James Watt - James Watt

James Watt

Watt James von Breda.jpg
Portrét Watta (1736–1819)
od Carla Frederika von Breda
narozený ( 1736-01-19 )19. ledna 1736
Greenock , Renfrewshire , Skotsko
Zemřel 25.srpna 1819 (1819-08-25)(ve věku 83)
Handsworth , Birmingham, Anglie
Odpočívadlo Kostel Panny Marie, Handsworth
Národnost skotský
Státní občanství britský
Známý jako Parní motor Watt
Samostatný kondenzátor
Paralelní pohyb
Sluneční a planetové kolo (s Williamem Murdochem )
Odstředivý regulátor
Indikátorový diagram (s Johnem Southernem )
Manžel / manželka Margaret Millerová (m. 1764–1773 její smrt)
Anne McGrigorová (m. 1776–1819 jeho smrt)
Děti Margaret (1767–1796)
James (1769–1848)
Gregory (1777–1804)
Janet (Jessy; 1779–1794)
Vědecká kariéra
Pole strojírenství
Instituce University of Glasgow
Boulton and Watt
Vlivy Thomas Newcomen
Joseph Black
Adam Smith
John Robison (fyzik)
John Roebuck
James Keir
Podpis
James Watt Signature.svg

James Watt FRS FRSE ( / w ɒ t / ; 30. ledna 1736 (19. ledna 1736 OS ) - 25. srpna 1819) byl skotský vynálezce , strojní inženýr a chemik, který vylepšil parní stroj Thomase Newcomena 1712 Newcomen se svojí parou Watt motoru v roce 1776, což bylo zásadní pro změny, které přinesla průmyslová revoluce jak v jeho rodné Velké Británii, tak ve zbytku světa.

Zatímco pracoval jako výrobce nástrojů na univerzitě v Glasgow , Watt se začal zajímat o technologii parních strojů . Uvědomil si, že současné konstrukce motorů zbytečně plýtvají energií tím, že opakovaně chladí a ohřívají válec . Watt představil vylepšení designu, samostatný kondenzátor , který se vyhnul plýtvání energií a radikálně zlepšil výkon, účinnost a hospodárnost parních strojů. Nakonec přizpůsobil svůj motor tak, aby produkoval rotační pohyb, což značně rozšířilo jeho využití mimo čerpání vody.

Watt se pokusil svůj vynález komercializovat, ale zažil velké finanční potíže, dokud v roce 1775 nevstoupil do partnerství s Matthewem Boultonem . Nová firma Boulton a Watt byla nakonec velmi úspěšná a Watt se stal bohatým mužem. V důchodu Watt pokračoval ve vývoji nových vynálezů, ačkoli žádný nebyl tak významný jako jeho práce s parním strojem.

Rozvinul koncept koňské síly a jednotka síly SI , watt , byla pojmenována po něm.

raný život a vzdělávání

James Watt se narodil 19. ledna 1736 v Greenocku , Renfrewshire , nejstarší z pěti přeživších dětí Agnes Muirhead (1703–1755) a James Watt (1698–1782). Jeho matka pocházela z významné rodiny, byla vzdělaná a měla údajně silný charakter, zatímco jeho otec byl loďař , majitel lodi a dodavatel a v roce 1751 sloužil jako Greenockův hlavní baillie. Wattsovi rodiče byli Presbyteriáni a silní Covenanti , nicméně přes náboženskou výchovu se později stal deistem . Wattův dědeček Thomas Watt (1642–1734) byl učitelem matematiky, zeměměřičství a navigace a baillie u barona z Cartsburn .

Zpočátku Watt byl vzděláván doma jeho matkou, později pokračoval navštěvovat Greenock gymnázium. Tam projevil nadání pro matematiku , zatímco latina a řečtina ho nezajímaly.

Říká se, že jako dítě trpěl dlouhodobými záchvaty špatného zdraví a častými bolestmi hlavy.

Poté, co opustil školu, Watt pracoval v dílnách podniků svého otce, což prokázalo značnou obratnost a dovednosti při vytváření technických modelů. Poté, co jeho otec prodělal několik neúspěšných podnikatelských aktivit, Watt odešel z Greenocku hledat zaměstnání v Glasgowě jako výrobce matematických nástrojů .

Životopis

James Watt John Partridge , po Sir William Beechey (1806)

Když mu bylo 18 let, zemřela mu matka a otcovo zdraví se začalo zhoršovat. Watt odcestoval do Londýna a na rok (1755/56) byl schopen získat vzdělání jako výrobce nástrojů , poté se vrátil do Skotska a usadil se ve velkém obchodním městě Glasgow se záměrem založit vlastní obchod s nástroji. Byl ještě velmi mladý, a protože neměl úplné učení, neměl obvyklá spojení prostřednictvím bývalého mistra, aby se etabloval jako tovaryšský nástrojař.

Watt byl zachráněn z této slepé uličky příchodem astronomických přístrojů z Jamajky odkázaných Alexandrem Macfarlanem na univerzitu v Glasgow , nástrojů, které vyžadovaly odbornou pozornost. Watt je uvedl do provozuschopného stavu a byl odměněn. Tyto nástroje byly nakonec nainstalovány na observatoři Macfarlane . Následně mu tři profesoři nabídli možnost zřídit v rámci univerzity malou dílnu. Byla zahájena v roce 1757 a dva z profesorů, fyzik a chemik Joseph Black , stejně jako známý Adam Smith , se stali Wattovými přáteli.

Nejprve pracoval na údržbě a opravách vědeckých přístrojů používaných na univerzitě, pomáhal s demonstracemi a rozšiřoval výrobu kvadrantů . Vyráběl a opravoval mimo jiné mosazné odrážející kvadranty , paralelní pravítka , váhy, součásti pro teleskopy a barometry.

Někdy se falešně uvádí, že se snažil prosadit v Glasgowě kvůli odporu Trades House, ale tento mýtus historik Harry Lumsden důkladně vyvrátil . Záznamy z tohoto období jsou ztraceny, ale je známo, že byl schopen pracovat a obchodovat zcela normálně jako kvalifikovaný kovový dělník, takže začlenění Hammermen muselo být spokojeno, že splnil jejich požadavky na členství. Je také známo, že ostatní lidé v obchodech s kovem byli pronásledováni kvůli práci, aniž by byli členy Incorporation do 19. století, takže pravidla byla rozhodně prosazována, když Watt volně obchodoval po celém městě.

V roce 1759 založil partnerství s Johnem Craigem, architektem a obchodníkem, za účelem výroby a prodeje řady produktů včetně hudebních nástrojů a hraček. Toto partnerství trvalo dalších šest let a zaměstnávalo až šestnáct pracovníků. Craig zemřel v roce 1765. Jeden zaměstnanec, Alex Gardner, nakonec převzal podnikání, které trvalo až do dvacátého století.

V roce 1764 se Watt oženil se svou sestřenicí Margaret (Peggy) Millerovou, se kterou měl pět dětí, z nichž dvě se dožily dospělosti: James Jr. (1769–1848) a Margaret (1767–1796). Jeho manželka zemřela při porodu v roce 1772. V roce 1777 byl znovu ženatý s Ann MacGregorovou, dcerou glasgowského výrobce barviv, se kterou měl dvě děti: Gregoryho (1777–1804), který se stal geologem a mineralogem, a Janet (1779–1794). Ann zemřela v roce 1832. Mezi lety 1777 a 1790 žil v Regent Place v Birminghamu.

Watt a rychlovarná konvice

Existuje populární příběh, že Watt byl inspirován k vynalezení parního stroje tím, že viděl varnou konvici, pára nutila víko stoupat a ukazovala tak Wattovi sílu páry. Tento příběh je vyprávěn v mnoha formách; v některých je Watt mladý kluk, v jiných je starší, někdy je to kotlík jeho matky, někdy teta. Watt ve skutečnosti nevymyslel parní stroj, jak z příběhu vyplývá, ale dramaticky zlepšil účinnost stávajícího motoru Newcomen přidáním samostatného kondenzátoru . To je obtížné vysvětlit někomu, kdo není obeznámen s pojmy tepelné a tepelné účinnosti. Zdá se, že příběh byl vytvořen, možná Wattovým synem Jamesem Wattem Jr., a přetrvává, protože je pro děti snadné porozumět a pamatovat si. V tomto světle je to možné vidět jako příběh Isaaca Newtona a padajícího jablka a jeho objevu gravitace.

Ačkoli je často zavrhován jako mýtus, příběh o Wattu a kotli má ve skutečnosti svůj základ. Při snaze porozumět termodynamice tepla a páry provedl James Watt mnoho laboratorních experimentů a jeho deníky uvádějí, že při jejich provádění používal konvici jako kotel k výrobě páry.

Rané experimenty s párou

James Eckford Lauder : James Watt a Steam Engine: úsvit devatenáctého století , 1855

V roce 1759 Wattův přítel John Robison upozornil na použití páry jako zdroje hybné síly . Konstrukce motoru Newcomen, používaného téměř 50 let pro čerpání vody z dolů, se od své první implementace téměř nezměnil. Watt začal experimentovat s párou, ačkoli nikdy neviděl fungující parní stroj. Pokusil se sestrojit model; nefungovalo to uspokojivě, ale pokračoval ve svých experimentech a začal na toto téma číst vše, co mohl. On si uvědomil, že je důležité latentního tepla -The tepelné energie propuštěn, nebo pohlcení při konstantní teplotě procesu, v chápání motor, který, neznámé Watt, jeho přítel Joseph Black předtím objevený o několik let dříve. Pochopení parního stroje bylo ve velmi primitivním stavu, protože věda o termodynamice by nebyla formalizována téměř dalších 100 let.

V roce 1763 byl Watt požádán o opravu modelu motoru Newcomen patřícího univerzitě. I po opravě motor téměř nefungoval. Po mnoha experimentech Watt prokázal, že přibližně tři čtvrtiny tepelné energie páry byly spotřebovány na ohřev válce motoru v každém cyklu. Tato energie byla zbytečná, protože později v cyklu byla do válce vstřikována studená voda, aby kondenzovala pára a snížil její tlak. Tím, že motor opakovaně zahříval a chladil válec, plýtval většinou svou tepelnou energií, než aby ji přeměňoval na mechanickou energii .

Wattův kritický pohled, k němuž došlo v květnu 1765, když překročil park Glasgow Green , měl způsobit kondenzaci páry v oddělené komoře kromě pístu a udržování teploty válce na stejné teplotě jako vstřikovaná pára okolím to s „parním pláštěm“. Válec tak v každém cyklu absorboval velmi málo energie, čímž se stal dostupnějším pro provádění užitečné práce. Watt měl funkční model později ten stejný rok.

Zřícenina Wattovy chatové dílny v Kinneil House
Fragment válce Wattova prvního provozního motoru v Carron Works , Falkirk

Navzdory potenciálně funkční konstrukci stále existovaly značné potíže při konstrukci motoru v plném rozsahu. To vyžadovalo více kapitálu, z nichž část pocházela od Blacka. Podstatnější podporu poskytl John Roebuck , zakladatel slavné Carronovy železárny poblíž Falkirku , s nímž nyní navázal partnerství. Roebuck žil v Kinneil House v Bo'ness , během které Watt pracoval na zdokonalování svého parního stroje v chatě sousedící s domem. Skořepina chaty a velmi velká část jednoho z jeho projektů stále existují vzadu.

Hlavní obtíž byla při obrábění pístu a válce. Železní dělníci té doby byli spíše kováři než moderní strojníci a nebyli schopni vyrábět součásti s dostatečnou přesností. Velká část kapitálu byla vynaložena na získání patentu na Wattův vynález. Watt měl nedostatek zdrojů a byl nucen nastoupit do zaměstnání - nejprve jako geodet , poté jako stavební inženýr - na osm let.

Roebuck zkrachoval a Matthew Boulton , který vlastnil továrnu Soho Manufactory poblíž Birminghamu , získal jeho patentová práva. V roce 1775 bylo úspěšně získáno prodloužení patentu na 1 800.

Prostřednictvím Boulton měl Watt konečně přístup k některým z nejlepších železných dělníků na světě. Obtížnost výroby velkého válce s těsně přiléhajícím pístem vyřešil John Wilkinson , který vyvinul přesné vyvrtávací techniky pro výrobu děla v Bershamu poblíž Wrexhamu v severním Walesu . Watt a Boulton vytvořili velmi úspěšné partnerství, Boulton a Watt , které trvalo dalších pětadvacet let.

První motory

Rytina parního stroje 1784 navrženého Boultonem a Wattem .

V roce 1776 byly nainstalovány první motory pracující v komerčních podnicích. Tyto první motory byly použity k pohonu čerpadel a vytvářely pouze vratný pohyb pro pohyb tyčí čerpadla ve spodní části hřídele. Návrh byl komerčně úspěšný a dalších pět let byl Watt velmi zaneprázdněn instalací dalších motorů, většinou v Cornwallu na čerpání vody z dolů.

Tyto rané motory nevyráběli Boulton a Watt, ale vyrobili je jiní podle výkresů Watt, který sloužil v roli konzultanta. Na vztyčení motoru a jeho shakedownu dohlížel nejprve Watt a poté muži ve firmě. Byly to velké stroje. První z nich měl například válec o průměru asi 50 palců a celkové výšce asi 24 stop a vyžadoval stavbu vyhrazené budovy, ve které by byl umístěn. Boulton a Watt účtovali roční platbu ve výši jedné třetiny hodnoty ušetřeného uhlí ve srovnání s motorem Newcomen, který vykonával stejnou práci.

Oblast použití vynálezu se značně rozšířila, když Boulton naléhal na Watta, aby převedl vratný pohyb pístu a vytvořil rotační sílu pro broušení, tkaní a frézování. I když se zdálo, že klika je zjevným řešením konverze, Watt a Boulton byli zmařeni patentem, jehož držitel James Pickard a jeho spolupracovníci navrhli křížovou licenci externího kondenzátoru. Watt se proti tomu neústupně postavil a v roce 1781 obcházeli patent svým slunečním a planetovým zařízením .

Během následujících šesti let provedl řadu dalších vylepšení a úprav parního stroje. Dvojčinný motor, ve kterém pára působila střídavě na obě strany pístu, byl jeden. Popsal metody pro práci páry „expanzivně“ (tj. Pomocí páry při tlacích vysoko nad atmosférický). Byl popsán složený motor, který spojoval dva nebo více motorů. V letech 1781 a 1782. byly na ně uděleny další dva patenty. Neustále byla implementována řada dalších vylepšení, která usnadnila výrobu a instalaci. Jedním z nich bylo použití parního indikátoru, který vytvořil informativní graf tlaku ve válci proti jeho objemu, který uchovával jako obchodní tajemství . Dalším důležitým vynálezem, na který byl Watt nejvíce hrdý, byl paralelní pohyb, který byl nezbytný u dvojčinných motorů, protože vytvářel přímočarý pohyb požadovaný pro tyč válce a čerpadlo ze spojeného houpacího paprsku, jehož konec se pohybuje v kruhový oblouk . To bylo patentováno v roce 1784. Škrtící ventil pro ovládání výkonu motoru a odstředivý regulátor , patentovaný v roce 1788, aby nedocházelo k „útěku“, byly velmi důležité. Tato vylepšení společně vynesla motor, který byl až pětkrát účinnější při využívání paliva než motor Newcomen.

Kvůli nebezpečí výbuchu kotlů , které byly ve velmi primitivní fázi vývoje, a kvůli přetrvávajícím problémům s úniky Watt omezil používání vysokotlaké páry - všechny jeho motory používaly páru při atmosférickém tlaku.

Patentové zkoušky

Parní stroj postavený podle patentu Jamese Watta v roce 1848 ve Freibergu v Německu

Edward Bull začal konstruovat motory pro Boulton a Watt v Cornwallu v roce 1781. V roce 1792 začal vyrábět motory vlastní konstrukce, které ale obsahovaly samostatný kondenzátor, a tak porušily Wattovy patenty. Dva bratři, Jabez Carter Hornblower a Jonathan Hornblower Jnr, také začali stavět motory přibližně ve stejnou dobu. Jiní začali upravovat motory Newcomen přidáním kondenzátoru a majitelé dolů v Cornwallu nabyli přesvědčení, že Wattův patent nelze prosadit. Začali zadržovat platby kvůli Boultonovi a Wattovi, které do roku 1795 padly. Z celkového dluhu 21 000 GBP (což odpovídá 2 190 000 GBP od roku 2019) bylo přijato pouze 2 500 GBP. Watt byl nucen obrátit se na soud, aby prosadil svá tvrzení.

Poprvé zažaloval Bulla v roce 1793. Porota usoudila, že jde o Watta, ale otázka, zda byla původní specifikace patentu platná, byla ponechána jinému soudu. Mezitím byly vydány soudní příkazy proti porušovatelům, což nutilo jejich platby licenčních poplatků uložit do úschovy . Soud o určení platnosti specifikací, který se konal v následujícím roce, byl neprůkazný, ale soudní příkazy zůstaly v platnosti a porušovatelé, kromě Jonathana Hornblowera, začali své případy řešit. Hornblower byl brzy postaven před soud a verdikt čtyř soudců (v roce 1799) byl rozhodně ve prospěch Watta. Obzvláště těžkým případem byl jejich přítel John Wilkinson, který vyřešil problém vyvrtání přesného válce. Bez Boultonova a Wattsova vědomí postavil asi dvacet motorů. Nakonec souhlasili s urovnáním protiprávního jednání v roce 1796. Boulton a Watt nikdy nesbírali vše, co jim bylo dluženo, ale spory byly všechny urovnány přímo mezi stranami nebo prostřednictvím arbitráže. Tyto zkoušky byly extrémně nákladné z hlediska peněz i času, ale nakonec byly pro firmu úspěšné.

Kopírovací stroj

Přenosný kopírovací stroj od Jamese Watt & Co. kolem roku 1795

Před rokem 1780 neexistovala dobrá metoda pro vytváření kopií dopisů nebo kreseb. Jediná metoda, která byla někdy používána, byla mechanická pomocí propojených více per. Watt nejprve experimentoval se zlepšováním této metody, ale brzy se tohoto přístupu vzdal, protože byl tak těžkopádný. Místo toho se rozhodl zkusit fyzicky přenést trochu inkoustu z přední strany originálu na zadní stranu jiného listu, navlhčeného rozpouštědlem a přitisknut k originálu. Druhý list musel být tenký, aby přes něj bylo vidět inkoust, když byla kopie držena na světle, a tak přesně reprodukoval originál.

Watt začal vyvíjet postup v roce 1779 a provedl mnoho experimentů, aby vytvořil inkoust, vybral tenký papír, vymyslel způsob smáčení speciálního tenkého papíru a vyrobil lis vhodný pro použití správného tlaku k přenosu. To vše vyžadovalo mnoho experimentování, ale brzy měl dostatečný úspěch, aby si tento proces nechal patentovat o rok později. Watt navázal další partnerství s Boultonem (který zajišťoval financování) a Jamesem Keirem (pro řízení obchodu) ve firmě s názvem James Watt and Co. Dokonalost vynálezu vyžadovala mnohem více vývojové práce, než ji mohli běžně používat jiní, ale toto probíhala v průběhu několika příštích let. Boulton a Watt se vzdali svých podílů svým synům v roce 1794. Stalo se to komerčním úspěchem a bylo to široce používáno v kancelářích dokonce až do dvacátého století.

Chemické experimenty

Watt se od útlého věku velmi zajímal o chemii. Na konci roku 1786, když byl v Paříži, byl svědkem Bertholletova experimentu, při kterém reagoval na kyselinu chlorovodíkovou s oxidem manganičitým za vzniku chloru . Už zjistil, že vodný roztok chloru může bělit textilie, a zveřejnil svá zjištění, která u mnoha potenciálních soupeřů vzbudila velký zájem. Když se Watt vrátil do Británie, začal v tomto smyslu experimentovat s nadějí, že najde komerčně životaschopný proces. Zjistil, že směs soli, oxidu manganičitého a kyseliny sírové může produkovat chlor, což Watt považoval za levnější metodu. Přenesl chlor do slabého roztoku alkálie a získal zakalený roztok, který měl dobré bělicí vlastnosti. Tyto výsledky brzy sdělil Jamesovi McGrigorovi, svému tchánovi, který byl v Glasgowě bělidlem. Jinak se snažil svou metodu utajit.

S McGrigorem a jeho manželkou Annie začal tento proces rozšiřovat a v březnu 1788 byl McGrigor schopen bělit 1 500 yardů látky ke své spokojenosti. V tuto dobu Berthollet objevil proces soli a kyseliny sírové a publikoval jej, aby se stal veřejně známým. Mnoho dalších začalo experimentovat se zlepšováním procesu, který měl stále mnoho nedostatků, v neposlední řadě to byl problém transportu kapalného produktu. Wattovi soupeři ho brzy předběhli při vývoji postupu a on ze závodu vypadl. Až v roce 1799, kdy Charles Tennant patentoval způsob výroby pevného bělícího prášku (chlornan vápenatý), se stal komerčním úspěchem.

V roce 1794 si Thomas Beddoes vybral Watt k výrobě zařízení na výrobu, čištění a skladování plynů pro použití v nové pneumatické instituci v Hotwells v Bristolu. Watt pokračoval v experimentování s různými plyny několik let, ale v roce 1797 se lékařské využití „ věcných ovzduší “ dostalo do slepé uličky.

Vědecký aparát navržený Boultonem a Wattem při přípravě pneumatického ústavu v Bristolu

Osobnost

Watt spojil teoretické znalosti vědy se schopností je prakticky aplikovat. Humphry Davy o něm řekl: „Ti, kdo považují Jamese Watta pouze za velkého praktického mechanika, tvoří velmi mylnou představu o jeho charakteru; byl stejně významný jako přírodní filozof a chemik a jeho vynálezy dokazují jeho hluboké znalosti těchto věd a tato zvláštní charakteristika génia, jejich spojení pro praktické použití “.

Ostatní prominentní muži průmyslové revoluce ho velmi respektovali . Byl důležitým členem Lunární společnosti a byl velmi vyhledávaným konverzátorem a společníkem, vždy měl zájem rozšířit si obzory. Jeho osobní vztahy s přáteli a partnery byly vždy příjemné a dlouhodobé.

Watt byl plodný dopisovatel. Během let v Cornwallu psal Boultonovi několikrát týdně dlouhé dopisy. Nechtěl publikovat své výsledky například ve filozofických transakcích Královské společnosti a místo toho dával přednost sdělování svých myšlenek v patentech . Byl to vynikající kreslíř .

Dopisy Jamese Watta z Knihovny a archivů vědecké muzea ve Wroughtonu poblíž Swindonu.

Byl to docela chudý obchodník a obzvlášť nesnášel smlouvání a vyjednávání o podmínkách s těmi, kteří se snažili použít parní stroj. V dopise Williamu Smallovi z roku 1772 Watt přiznal, že „bude raději čelit nabitému dělu, než by si měl vyřizovat účet nebo vyjednávat“. Dokud neodešel do důchodu, měl vždy velké starosti se svými finančními záležitostmi a dělal si starosti. Jeho zdravotní stav byl často špatný a trpěl častými nervovými bolestmi hlavy a depresemi.

Slévárna Soho

Nejprve partnerství provedlo kresbu a specifikace motorů a dohlíželo na práce na jeho postavení na pozemku zákazníků. Sami téměř žádné díly nevyráběli. Watt odvedl většinu své práce ve svém domě v Harper's Hill v Birminghamu, zatímco Boulton pracoval v manufaktuře Soho . Postupně partneři začali skutečně vyrábět další a další díly a v roce 1795 koupili nemovitost asi míli daleko od manufaktury Soho na břehu Birminghamského průplavu , aby založili novou slévárnu pro výrobu motorů. Soho Foundry oficiálně otevřen v roce 1796 v době, kdy Wattova synové, Gregory a James Jr. byl těžce zapojený do vedení podniku. V roce 1800, v roce Wattova odchodu do důchodu, vyrobila firma celkem 41 motorů.

Pozdější roky

Obraz „ Heathfield “ z roku 1835 , Wattův dům v Handsworthu , od Allena Edwarda Everitta
Dílna Jamese Watta

Watt odešel do důchodu v roce 1800, ve stejném roce, kdy mu vypršel základní patent a partnerství s Boultonem . Slavný partnerství byl převeden do pánských syny, Matthew Robinson Boulton a James Watt Jr. . Dlouholetý inženýr firmy William Murdoch se brzy stal partnerem a firmě se dařilo.

Watt pokračoval ve vymýšlení dalších věcí před a během svého polovičního důchodu. Watt ve svém domě v Handsworthu ve Staffordshire využil podkrovní místnost jako dílnu a právě zde pracoval na mnoha svých vynálezech. Mimo jiné vynalezl a zkonstruoval několik strojů na kopírování soch a medailonů, které fungovaly velmi dobře, ale které si nikdy nedal patentovat. Jednou z prvních soch, které se strojem vytvořil, byla malá hlava jeho starého přítele profesora Adama Smitha . Zachoval si zájem o stavební inženýrství a byl konzultantem několika významných projektů. Navrhl například metodu pro konstrukci ohebného potrubí, které bude použito k čerpání vody pod Clyde v Glasgow.

On a jeho druhá manželka cestovali do Francie a Německa a koupil panství v polovině Walesu v Doldowlod House, jednu míli jižně od Llanwrthwl , které hodně vylepšil.

V roce 1816 se vydal na kolesový parník Comet , produkt svých vynálezů, aby se vrátil do svého rodného města Greenock.

Zemřel 25. srpna 1819 ve svém domě „ Heathfield Hall “ poblíž Handsworth v Staffordshire (nyní součást Birminghamu ) ve věku 83 let. Byl pohřben 2. září na hřbitově kostela Panny Marie v Handsworthu . Kostel byl od té doby rozšířen a jeho hrob je nyní uvnitř kostela.

Rodina

Dne 16. července 1764, Watt si vzal jeho bratrance Margaret Miller ( d . 1773). Měli dvě děti, Margaret (1767–1796) a Jamese (1769–1848). V roce 1791 se jejich dcera provdala za Jamese Millera. V září 1773, když Watt pracoval na skotské vysočině, se dozvěděl, že jeho manželka, která byla těhotná se svým třetím dítětem, byla vážně nemocná. Okamžitě se vrátil domů, ale zjistil, že zemřela a jejich dítě se narodilo mrtvé .

V roce 1775 se oženil s Ann MacGregor (d. 1832).

Zednářství

Byl zasvěcen do skotského zednářství v The Glasgow Royal Arch Lodge, č. 77, v roce 1763. Lóže zanikla v roce 1810. V jeho rodném městě Glasgow byla po něm pojmenována zednářská lóže - domek James Watt, č. 1215.

Murdochovy příspěvky

William Murdoch se připojil k Boultonovi a Wattu v roce 1777. Nejprve pracoval ve vzorkovně v Soho, ale brzy stavěl motory v Cornwallu. Stal se důležitou součástí firmy a významně přispěl k jejímu úspěchu. Byl to velmi schopný člověk a sám udělal několik důležitých vynálezů.

John Griffiths, který o něm napsal biografii v roce 1992, tvrdil, že Wattovo odrazování Murdochova díla vysokotlakou párou na experimentech s lokomotivou na parní silnici zpozdilo jeho vývoj: Watt správně věřil, že tehdejší kotle nebudou při vyšších tlacích nebezpečné.

Watt patentoval aplikaci sluneční a planetové převodovky na páru v roce 1781 a parní lokomotivu v roce 1784, z nichž oba mají silné nároky, že byly vynalezeny Murdochem. Patent však Murdoch nikdy nezpochybnil a firma Boultona a Watta nadále používala ve svých rotačních motorech sluneční a planetovou převodovku, a to i dlouho poté, co patent na kliku vypršel v roce 1794. Murdoch byl v roce 1810 jmenován partnerem firmy. , kde zůstal až do důchodu o 20 let později ve věku 76 let.

Dědictví

Jak uvádí jeden autor, vylepšení parního stroje Jamesem Wattem „jej přeměnilo z hlavního hybatele mezní účinnosti na mechanického pracanta průmyslové revoluce“.

Vyznamenání

Watt byl ve své době hodně poctěn. V roce 1784 byl jmenován členem Královské společnosti v Edinburghu a byl zvolen jako člen Batavianské společnosti pro experimentální filozofii v Rotterdamu v roce 1787. V roce 1789 byl zvolen do elitní skupiny, Smeatonian Society of Civil Engineers . V roce 1806 mu byl udělen titul čestného doktora práv na univerzitě v Glasgow . Francouzská akademie jej zvolila členem korespondentem a on byl dělal zahraniční Associate v roce 1814.

Watt je pojmenoval podle Jamese Watta pro jeho příspěvky k vývoji parního stroje , a byl přijat do druhého kongresu britské asociace pro vědecký pokrok v roce 1889 a od 11. Generální konference pro míry a váhy v roce 1960 jako jednotka výkonu začleněná do Mezinárodního systému jednotek (nebo „SI“).

Dne 29. května 2009 Bank of England oznámila, že Boulton a Watt se objeví na nové bankovce 50 liber . Tento design je první, který obsahuje duální portrét na bankovce Bank of England a představuje dva průmyslníky vedle sebe s obrázky Wattova parního stroje a Boultonovy Soho Manufactory. Citáty připisované každému z mužů jsou napsány na poznámce: „Prodávám zde, pane, co si přeje mít celý svět - POWER“ (Boulton) a „Nemohu myslet na nic jiného než na tento stroj“ (Watt). Zahrnutí Watt je podruhé, že Skot vystupoval na bankovce Bank of England (první byl Adam Smith v čísle 2007 £ 20 na vědomí). V září 2011 bylo oznámeno, že poznámky vstoupí do oběhu 2. listopadu.

V roce 2011 byl jedním ze sedmi inauguračních inductees do skotské inženýrské síně slávy .

Památníky

Watt byl pohřben v areálu kostela Panny Marie, Handsworth , v Birminghamu. Pozdější rozšíření kostela nad jeho hrob znamená, že jeho hrob je nyní pohřben uvnitř kostela.

Podkrovní místnosti workshop, který Watt používá ve svém odchodu do důchodu byl ponechán, uzamčen a nedotčená, až do roku 1853, kdy byl poprvé pohledu jeho životopisec JP Muirhead . Poté byl příležitostně navštíven, ale zůstal nedotčen, jako druh svatyně. Návrh na jeho převedení na patentový úřad přišel vniveč. Když měl být dům v roce 1924 zbourán, místnost a veškerý její obsah byly předloženy Vědeckému muzeu , kde byl celý znovu vytvořen. Zůstal vystaven pro návštěvníky po mnoho let, ale byl zazděn, když byla galerie uzavřena. Dílna zůstala nedotčena a zachována a v březnu 2011 byla vystavena na veřejnosti jako součást nové stálé expozice Muzea vědy „James Watt a náš svět“.

Přibližnou polohu narození Jamese Watta v Greenocku připomíná socha. Několik míst a názvy ulic v Greenocku ho připomínají, nejvíce pozoruhodně Watt Memorial Library, která byla zahájena v roce 1816 Wattovým darováním vědeckých knih a byla vyvinuta jako součást Watt Institution jeho synem (který se nakonec stal James Watt College ). Převzato místním úřadem v roce 1974, knihovna nyní také obsahuje sbírku místní historie a archivy Inverclyde a dominuje jí velká sedící socha ve vestibulu. Watt je navíc připomínán sochařství na George Square , Glasgow a Princes Street , Edinburgh, stejně jako několik dalších v Birminghamu , kde si ho pamatují i Moonstones a na jeho počest je pojmenována škola.

James Watt College se rozšířila ze svého původního umístění o kampusy v Kilwinningu (North Ayrshire), Finnart Street a The Waterfront v Greenocku a sportovní areál v Largs . Univerzita Heriot-Watt poblíž Edinburghu byla svého času Školou umění v Edinburghu, která byla založena v roce 1821 jako první mechanický institut na světě , ale na památku George Heriota, finančníka krále Jamese ze 16. století, a Jamese Watta, po Královské listině název byl změněn na Heriot-Watt University. Jsou po něm pojmenovány desítky univerzitních a vysokoškolských budov (především vědy a techniky). Dům Matthew Boultona, Soho House , je nyní muzeem, připomínajícím práci obou mužů. Technická fakulta Univerzity v Glasgow má sídlo v budově Jamese Watta, kde sídlí také katedra strojního inženýrství a katedra leteckého inženýrství. Obrovský obraz James Watt uvažující o parním stroji od Jamese Eckforda Laudera nyní vlastní Skotská národní galerie .

Chantreyova socha Jamese Watta

V Piccadilly Gardens , Manchester a City Square, Leeds je socha Jamese Watta .

Kolosální socha Watta od Chantreyho byla umístěna ve Westminsterském opatství a později byla přesunuta do katedrály svatého Pavla . Na kenotafu je nápis, z části: „JAMES WATT ... ROZŠIŘIL ZDROJE SVÉ ZEMĚ, ZVÝŠIL SÍLU ČLOVĚKA A RŮŽE NA EMINENTNÍ MÍSTO MEZI NEJLEPŠÍMI SLEDOVATELY VĚDY A SKUTEČNÝMI PŘÍNOSEM SVĚTA. "

Wattova busta je v Síni hrdinů národního Wallaceova památníku ve Stirlingu .

Patenty

Watt byl jediným vynálezcem uvedeným na jeho šesti patentech:

  • Patent 913: Metoda snížení spotřeby páry v parních strojích - samostatný kondenzátor. Specifikace byla přijata 5. ledna 1769; zapsán dne 29. dubna 1769 a prodloužen do června 1800 zákonem o parlamentu v roce 1775.
  • Patent 1 244: Nová metoda kopírování dopisů. Specifikace byla přijata dne 14. února 1780 a zapsána dne 31. května 1780.
  • Patent 1 306: Nové metody k produkci pokračujícího rotačního pohybu - slunce a planeta. Specifikace byla přijata 25. října 1781 a zapsána 23. února 1782.
  • Patent 1321: Nová vylepšení parních strojů - rozsáhlé a dvojčinné. Specifikace byla přijata dne 14. března 1782 a zapsána dne 4. července 1782.
  • Patent 1 432: Nová vylepšení parních strojů - tříbarový pohyb a parní vozík. Specifikace byla přijata 28. dubna 1782 a zapsána 25. srpna 1782.
  • Patent 1485: Nově vylepšené metody konstrukce pecí. Specifikace byla přijata dne 14. června 1785 a zapsána dne 9. července 1785.

Reference

Prameny

související témata
  • Schofield, Robert E. (1963). Lunární společnost, sociální historie provinční vědy a průmyslu v Anglii osmnáctého století . Clarendon Press.
  • Uglow, Jenny (2002). Měsíční muži . Londýn: Farrar, Straus a Giroux.

externí odkazy