James Watt (Deutsch)

Die Wattmaschine

Bei der Reparatur einer Newcomen-Dampfmaschine im Jahr 1764 war Watt von der Dampfverschwendung beeindruckt. Im Mai 1765, nachdem er mit dem Problem der Verbesserung gerungen hatte, fand er plötzlich eine Lösung – den separaten Kondensator, seine erste und größte Erfindung. Watt hatte erkannt, dass der Verlust an latenter Wärme (die Wärme, die bei der Änderung des Zustands einer Substanz – z. B. fest oder flüssig) anfällt, der schlimmste Defekt des Newcomen-Motors war und dass daher die Kondensation in einer vom Zylinder getrennten Kammer erfolgen muss damit verbunden. Kurz darauf traf er den britischen Arzt, Chemiker und Erfinder John Roebuck, den Gründer der Carron Works, der ihn aufforderte, einen Motor herzustellen. Er ging 1768 eine Partnerschaft mit ihm ein, nachdem er mit Hilfe von Darlehen von Joseph Black einen kleinen Testmotor hergestellt hatte. Im folgenden Jahr erteilte Watt das berühmte Patent für „Eine neu erfundene Methode zur Verringerung des Dampf- und Kraftstoffverbrauchs in Feuerwehrautos“.

In der Zwischenzeit wurde Watt 1766 Landvermesser. Während der nächsten acht Jahre war er ständig damit beschäftigt, Routen für Kanäle in Schottland festzulegen, was ihn daran hinderte, weitere Fortschritte mit der Dampfmaschine zu erzielen. Nach dem Bankrott von Roebuck im Jahr 1772 übernahm der englische Hersteller und Ingenieur Matthew Boulton, der Hersteller der Soho Works in Birmingham, einen Anteil am Watt-Patent. Watt war gelangweilt von Vermessung und Schottland und wanderte 1774 nach Birmingham aus.

Nachdem das Patent von Watt durch ein Gesetz des Parlaments verlängert worden war, begannen er und Boulton 1775 eine Partnerschaft, die 25 Jahre dauerte. Die finanzielle Unterstützung von Boulton ermöglichte schnelle Fortschritte mit dem Motor. 1776 wurden zwei Motoren installiert – einer zum Pumpen von Wasser in einer Zeche in Staffordshire, der andere zum Einblasen von Luft in die Öfen des britischen Industriellen John Wilkinson, des berühmten Eisenmeisters. In diesem Jahr heiratete Watt wieder; Seine zweite Frau, Ann MacGregor, gebar ihm zwei weitere Kinder.

Während der nächsten fünf Jahre, bis 1781, verbrachte Watt lange Zeit in Cornwall, wo er zahlreiche Pumpmotoren für die Kupfer- und Zinnminen installierte und überwachte , deren Manager die Kraftstoffkosten senken wollten. Watt, der kein Geschäftsmann war, musste heftige Verhandlungen führen, um angemessene Lizenzgebühren für die neuen Motoren zu erhalten. Bis 1780 ging es ihm finanziell gut, obwohl Boulton immer noch Probleme hatte, Kapital zu beschaffen. Im folgenden Jahr forderte Boulton Watt, der einen neuen Markt für Mais-, Malz- und Baumwollspinnereien vorsah, auf, eine Drehbewegung für die Dampfmaschine zu erfinden, um die Hin- und Herbewegung des Originals zu ersetzen. Dies tat er 1781 mit seinem sogenannten Sonnen- und Planetengetriebe, mit dessen Hilfe eine Welle für jeden Motorzyklus zwei Umdrehungen erzeugte. 1782, auf dem Höhepunkt seiner Erfindungsgabe, patentierte er den doppeltwirkenden Motor, bei dem der Kolben sowohl drückte als auch zog. Der Motor erforderte eine neue Methode, um den Kolben fest mit dem Balken zu verbinden. Er löste dieses Problem 1784 mit seiner Erfindung der Parallelbewegung – einer Anordnung verbundener Stangen, die die Kolbenstange in einer senkrechten Bewegung führten -, die er als „eine der genialsten, einfachsten Mechanismen, die ich erfunden habe“ bezeichnete. Vier Jahre später vervollständigte seine Anwendung des Fliehkraftreglers zur automatischen Steuerung der Motordrehzahl auf Boultons Vorschlag und 1790 seine Erfindung eines Manometers den Watt-Motor praktisch.