Thomas Newcomen (február 1664 - 5. august 1729) bol anglický vynálezca, ktorý vytvoril prvý praktický parný stroj na čerpanie vody, Newcomenov parný stroj. Jeho riešenie umožnilo výrazne zlepšiť odvodňovanie baní v období pred priemyselnou revolúciou a položilo základy neskoršieho rozvoja parnej techniky.

Život a povolanie

Newcomen pôsobil ako obchodník so železom a zároveň bol baptistický laický kazateľ. Narodil sa v Dartmouthe v Devone v Anglicku v rodine obchodníka a 24. februára 1664 bol pokrstený v kostole svätého Spasiteľa. Jeho železiarsky podnik sa špecializoval na výrobu a opravy nástrojov používaných najmä v baníctve, čo ho priamo priviedlo k potrebe riešiť problém záplav v baniách.

Newcomenov parný stroj — princíp a použitie

Vo svojom zariadení, často vyvíjanom v spolupráci s kováčom Johnom Calleyom, Newcomen skombinoval valec s piestom a kyvadlový priečny ramenník (tzv. "beem") tak, aby pohyb piesta bol prenášaný na čerpadlo. Základný princíp stroja je nasledujúci:

  • Do valca sa priviedla para z kotla, čím sa vytlačil vzduch a para zaplnila priestor pod piestom.
  • Následne sa do valca vpustila studená voda alebo sa na valec nastriekala voda, čím para rýchlo skondenzovala a v valci vznikla čiastočná vákuum.
  • Atmosferický tlak pôsobiaci zvrchu pritlačil piest nadol do vytvoreného vakua; tento pohyb bol cez ramená prenášaný na čerpadlo, ktoré vytláčalo vodu z bane.

Takýto stroj sa nazýva atmosférický parný stroj a bol obzvlášť vhodný na odstraňovanie vody z uhoľných a cínových baní, kde záplavy predstavovali veľký problém. Newcomenove stroje sa rýchlo rozšírili v baniach po celej Veľkej Británii a v ďalších častiach Európy, pretože umožňovali ťažiť hlbšie ložiská.

Nevýhody a neskoršie zlepšenia

Jeho prvý motor nebol veľmi účinný a spotreboval veľa uhlia. Hlavnou nevýhodou bola strata energie opakovaným zohrievaním a ochladzovaním valca pri každom pracovnom cykle.

V druhej polovici 18. storočia James Watt prišiel s dôležitým zlepšením — oddelením kondenzácie pary do samostatného kondenzátora, čím zamedzil neefektívnemu ochladzovaniu pracovného valca. Wattov parný stroj bol oveľa úspornejší. Watt a jeho partner Matthew Boulton dostávali značné honoráre, pretože ich stroje ušetrili veľa nákladov na palivo a umožnili širšie komerčné využitie parnej pohonnej sily.

Napriek tomu sa Newcomenove stroje používali ešte dlhú dobu tam, kde bol uhlie lacné alebo kde jednoduchá a robustná konštrukcia bola výhodou (napríklad v hlbokých baniach s veľkými prietokmi vody).

Dedičstvo

Newcomenov prínos spočíva nielen v konkrétnom mechanizme, ale aj v tom, že vytvoril prvé spoľahlivé a prakticky použiteľné parné čerpadlo, ktoré priamo podporilo rozvoj ťažby a priemyslu. Tento vynález je jedným z kľúčových krokov vedúcich k priemyselnej revolúcii. Viaceré stroje tohto typu sa zachovali aj na priemyselných pamiatkach a v múzeách a sú cenným svedectvom o ranom vývoji parnej techniky.