Dampmaskiner

Thomas Newcomens dampmaskin frå 1712.

Av /Store norske leksikon ※.
Dampmaskiner

James Watts dampmaskin frå 1769.

Av /Store norske leksikon ※.

Dampmaskiner er maskiner som er drivne med vassdamp. Døme på dette kan vere stempelmaskiner, dampturbinar og så vidare, men til vanleg er det stempeldampmaskin (sjå dampmotor) som er meint.

Ei stempeldampmaskin utnyttar energiinnhaldet i vassdampen som ekspanderer i sylinderen til dampmaskina og dermed skyver på stempelet. I denne stempelforskyvinga blir damptrykket på stempelet overført til det ytre drivverket gjennom stempelstonga.

Modelldampmaskin

Dampen frå kjelen kjem inn i sylinderen gjennom ventilen A og pressar stempelet framover. Samstundes blir sleidstonga skyvd slik at sleidstempel b kjem til venstre for ventilen B og sleidstempel a til venstre for A. Deretter strøymer dampen inn gjennom B og pressar stempelet tilbake.

Av /Store norske leksikon ※.

Historikk

Dampmaskin
Dampmaskina var den sentrale teknologien i den industrielle revolusjonen. Gamal dampmaskin av Watts type, bygd i 1832, utstilt på eit teknisk museum i Madrid.
Av .
Lisens: CC BY SA 3.0

England er heimlandet til dampmaskina, og den første praktisk brukbare dampmaskina vart konstruert av Thomas Newcomen i 1712. Dampmaskina skaffa engelsk industri ei brukbar kraftmaskin, og eit avgjerande steg var teke i den industrielle revolusjonen. Maskina vart bygd i store mengder og var gjenstand for mange forbetringar.

Dampmaskina fungerte slik at trykk frå vassdamp dytta stempelet opp. Når stempelet stod i toppstilling, og sylinderen var fylt med damp, vart vatn sprøyta inn. Dampen kondenserte, det oppstod vakuum i sylinderen. Atmosfæretrykket pressa stempelet ned.

Den separate kondensatoren

Den skotske ingeniøren James Watt gjorde ei fundamental forbetring av dampmaskina då han fann opp den separate kondensatoren i 1769. I staden for å sprøyte kjølevatnet inn i sjølve dampsylinderen, lét han kondensasjonen gå føre seg i ein eigen behaldar, og lét vakuum herfrå verke på stempelet.

Med det vart dampforbruket meir enn halvert. Den tidlegare vassinnsprøytinga hadde ført til sterk nedkjøling av sjølve sylinderen, og mykje damp måtte til for å få systemet opp igjen i temperatur når stempelet gjekk oppover. James Watts patent vart rekna som så verdifullt for Englands økonomi at parlamentet ved særskild lov forlengde løpetida til patentet til 1800.

Vidare utvikling av dampmaskina

den industrielle revolusjon, (damplokomotivet Puffing Billy)

Tog var lenge dampdrevne. Damplokomotivet «Puffing Billy» fra 1815.

Etter patentperioden vart dampmaskina hurtig vidareutvikla. Ein innførte høgare damptrykk, og briten Richard Trevithick var den første som lykkast i å utvikle ei høgtrykksdampmaskin i 1800. Konstruksjonen gjorde det mogleg å utnytte mindre og lettare dampmaskiner, og maskina fekk derfor stor betydning i industriell samanheng og for utviklinga av damplokomotivet. Heilt inntil tida etter andre verdskrigen var jernbanane i verda for ein stor del drivne med damp. Sidan då har ein stort sett gått over til diesellokomotiv eller elektrisk drift (i Noreg vart dette kalla «Vekk med dampen»-programmet).

Bruken av dampmaskin til å gi framdrift på skip byrja i USA, der ein tidleg utvikla dampmaskindrivne hjulbåtar som gjekk på dei store elvane, som til dømes Robert Fultons «Clermont» frå 1807. I 1837 bygde engelskmannen Isambard Kingdom Brunel det første store dampdrivne atlanterhavsskipet, Great Western.

Den amerikanske ingeniøren George Henry Corliss (1817–1888) utvikla betydelege forbetringar av landdampmaskinene ved å finne opp ventilstyringa i 1849 og ved generelle forbetringar av maskinene. Den seinare utviklinga førte til fleirtrinns ekspansjonsmaskiner, bruk av overheta damp (rundt 1895) og auka maskinytingar. Inntil rundt år 1900 var stempeldampmaskina den dominerande kraftmaskina til lands. Likevel hadde dampturbinen vorte utvikla frå omtrent 1885 og forbrenningsmotoren frå cirka 1875.

Avløysing

Gjennom utviklinga av elektrisk høgspent fjernoverføring frå rundt 1890 vart det mogleg å byggje store kraftsentralar. Stempeldampmaskina kunne ikkje yte kraft nok til så store einingar, og dampturbinen (og vassturbinen i land som hadde vasskraft) overtok leiinga.

Til sjøs fekk dampmaskina alvorleg konkurranse av dampturbinen – og frå 1897 også av dieselmotoren. Likevel vart det bygd mange dampskipsmaskiner fram mot andre verdskrigen, til dømes Fredrikstad Mekaniske Verksteds «dampmotor».

Les meir i Store norske leksikon

Kommentarar (3)

skreiv Sverre Olav Lundal

Det eg ikkje kan sjå at det står noko om, er kor dampmaskina fekk energien frå. Det var nokså arbeids- og ressurskrevjande å halda maskina i gang.

svarte Mari Paus

Hei! Beklager lovlig sen respons. Vi har desverre ikke noen fagansvarlig for dette området som kan utdype artikkelen med dette perspektivet, men takk for et godt innspill. Forhåpentligvis får vi snart en fagansvarlig som kan ta tak i dette. Mvh. Mari Paus

svarte Knut Hofstad

Forslag til svar (i påvente av en fagansvarlig): Følg lenken til dampmotoren som kanskje gir en bedre forklaring. Til forskjell fra en forbrenningsmotor som er en motor der frigjort varme fra forbrenningen av drivstoffet (for eksempel bensin) omsettes direkte til mekanisk arbeid, kommer produsert damp som driver en dampmaskin (dampmotor) fra en ekstern forbrenning eller annen ekstern varmekilde. Energien som driver en dampmaskin kan da være en hvilken som helst varmekilde, som geotermisk varme, kjerneenergi eller forbrenning av for eksempel kull.

Kommentarar til artikkelen blir synleg for alle. Ikkje skriv inn sensitive opplysningar, for eksempel helseopplysningar. Fagansvarleg eller redaktør svarar når dei kan. Det kan ta tid før du får svar.

Du må være logga inn for å kommentere.

eller registrer deg