瓦特改进后的蒸汽机示意图
1757年,瓦特受到格拉斯哥大学工作人员的委托,负责修理一台纽科门式蒸汽机的模型,这使他大喜过望,因为纽科门蒸汽机价格昂贵,如果不是大学提供给他这个机会,他是很难有机会接触到的。
1765年春天,在对纽科门蒸汽机的原理和结构进行认真研究八年后,瓦特获得了一个伟大的灵感!
他在气缸外另外接一個冷凝器,把汽缸里的水蒸汽引入冷凝器中加以冷却,这样既可以防止蒸汽的浪费,又同时解决燃料耗费和活塞转动时间的问题。
恩格斯极为推崇“冷凝器":”蒸汽机是第一个真正国际性的发明……瓦特给它加上了一个分离的冷凝器,这就使蒸汽机在原则上达到了现在的水平。“
恩格斯对很多事情都有独到见解,除了普奥战争!
二、
瓦特对蒸汽机的改进并没有止步于此!他发明的离心式调速器,是世界上第一个自动控制装置!可以说,瓦特这一发明开创了一门学科,是实实在在的开山鼻祖!
瓦特设计的离心调速器,是凭借蒸汽机的高速旋转,带动两个钢球的旋转,进而利用离心力拉动连杆,使蒸汽机的阀口开大,这样蒸汽外泄,蒸汽机转速下降。
转速下降之后,离心力下降,连杆回到原位,蒸汽外泄停止,速度再次上升!
本动图的原理和离心调速器相同
(感谢西安建筑科技大学的朋友提供,由于微信公众平台限制,图片被压缩的很厉害,大家凑合着看吧)