I løbet af oldtiden og middelalderen var dyrs og menneskers muskelkraft blevet suppleret med kraft fra vind og
vand, når hårdt arbejde skulle udføres. I græsk oldtid havde Heron med sin dampkugle peget på muligheden for
at bruge damp som energikilde. Men nogen praktisk udnyttelse af dampkraft blev det ikke til, før Thomas Savery
i 1698 patentanmeldte en dampdrevet pumpe. Pumpen blev i en årrække brugt til at pumpe vand op fra dybe
mineskakter.
Saverys pumpe indeholdt intet stempel eller lignende bevægelige dele. Men den krævede pasning af to haner, noget
som kunne klares af en halvstor knægt. Og så en fyrbøder til at holde ilden under kedlen ved lige. Princippet i
Saverys pumpe forklares i tilknytning til de to figurer nedenfor.
|
På figuren her vises den situation, hvor hanen i det vandrette damprør er åben, og hvor damptrykket i
beholderen derfor presser vand op i det lodrette afløbsrør. For hver atmosfæres overtryk i dampkedlen kan
vandet løftes ti meter op. Den nederste ventil i det lodrette rør holdes lukket af overtrykket, mens
trykket åbner den øverste ventil. Under processen fortættes der en del vanddamp i beholderen. Dette
er medvirkende til et højt brændstofforbrug.
|
|
Når alt vandet er blevet presset ud af beholderen, lukker drengen for damptilførslen. Bag efter åbner
han for en bruser, så beholderen bliver oversprøjtet med koldt vand. Det får dampen i beholderen
til at fortætte, så der opstår et undertryk i beholderen. Det tryk lukker den øverste ventil og suger
vand op i beholderen nedefra. Når sugningen stopper, lukker drengen for bruseren, og bagefter åbner han
for dampen, og så begynder processen forfra. - Vi har brugt ordet sugning ovenfor. Den omhyggelige fysiklærer
vil sige, at det er atmosfærens tryk på vandoverfladen forneden, der presser vandet op i beholderen.
Det er rigtigt, men vi vil da gerne blive ved at sige sugerør, ikke? |
Saverys pumpe var skelsættende: For første gang kunne en dampdreven maskine udføre nyttigt arbejde. Men
Saverys pumpe havde alvorlige ulemper:
- For det første var maskinen særdeles uøkonomisk. Den stadige vekslen mellem varm og kold beholder
krævede et umådeholdent kulforbrug.
- For det andet kan vand ikke suges mere end ca. 10 meter opad. Det betød, at maskinen skulle placeres
nær minens bund. Og det var upraktisk. Omvendt kræves der én atmosfæres overtryk for hver 10 meter,
vandet skal løftes opad. Det stillede store krav til styrken af kedel, beholder og rør. Rørene
var sammenloddede kobberrør, og især lodningerne blev let utætte, når trykket blev for stort.
- Det tryk, der kunne anvendes, begrænsede løftehøjden til ca. 40 meter. I dybe mineskakter
var det derfor nødvendigt at opstille en række pumper i forskellige højder, også en meget upraktisk
ting.
I begyndelsen af 1700-tallet arbejdede Savery sammen med Newcomen. De konstruerede pumper, der var
langt mere hensigtsmæssige. Læs om det under Newcomen.
Hvis du støder på et ord, hvis betydning du ikke kender, så søg på ordet.
|
|