Этьен Ленуар, изобретатель двигателя внутреннего сгорания
- Просмотров: 419
Этьен Ленуар — бельгийский изобретатель, которого считают одним из величайших изобретателей всех времен. И это не зря, ведь именно он первым изобрел двигатель внутреннего сгорания. Двигатель, который позволил развивать автомобиль, без которого сегодня не мыслимо наше «сегодня». Итак, Этьен родился в Мюсси-ла-Виль в 1822 году, в небольшой деревне недалеко от Виртона, что в Бельгии. Совсем юным он проявлял интерес к наукам, но понимая, что в своей маленькой люксембургской деревушке он не сможет развиваться, он решает буквально бежать в возрасте 16 лет в Париж. Там он днем работает официантом, а ночью проводит эксперименты в своей комнате. Любознательный и проницательный во всем, он изобретает средства помогающие в труде.
Жан Жозеф Этьен Ленуар, 1822–1900 гг. Инженер.
Изобретения Этьена Ленуара
Однако не смотря на его разносторонние интересы, он прежде всего интересуется идеей самостоятельного перемещения машин. Чтобы повысить свои знания в этой области, он прошел курсы в Школе искусств и ремесел в Париже и изучил работу различных устройств, в том числе парового двигателя Дени Папена.
Однако есть одно но, паровой двигатель слишком громоздкий и тяжелый из-за котла для производства пара и очень большой топки для нагрева воды. Все это очень осложняет применение таких двигателей для самодвижущихся повозок. Его идея была в следующем, обеспечить внутреннее сгорание в рабочем объеме, чтобы исключить громоздкий котел и все, что с ним связано. Вместо пара, который был движущей перенаправляемой силой, продукты сгорания действовали бы прямо на поршень, и мы получили бы очень компактный двигатель!
После нескольких неудачных попыток он все же находит решение, используя угольный газ в качестве топлива для двигателя. В 1859 году Ленуар подал заявку на получение французского патента на двигатель «внутреннего сгорания».
Двигатель внутреннего сгорания Ленуара
23 января 1860 года, памятная дата, он показывает плоды своей работы. Двигатель внутреннего сгорания, который не использует котел, топку и может двигать повозку без лошади. И вот он начинает производить и продавать свои двигатели. Уже десятки мастерских используют его двигатели, а он только в январе 1860 года получает патент 43 624 на его собственное изобретение. (Инвентарный номер : 10923-0000)
И вот продолжая строить двигатели для мастерских, он задумывается над тем, почему бы не попробовать раскрутить колеса повозки с помощью этого легкого двигателя? В этом случае не нужна сила лошадей или людей! И в сентябре 1863 года это было сделано!
Он проводит первые испытания автомобиля с газовым двигателем мощностью в полторы лошадиные силы. Автомобиль проезжает 11 миль за три часа. Автомобиль родился! Хотя это не совсем еще автомобиль, а всего лишь повозка с мотором. Здесь не было толком ничего, ни сидений, ни рулевого управления, ни осветительных приборов, ни тормозов ни подвески. И первый официальный автомобиль условно считается выпущен в 1885 году, а именно компанией Benz Patent-Motorwagen. Но это уже другая история, тоже про великую и легендарную автокомпанию и ее создателей.
Подмосковный школьник изобрел новый тип двигателя и предложил его Илону Маску
Подмосковье
19 февраля 2022, 18:19
Подмосковный школьник предложил изобретенный им двигатель Илону Маску
Unsplash
Читать 360tv в
Необычный двигатель внутреннего сгорания придумал 17-летний школьник из городского округа Реутов вместе со своим научным руководителем из «Изобретариума». Это специальная мастерская, где юные изобретатели под руководством наставников создают собственные проекты.
По словам юного изобретателя, аналогов его двигателю среди современных моделей нет. Он работает по новому принципу.
«Это не цикл Дизеля, не цикл Карно. Это что-то переходное между одним и вторым», — пояснил юноша.
Ближайший аналог изобретения подмосковного школьника — роторный двигатель Ванкеля, созданный в 1957 году, но массовым он не стал из-за токсичных выбросов и быстрого износа.
Реутовский школьник вместе с наставником придумал, как решить вопрос с вредными выхлопами. В его двигателе есть параллельные роторы, которые сначала пропускают через себя топливную смесь, а затем еще раз прогоняют через себя уже сгоревший выхлоп, пуская его второй раз в оборот. Лишних деталей в двигателе нет, как и сильных вибраций. Это делает его износостойким.
По словам изобретателя, заправлять двигатель можно любым топливом. Даже спиртом. Еще можно регулировать, какой вид горючего использовать.
«Здесь регулируемая степень сжатия. Представляете, у вас в машине будет кнопочка, и вы такие: „Хочу 92-й бензин, но остался день до зарплаты, поэтому заправлюсь 80-м“», — рассказал молодой человек.
При этом у классического двигателя средний коэффициент полезного действия составляет 30%, а у изобретения школьника — 95%. То есть с литра бензина он даст энергии в три раза больше. А еще новую модель можно увеличивать.
«Наш двигатель из-за его маленького веса могут перенести два человека. Плюс, что самое крутое и классное, вы сможете наращивать количество секций — сколько угодно, не разбирая его, тем самым делая его мощнее и больше», — подчеркнул юный изобретатель.
Сейчас двигатель готовят к регистрации в патентном бюро. После оформления технической документации начнутся поиски инвестора. Наладить единичный выпуск моделей готовы помочь власти города, но для масштабного производства нужны представители крупного бизнеса.
За помощью молодой изобретатель решил обратиться к Илону Маску. Владельца компании Tesla новый двигатель может заинтересовать. Школьник отметил, что электрокары, которые делает американский бизнесмен, работают на аккумуляторах, которые не перерабатываются.
«Чтобы вы понимали, есть маленькая литий-ионная батарейка. Вот из таких маленьких батареек размером с этот стол и высотой сантиметров 20 сделан пол у Tesla и других электрокаров. Такой аккумулятор после окончания срока работы отравляет пять метров земли вокруг себя на десятки лет», — пояснил юноша.
Сообщение Маску подмосковный изобретатель отправил в Twitter. Пока основатель компании Tesla на сообщение не ответил.
Крупнейшее в России серийное производство вычислительной техники полного цикла Yadro Fab Dubnа появится в подмосковной ОЭЗ «Дубна». В декабре 2021 года, был заложен камень и началось строительство завода. Он заработает в 2023 году. Губернатор Подмосковья Андрей Воробьев отметил, что новое производство даст около 600 рабочих мест.
Авторы:
Екатерина Бутовская
Анатолий Минкин
Дмитрий Степанищев
Дети
Машины
Илон Маск
Подмосквич
История льда | Первое производство коммерческого льда
Леденящая кровь история льда
01 Октябрь 2019 |
Образовательный
Мы используем его на вечеринках с барбекю на заднем дворе и даже в поездках по пересеченной местности. Вы когда-нибудь останавливались и задавались вопросом, откуда взялся лед?
На протяжении большей части человеческой истории человек сохранял пищу, используя элементы, предоставленные природой. Лед, распространенный ингредиент, используемый во многих из этих методов консервирования, также был средством для охлаждения напитков. В этой статье давайте рассмотрим путь этого освежающего продукта, от того, что он был редким лакомством только для богатых в древних цивилизациях, до того, как он попал в каждую семью в Соединенных Штатах.
Ранние технологии : как древние люди замораживали или делали ледСохранение пищевых продуктов берет свое начало около 1000 г. до н.э., когда китайская цивилизация придумала способ разрезать лед, который образовался на поверхности холодных ручьев или снега в блоков и использовать их как средство сохранения пищи.
Около 500 г. до н.э. египетская и индийская культуры открыли быстрое испарение как средство охлаждения воды, помещенной в глиняные горшки на соломенных кроватях. Испарение в сочетании с понижением ночных температур привело к замерзанию воды.
Лед образовывался холодными ночами из неглубоких глиняных горшков, наполненных водой.
К 400 г. до н.э. персидское общество овладело искусством хранения льда в разгар лета в подземной части пустыни. Их инженеры разработали конструкцию испарительного охладителя под названием Яхчал (по-персидски «ледяная яма»), которая представляла собой куполообразное здание высотой до двух этажей с таким же пространством под землей. Подземная зона охлаждала лед, как и любую другую пищу, за счет использования воздушного потока. Его стена была сделана из специального раствора под названием Sārooj 9.0015–
Внешний вид и интерьер (купол) Яхчала в Мейбоде, Иран
Еще в 5 веке до нашей эры древние греки, как известно, освежались снегом, приправленным медом или нектаром. Александр Македонский построил первый греческий ледник и часто любил есть замороженное молоко с медом в сопровождении различных фруктов и вина. Их соседи, римляне, тоже смешивали лед и снег с соками и винами, чтобы охладиться. Легенда гласит, что император Нерон обычно для этих целей привозил снег на полозьях с гор в Рим.
богатых римлян, как было известно, снежны с горами, чтобы украсить свою таблицу
Прогресс на Старый Запад : Как лед стал коммудитоном в Америке
Мотиль. после больших глубоких ям для хранения в европейском стиле первые системы холодильного хранения в Америке располагались под землей в 17 веке. Согласно электронной книге Project Gutenberg, над ямой могла быть построена хижина для улавливания холодного воздуха и помощи в сохранении скоропортящихся продуктов, таких как мясо, упакованное во лед и солому для изоляции. Прудовый лед обычно разрезали и хранили в яме в конце зимы. Иногда это продолжалось до конца лета или начала осени.
Археологические раскопки показали, что ледники были построены в Джеймстауне более 300 лет назад
Картина Сидни Э. Кинга
В 1802 году фермер и изобретатель из Мэриленда Томас Мур создал «Ледяную коробку». Первоначально он назывался «Холодильник» и представлял собой овальную ванну с крышкой из кедрового дерева. Прямоугольная жестяная коробка, как показано на рисунке ниже, оставляла место для льда между ней и деревом. Оба были покрыты тканью и кроличьей шкурой.
Он разработал его для перевозки масла из своего дома в округе Монтгомери в Джорджтаун, в 20 милях к югу ночью. Благодаря его новому изобретению в ночных путешествиях больше не было необходимости. Масло оставалось твердым и продавалось по цене от 4 до 5 1/2 пенсов за фунт выше, чем у других конкурентов, таким образом оплачивая коробку после четырех поездок. Позже он придумал слово «холодильник» для описания прибора, который он запатентовал в 1803 году, поклонником которого был президент Томас Джефферсон.
Эскиз «Холодильная»
Пару лет спустя, примерно в 1820 году, американский бизнесмен и торговец по имени Фредерик Тюдор, который впоследствии получил прозвище «Ледяной король мира», изобрел блестящий способ изолировать лед на борту кораблей, упаковывая его в опилки, и установил национальная цепочка поставок, распределяющая его как товар из Новой Англии в более жаркие части страны (и, в конечном итоге, во всем мире).
«Ледяной король» Фредерик Тюдор | Фото предоставлено © Википедия
Фредерик Тюдор не только познакомил мир с холодными напитками в жаркие летние дни, но и вызвал устойчивый спрос на лед среди американцев, которого раньше никогда не было. Когда его брат, Уильям, дразнил его, что они должны собирать лед из пруда своего поместья и продавать его колонистам, потеющим в Вест-Индии, Фредерик отнесся к этой идее серьезно.
Его путь длился более 10 лет и начался с того, что он сначала бросил Гарвард, а затем создал рынок, убедив людей, что им нужен его продукт. Он путешествовал по Соединенным Штатам, уговаривая людей попробовать лед, а иногда даже раздавая его бесплатно. Он искренне верил, что может изменить то, как люди пьют, и даже научил людей, как сделать лед устойчивым и что с ним делать.
Разбить лед пруда | Фото © Getty Images
Чтобы начать бизнес по экспорту льда, Тюдор взял на себя множество рисков, которые были необычными для того времени. Никто не верил, что идея сработает. Фактически, ни один корабль в Бостоне не согласился бы перевозить необычный груз, поэтому Фредерик потратил почти 5000 долларов на покупку собственного корабля. Имея много долгов, он даже был заключен в тюрьму за свои ранние проблемы с бизнесом, но он выстоял в этом, чтобы в конечном итоге построить очень успешную империю ледяного бизнеса.
Сбор льда | Фото © Getty Images
Первоначально можно было продать только одну десятую добытого льда. Что еще хуже, вся операция была невероятно небезопасной и опасной из-за использования острых инструментов и холодной воды, что привело к онемению рук.
Вскоре пришел спаситель — Натаниэль Уайет — новатор, ставший правой рукой Тюдора в 1826 году, изобрел гораздо более быстрый и безопасный метод уборки урожая с помощью конного плуга, который разрезал лед на крупные сетки. Рабочие распилили блоки и бросили их в каналы, чтобы сплавить их вниз по течению. Wyeth также внедрила процесс сборки, при котором конвейерные ленты захватывают сетку, поднимают ее в ледники и могут оставаться там, сложенные штабелями высотой 80 футов, до конца года.
К 1830-м годам среди клиентов Тюдоров была королева Виктория, а также британские колонисты в Индии. Лед Тюдоров был доставлен из Бостона в отдаленные места, включая Рио-де-Жанейро, Сидней, Бомбей, а также на другие Карибские острова. Вернувшись домой, почти 52 000 тонн льда отправились на корабле или поезде в 28 городов США, включая Чарльстон, Южную Каролину, Саванну, Джорджию и Новый Орлеан.
Крутая гонка началась! Большая идея Тюдора в конечном итоге изменила ход истории, позволив не только подавать прохладные мятные джулепы в разгар лета, но и значительно увеличить срок годности и доступность продуктов. Внезапно американское общество могло есть скоропортящиеся фрукты, овощи и мясо, произведенные вдали от их домов. Айс построил новую инфраструктуру, которая со временем станет холодным фундаментом для всей современной пищевой промышленности. К концу 1880-х годов лед был вторым по величине экспортным товаром в Соединенных Штатах после хлопка.
Рождение механического льда: искусственное производство льда
В 1847 году доктор Джон Горри, врач-ученый и гуманитарный деятель из душного портового городка Апалачикола во Флориде, стремился улучшить выживаемость. своих пациентов с малярией и желтой лихорадкой, охлаждая их. Он подвесил кастрюли с холодной водой высоко в их палатах, чтобы холодный тяжелый воздух стекал вниз. Но купить лед летом во Флориде было дорого, поэтому он решил построить машину, которая делала бы его механически. Более того, росло беспокойство по поводу качества и безопасности естественного льда, извлекаемого из озер и рек.
Доктор Джон Горри, отец холодильников и кондиционеров
Несмотря на то, что он получил патент на свою механическую холодильную машину в 1851 году, никто не воспринял его идею всерьез, и в конце концов он потерпел неудачу в бизнесе. Его деловой партнер умер, и он не смог профинансировать эту идею. Более того, неэффективные, негерметичные машины Горри высмеивались в прессе ледоходным истеблишментом. Он умер в бедности и плохом здоровье в 1855 году, когда ему было чуть за 50, а его концепция льдогенератора пролежала на полке несколько десятилетий.
Запатентованный льдогенератор Горри в 1851 году | Патент США № 8080
В 1853 году Александр Твининг получил патент США за разработку первой коммерческой холодильной системы для искусственного производства льда. Примерно в то же время Джеймс Харрисон из Австралии успешно построил холодильную машину, способную производить 3000 кг льда в день, а в 1855 году получил в Австралии патент на льдогенератор.
Чтобы помочь обслуживать расширяющуюся мясную промышленность, Эндрю Мул построил машину для производства льда в Сан-Антонио, штат Техас. В 1873 году компания Columbus Iron Works, производившая первые в мире коммерческие льдогенераторы, получила патент на его изобретение.
Ледогенератор Muhl, запатентованный в 1873 году | Патент США № 121888A
По мере приближения конца века сохранение холода стало модным в пищевой промышленности и производстве напитков. В 1917 году была сформирована Национальная ассоциация ледовой промышленности, в которую входило более 1000 ледовых компаний, занимающихся либо вытягиванием глыбового льда из северных озер и рек, либо на ранних стадиях производства глыбового льда механическим способом.
В 1938 году Генри Фогт построил первый коммерческий автоматический льдогенератор Tube-Ice Machine. До этого лед всегда производился в виде глыбы льда. Новаторская машина Фогта автоматически замораживала лед в вертикальных трубах, на мгновение оттаивала лед из труб, а затем разрезала его на короткие цилиндры с отверстием в центре (в результате падающей пленки воды, замерзающей внутри вертикальных труб).
В 1968 году Чарли Ламка, оператор компании по производству льда из Амарилло, штат Техас, изобрел и выпустил на рынок машину для объемной упаковки, которая произвела революцию в отрасли, перейдя от льда, упакованного в громоздкие бумажные пакеты, к гладким и красочным пластиковым (полиэтиленовым) пакетам. Пластиковые пакеты значительно увеличили производство, их стало намного легче хранить и доставлять в различные розничные магазины.
Тем временем Национальная ассоциация ледовой промышленности сменила название на Национальную ассоциацию ледовой промышленности в 1958 году, а затем на Ассоциацию упакованного льда в 1971, чтобы отразить основной продукт того времени, упакованный лед, который с тех пор продавался в двух формах — блоки льда и кубики льда. В 1998 году они снова переименовали себя в Международную ассоциацию упакованного льда (IPIA), чтобы представлять производителей и поставщиков по всему миру. Сегодня IPIA представляет более 400 производителей и дистрибьюторов льда по всему миру, которые признают, что лед — это еда, и миссия которых — обеспечить розничных продавцов и потребителей безопасным, высококачественным, пригодным для потребления пищевым продуктом!
Заключение
От отрасли, которая когда-то основывалась на животноводстве и добыче льда в природе, до отрасли, основанной на инновационных методах производства и логистике пищевого качества, упакованный лед прошел долгий путь. В следующий раз, когда вы прикоснетесь к смузи, чаю со льдом, клубничному дайкири, мохито или охлажденному пиву, найдите минутку, чтобы поблагодарить Фредерика Тюдора, доктора Джона Горри и Александра Твининга, у которых в свое время было видение. превратить упакованный лед в незаменимый товар.
14 июля 1850 г.: Какая крутая идея, доктор Горри
Дебют льдогенератора Джона Горри получился драматическим.
Диаграмма: Патент США 8,080, 6 мая 1851 г. __1850: __Врач из Флориды Джон Горри использует свой механический льдогенератор, чтобы удивить гостей на вечеринке. Это первая в Америке публичная демонстрация льда, полученного путем охлаждения.
Уильям Каллен продемонстрировал принцип искусственного охлаждения в лаборатории Университета Глазго в 1748 году, позволив этиловому эфиру закипеть в вакууме. Американец Оливер Эванс спроектировал в 1805 году, но так и не построил холодильную машину, в которой вместо жидкости использовался пар. Джейкоб Перкинс использовал концепцию Эванса для экспериментального компрессора замкнутого цикла с летучими жидкостями в 1834 году. 0005
Тем не менее, охлаждение середины века в тропиках и субтропиках, а также летом с умеренным климатом, зависело от естественных ледяных глыб, вырезанных из замерзших озер и рек на Севере, которые хранились в затененных сараях и подвалах под слоями опилок для изоляции. и часто доставлялись за большие деньги специально оборудованными ледовыми кораблями.
Горри родился в тропиках, на карибском острове Невис. Он получил медицинское образование в штате Нью-Йорк, прежде чем поселиться в хлопковом порту Флориды Апалачикола. Там он в разное время служил мэром, мировым судьей, почтмейстером и президентом банка, помимо своей медицинской практики.
Прошло еще полвека, прежде чем были обнаружены причины таких смертельных болезней, как малярия и желтая лихорадка, но доктор Горри знал, что их распространение зависит от тепла и влаги. Он призвал осушать болота и соблюдать правила гигиены на городском продовольственном рынке.
Горри также стремился повысить выживаемость своих лихорадочных пациентов, охлаждая их. Он подвесил кастрюли с ледяной водой высоко в их палатах, чтобы охлажденный тяжелый воздух стекал вниз.
Но летом во Флориде лед стоил дорого и часто был полностью недоступен. Горри хотел сделать это механически. Он написал:
Если бы воздух был сильно сжат, он бы нагревался за счет энергии сжатия. Если этот сжатый воздух пропустить через металлические трубы, охлаждаемые водой, и если этот воздух, охлажденный до температуры воды, снова расширить до атмосферного давления, можно будет получить очень низкие температуры, даже достаточно низкие, чтобы заморозить воду в кастрюлях в холодильнике. Горри начал возиться с компрессорными охладителями, и к середине 1840-х годов у него была работающая модель. Источник энергии не имел отношения к его изобретению: он мог приводиться в движение ветром, водой, паром или грубой силой животного.
Он подал заявку на патент в 1848 году и построил прототип в Огайо на заводе Cincinnati Iron Works. Он был описан в журнале Scientific American в следующем году, но Горри все же пришлось привлекать венчурный капитал для борьбы с существующей индустрией ледоблоков.