primeiras cachoeiras

A catarata apareceu pela primeira vez nos motores Newcomen na Cornualha, embora seu inventor seja desconhecido. Eles eram conhecidos na época de Smeaton e podem ser outro dos desenvolvimentos no motor Newcomen pelo qual ele foi responsável. James Watt os encontrou em sua viagem à Cornualha em 1777.[14] Eram de um tipo mais simples: chamados de 'jack in the box', consistiam em uma simples caixa de madeira girando sobre um pivô, cheia de água por meio de uma chave ajustável. Quando a caixa estava cheia o suficiente para desequilibrar uma alavanca, a válvula de injeção do motor era acionada.

watt

Boulton e Watt utilizaram o desenho simples de cachoeira em caixa tombada por alguns anos, até por volta de 1779. Depois disso, outros desenhos foram utilizados, incluindo uma cachoeira onde a mesma água era utilizada e reciclada continuamente e também um sistema de ar por meio de fole circular. Uma catarata deste tipo foi fornecida para a mina Ale and Cakes.") O projeto da bomba de êmbolo para catarata apareceu na Cornualha em 1785, mas não foi invenção de Watt.

Cataratas posteriores

O termo 'catarata' tornou-se sinônimo de cilindro de amortecimento"), pelo menos quando associado a motores a vapor e seus sistemas de regulação. Eles foram usados ​​como um dispositivo de amortecimento para evitar sensibilidade excessiva em relação aos reguladores centrífugos.[17]​.

As cataratas também foram usadas como um dispositivo de segurança para evitar velocidades excessivas em bombas de água de ação direta.[nota 3]​ Uma alavanca oscilante ou 'diferencial' foi colocada entre a haste do pistão da bomba e uma catarata ajustada para a velocidade normal de trabalho da bomba. Se a bomba acelerasse repentinamente, devido ao colapso da bomba ou algum problema semelhante, o pistão atingiria a catarata e a ação da alavanca diferencial fecharia a válvula de entrada de vapor da bomba e a pararia, limitando possíveis danos ao motor.[18]​.

Contenido

La catarata, como la mayoría de los reguladores, es un ejemplo de servomecanismo. Sin embargo, a diferencia del más conocido regulador centrífugo de Watt, este es un control de circuito abierto, en lugar de un control de circuito cerrado. La catarata funciona a su propia velocidad, pero no mide la velocidad resultante del motor. También se ha descrito como un "reloj de agua".[15]​ Esto supone que la relación entre el funcionamiento de la catarata y la velocidad del motor es fija, una suposición válida para un motor de balancín ya que la catarata controla la sincronización de la carrera del motor, en lugar de una válvula de potencia o acelerador variable. Cuando un regulador controla una válvula de mariposa de este tipo, como el regulador de Watt, la velocidad del motor depende de una relación compleja e impredecible entre la carga del motor, la posición de la válvula y la eficiencia variable del motor. Dichos reguladores deben usar un control de circuito cerrado para mantener un control efectivo y preciso.

Sincronização

Uma vantagem da natureza independente e de malha aberta do controle da catarata era que dois motores podiam ser configurados para operar em sincronização, mas em antifase ("Fase (onda)"). Com motores de bombeamento, isso proporcionou uma saída mais uniforme ao bombeamento.[19]​.

Regulador centrífugo

Embora o regulador centrífugo já fosse conhecido por seu uso em moinhos de água e vento, foi somente em 1788 que Watt foi o primeiro a aplicá-lo a uma máquina a vapor. Este foi o 'Lap Engine', um antigo motor rotativo agora preservado no Museu da Ciência de Londres.

Com um motor rotativo, era necessário controlar a velocidade com que o cilindro se movia ao longo do seu curso, e não apenas variar o tempo entre os cursos. Isso exigiu o uso de uma válvula borboleta no fornecimento de vapor, controlada pelo regulador. Como a carga em motores industriais e usos similares poderia variar, o controle em circuito fechado também era necessário, como o regulador centrífugo baseado na velocidade do motor.[20] A catarata, portanto, não foi usada em motores rotativos, mesmo onde os motores de enrolamento Cornish de ação simples ainda eram usados ​​em seu local de origem.

Os motores da Cornualha não podiam ser controlados por uma válvula borboleta, pois seu ciclo operacional dependia mais do tempo de condensação do que do controle do fornecimento de vapor. Os motores de balancim não rotativos também não tinham meios fáceis de incluir um regulador centrífugo. Por estas razões, a catarata permaneceu em serviço durante tanto tempo quanto o Cornish Engine.

primeiras cachoeiras

A catarata apareceu pela primeira vez nos motores Newcomen na Cornualha, embora seu inventor seja desconhecido. Eles eram conhecidos na época de Smeaton e podem ser outro dos desenvolvimentos no motor Newcomen pelo qual ele foi responsável. James Watt os encontrou em sua viagem à Cornualha em 1777.[14] Eram de um tipo mais simples: chamados de 'jack in the box', consistiam em uma simples caixa de madeira girando sobre um pivô, cheia de água por meio de uma chave ajustável. Quando a caixa estava cheia o suficiente para desequilibrar uma alavanca, a válvula de injeção do motor era acionada.

watt

Boulton e Watt utilizaram o desenho simples de cachoeira em caixa tombada por alguns anos, até por volta de 1779. Depois disso, outros desenhos foram utilizados, incluindo uma cachoeira onde a mesma água era utilizada e reciclada continuamente e também um sistema de ar por meio de fole circular. Uma catarata deste tipo foi fornecida para a mina Ale and Cakes.") O projeto da bomba de êmbolo para catarata apareceu na Cornualha em 1785, mas não foi invenção de Watt.

Cataratas posteriores

O termo 'catarata' tornou-se sinônimo de cilindro de amortecimento"), pelo menos quando associado a motores a vapor e seus sistemas de regulação. Eles foram usados ​​como um dispositivo de amortecimento para evitar sensibilidade excessiva em relação aos reguladores centrífugos.[17]​.

As cataratas também foram usadas como um dispositivo de segurança para evitar velocidades excessivas em bombas de água de ação direta.[nota 3]​ Uma alavanca oscilante ou 'diferencial' foi colocada entre a haste do pistão da bomba e uma catarata ajustada para a velocidade normal de trabalho da bomba. Se a bomba acelerasse repentinamente, devido ao colapso da bomba ou algum problema semelhante, o pistão atingiria a catarata e a ação da alavanca diferencial fecharia a válvula de entrada de vapor da bomba e a pararia, limitando possíveis danos ao motor.[18]​.

Contenido

La catarata, como la mayoría de los reguladores, es un ejemplo de servomecanismo. Sin embargo, a diferencia del más conocido regulador centrífugo de Watt, este es un control de circuito abierto, en lugar de un control de circuito cerrado. La catarata funciona a su propia velocidad, pero no mide la velocidad resultante del motor. También se ha descrito como un "reloj de agua".[15]​ Esto supone que la relación entre el funcionamiento de la catarata y la velocidad del motor es fija, una suposición válida para un motor de balancín ya que la catarata controla la sincronización de la carrera del motor, en lugar de una válvula de potencia o acelerador variable. Cuando un regulador controla una válvula de mariposa de este tipo, como el regulador de Watt, la velocidad del motor depende de una relación compleja e impredecible entre la carga del motor, la posición de la válvula y la eficiencia variable del motor. Dichos reguladores deben usar un control de circuito cerrado para mantener un control efectivo y preciso.

Sincronização

Uma vantagem da natureza independente e de malha aberta do controle da catarata era que dois motores podiam ser configurados para operar em sincronização, mas em antifase ("Fase (onda)"). Com motores de bombeamento, isso proporcionou uma saída mais uniforme ao bombeamento.[19]​.

Regulador centrífugo

Embora o regulador centrífugo já fosse conhecido por seu uso em moinhos de água e vento, foi somente em 1788 que Watt foi o primeiro a aplicá-lo a uma máquina a vapor. Este foi o 'Lap Engine', um antigo motor rotativo agora preservado no Museu da Ciência de Londres.

Com um motor rotativo, era necessário controlar a velocidade com que o cilindro se movia ao longo do seu curso, e não apenas variar o tempo entre os cursos. Isso exigiu o uso de uma válvula borboleta no fornecimento de vapor, controlada pelo regulador. Como a carga em motores industriais e usos similares poderia variar, o controle em circuito fechado também era necessário, como o regulador centrífugo baseado na velocidade do motor.[20] A catarata, portanto, não foi usada em motores rotativos, mesmo onde os motores de enrolamento Cornish de ação simples ainda eram usados ​​em seu local de origem.

Os motores da Cornualha não podiam ser controlados por uma válvula borboleta, pois seu ciclo operacional dependia mais do tempo de condensação do que do controle do fornecimento de vapor. Os motores de balancim não rotativos também não tinham meios fáceis de incluir um regulador centrífugo. Por estas razões, a catarata permaneceu em serviço durante tanto tempo quanto o Cornish Engine.