James Watt (Dansk)

Watt-motoren

Mens han reparerede en Newcomen-model i 1764, var Watt imponeret over dets spild af damp. I maj 1765, efter at have kæmpet med problemet med at forbedre det, kom han pludselig på en løsning – den separate kondensator, hans første og største opfindelse. Watt havde indset, at tabet af latent varme (varmen involveret i at ændre et stofs tilstand – f.eks. Fast eller flydende) var den værste defekt ved Newcomen-motoren, og at kondens derfor skal foretages i et kammer, der adskiller sig fra cylinderen, men forbundet til det. Kort efter mødte han den britiske læge, kemiker og opfinder John Roebuck, grundlæggeren af Carron Works, der opfordrede ham til at lave en motor. Han indgik partnerskab med ham i 1768, efter at have lavet en lille testmotor ved hjælp af lån fra Joseph Black. Det følgende år tog Watt det berømte patent ud for “En ny opfundet metode til at mindske forbruget af damp og brændstof i brandmotorer.”

I mellemtiden blev Watt i 1766 landmåler; i de næste otte år var han konstant optaget af at markere ruter til kanaler i Skotland, et arbejde der forhindrede ham i at gøre yderligere fremskridt med dampmaskinen. Efter at Roebuck gik konkurs i 1772, overtog den engelske producent og ingeniør Matthew Boulton, producenten af Soho Works i Birmingham, en andel i Watts patent. Keder sig af landmåling og med Skotland, immigrerede Watt til Birmingham i 1774.

Efter at Watts patent blev udvidet ved en retsakt fra Parlamentet, indledte han og Boulton i 1775 et partnerskab, der varede 25 år. Boultons økonomiske støtte muliggjorde hurtige fremskridt med motoren. I 1776 blev der installeret to motorer – den ene til at pumpe vand i en Staffordshire-kuldebane, den anden til at blæse luft ind i ovnen af den britiske industriist John Wilkinson, den berømte jernmester. Det år giftede Watt sig igen; hans anden kone, Ann MacGregor, fødte ham yderligere to børn.

I løbet af de næste fem år, indtil 1781, tilbragte Watt lange perioder i Cornwall, hvor han installerede og overvåget adskillige pumpemotorer til kobber- og tinminerne. , hvis ledere ønskede at reducere brændstofomkostningerne. Watt, der ikke var forretningsmand, var tvunget til at udholde skarpe forhandlinger for at opnå tilstrækkelige royalties på de nye motorer. I 1780 havde han det godt økonomisk, skønt Boulton stadig havde problemer med at rejse kapital. I det følgende år opfordrede Boulton, der forudså et nyt marked inden for majs, malt og bomuldsfabrikker, Watt til at opfinde en roterende bevægelse for dampmaskinen for at erstatte originalens gengældende handling. Han gjorde det i 1781 med sit såkaldte sol-og-planet gear, ved hjælp af hvilket en aksel producerede to omdrejninger for hver motorcyklus. I 1782, på højden af hans opfindsomme kræfter, patenterede han den dobbeltvirkende motor, hvor stemplet skubbede såvel som trak. Motoren krævede en ny metode til stift forbindelse af stemplet til bjælken. Han løste dette problem i 1784 med sin opfindelse af den parallelle bevægelse – et arrangement af forbundne stænger, der styrede stempelstangen i en vinkelret bevægelse – som han beskrev som “en af de mest geniale, enkle stykker mekanisme, jeg har konstrueret.” Fire år senere blev hans anvendelse af centrifugalguvernøren til automatisk kontrol af motorens hastighed efter Boultons forslag og i 1790 hans opfindelse af en manometer fuldstændig afsluttet Watt-motoren.