még akkor is, ha a demonstrálók kezelőcsapját kézzel lehetett működtetni , a sorozat eszközeit úszók vezérelték. Működés közben a nyomástartó edényeket felváltva működtetik egy gőzzel ellátott vezérlőszeleppel.

Problémák és hatékonyság

Savery meg volt győződve a gépe hatékonyságáról; Volt azonban néhány komoly hiányossága: csak 12 méterrel tudta megemelni a vízoszlopot; több szivattyút kellett egymás után csatlakoztatni a nagyobb mélység érdekében . Abban az időben a szükséges gőznyomás a megvalósítható határon volt, amelyért nemcsak a forrasztott kötések, hanem az acél és az akkor használt szegecsek is felelősek voltak. Ennek eredményeként a szivattyúkat és különösen a gőzkazánokat gyakran javítani kellett. A kialakítás miatt a gőz felmelegítette a szivattyúzandó vizet is. Ez termodinamikai hatékonyságot eredményezett a per mil tartományban, így a szivattyú csak a szénbányákban vagy azok közelében volt használható, mivel nagy a szénigénye.

Együttműködés az újonnan érkezőkkel

Savery szabadalma olyan széles volt, hogy partnerséget róhatott Thomas Newcomenre , aki 1712-ben feltalálta a technikailag kiváló légköri gőzgépet . Akárcsak Papiné, a Newcomen gőzgépe is dugattyús hengerrendszer.

Haladás

A dugattyú nélküli gőzszivattyú elvét csak 1872-ben határozottan tovább fejlesztették pulzométer formájában .

web Linkek

• Dugattyú nélküli gőzszivattyú a Savery szerint (Deutsches Museum / online)

Egyéni bizonyíték

1. ^ WHG Armytage: A mérnöki társadalom története . Westview Press, 1976, ISBN 0891585087 , 86. o.
2. Sav Thomas Savery : A bányász barátja: Vagy egy motor, amely tűzzel emeli a vizet . S. Crouch, London, 1827, 65. o.
3. ^ JA Ewing: Encyclopaedia Britannica , 9. kiadás, 22. kötet, Charles Scribner fiai, New York 1887, 473. o.