Tomass Ņūkomens (1664–1729) — angļu izgudrotājs, Ņūkomena tvaika dzinēja autors
Tomass Ņūkomens (1664. gada februāris – 1729. gada 5. augusts) bija angļu izgudrotājs un dzelzs tirgotājs, kurš izstrādāja pirmo praktiski izmantojamo tvaika dzinēju ūdens sūknēšanai — Ņūkomena tvaika dzinēju. Viņa ierīce kļuva par nozīmīgu pagrieziena punktu agrīnajā Industriālajā revolūcijā, jo ļāva efektīvāk izsūknēt ūdeni no raktuvēm un tādējādi atbalstīja rūpniecības un ieguves paplašināšanos.
Agrā dzīve un darbība
Ņūkomens bija dzelzs tirgotājs un baptistu laicīgais sludinātājs. Viņš dzimis Dārtmārtā, Devonā, Anglijā, tirgotāju ģimenē un kristīts Svētā Pestītāja baznīcā 1664. gada 24. februārī. Viņa uzņēmums piegādāja un izgatavoja kalnrūpniecības darbarīkus, tādēļ Ņūkomenam labi bija pazīstamas problēmas, ko radīja ūdens ieplūde raktuvēs.
Problēma un izgudrojums
Liela praktiska problēma bija plūdi ogļu un alvas raktuvēs — ūdens apgrūtināja darbību, un to bija jāizsūknē. Savā meklējumā pēc efektīvāka risinājuma Ņūkomens kopā ar savu palīdznieku Džonu Kāliju (John Calley) izstrādāja atmosfērisko tvaika dzinēju, kas darbojās, izmantojot tvaika kondensāciju, lai radītu vakuumu cilindrā. Pirmās praktiski lietojamās mašīnas parādījās aptuveni 1712. gadā, un tās drīz vien sāka izmantot dažādās raktuvēs un pie ūdens sūkņu iekārtām.
Tvaika dzinēja darbības princips (vienkāršoti)
Ņūkomena dzinējs izmantoja sekojošu ciklu:
- Uzkarsēts tvaiks piepilda cilindru, izspiežot gaisu.
- Pēc tam cilindrā tiek ielaists auksts ūdens, kas kondensē tvaiku un rada daļēju vakuumu.
- Atmosfēras spiediens virza stūmi (pistonu) cilindrā, veicot sūkšanas vai citu mehānisku darbu.
- Pēc tam cikls atkārtojas.
Šī vienkāršotā konstrukcija bija robusta un salīdzinājumā ar iepriekšējiem mēģinājumiem praktiski lietojama raktuvēs, taču tā patērēja ievērojami daudz kurināmā, jo katrā ciklā tika atkārtoti karsēts un dzesēts cilindrs.
Ietekme un vēlākas uzlabojumu
Ņūkomena mašīnas plaši izplatījās 18. gadsimtā un deva būtisku ieguldījumu industriālās ražošanas un ieguves attīstībā. Tomēr tās kurināmā patēriņš bija salīdzinoši liels; vēlākas inovācijas to efektivitāti ievērojami uzlaboja. Vatss un viņa partneris Metjū Boultons ieviesa svarīgas tehniskas izmaiņas — galvenokārt atsevišķa kondensatora izmantošanu —, kas ļāva samazināt degvielas patēriņu. Rezultātā viņi saņēma ievērojamu autoratlīdzību, jo viņu mašīnas ļāva ievērojami ietaupīt degvielas rēķinus.
Mantojums
Ņūkomena izgudrojums tiek uzskatīts par vienu no pirmajiem lielajiem soļiem pretim mehāniskajai enerģijas izmantošanai rūpniecībā. Viņa risinājums pierādīja, ka tvaika spēks var darboties kā uzticams darba avots lielos mērogos. Daži oriģinālie Newcomen tipa dzinēji un rekonstrukcijas ir saglabājušies muzejā un mantojuma centros, un Ņūkomens tiek pieminēts kā nozīmīga personība tehniskajā vēsturē.
Tomass Ņūkomens mira 1729. gada 5. augustā. Viņa darbs nodibināja pamatu vēlākām tvaika tehnoloģijām, kas radīja plašas pārmaiņas rūpniecībā un sabiedrībā kopumā.
Ņūkomena tvaika dzinēja shēmas animācija. - Tvaiks ir attēlots rozā krāsā, bet ūdens - zilā. - Vārsti pārvietojas no atvērta (zaļa) uz aizvērtu (sarkana).
Saglabājušies Newcomen dzinēji
Ņūkomena dzinēju paraugi atrodas Zinātnes muzejā (Londonā) un Forda muzejā Dērbornā, Mičiganas štatā.
Iespējams, ka pēdējais Ņūkomena stila dzinējs, ko izmantoja komerciālos nolūkos, un pēdējais, kas joprojām atrodas savā sākotnējā vietā, atrodas Elsecaras mantojuma centrā netālu no Bārnslijas, Dienvidjorkšīrā. Darbojošos Ņūkomena dzinējus var apskatīt Ņūkomena piemiņas dzinēju Dartmārtā un dzinēja repliku Black Country muzejā Dadlijā, Rietummidlendā.
Jautājumi un atbildes
J: Kas bija Tomass Ņūkomens?
A: Tomass Ņūkomens bija angļu izgudrotājs, kurš izgatavoja pirmo praktiski pielietojamo tvaika dzinēju ūdens sūknēšanai.
J: Kad dzimis Tomass Ņūkomens?
A: Thomas Newcomen dzimis 1664. gada februārī.
J: Kāda bija Tomasa Ņūkomena nodarbošanās, pirms viņš kļuva par izgudrotāju?
A: Tomass Ņūkomens bija dzelzs tirgotājs un baptistu laicīgais sludinātājs.
Kādu problēmu Ņūkomens mēģināja atrisināt ar savu tvaika dzinēju?
A: Ņūkomens mēģināja uzlabot veidu, kā izsūknēt ūdeni no ogļu un alvas raktuvēm.
J: Kāda bija Ņūkomena dzelzs tirgotāja uzņēmuma specializācija?
A: Ņūkomena dzelzs tirgotāja uzņēmums specializējās kalnrūpniecības rīku ražošanā.
J: Cik efektīva bija Ņūkomena pirmā tvaika mašīna?
A: Ņūkomena pirmā tvaika mašīna nebija ļoti efektīva, un tā izmantoja daudz ogļu.
Jautājums: Kas saņēma ievērojamu autoratlīdzību par saviem tvaika dzinējiem, kas bija efektīvāki?
A: Džeimss Vatss un viņa partneris Metjū Boultons saņēma ievērojamu autoratlīdzību, jo viņu tvaika dzinēji ļāva ietaupīt uz degvielas rēķina.
