Pregunta:
¿Quién inventó la máquina de vapor: Newcomen o Watt?
winwaed
2014-10-30 07:00:36 UTC
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La máquina de vapor fue una de las principales tecnologías habilitadoras de la revolución industrial. Muchas historias de la Revolución Industrial trazan el ascenso de la máquina de vapor con James Watt. Sin embargo, a menudo se le atribuye a Thomas Newcomen la invención de la máquina de vapor. Entonces, ¿quién lo hizo?

Esta es una segunda pregunta para probar el agua para preguntas de tipo ingeniería / invención que tienen antecedentes científicos.
Creo que esta y su otra pregunta se ajustan bien al sitio.
¿Por qué es necesario o importante nombrar a un solo inventor? Ambos inventaron una máquina de vapor.
Sí, hay fundamentalmente diferentes tipos de motor de vapor (el motor Stirling es otro) pero la gente generalmente habla de "El" motor de vapor cuando se refieren a una variación del motor Watt. Esta pregunta está llegando a ese tema.
Tres respuestas:
#1
+11
winwaed
2014-10-30 07:00:36 UTC
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Tanto Newcomen como Watt inventaron las máquinas de "vapor". Ambos funcionan inyectando vapor en un cilindro, moviendo un pistón en el cilindro.

El motor de Newcomen a menudo se describe como un motor de vapor, pero la presión del vapor no está realmente realizando el trabajo. En cambio, el vapor se condensa ( inyectando una pequeña cantidad de agua) para producir un vacío parcial. Este vacío parcial tira del pistón (para realizar el trabajo).

El diseño de Newcomen fue en realidad una mejora incremental de un sifón térmico diseñado por Thomas Savery. Newcomen agregó un pistón en el recipiente de vacío (/ cilindro) y utilizó una viga oscilante para operar el mecanismo de la bomba (la mayoría de los motores Newcomen se usaban como bombas de agua para las minas).

Watt se dio cuenta de que la disposición de condensación era muy ineficiente porque la mayor parte del calor se usaba para calentar el cilindro que entonces se enfriado durante la etapa de condensación. Aunque la termodinámica estaba en una etapa muy primitiva, Watt se dio cuenta de la importancia del calor latente durante este proceso de condensación. Operó el cilindro a la temperatura del vapor con una camisa de vapor y sacó la etapa de condensación del cilindro.

El pistón ahora funcionaba mediante la entrada de vapor en el cilindro. Aunque las presiones de vapor iniciales no eran mucho más altas, esto era significativamente más eficiente que la disposición de Newcomen. A medida que la tecnología mejoraba y se inventaban (¡y mejoraban!) Las válvulas de seguridad, las presiones aumentaban para una mayor potencia y eficiencia: las primeras locomotoras de vapor (principios del siglo XIX) a menudo operaba a 50 psi o menos, mientras que 200-250 psi era común durante el siglo XX.

Watt inicialmente tuvo muchos problemas para lograr que sus diseños funcionaran. El problema principal fue la creación de un cilindro grande con un pistón hermético al vapor. Esto finalmente se resolvió al asociarse con Boulton. Boulton también introdujo la idea de convertir el movimiento alternativo del haz en un movimiento de rueda giratoria, adecuado para su uso en molinos.

Más información

¿Podrías enlazar con algún material fuente?
#2
+2
DrZ214
2018-06-07 23:03:05 UTC
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La potencia de vapor práctica es anterior a Watt y Newcomen. Ninguno de los dos lo inventó.

Taqi al-Din, un otomano, describió una cosa de vapor giratoria que hacía girar un asador de barbacoa. Esto fue en el año 1551. Al parecer, el dispositivo tenía paletas en una rueda, y un chorro de vapor golpeó las paletas. Así que esta sería la primera turbina de vapor de tipo impulso.

Yo llamaría a eso el primer uso práctico de una máquina de vapor, pero no lo suficiente para una revolución industrial. Podría haber sido ... Podría haber sido el comienzo si la gente lo viera y tratara de mejorarlo, como hacerlo más grande, y aplicarlo a algo como un bote de remos. Pero aparentemente nadie lo hizo.

Además, no es el primer uso práctico de steam en sí. La cocción al vapor es muy antigua. Estoy bastante seguro de que las hojas de té secas se cocieron al vapor en China para hacer todo tipo de té. Cocinar al vapor es diferente a simplemente hervir algo en agua. La cocción al vapor implica que el propio vapor calienta y humedece los alimentos de una manera diferente a la del agua hirviendo.

Jeronimo Beaumont, un español, obtuvo una patente para una bomba de agua a vapor. que se utilizó para drenar las minas. Esto fue en 1606. La cita de la wikipedia dice "García, Nicolás (2007). Mas alla de la Leyenda Negra. Valencia: Universidad de Valencia. Pp. 443–454. ISBN 9788437067919." No tengo el libro, así que me gustaría poder contarte cómo funcionaba esa máquina de vapor. Esto es bastante sorprendente para mí, ya que es anterior a Savery y Necommen en unos 100 años ... tan sorprendente de hecho que podría abrir una pregunta al respecto.

Ferdinand Verbiest diseñado un coche de juguete a vapor, de 65 cm de largo, para el emperador chino hacia 1672. En el dibujo se puede ver que un chorro de vapor golpea las ruedas de paletas. Esto la convierte en una turbina de tipo impulso. (El aeliopile de Hero era una turbina de tipo de reacción). Wikipedia dice que nadie sabe si el juguete se construyó alguna vez, sin citación.

Thomas Savery construyó una máquina de vapor en 1698 llamada "El amigo del minero" y obtuvo una patente. Era muy similar al que pronto construiría Newcomen. De hecho, Newcomen se asoció con Savery debido a la patente.

(Obtuve la mayor parte de este conocimiento del artículo wiki sobre Historia de Steam Engine. También menciona muchas más cosas, como un francés que calentó pequeñas calderas selladas hasta que explotaron, lo que demuestra que la presión del vapor puede hacer cosas).

Ya ve, el inventor de las máquinas de vapor no es Newcomen o Watt, pero a más tardar, Beaumont. No sé si Savery sabía de la máquina de vapor de Beaumont. Si no, entonces se le puede acreditar como un inventor independiente.

Así que no se ofenda, pero creo que la otra respuesta de winwaed es incorrecta. Incluso si una mejora se puede llamar una invención por derecho propio, todavía tiene que reconocer que los motores de Savery y Beaumont son anteriores a ellos. Hasta donde yo sé, son originales en el sentido de que ambos se inventaron de forma independiente sin dibujarse entre sí, o basándose en cualquier otra máquina de vapor (no necesariamente una cosa que se utilizara con vapor) inventada de antemano.

Por cierto, es incorrecto referirse al motor de Newcomen como si tuviera un pistón. Ni el motor de Savery ni el de Newcomen tenían pistón. El vapor no empuja contra ese disco dentro del cilindro. Es el enfriamiento del vapor lo que crea menos presión en el cilindro, lo que permite que la presión atmosférica exterior empuje el disco hacia abajo. Es por eso que a veces se lo conoce como el "motor atmosférico". Es la presión atmosférica la que empuja.

Creo que fue Watt quien primero aplicó vapor directamente sobre los pistones. Quizás aquí es de donde proviene la confusión y por qué Watt se acredita como un inventor de la "potencia de vapor", con lo que se refieren a una configuración moderna de la potencia de vapor.

No conocía a algunas de esas personas (también está Hero of Alexander, que es incluso antes) pero Newcomen's Engine definitivamente tenía un pistón. Steam no funcionó en él (según Watt) pero sí lo hizo una aspiradora. Esto está cubierto en su enlace de Wikipedia de Savery. Puedo ver cómo la patente de Savery y el diseño de Newcomen potencialmente tenían mucha superposición: funcionaban con el mismo principio básico incluso si aplicaban el "trabajo" de diferentes maneras.
#3
+1
EngrStudent
2018-06-11 17:04:25 UTC
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Hay un "eolípila" helenístico del Egipto descrito por Heron de Alejandría desde ~ 300 a. C. a ~ 100 d. C., que supera a Taqi al-Din (nacido en 1526 d. C.) por no menos de ~ 1400 años.

Referencias:



Esta pregunta y respuesta fue traducida automáticamente del idioma inglés.El contenido original está disponible en stackexchange, a quien agradecemos la licencia cc by-sa 3.0 bajo la que se distribuye.
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