瓦特蒸汽机的前世今生(一)
1,汽转球(已知最早以蒸气转变成动力的机器。在西元100年时由亚历山大里亚的希罗(Hero)发明。)
汽转球动画演示过程图 汽转球主要是由一个空心的球和一个装有水的密闭锅子以两个空心管子连接在一起,而在锅底加热使的水沸腾然后变成水蒸气然后由管子进入到球中,最后水蒸气会由球体的两旁喷出并使得球体转动。汽转球只是单纯是一种新奇的玩物,并未予以任何实际应用。
汽转球漫画图 2,帕平锅,又称消化锅(初代压力锅)
帕平锅展览图 1647年8月22日,丹尼斯·帕平出生在法国的布卢瓦,从14岁开始学医,聪明的帕平用了几年的时间就取得了医学博士学位。后来帕平因为得罪了一个有权势的贵族,为了不受其迫害,他不得不离开法国,翻越阿尔卑斯山去往瑞士避难。一天帕平打算在山上用泉水煮土豆来充饥,可煮开的水怎么也不能将土豆煮熟,饥饿的帕平也顾不得疑惑,只好食用未熟透的土豆。这样一段困苦的时期,帕平一直铭记在心中,并且还有了新的打算。
丹尼斯·帕平画像 再后来帕平又对物理学产生了浓厚的兴趣,先后跟随惠更斯、罗伯特·波耶从事物理学研究,在这期间他发明了早期的离心泵,并有了深厚的物理力学和机械构造相关的功底,为他之后发明高压锅打下了良好的理论基础。
帕平锅设计图 跟随英国物理学家波耶工作时,在一次实验中,帕平被泄露出的蒸汽灼伤了皮肤,他对此感到不解,正常情况下产生的蒸汽哪有这么烫?在请教了波耶后,帕平恍然大悟,原来在封闭容器内对水进行加热,会导致容器内的气压升高,水的沸点也会随着气压的升高而升高,而海拔的提升则会降低气压,从而降低水的沸点,这就是瑞士逃难途中,自己在阿尔卑斯山上煮土豆煮不熟的原因。根据这个发现,帕平就动手制作了一个金属容器,在密闭的容器内加热水使得容器内气压升高,蒸汽的温度也升高,从而加速煮食物的时间。这个“帕平锅”便是现代高压锅的早期雏形,两者的原理大体一致。