§2蒸汽机的发明 与应用 武际可科技史选讲之九 26
武际可:科技史选讲之九 26 §2 蒸汽机的发明 与应用
随着机器的广泛采用,金属的需 要大量增加。而冷炼金属不仅要 开挖金属矿,还需要大量煤。1533 年英国煤产量为20万吨,到1640年 激增到150万吨。英国的生铁冶炼 也随着大量增加,1780年为10万吨 1800年为25万吨,到1820年增加到 43万吨。 武际可:科技史选讲之九
武际可:科技史选讲之九 27 随着机器的广泛采用，金属的需 要大量增加。而冶炼金属不仅要 开挖金属矿，还需要大量煤。1533 年英国煤产量为20万吨，到1640年 激增到150万吨。英国的生铁冶炼 也随着大量增加，1780年为10万吨， 1800年为25万吨，到1820年增加到 43万吨
采矿工业的发展,产生了矿井排水问题。1698 年英国人托马斯塞维利( Thomas Savery,1650 715)发明了利用蒸汽压力的抽水泵 矿山 之友”,并且报了专利。它的工作过程是:在 容器中通入蒸汽,使蒸汽在容器中凝结,利用 蒸汽凝结后所形成的真空把矿井中的水抽上来。 这种泵有两大缺点,一方面是对地下水位较低 (低于水泵10m)时就抽不上水,另一方面是 由于突然进入容器的蒸汽压力过高而易于爆炸。 因此很少被采用。 武际可:科技史选讲之九
武际可:科技史选讲之九 28 采矿工业的发展，产生了矿井排水问题。1698 年英国人托马斯·塞维利（Thomas Savery,1650－ 1715）发明了利用蒸汽压力的抽水泵――“矿山 之友” ，并且报了专利。它的工作过程是：在 容器中通入蒸汽，使蒸汽在容器中凝结，利用 蒸汽凝结后所形成的真空把矿井中的水抽上来。 这种泵有两大缺点，一方面是对地下水位较低 （低于水泵10m）时就抽不上水，另一方面是 由于突然进入容器的蒸汽压力过高而易于爆炸。 因此很少被采用
早期的蒸汽机 1712年,英国人托马斯纽可曼( Thomas Newcomen,1663-1729)发明了大气压蒸汽 机。这种机器具有汽缸与活塞,在工作时,先 把蒸汽导入汽缸,这时汽缸停止供汽而汽缸 内进水,蒸汽便遇冷凝结为水使汽缸内气压 迅速降低,就可以使水吸上来。之后再把蒸 汽导入汽缸,进行下一个循环。最初的这种 蒸汽机大约每分钟往返十次,而且可以自动 工作,使矿井的抽水工作大为便利,所以不 仅英国人使用,在德国与法国也在使用 武际可:科技史选讲之九
武际可:科技史选讲之九 29 1712年，英国人托马斯 ·纽可曼（Thomas Newcomen,1663－1729）发明了大气压蒸汽 机。这种机器具有汽缸与活塞, 在工作时, 先 把蒸汽导入汽缸, 这时汽缸停止供汽而汽缸 内进水, 蒸汽便遇冷凝结为水使汽缸内气压 迅速降低，就可以使水吸上来。之后再把蒸 汽导入汽缸，进行下一个循环。最初的这种 蒸汽机大约每分钟往返十次，而且可以自动 工作，使矿井的抽水工作大为便利，所以不 仅英国人使用，在德国与法国也在使用。 早期的蒸汽机
Newcomen Engine chain-beam lever 钮可曼 piston 的 cylinder 蒸汽机 pump plunger counter boiler weight 自 heat 武际可:科技史选讲之九
武际可:科技史选讲之九 30 钮可曼 的 蒸汽机