Parni stroj je bio prvi mehanički stroj za koji je pronađena široka praktična primjena. Prvi klipni parni motori prvo su počeli da se koriste u fabričkoj proizvodnji, a kasnije su se mogli kombinovati sa točkovima za stvaranje samohodnih mašina:
- parobrodi;
- parne lokomotive;
- traktori;
- automobili.
Istorija pronalaska parne mašine
Osnovni princip rada bilo koje parna mašina je da se energija vruće pare pretvara u mehaničku energiju, koja može biti:
- recipročan;
- rotacijski.
A nastala mehanička energija se već može koristiti u korisne svrhe. Princip rada parnog stroja bio je jasan starim Grcima, ali u mračno doba ljudi su ga potpuno zaboravili. Interes za ovaj problem ponovo je oživeo tek u 17. veku. Italijan Giovanni Branca predložio je model vlastite parne turbine 1629. godine. Ali zbog neprihvatljivo velikih gubitaka energije, ova prva parna mašina na svijetu nije našla praktičnu primjenu.
Ovaj Francuz, po obrazovanju ljekar, preselio se u Englesku 1675. godine, gdje je bio poznat po brojnim izumima. Tako je izmislio "Tatin kotao" - prototip modernog dvostrukog kotla. Papin je mogao uočiti vezu između povećanja pritiska i tačke ključanja tečnosti. Uspio je da napravi zapečaćeni kotao u kojem se održavao visok pritisak. Kao rezultat toga, voda u njemu je proključala povišena temperatura, te je postalo moguće kuhati hranu na temperaturama iznad 100 stepeni, što je ubrzalo proces kuhanja.
Uoči preseljenja u Foggy Albion, Papen je izumio motor s prahom. Barut koji je goreo u cilindru gurnuo je klip. Nastali praškasti plinovi su uklonjeni kroz ventil, a preostali ohlađeni, zbog čega je u cilindru nastao blagi vakuum, a atmosferski tlak je vratio klip na svoje mjesto.
Koristeći sličan princip, Papen je napravio sličan motor 1698. godine, ali na vodi. Ovo je zapravo bila prva parna mašina.
Unatoč činjenici da je sama ideja obećavala značajne koristi, nije donijela dividende svom autoru. Činjenica je da je nešto ranije Savery (engleski mehaničar) patentirao svoju parnu pumpu, koja je u to vrijeme bila jedini način za korištenje parne mašine. Desilo se da je pronalazač prve parne mašine Denis Papin umro 1714. godine u Londonu, siromašan i sam.
Auto Tomasa Njukomena
Ovaj preduzimljivi Englez uspio je ostvariti veliku zaradu. Imao je 35 godina kada je nastala Papinova mašina. Newcomen je pažljivo proučavao naslijeđe Papena i Saveryja i uočio nedostatke oba modela i usvojio snažne ideje. U saradnji sa specijalistom za vodovod i staklo D. Culleyjem, Newcomen je stvorio svoj prvi model do 1712. godine, nastavljajući povijest stvaranja parnih mašina. Ona fundamentalni rad izgledao ovako:
- dizajn je uključivao vertikalni cilindar s klipom (od Papina);
- para je generisana u posebnom kotlu, koji je radio na principu Saverijevog izuma;
- Nepropusnost parnog cilindra osigurana je kožom koja je prekrivala klip.
Povećavajući pritisak, Newcomenov uređaj je podizao vodu iz rudnika. Ali bio je vrlo glomazan i izuzetno proždrljiv za ugalj. Ali ovi nedostaci nisu spriječili poluvjekovno djelovanje ovog izuma u rudnicima. Zahvaljujući tome, postalo je moguće oživjeti ranije napuštene rudnike zbog poplava podzemnih voda. Ali pošto je njegova mašina bila kompilacija ranijih izuma, Newcomen nije mogao dobiti patent za nju.
Wattova mašina
Odlučan korak napravio je Britanac James Watt, zahvaljujući čijim naporima se pojavio prilično moćan i kompaktan prvi klipni parni stroj. Kao mehaničar na Univerzitetu u Glazgovu, Watt je preuzeo zadatak popravke Newcomenove parne mašine 1763. godine. Tokom procesa popravke, smislio je način da smanji njegovu proždrljivost - njegov cilindar je morao biti održavan u zagrijanom stanju.
Ali trebalo je riješiti i problem kondenzacije pare. Dohvatio je rješenje dok je prolazio pored perionica s parom koja je curila ispod poklopca njihovih kotlova. Shvatio je da je para gas, koji treba lansirati u cilindar sa smanjenim pritiskom. Zategnutost klipno-cilindarskog sistema postigao je tako što je prvi omotao nauljenim užetom od konoplje, nakon čega je počeo moguće odbijanje od atmosferskog pritiska - primjetan korak naprijed.
Godine 1769. Watt je patentirao parnu mašinu u kojoj je temperatura pare i najvažnijim detaljima bio isti.
Video o prvoj parnoj mašini Jamesa Watta
Ali Watt je imao manje sreće u životu i morao je založiti svoj patent za dugove. Nakon 3 godine, upoznao je bogatog industrijalca Matthewa Boltona, koji je kupio njegove patente za Watta. Pod njegovim nadzorom, Watt se vratio na posao. Već 1773. Wattov novi model na testovima je pokazao mnogo manju potrošnju uglja nego što su to zahtijevali njegovi prethodnici. Godinu dana kasnije, Engleska je započela industrijsku proizvodnju Wattovih mašina. Godine 1781. Watt je patentirao parnu mašinu koja je pokretala industrijske mašine. Nešto kasnije, te iste tehnologije počele su se koristiti za kretanje brodova i vlakova, što će postati prava tehnička revolucija.
Ništa nam manje drag nije ni Ivan Polzunov, ruski izumitelj prve parne mašine, koja je bila sposobna pokretati mnoge radne mehanizme. Štaviše, ovaj izum je napravio prije Whitea - 1763. godine, dok je radio u rudarskim postrojenjima Altaja. Upoznao je rukovodioca fabrike sa svojim projektom, a iz glavnog grada je dobio zeleno svetlo za montažu jedinice. Polzunovu je naređeno da napravi veliku mašinu.
Ovaj rad je trajao 21 mjesec, ali kada je bio skoro gotov, izumitelj, koji je patio od konzumacije, umro je nekoliko dana prije prvih testiranja. Polzunovljev parni stroj mogao je raditi neprekidno i unutra automatski način rada. To je dokazano kao rezultat ispitivanja koje su 1766. godine izvršili Polzunovovi učenici. I mjesec dana kasnije mašina je počela raditi, ne samo nadoknađujući sve troškove svog stvaranja, već i donoseći profit vlasnicima.
Šta mislite ko se može nazvati prvim izumiteljem parne mašine? Recite nam o tome u
Pronalazak parnih mašina bio je prekretnica u ljudskoj istoriji. Negdje na prijelazu iz 17. u 18. stoljeće počela je zamjena neučinkovitog ručnog rada, vodenih kotača i potpuno novih i jedinstvenih mehanizama - parnih strojeva. Zahvaljujući njima, tehničke i industrijske revolucije, i zapravo sav napredak čovječanstva, postali su mogući.
Ali ko je izumeo parnu mašinu? Kome čovječanstvo ovo duguje? A kada je to bilo? Pokušaćemo da pronađemo odgovore na sva ova pitanja.
Čak i prije naše ere
Istorija stvaranja parne mašine počinje u prvim vekovima pre nove ere. Heron od Aleksandrije opisao je mehanizam koji je počeo da radi tek kada je bio izložen pari. Uređaj je bio lopta na koju su bile pričvršćene mlaznice. Para je izlazila iz mlaznica tangencijalno, uzrokujući rotaciju motora. Ovo je bio prvi uređaj koji je pokretan parom.
Tvorac parne mašine (ili bolje rečeno, turbine) je Taghi al-Dinome (arapski filozof, inženjer i astronom). Njegov izum postao je nadaleko poznat u Egiptu u 16. vijeku. Mehanizam je dizajniran na sljedeći način: mlazovi pare su bili usmjereni direktno na mehanizam sa lopaticama, a kada se dim izlije, lopatice su se okretale. Italijanski inženjer Giovanni Branca predložio je nešto slično 1629. godine. Glavni nedostatak svih ovih izuma bio je to visoka potrošnja pare, što je zauzvrat zahtijevalo ogromne količine energije i nije bilo praktično. Razvoj je obustavljen jer naučno-tehničko znanje čovječanstva u to vrijeme nije bilo dovoljno. Osim toga, uopće nije bilo potrebe za takvim izumima.
Razvoj
Sve do 17. veka stvaranje parne mašine je bilo nemoguće. Ali čim je nivo ljudskog razvoja skočio, odmah su se pojavile prve kopije i izumi. Iako ih tada niko nije shvatao ozbiljno. Na primjer, 1663. godine, engleski naučnik je objavio u štampi nacrt svog izuma, koji je instalirao u zamku Raglan. Njegov uređaj je služio za podizanje vode na zidove kula. Međutim, kao i sve novo i nepoznato, ovaj projekat je prihvaćen sa sumnjom, a nije bilo sponzora za njegov dalji razvoj.
Povijest stvaranja parne mašine počinje izumom parne atmosferske mašine. Francuski naučnik je 1681. godine izumio uređaj koji je pumpao vodu iz rudnika. U početku se kao pokretačka snaga koristio barut, a zatim je zamijenjen vodenom parom. Tako se pojavila parna atmosferska mašina. Naučnici iz Engleske Thomas Newcomen i Thomas Severen dali su ogroman doprinos njegovom poboljšanju. Neprocjenjivu pomoć pružio je i ruski samouki pronalazač Ivan Polzunov.
Papenov neuspeli pokušaj
Parno-atmosferska mašina, daleko od savršene u to vrijeme, privukla je Posebna pažnja u oblasti brodogradnje. D. Papen je svoju posljednju ušteđevinu potrošio na kupovinu malog plovila, na koji je počeo ugrađivati parno-atmosfersku mašinu za podizanje vode. vlastita proizvodnja. Mehanizam djelovanja je bio da je, padajući s visine, voda počela rotirati kotače.
Pronalazač je izvršio svoja ispitivanja 1707. godine na rijeci Fulda. Mnogi ljudi su se okupili da pogledaju čudo: brod koji se kretao rijekom bez jedara i vesala. Međutim, tokom testiranja dogodila se katastrofa: motor je eksplodirao i nekoliko ljudi je poginulo. Vlasti su bile ljute na neuspješnog pronalazača i zabranile mu bilo kakav rad i projekte. Brod je konfiskovan i uništen, a nekoliko godina kasnije i sam Papen je umro.
Greška
Papen parobrod imao je sljedeći princip rada. Bilo je potrebno sipati malu količinu vode na dno cilindra. Ispod samog cilindra nalazio se žar, koji je služio za zagrijavanje tečnosti. Kada je voda počela da ključa, nastala para se proširila i podigla klip. Iz prostora iznad klipa je izbačen zrak kroz posebno opremljen ventil. Nakon što je voda proključala i para je počela da izlazi, bilo je potrebno ukloniti fritezu, zatvoriti ventil da bi se uklonio vazduh, a hladnom vodom ohladili zidove cilindra. Zahvaljujući takvim akcijama, para u cilindru se kondenzovala, ispod klipa se stvorio vakuum, a zahvaljujući sili atmosferskog pritiska, klip se vratio na prvobitno mesto. Tokom njegovog silaznog kretanja obavljen je koristan posao. Međutim, efikasnost Papenove parne mašine bila je negativna. Brodski motor je bio izuzetno neekonomičan. I što je najvažnije, bio je previše složen i nezgodan za korištenje. Dakle, Papinov izum od samog početka nije imao budućnost.
Followers
Međutim, priča o stvaranju parne mašine nije tu završila. Sljedeći, mnogo uspješniji od Papena, bio je engleski naučnik Thomas Newcomen. Dugo je proučavao radove svojih prethodnika, fokusirajući se na slabe tačke. I uzevši najbolje od njihovog rada, stvorio je svoj vlastiti aparat 1712. godine. Nova parna mašina (predstavljena fotografija) dizajnirana je na sljedeći način: korišten je cilindar koji je bio u okomitom položaju, kao i klip. Newcomen je ovo preuzeo iz Papinovog rada. Međutim, para se već formirala u drugom kotlu. Oko klipa je pričvršćena čvrsta koža, što je značajno povećalo zategnutost iznutra parni cilindar. Ovaj auto bio je i parno-atmosferski (voda se dizala iz rudnika uz pomoć atmosferskog pritiska). Glavni nedostaci izuma bili su njegova glomaznost i neefikasnost: mašina je "pojela" ogromnu količinu uglja. Međutim, donio je mnogo više koristi od Papenovog izuma. Stoga se koristio skoro pedeset godina u tamnicama i rudnicima. Korišćen je za ispumpavanje podzemnih voda i za odvodnjavanje brodova. Pokušao sam da transformišem svoj auto tako da se može koristiti za saobraćaj. Međutim, svi njegovi pokušaji bili su neuspješni.
Sljedeći naučnik koji se oglasio bio je D. Hull iz Engleske. Godine 1736. predstavio je svijetu svoj izum: parnu atmosfersku mašinu, koja je kao pogon imala lopatice. Njegov razvoj bio je uspješniji od Papinog. Nekoliko takvih brodova je odmah pušteno. Uglavnom su korišteni za vuču barži, brodova i drugih plovila. Međutim, pouzdanost parnog atmosferskog motora nije ulijevala povjerenje, a brodovi su bili opremljeni jedrima kao glavnim pogonskim uređajem.
I iako je Hull imao više sreće od Papina, njegovi izumi su postepeno izgubili relevantnost i bili su napušteni. Ipak, parno-atmosferske mašine tog vremena imale su mnoge specifične nedostatke.
Istorija stvaranja parne mašine u Rusiji
Usledio je sledeći proboj Rusko carstvo. Godine 1766. stvorena je prva parna mašina u metalurškoj tvornici u Barnaulu, koja je opskrbljivala zrakom peći za topljenje pomoću posebnih puhala. Njegov tvorac je bio Ivan Ivanovič Polzunov, koji je čak dobio i oficirski čin za zasluge u domovini. Pronalazač je svojim pretpostavljenima predstavio crteže i planove za „vatrogasnu mašinu“ sposobnu da pokreće mehove duvaljke.
Međutim, sudbina se okrutno našalila sa Polzunovom: sedam godina nakon što je njegov projekat prihvaćen i automobil sastavljen, on se razbolio i umro od trošenja - samo nedelju dana pre nego što je počelo testiranje njegovog motora. Međutim, njegove upute bile su dovoljne za pokretanje motora.
Tako je 7. avgusta 1766. Polzunovljev parni stroj pušten u pogon i stavljen pod opterećenje. Međutim, već u novembru iste godine se pokvario. Ispostavilo se da su razlog bili pretanki zidovi kotla, koji nije bio predviđen za opterećenje. Štaviše, pronalazač je u svojim uputstvima napisao da se ovaj kotao može koristiti samo tokom testiranja. Proizvodnja novog kotla lako bi se isplatila, jer je efikasnost Polzunovljeve parne mašine bila pozitivna. U 1023 sata rada uz njegovu pomoć itopljeno je više od 14 kilograma srebra!
Ali uprkos tome, niko nije počeo da popravlja mehanizam. Polzunovljev parni stroj skupljao je prašinu više od 15 godina u skladištu, sve dok svijet industrije nije stao i razvijao se. A onda je potpuno rastavljen na dijelove. Očigledno, u tom trenutku Rusija još nije bila dovoljno sazrela da koristi parne mašine.
Zahtjevi vremena
U međuvremenu, život nije stajao. A čovječanstvo je stalno razmišljalo o stvaranju mehanizma koji bi nam omogućio da ne ovisimo o hirovitoj prirodi, već da sami kontroliramo svoju sudbinu. Svi su htjeli što prije napustiti jedra. Stoga se postavlja pitanje stvaranja parni mehanizam stalno visio u vazduhu. Godine 1753. u Parizu je pokrenuto takmičenje zanatlija, naučnika i pronalazača. Akademija nauka objavila je nagradu za svakoga ko može stvoriti mehanizam koji može zamijeniti snagu vjetra. Ali uprkos činjenici da su umovi kao što su L. Euler, D. Bernoulli, Canton de Lacroix i drugi učestvovali na takmičenju, niko nije došao sa održivim prijedlogom.
Godine su prolazile. A industrijska revolucija je zahvatila sve više zemalja. Primat i vodstvo među ostalim silama uvijek su pripadali Engleskoj. Do kraja osamnaestog stoljeća upravo je Velika Britanija postala tvorac velike industrije, zahvaljujući kojoj je osvojila titulu globalnog monopola u ovoj industriji. Pitanje o mehanički motor svakim danom postajao sve relevantniji. I takav motor je stvoren.
Prva parna mašina na svetu
Godina 1784. bila je prekretnica za Englesku i svijet u industrijskoj revoluciji. A čovjek odgovoran za ovo bio je engleski mehaničar James Watt. Parna mašina koju je stvorio postala je najpoznatije otkriće stoljeća.
Nekoliko godina sam proučavao crteže, strukturu i principe rada parno-atmosferskih mašina. I na osnovu svega toga zaključio je da je za efikasan rad motora potrebno izjednačiti temperature vode u cilindru i pare koja ulazi u mehanizam. Glavni nedostatak parno-atmosferskih mašina bila je stalna potreba da se cilindar hladi vodom. Bilo je skupo i nezgodno.
Nova parna mašina je drugačije dizajnirana. Dakle, cilindar je bio zatvoren u posebnu parnu košulju. Tako je Watt postigao svoje konstantno zagrijano stanje. Pronalazač je stvorio posebnu posudu uronjenu u hladnu vodu (kondenzator). Cilindar je bio povezan s njim cijevi. Kada je para bila iscrpljena u cilindru, prošla je kroz cijev u kondenzator i tamo se ponovo pretvorila u vodu. Dok je radio na poboljšanju svoje mašine, Watt je stvorio vakuum u kondenzatoru. Tako se sva para koja je dolazila iz cilindra kondenzovala u njemu. Zahvaljujući ovoj inovaciji, proces ekspanzije pare se znatno povećao, što je zauzvrat omogućilo da se iz iste količine pare izvuče mnogo više energije. Bio je to krunski uspjeh.
Tvorac parne mašine je takođe promenio princip dovoda vazduha. Sada je para prvo pala ispod klipa, podižući ga, a zatim se skupljala iznad klipa, spuštajući ga. Tako su oba klipa u mehanizmu postala operativna, što prije nije bilo moguće. A potrošnja uglja po konjskoj snazi bila je četiri puta manja od, respektivno, potrošnje parnih atmosferskih motora, što je James Watt tražio. Parna mašina je vrlo brzo osvojila prvo Veliku Britaniju, a potom i cijeli svijet.
"Charlotte Dundas"
Nakon što je cijeli svijet bio zadivljen izumom Jamesa Watta, počela je široka upotreba parnih mašina. Tako se 1802. godine u Engleskoj pojavio prvi brod na parni pogon - Charlotte Dundas. William Symington se smatra njegovim tvorcem. Čamac je korišten za vuču barži duž kanala. Ulogu pogona na brodu igrao je točak s veslom postavljen na krmi. Čamac je uspješno prošao testove prvi put: odvukao je dvije ogromne barže 18 milja za šest sati. Istovremeno ga je jako sputavao i čeoni vjetar. Ali uspio je.
A ipak je položen jer su se bojali da će zbog jakih valova koji su se stvarali ispod lopatice, obale kanala odnijeti. Inače, na testiranjima Charlottea bio je prisutan čovjek kojeg cijeli svijet danas smatra tvorcem prvog parobroda.
u svijetu
Od svoje mladosti, engleski brodograditelj sanjao je o brodu s parnim strojem. A sada je njegov san postao ostvariv. Uostalom, pronalazak parnih mašina bio je novi zamah u brodogradnji. Zajedno sa američkim izaslanikom R. Livingstonom, koji je preuzeo materijalnu stranu pitanja, Fulton je preuzeo projekt broda s parnom mašinom. Bio je to složen izum zasnovan na ideji propelera na vesla. Duž bokova broda bile su u nizu pločice koje imitiraju mnoga vesla. U isto vrijeme, pločice su se stalno ometale i lomile. Danas lako možemo reći da se isti efekat mogao postići sa samo tri ili četiri panela. Ali sa stanovišta nauke i tehnologije tog vremena, to je bilo nerealno sagledati. Stoga su brodograditelji imali mnogo teže vrijeme.
Godine 1803. Fultonov izum predstavljen je cijelom svijetu. Parobrod se polako i ravnomjerno kretao duž Sene, zadivljujući umove i maštu mnogih naučnika i ličnosti u Parizu. Međutim, Napoleonova vlada je odbila projekat, a nezadovoljni brodograditelji bili su prisiljeni da potraže sreću u Americi.
I tako je u avgustu 1807. prvi parobrod na svijetu nazvan Claremont, koji je pokretala moćna parna mašina (fotografija predstavljena), plovio je duž zaljeva Hudson. Mnogi tada jednostavno nisu vjerovali u uspjeh.
Claremont je krenuo na svoje prvo putovanje bez tereta i putnika. Niko nije želio putovati na brodu koji diše vatru. Ali već na povratku pojavio se prvi putnik - lokalni farmer koji je kartu platio šest dolara. Postao je prvi putnik u istoriji brodarske kompanije. Fulton je bio toliko dirnut da je hrabri đavolu dao doživotnu besplatnu vožnju za sve svoje izume.
Proces izuma parne mašine, kako se to često dešava u tehnologiji, trajao je skoro čitav jedan vek, pa je izbor datuma za ovaj događaj prilično proizvoljan. Međutim, niko ne poriče da je iskorak koji je doveo do tehnološke revolucije izveo Škot James Watt.
Ljudi su od davnina razmišljali o korištenju pare kao radnog fluida. Međutim, tek na prijelazu iz XVII u XVIII vijek. uspio pronaći način proizvodnje koristan rad koristeći paru. Jedan od prvih pokušaja da se para stavi u službu čovjeka napravljen je u Engleskoj 1698. godine: mašina pronalazača Saveryja bila je namijenjena za isušivanje rudnika i pumpanje vode. Istina, Saveryjev izum još nije bio motor u punom smislu te riječi, jer osim nekoliko ventila koji su se otvarali i zatvarali ručno, nije imao pokretnih dijelova. Saverijeva mašina je radila na sledeći način: prvo je zapečaćeni rezervoar bio napunjen parom, a zatim je spoljna površina rezervoara hlađena hladnom vodom, što je dovelo do kondenzacije para i stvaranja delimičnog vakuuma u rezervoaru. Nakon toga, voda je - na primjer, sa dna okna - usisana u rezervoar kroz usisnu cijev i nakon uvođenja sljedećeg dijela pare izbačena.
Prvu parnu mašinu sa klipom napravio je Francuz Denis Papin 1698. godine. Voda se zagrevala unutar vertikalnog cilindra sa klipom, a nastala para je gurala klip prema gore. Kako se para hladila i kondenzovala, klip se pomerao prema dole pod uticajem atmosferskog pritiska. Pomoću sistema blokova, Papenova parna mašina mogla je pokretati različite mehanizme, kao što su pumpe.
Napredniju mašinu je 1712. godine napravio engleski kovač Thomas Newcomen. Kao i u Papinovoj mašini, klip se kretao u vertikalnom cilindru. Para iz kotla je ušla u podnožje cilindra i podigla klip prema gore. Kada se u cilindar ubrizgava hladna voda, para se kondenzuje, stvara se vakuum u cilindru, a pod uticajem atmosferskog pritiska klip pada. Ovaj obrnuti hod uklonio je vodu iz cilindra i, kroz lanac spojen na klackalicu koja se kretala kao zamah, podigao šipku pumpe prema gore. Kada je klip bio na dnu svog hoda, para je ponovo ušla u cilindar, i uz pomoć protivteže pričvršćene na šipku pumpe ili klackalicu, klip se podigao u prvobitni položaj. Nakon toga, ciklus se ponovio.
Newcomen mašina je bila u širokoj upotrebi u Evropi više od 50 godina. 1740-ih, mašina sa cilindrom dužine 2,74 m i prečnika 76 cm završila je za jedan dan posao koji je tim od 25 ljudi i 10 konja, koji je radio u smjenama, završio za sedmicu. Pa ipak, njegova efikasnost je bila izuzetno niska.
Industrijska revolucija se najjasnije očitovala u Engleskoj, prvenstveno u tekstilnoj industriji. Nesklad između ponude tkanina i brzo rastuće potražnje privukao je najbolje dizajnerske umove na razvoj strojeva za predenje i tkanje. Imena Cartwrighta, Kaya, Cromptona i Hargreavesa zauvijek će ostati zapisana u historiji engleske tehnologije. Ali mašine za predenje i tkanje koje su kreirale trebale su kvalitativno novi, univerzalni motor koji bi kontinuirano i ravnomerno (to je upravo ono što vodeni točak nije mogao da obezbedi) pokretao mašine u jednosmerno rotaciono kretanje. Tu se u svom svom sjaju pojavio talenat slavnog inženjera, "čarobnjaka iz Greenocka" Jamesa Watta.
Watt je rođen u škotskom gradu Greenock u porodici brodograditelja. Radeći kao šegrt u radionicama u Glazgovu, Džejms je u prve dve godine stekao kvalifikacije gravera, majstora za izradu matematičkih, geodetskih, optičkih instrumenata i raznih navigacionih instrumenata. Po savjetu svog ujaka profesora, James je upisao lokalni univerzitet kao mehaničar. Ovdje je Watt počeo raditi na parnim mašinama.
James Watt je pokušao poboljšati Newcomenov parno-atmosferski motor, koji je općenito bio prikladan samo za pumpanje vode. Bilo mu je jasno da je glavni nedostatak Newcomenove mašine naizmjenično grijanje i hlađenje cilindra. Godine 1765. Watt je došao na ideju da bi cilindar mogao ostati konstantno vruć ako se prije kondenzacije para preusmjeri u poseban spremnik kroz cjevovod s ventilom. Osim toga, Watt je napravio još nekoliko poboljšanja koja su konačno pretvorila parnu atmosfersku mašinu u parnu mašinu. Na primjer, izumio je mehanizam šarke - "Vattov paralelogram" (nazvan tako jer dio karika - poluga uključenih u njegov sastav - formira paralelogram), koji je povratno kretanje klipa pretvarao u rotacijsko kretanje glavne osovine. Sada bi razboji mogli da rade neprekidno.
Godine 1776. testirana je Wattova mašina. Njegova efikasnost je bila dvostruko veća od Njukomenove mašine. Godine 1782. Watt je stvorio prvi univerzalni parni stroj dvostrukog djelovanja. Para je ulazila u cilindar naizmjenično s jedne, pa s druge strane klipa. Stoga je klip vršio i radni i povratni hod uz pomoć pare, što nije bio slučaj u prethodnim mašinama. Pošto je u parnoj mašini dvostrukog dejstva klipnjača vršila akciju vuče i guranja, prva pogonski sistem od lanaca i klackalice, koja je reagovala samo na vuču, morala je da se prepravi. Watt je razvio sistem spojenih šipki i koristio planetarni mehanizam za pretvaranje povratnog kretanja klipnjače u rotacijsko kretanje, koristio je teški zamašnjak, centrifugalni regulator brzina, disk ventil i manometar za mjerenje pritiska pare. Watt-ova patentirana "rotaciona parna mašina" prvo je bila široko korištena u predionicama i tkaonicama, a kasnije iu drugim industrijskim preduzećima. Wattov motor je bio pogodan za bilo koju mašinu, a izumitelji samohodnih mehanizama su to brzo iskoristili.
Wattova parna mašina bila je zaista izum stoljeća, označavajući početak industrijske revolucije. Ali pronalazač se tu nije zaustavio. Susjedi su više puta začuđeno gledali kako Watt juri konjima po livadi, vukući posebno odabrane utege. Ovako se pojavila jedinica snage - Horsepower, koji je naknadno dobio univerzalno priznanje.
Nažalost, financijske poteškoće natjerale su Watta, već u odrasloj dobi, da radi geodetska istraživanja, radi na izgradnji kanala, gradi luke i marine i konačno uđe u ekonomski ropski savez s poduzetnikom Johnom Rebeckom, koji je ubrzo doživio potpuni finansijski kolaps.
Prije tačno 245 godina - 5. januara 1769. - James Watt je dobio patent za parnu mašinu koju je izumio. Zašto se ne prisjetiti povijesti stvaranja parne mašine iz davnih vremena?
Zapravo sam patent i njegov vlasnik -
Istorija stvaranja parne mašine počinje činjenicom da prvi opis uređaja koji je pokretan parom datira iz prvog veka i pripada Heronu Aleksandrijskom.
Para je izlazila tangencijalno iz mlaznica, koje su bile pričvršćene za loptu, i prisiljavala je da se okreće.
Real parna turbina Dizajniran je već u srednjovjekovnom Egiptu od strane inženjera, astronoma i filozofa iz 16. stoljeća Arap Taqi ad-Din Muhammad. Istorija stvaranja parne mašine se nastavila. Izumio je tehniku za rotiranje pljuvačke pomoću pare. Bila je usmjerena na oštrice pričvršćene duž oboda točka.
Italijanski inženjer Giovanni Branca je predložio sličan auto 1629. godine. Dizajniran je za rotaciju cilindričnog sidrenog uređaja u malterima, koji je zauzvrat podizao i spuštao par tučaka u malterima. Takve parne mašine tok pare nije bio koncentrisan, a to je dovelo do veliki gubici energije, jer se značajan dio energije pare raspršio u svim smjerovima.
Za dalji razvoj Istorija stvaranja parnog stroja - parnog uređaja - zahtijevala je ekonomsko okruženje u kojem bi programeri motora mogli iskoristiti njegove rezultate. Ali u antičko doba, kao u srednjem vijeku, pa čak i u renesansi, takvi uvjeti nisu postojali. Tek krajem 17. stoljeća stvorene su parne jedinice, ali samo kao izolovani kuriozitet. Prvu mašinu kreirao je španski izumitelj Hieronimo Ajans de Beaumont. Njegovi izumi imali su značajan uticaj na patent T. Severija.
Englez Edvard Somerset je 1655. opisao osnovni princip rada parnih mašina i opseg njihove primene. Godine 1663. štampao je dizajn i instalirao uređaj u zamku Raglan za podizanje vode na zid velike kule. Ovaj uređaj je pokretan parom (još u 19. vijeku mogli su se vidjeti udubljenja u zidu gdje se nalazio motor). Ali nije bilo ljudi koji su bili spremni riskirati novac za ovaj izum, pa se pokazalo da je daljnji razvoj parne mašine nemoguć. Francuski fizičar i pronalazač Denis Papin takođe je dao doprinos istoriji stvaranja parne mašine - radio je na stvaranju vakuuma u zatvorenom cilindru.
U saradnji sa holandskim fizičarem Huygensom, 1670-ih je radio na uređaju koji bi eksplozijom izbacivao vazduh iz cilindra.
Papin je uvidio nepotpunost vakuuma nastalog eksplozijom, pa je po dolasku u Britaniju 1680. razvio isti cilindar, ali je pomoću kipuće vode, koja je u cilindru stvarala kondenzaciju, postigao potpuniji vakuum.
Tako je sa ovom jedinicom mogao podići teret pričvršćen za klip pomoću užeta prebačenog preko remenice. Ali mašina je radila samo da pokaže svoje mogućnosti i za preraditi Morao sam ga potpuno rastaviti, a zatim prvo ponovo sastaviti. Tada je pronalazač shvatio da je za automatizaciju ciklusa potrebno proizvesti paru u posebnom kotlu. Zbog toga se Papen smatra pronalazačem parnog kotla, te je time utro put Newcomenovoj parnoj mašini.
Ali nije ponudio kompletna struktura funkcionalna parna mašina. Papin je dao ogroman doprinos istoriji stvaranja parne mašine radeći na dizajnu čamca koji je pokretao točak sa reakcionom silom, u kombinaciji sa izumima Severija i Taćija ad-Dina. On je također zaslužan za pronalazak niza drugih važnih uređaja, među kojima je i sigurnosni ventil.
Od svih opisanih uređaja za rješavanje potrebnih i korisnih problema, niti jedan nije našao stvarnu primjenu. Prvu parnu mašinu (u čitavoj istoriji stvaranja parne mašine) koja je donela stvarne koristi razvio je vojni inženjer iz Engleske, Thomas Savery, 1698. godine. Ovaj dizajn je „požarna instalacija“. Godine 1698. Severi je za to dobio patent. U principu, to je bila klipna pumpa, ali prilično neefikasna jer se toplota pare gubila tokom hlađenja kontejnera. Zbog visokog pritiska ponekad su eksplodirali parovodi i rezervoari motora, pa je to bilo izuzetno opasno u radu. Ova jedinica se koristila u drugim industrijama, u vodenim mlinovima za okretanje točkova, au rudnicima je služila za ispumpavanje vode. Stoga je izumitelj dizajnu dao drugo ime: "prijatelj rudara".
Godine 1712., engleski kovač predstavio je svoj izum - "atmosferski motor".
Bio je to poboljšani model Severijeve parne mašine, samo je Newcomen značajno smanjio radni pritisak pare. Ovaj motor je prvi put korišten za pumpanje tekućine iz dubokog rudnika. U ovoj pumpi, klackalica je povezana sa propuhom koja se spušta u komoru pumpe u osovinu. Pokretni pokreti potiska prešli su na klip pumpe, koji je dovodio vodu prema gore. Ovaj Newcomen parni stroj postao je prvi motor u povijesti stvaranja parne mašine, koja je bila široko korištena u praksi. Upravo s izumom ovog motora vezuje se početak industrijske revolucije u Velikoj Britaniji.
Godine 1763. u Rusiji je razvijena prva vakuumska dvocilindrična parna mašina.
Projektovao ga je mehaničar I.I. Polzunov, a sagrađena je već 1764. godine.
Koristili su ga u tvornicama Barnaul Kolyvano-Voskresensky kako bi ga doveli uslovi rada duvaljki mehovi.
Sljedeći ljudi koji su povećali efikasnost parnih mašina i dali ogroman doprinos istoriji stvaranja parne mašine bili su Englez Richard Trevithick i Amerikanac Oliver Evans. Trevithick je napravio jednotaktne industrijske motore visokog pritiska.
Mnogima su poznati kao "kornijski motori". Njihova radni pritisak bio 50 funti po kvadratnom inču, ili 345 kPa (3.405 atmosfera). Ali povećanje pritiska dovelo je do povećanja opasnosti od eksplozija u kotlovima i mašinama, a to je dovelo do više nesreća. Stoga se jednim od glavnih dijelova na parnim strojevima smatrao sigurnosni ventil. Njegova svrha je otpuštanje viška pritiska. Safe i pouzdan rad Razvoj ovih jedinica započeo je akumulacijom iskustva i nakon standardizacije izgradnje, rada i održavanja.
Ljudi su mogli staviti paru u službu čovječanstva tek na samom kraju 17. vijeka. Ali čak i na početku naše ere, starogrčki matematičar i mehaničar Heron iz Aleksandrije jasno je pokazao da se može i treba družiti sa parom. Jasna potvrda toga bio je Geronovsky aeolipile, u stvari, prva parna turbina - lopta koja se rotirala snagom mlaza vodene pare. Nažalost, mnogi nevjerovatni izumi starih Grka bili su čvrsto zaboravljeni tokom mnogih stoljeća. Tek u 17. veku postoji opis nečeg sličnog parnoj mašini. Francuz Salomon de Caus, koji je jedno vrijeme bio graditelj i inženjer za Fridrika V od Palatinata, u svom eseju iz 1615. opisao je šuplju željeznu kuglu s dvije cijevi: jednom za primanje i jednom za ispuštanje tekućine. Ako kuglicu napunite vodom i zagrijete, onda će kroz drugu cijev voda početi da se diže do vrha, pokoravajući se utjecaju para. Godine 1663. Englez Edvard Somerset, markiz od Vorčestera, napisao je brošuru u kojoj je govorio o mašini koja može da podigne vodu nagore. Istovremeno, Somerset je dobio patent („privilegija“) za opisanu mašinu. Kao što vidimo, sve misli pronalazača Novog doba su se vrtele oko crpljenja vode iz rudnika i rudnika, što je, treba napomenuti, proizašlo iz hitnog zadatka. Stoga nije iznenađujuće da su se sljedeća tri pronalazača, o kojima se govori u nastavku, također prvenstveno bavila stvaranjem parne mašine za pumpanje vode. Pred sam kraj 17. veka, dvojica ljudi u Evropi su efikasnije radila na kroćenju pare - Denis Papin i Tomas Saveri.
Saveryjev "vatreni" auto.
Englez Savery je 2. jula 1698. godine dobio patent za mašinu za crpljenje vode iz rudnika. U patentu se navodi: „Privilegija se traži od Thomasa Saveryja jer je sam testirao novi izum za podizanje vode, okretanje svih vrsta mlinova silama vatre, što će biti vrlo važno za isušivanje rudnika, snabdijevanje gradova vodom i okretanje svih vrsta mlinova.” Prototip nazvan Vatrogasna mašina bio je izložen u Kraljevskom naučnom društvu u Londonu 1699. godine. Saverijeva mašina je radila na ovaj način: zatvoreni rezervoar se punio parom, a zatim je spoljna površina rezervoara hlađena hladnom vodom, što je dovelo do kondenzacije para, stvarajući delimični vakuum u rezervoaru. Zatim je voda sa dna okna usisana u rezervoar kroz usisnu cijev i, nakon što je uveden novi dio pare, istisnuta kroz izlaznu cijev. Vrijedi napomenuti da je Saveryjev izum bio sličan Somersetovoj mašini, a mnogi vjeruju da je Savery bio direktno inspiriran potonjem. Nažalost, Saveryjeva "vatrena" mašina imala je svojih nedostataka. Najvažnija od njih je nemogućnost podizanja vode sa dubine veće od 15 metara, iako su u to vrijeme već postojali rudnici čija je dubina prelazila 100 metara. Osim toga, automobil je trošio mnogo goriva, što nije opravdano čak ni blizinom velika količina uglja u rudniku. Francuz Denis Papin, po obrazovanju ljekar, preselio se u London 1675. godine. Papen je napravio nekoliko otkrića koja su zauvijek upisali njegovo ime u historiju. Za početak, Papen izmišlja ekspres lonac - “Papenov kotao”. Bivši lekar je uspeo da ustanovi vezu između pritiska i tačke ključanja vode. Zapečaćeni kotao sa sigurnosni ventil Hvala za visok krvni pritisak unutra je vodu doveo do ključanja mnogo kasnije, pa se temperatura prerade proizvoda povećala i oni su se višestruko brže kuvali. Godine 1674. Papin je stvorio barutnu mašinu: barut se zapalio u cilindru, uzrokujući pomeranje klipa unutar cilindra. Jedna "serija" gasova ispuštana je iz cilindra kroz poseban ventil, a druga je hlađena. U cilindru se stvorio vakuum (iako slab) i atmosferski pritisak gurnuo je klip prema dolje. Godine 1698. Papin je izumio parni stroj koji je koristio vodu koja se zagrijavala unutar okomitog cilindra - nastala para je pomjerala klip prema gore. Cilindar je zatim hlađen vodom, para je kondenzovana i stvoren je vakuum. Isti atmosferski pritisak primorao je klip dole. Uprkos progresivnosti svoje mašine (prisustvo klipa), Papin nije mogao da izvuče značajnije dividende iz nje, pošto je Savery patentirao parnu pumpu, a nije bilo drugih aplikacija za parne mašine u to vreme (iako je Saveryjev patent ukazivao na mogućnost „rotacionih mlinova“). 1714. godine, u glavnom gradu Britanskog carstva, Papen je umro u siromaštvu i usamljenosti. Drugi Englez, Thomas Newcomen, rođen 1663. godine, pokazao se mnogo uspješnijim. Newcomen je pažljivo čitao rad i Saveryja i Papina, zbog čega je mogao razumjeti slabe tačke prethodnih mašina, dok je u isto vrijeme uzimao najbolje od njih. Godine 1712, zajedno sa staklarom i vodoinstalaterom Johnom Calleyem, napravio je svoju prvu parnu mašinu. Koristio je vertikalni cilindar sa klipom, poput Papinove mašine. Međutim, para se stvarala u posebnom parnom kotlu, koji je bio sličan principu rada Saveryjevog "vatrenog" motora. Nepropusnost unutar parnog cilindra je povećana kožom koja je bila pričvršćena oko klipa. Newcomenova mašina je bila i parno-atmosferska, tj. Podizanje vode iz rudnika vršeno je pod uticajem atmosferskog pritiska. Bio je prilično glomazan i „pojeo“ je mnogo uglja. Ipak, Newcomenova mašina je donijela neuporedivo više praktičnih koristi, zbog čega se koristila u rudnicima skoro pola stoljeća. U Engleskoj je, na primjer, dozvolio ponovno otvaranje napuštenih rudnika koji su bili poplavljeni podzemnom vodom. I još jedan upečatljiv primjer efikasnosti Newcomenove mašine - 1722. godine u Kronštatu, u suvom doku, voda je ispumpana iz broda u roku od dve nedelje, dok bi sa zastarelim sistemom pumpanja koji koristi vetrenjače trebalo godinu dana. Uprkos svemu tome, Thomas Newcomen nije dobio patent za svoju parnu mašinu zbog Saveryjevog patenta. Mogućnost korištenja Newcomenove parne mašine za pogon vozilo dizajneri su razmatrali, posebno, za vožnju lopatice na brodu. Međutim, pokušaji su bili neuspješni. James Watt je imao priliku izmisliti kompaktan, ali moćan parni stroj. Godine 1763. Watt, mehaničar na Univerzitetu u Glazgovu, dobio je zadatak da popravi Newcomenov parni stroj. Tokom procesa popravke, Watt dolazi na sljedeću ideju - cilindar parne mašine mora se stalno zagrijavati, što će naglo smanjiti potrošnju goriva. Ostalo je samo razumjeti kako kondenzirati paru u ovom slučaju. Wattu je sinulo dok je obavljao večernju vježbu u blizini praonice rublja. Videvši oblake pare koji pokušavaju da pobegnu ispod poklopca kotla, pronalazač je iznenada shvatio da je para gas i da se mora kretati u cilindar sa smanjenim pritiskom. Watt odlučuje o tome. Koristi vodenu pumpu i metalne cijevi iz kojih će pumpa ispumpati vodu i paru, stvarajući u potonjoj smanjeni tlak, a to će se iz cijevi početi prenositi u radni cilindar parne mašine. Za pogonski udar Watt koristi pritisak pare, napuštajući tako atmosferski pritisak, što je bio veliki korak naprijed. U tu svrhu, kako bi se spriječilo prolaz pare između cilindra i klipa, oko klipa je omotano uže od konoplje natopljeno uljem duž posebnih žljebova. Ova metoda je omogućila postizanje prilično visoke nepropusnosti unutar parnog cilindra. Godine 1769. Watt je dobio patent za "stvaranje parne mašine u kojoj će temperatura motora uvijek biti jednaka temperaturi pare, iako će para biti ohlađena na temperaturu ispod sto stepeni". Godine 1772. James Watt je upoznao industrijalca Matthewa Boltona. Ovaj bogati gospodin kupio je i vratio Wattu sve svoje patente, koje je nesrećni pronalazač bio primoran da založi za dugove. Uz Boltonovu podršku, Wattov rad se ubrzao. Već 1773. Watt je testirao svoju parnu mašinu; obavljao je istu funkciju parne pumpe, ali je zahtijevao mnogo manje uglja. Videvši očigledne prednosti Wattove mašine, Bolton je sa pronalazačem otvorio kompaniju za proizvodnju parnih mašina, a 1774. godine počela je njihova proizvodnja u Engleskoj. Prodaja parnih mašina je išla tako dobro da je Bolton želeo da izgradi novu valjaonicu, za šta je tražio od Watta da napravi posebnu parnu mašinu za pogon mašina za valjanje. Watt se briljantno nosio sa zadatkom i 1781. je patentirao parnu mašinu „za kretanje oko ose u svrhu pokretanja drugih mašina“. Tako je rođena prva parna mašina ne za podizanje vode sa dna rudnika, već za pokretanje mašina. Wattova nova mašina imala je brojna poboljšanja. Na primjer, regulator za ravnomjernu rotaciju glavne osovine parne mašine, kao i planetarni mehanizam za stvaranje kružno kretanje. Poslednji Watt izmišlja zato da se primeni radilica to mu nije dozvoljeno važećim patentom. Ali 1784. godine, Watt je ipak uspio dobiti dozvolu za korištenje mehanizma radilice u parnoj mašini. Tako je prva univerzalna parna mašina na svijetu, koju je stvorio Watt, počela pokretati industrijske strojeve, najavljujući dolazak ere parnih mašina. Vrlo brzo će para početi pokretati parobrode i vlakove, zahvaljujući čemu će se ljudski život radikalno promijeniti. Ogromne zasluge Jamesa Watta nisu ostale nezapažene od potomstva - 1819. godine, po nalogu engleskog parlamenta, velikom izumitelju je podignut mramorni spomenik u Westminsterskoj opatiji. Vjeruje se da je prvi parobrod sagradio Amerikanac Robert Fulton 1807. godine - njegov brod s kotačem za vesla zvao se Claremont. U početku je Fulton pokušao koristiti paru za pokretanje vesala, ali se onda okrenuo uspješnijoj ideji kotača. Fulton je svoje prvo putovanje obavio sam na Claremontu, budući da su stanovnici okolnog područja odlučno odbili da se ukrcaju na brod koji se "đavolski" dimi. Ali na povratku u Fulton, jedan hrabar čovjek se ipak navukao, zbog čega je od pronalazača dobio pravo na doživotno besplatno putovanje Claremontom. Tada su putovanja Fultonovog broda postala uobičajena - Claremont je prevozio ljude duž rijeke Hudson od New Yorka do Albanyja, postižući brzinu od oko 5 čvorova (9 km/h). Prvi parobrod sa pužom sagradio je 1838. godine Englez Francis Smith. Upotreba propeleri umjesto lopatica omogućilo je značajno poboljšanje kvalitet vožnje parni brodovi. Na parobrodima postupno nestaju pomoćna jedra (sjetite se da je 1819. godine američki parobrod Savannah prešao Atlantski ocean uglavnom uz pomoć jedara), a početkom 20. stoljeća i sami jedrenjaci postaju povijest. Prvu parnu lokomotivu napravio je Britanac Richard Trevithick. Bio je to vagon na parni pogon koji se kretao po šinama brzinom od 7 km/h i prevozio je voz težak 7 tona. Godine 1804. u Londonu je izgrađena mala željeznica za testiranje parne lokomotive Trevithick. U naše vrijeme i parobrodi i parne lokomotive odavno su postali povijesni kuriozitet, koji se, međutim, može pronaći u većini različite zemlje. Tako u Norveškoj, na jezeru Mjøs, još uvijek radi najstariji parobrod na svijetu, Skibladner, izgrađen davne 1856. godine. Zauzvrat, parne lokomotive se aktivno koriste u zemljama trećeg svijeta, što znači da para još uvijek vjerno služi čovječanstvu."Steam Cart" od Cugnoa.
Posebna prekretnica u istoriji Steam-a su parni automobili. Prvi radni parni automobil („parna kolica“) napravio je Francuz Nicolas-Joseph Cugot (Cugot) 1769. godine. Bila su to vrlo teška kolica, teška više od tone, s kojima su dvije osobe jedva mogle podnijeti. Estetski, auto nije izgledao baš lepo - bojler je, kao lonac na ručki, postavljen ispred vozila. Cugnova "kolica" razvijala su brzinu od oko 2-4 km/h i mogla su nositi do 3 tone tereta. Bilo je teško raditi - da bi se održao pritisak pare, koji je brzo padao, bilo je potrebno zaustaviti i paliti ložište svakih četvrt sata. Na kraju, u sljedećoj probnoj vožnji, Cugnot i vatrogasac (usput, vatrogasac na francuskom zvuči kao "šofer", odakle dolazi riječ "šofer") su doživjeli nesreću na oštro skretanje, uzrokujući eksploziju bojlera, izazivajući buku širom Pariza. Cunho je napravio nova "kolica", ali nije stigla do mase. Godine 1794. predan je muzeju. Drugi Francuz, Leon Serpollet, dao je značajan doprinos razvoju parnih mašina. Godine 1875. stvorio je mali, ali moćan parni automobil. Leon je odlučio da je bolje zagrijati vodu ne u kotlu, već u grijanim cijevima, gdje se vrlo brzo pretvara u paru. Serpolleovo prvo radno vozilo bila je drvena kočija sa dva sedišta i tri točka. Policija je Francuzu prvo zabranila putovanje čak i noću, ali je 1888. konačno popustila i izdala službenu ispravu sa dozvolom za putovanje. Serpollet se tu nije zaustavio. Umjesto uglja, počinje koristiti tečno gorivo koje se napaja na dva gorionika. Godine 1900. otvorio je kompaniju zajedno sa Amerikancem Frankom Gardnerom - Gardner-Serpollet. Godine 1902. Serpollet je napravio trkaći parni automobil i njime u Nici postavio svjetski kopneni brzinski rekord - 120,77 km/h. Nije iznenađujuće da su se u to vrijeme parni automobili prilično uspješno takmičili sa svojim benzinskim i električnim kolegama. Prvi su procvjetali posebno u SAD-u, gdje su, na primjer, 1900. godine proizveli 1690 parnih, 1585 električnih i samo 936 benzinskih automobila. Parni automobili korišćeni u SAD do 1930-ih. U prvoj polovini 19. vijeka su i gradili parni traktori, posebno sa gusjenicama. Međutim, koeficijent korisna akcija parne mašine su činile samo 5%. Iz tog razloga, početkom dvadesetog veka, parne mašine u automobilima su zamenjene motorima unutrašnjim sagorevanjem. Uz njihovu pomoć, automobili su postali ekonomičniji, lakši i brži. Nemoguće je ne spomenuti druge, manje uspješne upotrebe pare krajem 19. i početkom 20. stoljeća. Široka upotreba parobroda, parnih lokomotiva i parnih automobila navela je pronalazače da pomisle da bi se para mogla koristiti u avijaciji i vojsci. Nažalost, para nije bila korisna na ovim prostorima. Iako je do sredine 19. stoljeća bilo nekoliko pokušaja stvaranja aviona s parnim strojem. Englez William Henson napravio je Ariel Steam Carridge, koji je imao parni stroj snage 25-30 KS, koji je pokretao propelere prečnika 3,05 m Da bi se smanjila težina mašine, konvencionalni kotao je zamijenjen sistemom posuda konusnog oblika pomoću kondenzatora zraka. U periodu 1844-1847, Henson je bezuspješno testirao svoje avione. Svi su se završili neuspješno. Ali već 1848. John Stringfellow je konačno napravio avion koji je poletio sa zemlje, iako ne zadugo. Apoteoza "feromanije" u avio industriji bio je avion Hayrem Stevens Maxim, koji je imao parni stroj snage 360 KS i mogao se po veličini uporediti sa dvospratnom kućom. Nije iznenađujuće što se Maksimov avion preko noći srušio, kao i svi ljudski snovi o osvajanju zraka uz pomoć pare. Mada, napominjemo da je 1896. godine Amerikanac Samuel Pierpont Langley ipak napravio avion sa parnom mašinom, koji je bez pilota leteo oko kilometar dok mu nije ponestalo goriva. Langley je svoju kreaciju nazvao "aerodrom" (prevedeno sa starogrčkog kao "trčanje po zraku"). Međutim, do početka 20. stoljeća svima je bilo jasno da glomazne parne mašine nisu pogodne za aeronautiku, pogotovo što su se do tog vremena benzinski motori pokazali odličnim u avionima - 17. decembra 1903. čuveni avion braće Rajt , opremljen benzinskim motorom, pojavio se na nebu. Ništa bolje nije bilo ni sa parom u vojsci. Ali sam Leonardo da Vinci opisao je top koji je ispaljivao projektile snagom samo vatre i vode. Veliki Firentinac je sugerirao da duga bakrena cijev sa jezgrom, postavljena u peć na jednom kraju, može izbaciti projektil ako se malo vode ubrizga u odjeljak iza jezgra kada se cijev jako zagrije. Leonardo je vjerovao da će voda na tako visokoj temperaturi vrlo brzo ispariti i, postajući analog baruta, izbaciti topovsku kuglu velikom brzinom. Vrijedi napomenuti da se ideja o parnom pištolju pripisuje Arhimedu. Drevni rukopisi spominju da su tokom opsade Sirakuze 212. godine prije Krista rimski brodovi bili ispaljeni iz topova. Ali tada u Evropi nije bilo baruta! A Leonardo da Vinci je sugerisao da je Arhimed, čije su naprave branile Sirakuzu, imao parne topove. Grčki inženjer Jonis Sakkas odlučio je da testira ovu da Vinčijevu ideju. Izgradio je drveni top, na čiju je stražnju stranu bio pričvršćen kotao zagrijan na 400°C. Kao što je predložio Leonardo da Vinci, voda je dovođena do posebnog ventila, koji je, odmah isparivši, izbio u paru u bure, uzrokujući da je betonsko jezgro u Sakkasovim eksperimentima odletjelo na udaljenost od 30-40 m. Studenti sa MIT-a i učesnici televizijske serije "Razbijači mitova", iako bez uspeha Sakkasa. U 19. stoljeću ponovo se koristila para, ali nije bilo moguće stvoriti istinski borbeno spremno oružje (top ili mitraljez). Godine 1826-1829, ruski inženjer-pukovnik Željezničkog korpusa A. Karelin proizveo je eksperimentalni parni pištolj od 7 linija (17,5 mm). Pucanje se vršilo kugličnim mecima pomoću vodene pare, brzina paljbe dostigla je 50 metaka u minuti. Ali testovi obavljeni 1829. nisu impresionirali „komitet za odabir“, koji je smatrao da je pištolj previše komplikovan za upotrebu na terenu. Na kraju ovog članka, nemoguće je ne spomenuti steampunk (engleski: "steampunk", od "steam" - "steam" i "punk" - "protest"). Ovaj pravac naučne fantastike opisuje eru pare iz viktorijanske Engleske (druga polovina 19. veka) i ranog kapitalizma (početak 20. veka). Gradski pejzaži, likovi, javno raspoloženje, itd. su opisani u skladu s tim. Sam termin pojavio se 1987. Steampunk žanr je stekao popularnost nakon pojave romana " Mašina za razliku"William Gibson i Bruce Sterling (1990.). Preteče steampunk-a mogu se nazvati Jules Verne i Grigory Adamov. Posljednjih godina pojavilo se mnogo filmova u steampunk stilu, a najpoznatiji od njih su "The Wild, Wild West" ( 1999), “Vremenska mašina” (2002), “Liga izuzetnih džentlmena” (2003) i “Van Helsing” (2004) Dizelpunk je hronološki pored stempanka – žanra koji opisuje tehnološki svet 20-50-ih. 20. veka, veoma blizu, treba napomenuti, tehnosvetu ranog 20. veka.
