Техника в XVII-XVIII веках

В XVII и XVIII веках, в результате социально-экономических буржуазных преобразований общества, произошло быстрое развитие промышленности, что потребовало создания более мощных, экономичных и удобных для использования источников энергии. Количество гидросиловых установок и их мощность непрерывно росли.

Они получили применение на многих производствах, где до этого машины и орудия приводились в действие вручную или силой животных. В связи с ростом мощности, шире стал применяться металл для валов машин и других деталей.

Во Франции в 1682 году была сооружена крупнейшая для того времени установка, состоящая из 13 колес диаметром по 8 м, служившая приводом для 200 насосов, подававших воду на высоту свыше 160 м, и обеспечивавшая питание водой фонтанов в Версале и Марли.

Во второй половине XVIII века под руководством русского изобретателя Фролова были построены уникальные гидротехнические сооружения для откачки воды на серебряных рудниках Алтая, подъема руды из шахт и привода в действие лесопилки. Наряду с водяными колесами распространились ветряные колеса.

Основной фактор технического прогресса в рассматриваемый период – изобретение паровой машины. Применение паровых двигателей на водном транспорте положило начало пароходству в начале XVIII века, а позже – развитию железнодорожного транспорта.

В XVII – XVIII веках росла потребность в металле, что создавало стимул к развитию металлургии. Требовалось больше металла, причем хорошего качества. Получило массовое распространение доменное производство. Развитие машиностроения и металлургии в XVIII веке создавало предпосылки к появлению новых рабочих машин.

Черная металлургия – основа экономического и оборонного могущества государства. Тысячи лет назад люди научились пользоваться металлами и добывать их из природных соединений. Производство железа на территории нашей страны было известно еще в доисторические времена. Археологические раскопки древних поселений в центральной части СССР, на Урале, Украине, в Белоруссии, Закавказье и в ряде других районов показывают, что наши далекие предки уже 2,5 – 3 тысячелетия тому назад умели получать железо из руд и изготовлять из него оружие, орудия труда и предметы домашнего обихода.

Первая костровая металлургия давала не железо, а, скорее, хрупкий чугун. Позже чугун стали нагревать в горне вместе с куском железной руды, что позволило превратить этот хрупкий чугун в ковкий металл – в сталь, вполне пригодную для изготовления нужных человеку предметов быта, орудий охоты, войны. Костровая металлургия сменилась горновой.

Много веков существовал сыродутный способ получения железа. Железная руда нагревалась в небольших горнах – ямах, вырытых в земле и выложенных обожженной глиной. В дальнейшем появились и наземные печи – домницы. В качестве топлива использовался древесный уголь.

Появление в середине XIV в. доменных печей открыло возможности для значительного увеличения выпуска металла. Демидовская металлургия знала кричное железо (крица – полуфабрикат, лепешкообразный кусок ноздреватого пористого железа с большим содержанием шлака, удалявшегося из металла его ковкой), домницы, а потом домны, литейный чугун, прокатное производство. В конце XVIII в. англичане изобрели тигельный способ плавки стали. Новая технология предусматривала ведение процесса под силикатным шлаком (битым бутылочным стеклом), который повышал качество стали.

Значительный вклад в металлургию внес М.Ю.Ломоносов. Он многое сделал для выяснения существа геологических процессов, для изыскания способов рациональной промышленной разработки полезных ископаемых. Ломоносов впервые создал стройную, научную теорию металлургического производства, сыгравшую огромную роль в развитии горнозаводской промышленности.

Металлургическая техника  России в конце XVIII в. не уступала западноевропейской, а во многом даже превосходила ее. Уральские доменные печи, например, считались в то время крупнейшими в мире.

Размеры и производительность доменных печей того времени больше всего зависели от количества и давления воздуха, нагнетаемого в печи. Русские изобретатели XVIII в. успешно работали над совершенствованием воздуходувных устройств доменных печей. В 1743 г. крепостной мастер уральских заводчиков Демидовых Григорий Махотин предложил вдувать воздух в доменную печь не через одну, а через две фурмы, что ускорило процесс плавки.

Интересно
Крупные доменные печи требовали большего давления вдуваемого в них воздуха. Эту задачу успешно решил выдающийся русский теплотехник и изобретатель Иван Иванович Ползунов. В 1765 г., за три года до английского изобретателя Смитона, он сконструировал цилиндрическую воздуходувку, заменив ею малопроизводительные меха ящичного типа.  Ползунов предложил также оригинальную конструкцию воздушного аккумулятора, названного им «воздушным ларем». Это был большой деревянный ящик, связанный трубами с несколькими воздуходувками, обеспечивающими печи воздухом. По другим трубам воздушное дутье подавалась в домну. «Воздушный ларь», подобно резиновой груше пульверизатора, обеспечивал равномерное и непрерывное поступление воздуха в печь.

В XVIII в. были заложены основы науки о металле, созданы первые технические школы для подготовки квалифицированных кадров горнозаводского дела.

Узнай цену консультации

"Да забей ты на эти дипломы и экзамены!” (дворник Кузьмич)