JAMES WATT 

(19. 1. 1736 - 19. 8. 1819)


ŽIVOT

James Watt byl skotský mechanik, vynálezce a fyzik - samouk, známý především skrze své vynálezy a vylepšení parních strojů.

Narodil se ve skotském městě Greenock loďaři a obchodníkovi Jamesi Wattovi a matce pocházející ze šlechtické rodiny Anežce Muirheadové jako nejstarší z pěti dětí. Měl velmi chatrné zdraví, a proto se s matkou učil doma a do školy chodil pouze krátkou dobu. Ta ho nebavila a dobrých výsledků dosahoval pouze v matematice, fyzice a geometrii. Zato byl velmi zručný a svůj volný čas trávil v dílně svého otce. Pro svoji šikovnost a milé chování byl mezi otcovými dělníky oblíbený, jeden z nich prý o něm řekl, že má štěstí v konečcích svých prstů. V roce 1753 mu umírá matka a James začíná přemýšlet o svém budoucím povolání. Na vyšší vzdělání rodina nemá peníze, proto se rozhoduje pro jemnou mechaniku. Začíná se učit optikem a mechanikem v Glasgowě u svého strýce, později odchází do Londýna. Onemocní však, vrací zpět do Glasgowa a  získává zde místo univerzitního mechanika. Je velmi přesný a získává si pověst všeuměla.

Dostane se mu do rukou k opravě Newcomenův stroj, který by se dal považovat za předchůdce parního stroje. Watta to inspiruje k tomu, aby vyrobil lepší, účinnější a úspornější stroj. To se mu skutečně po dlouhé cestě povede a vyrábí stroj, který má až o dvě třetiny nižší spotřebu paliva.

Parní stroj hrál velmi důležitou roli v průmyslové revoluci, bez něj by vypadala úplně odlišně. K výrobě byl dostatek energie a stoupla produkce, byl důležitý v továrnách a měl další významná využití - například byl využit pro pohon prvního prototypu parolodi a první parní lokomotivu, které během několika let způsobily převrat v dopravě.

Na začátku 19. století odchází z továrny, ale i dále se zajímá o techniku. Krátce před smrtí odmítá povýšení do šlechtického stavu. Umírá ve věku 83 let ve svém domě v Heatfieldu. 

Zasloužil se o zavedení mezinárodní soustavy jednotek a je podle něj nazvána hlavní jednotka výkonu-watt. 

Parní stroj a dlouhá cesta k realizaci

Ačkoli je Watt považován za vynálezce parního stroje, není to tak úplně pravda. Již v 1. století se objevuje popis podobného zařízení a na konci 17. století si Thomas Xavery dává patentovat první parní stroj používaný na pumpování vody. O pár let později je udělen patent Thomasi Newcomenovi za vylepšenou verzi tohoto stroje, výkonnost je ovšem pořád velmi nízká. V roce 1763 dostává Watt k opravě rozbitý model právě Newcomenova přístroje. Nikdy dřív se s ničím takovým nesetkal, stroj ale zdárně opravuje a začíná přemýšlet, jak by se dal zdokonalit. Nakonec dospěje k závěru, proč je Newcomenův stroj tak nehospodárný-neustále se v něm snižuje a zvyšuje teplota. Vymýšlí řešení, jak páru využít lépe, musí sestrojit oddělený kondenzátor.

Ještě netuší, jak bude cesta k realizaci prakticky upotřebitelného stroje obtížná. Sestavuje první model, který je velmi nedokonalý, věří však, že princip je dobrý. Sám si vychovává své dělníky, aby mu sestrojovali součástky, protože nemůže sehnat dobré mechaniky. Sestavení modelu je velmi finančně náročné, proto se zadlužuje. Po velkých obtížích konečně konstruuje model, na nějž získává v roce 1769 patent. Sestavuje skutečný stroj, který má ovšem celou řadu závad a nefunguje. Zbankrotuje a je nucen zrušit svou mechanickou dílnu. Z nesnází mu pomáhá průmyslník Matthew Boulton, jemuž byl také dlužen, a zakládají spolu firmu Boulton&Watt. Setkává se s mnohem lepšími dělníky, sestavuje nový stroj a začíná se mu opět dařit, ovšem zasahuje jej zpráva o těžké nemoci a úmrtí jeho manželky. Usilovnou prací se snaží uhasit smutek, jeho stroj konečně začíná fungovat a v roce 1775 sestavuje montáž prvních dvou parních strojů. Jeden sloužil k pohonu dmychadla a druhý čerpal vodu v uhelných dolech. Postupně se začínají objevovat objednávky a Newcomenovi stroje jsou nahrazovány Wattovými. Ten je neustále vylepšuje, aby se daly použít v různých odvětvích průmyslu.

Princip parního stroje-Je poháněn parou vyráběnou v parním kotli. Pára se nemůže rozpínat a tlačí na vodu. Přesouvá se do válce, kde svým tlakem způsobuje pohyb pístu. Ten je přenášen na setrvačník s klikou, kde se posuvný pohyb převádí na rotační. Poté je pára vypouštěna ven. Má určité napětí a to měříme v atmosférách.

V Česku se stroj objevil v roce 1810, když jej přivezl hrabě Buquoy z Anglie a Josef Božek dostal za úkol ho sestavit.

Schéma parního stroje: 

https://www.parnistroj.czweb.org/schema.html  

DALŠÍ DÍLO

  • Kopírovací stroj, který kopíroval papíry popsané speciálním inkoustem
  • Používání chloru a parních sušiček v textilním průmyslu
  • Měření hustot kapalin pomocí trubic do U 
  • Planetové soukolí pro převod posuvného pohybu pístu válce parního stroje na pohyb rotační
  • Odstředivý regulátor, jehož pomocí se dala automaticky ovládat rychlost stroje
  • Tlakoměr
  • Počítadlo

Magdaléna Filipová, Biskupské gymnázium Brno
Prosinec 2018
Vytvořeno službou Webnode
Vytvořte si webové stránky zdarma! Tento web je vytvořený pomocí Webnode. Vytvořte si vlastní stránky zdarma ještě dnes! Vytvořit stránky