První pístový motor Byl vyvinut v roce 1690 francouzským fyzikem Denis Papina jeho hlavním cílem bylo čerpat vodu. Přestože byl Papinův stroj primitivní, fungoval pod atmosférický tlak a nestlačoval vodní páru, což jej omezovalo z hlediska účinnosti.
Později anglický inženýr Thomas Savery vylepšil tento typ mechanismu v roce 1698 a umožnil jeho použití v těžebním průmyslu k čerpání vody ze zatopených dolů. Tyto motory však měly stále problémy se spolehlivostí a výkonem. Bylo to v roce 1712, kdy Thomas Newcomen Tyto pokroky zdokonalil svými přirozeně plněný motor, představující konstrukci vertikálního válce a protizávaží, která způsobila revoluci v jeho použití v těžbě a dalších aplikacích.
Technologický vývoj a příchod Jamese Watta
Ve snaze zlepšit stávající parní stroje skotský inženýr James Watt Udělal velké pokroky v konstrukci parního stroje, když v roce 1769 navrhl samostatný kondenzátor, klíčový vynález, který zvýšil účinnost. Před Wattem ztratil Newcomenův stroj velké množství tepla, což mělo za následek značné plýtvání energií. Watt tento problém vyřešil oddělením kondenzační fáze stroje.
Mezi pokroky, které Watt zavedl, byla skutečnost, že kromě využití vakua generovaného párou dokázal přimět stlačenou páru tlačit píst dolů, což zvýšilo výkon, a tím moderní parní stroj.
Parní stroj a průmyslová revoluce
Úspěšná aplikace parního stroje byla jedním z velkých impulsů Průmyslová revoluce, která začala v Anglii v polovině 18. století. Tento nový zdroj energie umožnil exponenciální nárůst produkce vyrobeného zboží. Zpočátku se parní stroj používal především v hornictví a k čerpání vody; Jeho použití se však brzy diverzifikovalo do dalších oblastí jako např doprava a textilní průmysl, což ve všech těchto oblastech způsobilo revoluci.
Velký pokrok v používání parní stroj Bylo to v oblasti dopravy, kde byly vyvinuty první lokomotivy a parní lodě. Parní stroj umožnil propojit geografické oblasti, které byly vzdálené, a usnadnil přepravu surovin, vyrobeného zboží a lidí rychlostí dosud nevídanou. To umožnilo expanzi industrializace po celé Evropě a dalších kontinentech v průběhu 19. století.
Pozdější inovace a průmyslové aplikace
Neustálé zdokonalování parních strojů v průběhu 19. století bylo klíčem k jejich rozšíření. Jednou z hlavních inovací byla expanzní motor, který maximalizoval využití páry tím, že ji umožnil před uvolněním plně expandovat, čímž se snížila spotřeba paliva.
Dalším zásadním pokrokem byla schopnost převést přímočarý pohyb pístu na kruhový pohyb, což je změna, která umožnila mnohonásobné využití parního stroje, od stacionárních průmyslových aplikací, jako jsou mlýny a textilní továrny, až po pohon lodí a vlaků. , demokratizace dopravy.
Koncem 19. století byla parní energie přijata prakticky ve všech průmyslových odvětvích a zemích, což dokonce vedlo ke vzniku nových průmyslových odvětví, jako je chemický průmysl a masová výroba oceli a železa.
Společenský a ekonomický dopad parního stroje
Vývoj a použití parní stroj Nemělo to jen technický, ale i společenský dopad. Ve městech změnilo zavedení továren na parní pohon životy milionů lidí. Před průmyslovou revolucí většina obyvatel pracovala v zemědělství; S novými továrnami však značná část venkovského obyvatelstva migrovala za prací do rodících se průmyslových center. To způsobilo masivní urbanizaci a zvýšilo složitost moderních společností.
Kromě toho nárůst průmyslové výroby vyžadoval velké množství uhlí k pohonu strojů, což vyvolalo silnou poptávku v těžbě uhlí. Tento boom přeměnil některé regiony na centra rozsáhlé těžby.
Dalším důležitým výsledkem byla změna světového obchodu. S vlaky a parníky se vzdálenosti zkracovaly a produkty mohly být exportovány na vzdálenější trhy, čímž vznikl propojený globální obchod.
Doba páry a její úpadek
Přes jeho pozitivní dopad po více než století začalo používání parního stroje kolem roku 1890 upadat, kdy páru jako primární zdroj energie začaly nahrazovat spalovací motory a elektřina. Odkaz parního stroje je však nepopiratelný, neboť položil základ pro následné technologické revoluce.
Vzestup parní éra Bylo to klíčové nejen pro průmyslovou revoluci, ale také pro modernizaci společnosti tím, že navždy změnila způsob, jakým pracujeme, vyrábíme a cestujeme. Jeho účinky i dnes pociťujeme v mnoha technologiích, které používáme.
Parní stroj nejenže umožnil vyrobit více zboží za kratší dobu, ale byl zásadní pro rozvoj klíčových infrastruktur, jako jsou železnice a velký průmysl, a tím znamenal začátek hromadné výroby. Tato inovace byla bezpochyby hnací silou, která hnala lidstvo do nové průmyslové a technologické éry.