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1. Geschichte
- 1690 - Franzose Denis Papin baute Dampfkraftmaschine/ Kolbenkraftmaschine
- à erstmalig wurde Vakuum zum Bewegen der Kolben genutzt
- Einsatz beim Pumpen von Wasser
- 1698 - britischer Waffentechniker Thomas Savory baute erste Dampfmaschine der Welt
- Zweck: sickerndes Grundwasser aus Stollen heraus zu pumpen
- à Name: "Freund des Bergmannes"
- 1705 - Konstruktion von atmosphärischer Dampfpumpe durch englischen Erfinder Thomas Newcomen
- à brachte nur geringe Leistungen
- 1785 - Entwicklung einer industriefähigen Maschine durch James Watt à Verbesserung von der Maschine von Newcomen
- baute aus einer alten Arztspritze (Messing) ein Modell
- Ermöglichung vom Bau der Dampflokomotive
- französischer Ingenieur Nicolas Cugnot wollte die Dampfkraft als Antrieb für Fahrzeuge nutzen
- erste dampfbetriebene Auto war schwer zu lenken & verursachte starke Aufruhr à wurde aus Verkehr gezogen
- erst Anfang des 19. Jahrhunderts kamen die ersten Dampflokomotiven zum Einsatz
- eine weitere Entwicklung der Dampfmaschine ist die Hochdruckdampfmaschine
- von dem britischen Ingenieur & Erfinder Richard Trevithick & seinem amerikanischen Kollegen Oliver Evans à Anfang des 19. Jhd
Verbreitung der Dampfmaschine
- nur sehr langsam in Deutschland à Geldmangel & benötigte teile fehlten
- viele Einzelstaaten à verschiedenes Münz- & Maßsystem
- in England sehr schnell ab 1712 à günstige Situation
1. durch weltweite Kolonien sehr mächtig
2.Arbeiten unter adligen nicht unfein à Gründung von Fabriken & Industriezweigen durch Adlige
- 1755 - sogar nach Nordafrika
- bis 1800- Bau von 1000 Dampfmaschinen
Industrielle Nutze
- grundlegend für die industrielle Revolution à Arbeitserleichterung oder Automatisierung
- Möglichkeit der Massenproduktion à Arbeitskraftsparung à Produkte wurden billiger
- Möglichkeit neue Maschinen zu erfinden, z.B. Dampfschiff oder Lokomotive
- als Zugmaschine in Bergwerken, als Antriebsmaschine für automatische Webstühle und Spinnmaschinen im Textilgewerbe, bei der Eisenproduktion, antrieb bei Schiffen & Landfahrzeugen
Prinzip der Dampfmaschine
- Grundprinzip: durch Dampfkraft einen Kolben anzutreiben
- à dadurch Erzeugung von mechanischer Energie à Umwandlung in Drehbewegung
- Gewinnung von Wasserdampf in Dampfkessel
- Großtechnische Anlagen zur Erzeugung von Elektrizität aus Dampf wesentlich komplizierter aufgebaut & viele verschiedene Zusatzgeräte
Probleme und Besonderheiten der Dampfmaschine
- atmosphärische Dampfmaschine: geringer Wirkungsgrad von 0,5%
- Vergleich, heutige Gasturbinen: Wirkungsgrad von mehr als 60%
- à große Menge von Kohle nötig um Maschinenbetreibung
- Regelung vom Zustrom des Wasserdampfes in den Dampfzylinder durch Ventil
- Vorgang wiederholte sich von alleine, nur Ventile per Hand bedient
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