«Уатт Джеймс»

Уатт (Watt) Джеймс (19.1.1736, Гринок, Шотландия, ‒ 19.8.1819, Хитфилд, Англия), английский изобретатель, создатель универсальной паровой машины, член Лондонского королевского общества (1785). С 1757 работал механиком в университете в Глазго, где познакомился со свойствами водяного пара и сам с большой точностью провёл, пользуясь котлом Д. Папена, исследование зависимости температуры насыщенного пара от давления. В 1763‒64, налаживая модель паровой машины Т. Ньюкомена, пришёл к выводу, что значительный расход пара в этой машине объясняется охлаждением стенок цилиндра до температуры охлаждающей воды во время её впрыскивания в цилиндр и что сократить расход пара можно отделением конденсатора пара от цилиндра. Используя эту идею, У. в 1765 построил экспериментальную машину с диаметром цилиндра 16 см, а в 1768 ‒ первую большую паровую машину, конструкция которой, однако, имела ряд недостатков: неудачным оказался конденсатор, требовалось дополнительное уплотнение поршня. В 1769 У. получил английский патент на «способы уменьшения потребления пара и вследствие этого ‒ топлива в огневых машинах», в котором излагался ряд новых технических положений: применение паровой рубашки для поддержания температуры в цилиндре, проект парового ротационного двигателя и др. В 1774 постройка парового двигателя была завершена; дальнейшие испытания показали, что этот двигатель оказался более чем в 2 раза эффективнее лучших машин Ньюкомена. Для обеспечения работы двигателя У. применил центробежный регулятор, соединённый с заслонкой на выпускном паропроводе. В качестве передаточного механизма У. сохранил балансир, но использовал планетарную передачу, что вдвое увеличило частоту вращения вала. У. детально исследовал работу пара в цилиндре, впервые сконструировав для этой цели индикатор. В 1782 получил английский патент на паровой двигатель с расширением. У. ввёл первую единицу мощности ‒ лошадиную силу (позднее его именем была названа другая единица мощности ‒ ватт). Паровая машина У. благодаря экономичности получила широкое распространение и сыграла огромную роль в переходе к машинному производству (см. Промышленный переворот). «Великий гений Уатта,‒ писал К. Маркс,‒ обнаруживается в том, что в патенте, который он получил..., его паровая машина представлена не как изобретение лишь для особых целей, но как универсальный двигатель крупной промышленности» (Маркс К. и Энгельс Ф., Соч., 2 изд., т. 23, с. 389). После 1784 У. занимался главным образом улучшением производства паровых машин на своём заводе.

Лит.: Радциг А. А., Джемс Уатт и изобретение паровой машины, П., 1924; Конфедератов И. Я., Джемс Уатт ‒ изобретатель паровой машины, М., 1969.

И. Я. Конфедератов

(Watt, James)

(1736-1819), шотландский инженер и изобретатель, создатель универсальной тепловой машины. Родился 19 января 1736 в Гриноке неподалеку от Глазго. Его отец владел многими ремеслами, занимался коммерцией, имел судоремонтную мастерскую и был членом городского совета. Чтению, письму и счету Джеймса обучили родители, так как из-за слабого здоровья он поздно пошел в школу. Прилежный в занятиях, склонный к изучению математики и других точных наук, он проявлял также способности к слесарному и столярному делу, работая в мастерской отца. Эти качества определили выбор профессии. Для обучения на мастера по слесарному делу отец отправил его в возрасте 18 лет в Лондон. Освоив за год семилетнюю программу, молодой специалист возвратился в Шотландию и через некоторое время получил место механика в университете Глазго. Здесь он снискал дружбу и покровительство двух талантливых физиков - Дж.Блэка и Дж.Робинсона. Знания и опыт, приобретенные в стенах университета с 1759 по 1762, создали благоприятную почву для его будущей изобретательской деятельности. Блэк и Робинсон занимались определением теплоты парообразования, а Уатт принимал участие в обеспечении технической стороны проводимых ими экспериментов. Он имел возможность воочию убедиться, какая огромная энергия заключена в паре, и решил ознакомиться с работами создателей паровых машин того времени. Это - "огневая машина" французского изобретателя Д.Папена, объединявшая в одном устройстве котел для парообразования и рабочий цилиндр; паровой водоподъемник военного инженера Т.Севери, в котором рабочий цилиндр был отделен от котла и для быстрой конденсации пара обливался снаружи холодной водой; наконец - пароатмосферная машина Т.Ньюкомена. Последняя отличалась от предыдущих машин тем, что 1) движущей силой в ней было атмосферное давление, а разрежение достигалось при конденсации пара; 2) в цилиндре находился поршень, который совершал рабочий ход под действием пара; 3) вакуум достигался в результате конденсации пара при впрыскивании внутрь цилиндра холодной воды. Отлаживая университетскую модель паровой машины Ньюкомена, Уатт пришел к выводу, что для уменьшения расхода пара в ней необходимо вынести процесс конденсации за пределы цилиндра. Это было его первым изобретением, на которое он получил патент 5 января 1769. При материальной поддержке доктора Ребека, основателя первого металлургического завода в Шотландии, Уатт построил свою первую экспериментальную машину. Однако модель оказалась неудачной, и сотрудничество с Ребеком прервалось. Несмотря на нехватку средств, Уатт продолжал работать над совершенствованием паровой машины и добился хороших результатов. Его работы заинтересовали М.Болтона, инженера и богатого фабриканта, владельца металлообрабатывающего завода в местечке Сохо близ Бирмингема. В 1775 они заключили соглашение о партнерстве, оказавшемся весьма плодотворным. В 1781 Уатт получил патент на вторую модель своей машины. Новшества, внесенные в нее и в последующие модели, включали: 1) цилиндр двойного действия - пар подавался попеременно по разные стороны от поршня, при этом отработанный пар поступал в конденсатор; 2) жаровую рубашку, окружавшую рабочий цилиндр для снижения тепловых потерь, и золотник; 3) преобразование возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение вала сначала посредством шатунно-кривошипного механизма, а затем с помощью шестеренчатой передачи, явившейся прообразом планетарного редуктора; 4) центробежный регулятор для поддержания постоянства числа оборотов вала и маховик для уменьшения неравномерности его вращения. В 1785 Уатт запатентовал топку котла новой, более экономичной конструкции. Фирма "Болтон и Уатт" испытала на себе все превратности судьбы, от падения спроса на ее продукцию до защиты своих изобретательских прав в судах. На 1781 пришелся самый трудный период ее деятельности. Однако с 1783 дела ее пошли в гору, и она начала процветать. Универсальный паровой двигатель двойного действия с непрерывным вращением (паровая машина Уатта), экономичный и эффективный, получил широкое распространение и сыграл большую роль в переходе к машинному производству. В 1800 Дж.Уатт удалился от дел, но продолжал заниматься научными изысканиями вплоть до конца жизни. Умер Уатт 25 августа 1819.

ЛИТЕРАТУРА

Конфедератов И.Я. Джемс Уатт - изобретатель паровой машины. М., 1969

Уа́тт Джеймс

(Watt) (1736—1819), английский изобретатель, создатель универсального теплового двигателя. Изобрёл (1774—84) паровую машину с цилиндром двойного действия, в которой применил центробежный регулятор, передачу от штока цилиндра к балансиру с параллелограммом и др. (патент 1784). Машина Уатта сыграла большую роль в переходе к машинному производству.

* * *

УА́ТТ (Watt) Джеймс (1736—1819), английский изобретатель, создатель универсального теплового двигателя. Изобрел (1774—84) паровую машину с цилиндром двойного действия, в которой применил центробежный регулятор, передачу от штока цилиндра к балансиру с параллелограммом и др. (патент 1784). Машина Уатта сыграла большую роль в переходе к машинному производству.