WATT James

Nebol prvý, komu napadlo využiť vlastnosti pary, bol však prvý, kto ich dokázal zužitkovať účinne. Vďaka Jamesovi Wattovi odštartovala priemyselná revolúcia.



James sa narodil 19. 1. 1736 v Greenocku v juhozápadnom Škótsku. K technike mal odmalička blízko. Otec bol lodiar a obchodník s navigačnými prístrojmi, matka pochádzala zo starého šľachtického rodu a bola vzdelaná. Bola to práve ona, čo sa sprvu starala o vzdelanie najstaršieho syna. James bol totiž v detstve často chorľavý, a preto dlho nechodil ani do školy. Mama ho teda učila sama aj geometriu, matematiku či fyziku. Práve tieto predmety mal neskôr najradšej v škole, kde strávil napokon iba dva roky. Inak v učení veľmi nevynikal. V čom sa však prejavoval od detstva, bola neobyčajná zručnosť. V otcovej dielni, kde trávil veľa času pozorovaním práce remeselníkov, mal dokonca vlastný pracovný stôl a z dreva i kovu zhotovoval rôzne modely strojov a prístrojov.

 

Pomoc v začiatkoch dostal na univerzite



Mal sedemnásť, keď jeho matka zomrela, a otec rozhodol, že James sa pôjde učiť za mechanika. Mládencova prvá cesta viedla do Glasgowa, kde sa jeho strýko venoval opravám rybárskeho náčinia a hudobných nástrojov. Veľa sa tam však od neho nenaučil, a tak po roku zamieril do Londýna. Dvanásť dní tam cestoval konským povozom, bez akejkoľvek istoty, že nejaké učňovské miesto nájde. Usmialo sa však naňho šťastie a prijal ho k sebe chýrny majster John Morgan, výrobca matematických prístrojov. Mimoriadne zručný Watt sa uňho učil rok. Viac nebolo treba, remeslo už ovládal. Rozhodol sa preto vrátiť do Glasgowa s tým, že si tam otvorí vlastnú mechanickú dielňu.
Hoci mal James Watt výborné vysvedčenie od slávneho majstra, mestská rada v Glasgowe jeho žiadosť o vlastnú dielňu zamietla. Odôvodnila to predpisom, podľa ktorého musel učeň pri majstrovi pracovať sedem rokov, a až potom sa mohol osamostatniť. Túto podmienku nespĺňal. V neradostnej situácii mu podalo pomocnú ruku vedenie univerzity, ktoré mu ponúklo prácu či skôr zákazku. Mal opraviť poškodené ďalekohľady. S jeho robotou boli natoľko spokojní, že ho napokon zamestnali ako univerzitného mechanika. Zhotovoval a staral sa o technické zariadenia, ktoré boli potrebné k demonštráciám fyzikálnych pokusov, opravoval optické prístroje a začal rozmýšľať aj nad konštrukciou samohybného parného vozidla. Nápad mu vnukol jeho priateľ John Robinson. Wattovi, ktorý mal v tom čase dvadsaťtri rokov, sa však v tomto smere vôbec nedarilo a „projekt" napokon nechal tak. K parnému stroju sa však predsa vrátil.

 

Para, kotol, valec, piest ...
Za mnohé veľké vynálezy ľudstvo vďačí náhode. Tak akosi to bolo aj v tomto prípade. V roku 1763 priviezli do univerzitnej mechanickej dielne model Newcomenovho „ohňového stroja", ktorý bolo treba opraviť. Pre Jamesa Watta to nebol problém, tento typ parného stroja ho však začal zaujímať. Veľmi sa mu nepáčil, bol ťažký a absolútne nehospodárny. Začal teda na univerzite navštevovať prednášky o teple, aby viac prenikol do teórie. Aj vďaka tomu zakrátko pochopil, že zlý je vlastne už samotný princíp, na ktorom Newcomenov stroj pracuje. Museli v ňom totiž neustále zvyšovať a znižovať teplotu. Valec bolo treba najprv rozohriať, aby sa v ňom vyzrážala para, ktorej tlakom sa piest zdvihol, a vzápätí ho bolo treba ochladiť, aby sa zase para kondenzovala a piest sa vrátil do pôvodnej polohy. Vŕtalo mu to v hlave, vedel, že musí existovať hospodárnejšie a šikovnejšie riešenie, lenže aké to je?
V jednu májovú nedeľu roku 1765 sa Watt prechádzal v parku a rozmýšľal, ako problém vyriešiť. Para, kotol, valec, piest - preháňalo sa mu stále hlavou. Zrazu vraj akoby ho niečo osvietilo. Veď je to jednoduché! Valec, v ktorom sa pohybuje piest, musí zostať stále horúci. To znamená, že para sa musí kondenzovať v inej, chladnej nádobe s podtlakom, ktorá bude s valcom spojená. Takto, pri nedeľňajšej prechádzke, sa zrodila myšlienka oddeleného kondenzátora.
Teória je však jedna vec a prax druhá. Watt síce ešte v roku 1765 skonštruoval model svojho parného stroja, ktorý bol oveľa výkonnejší a úspornejší než Newcomenov. Na postavenie ozajstného stroja však peniaze nemal. Najprv si ich požičiaval, no čochvíľa bol taký zadlžený, že to už bolo neúnosné. Začal teda hľadať investora. Napokon ho našiel v osobe lekára a majiteľa oceliarne doktora Johna Roebucka. Wattova myšlienka ho zaujala, spolupracovať sa však nerozhodol len pre akési mecenášstvo. Myslel v prvom rade na seba. Účinný a hospodárny parný stroj by mohol využívať vo svojom podniku, a ak bude naozaj taký dobrý, ako Watt hovorí, potom by to mohol byť aj veľmi dobrý obchodný artikel. Podpísali teda zmluvu, podľa ktorej mal dostať Roebuck ako investor dve tretiny zisku a vynálezca tretinu.

 

Na pokraji zúfalstva



V roku 1768 tak James Watt konečne postavil plne funkčný model parného stroja a v januári nasledujúceho roka naň dostal pod evidenčným číslom 913 aj patent. Roebuck začal naliehať, aby sa čo najskôr rozbehla výroba nového stroja. Ani Watt sa nechcel zbytočne zdržiavať, nebolo to však také jednoduché, ako si investor predstavoval. Musel vyrobiť množstvo súčiastok a bolo treba, aby boli presné. John Roebuck sľúbil, že parný valec vyrobia v jeho železiarňach. Keď sa po pol roku napokon podarilo prvý stroj zostaviť a chystali sa ho spustiť, James Watt bol na pokraji zúfalstva. Stroj nefungoval tak, ako mal! Hneď sa aj ukázalo prečo. Odliatky, ktoré mu dodali z oceliarní, neboli dobré. No a aby problémov nebolo málo, Roebuck, ktorý sa púšťal do riskantných obchodov, sa ocitol na mizine. Zdalo sa, že všetko je nadobro stratené. Našťastie, nebolo. Watta totiž vyhľadal birminghamský priemyselník Matthew Boulton, ktorý jeho počínanie pozoroval už dlhšie. Prísľub finančnej podpory podmienil rozviazaním spolupráce s Roebuckom, predĺžením patentovej ochrany na parný stroj do roku 1800 a prevodom práv na seba. Watt nielen súhlasil, ale aj všetky podmienky splnil, a tak vytvorili spoločný podnik aj s vlastnou továrňou. Zostávalo splniť ešte jednu podmienku, že parný stroj bude plne funkčný. Netrvalo dlho, podmienka bola splnená a stroj uzrel svetlo sveta v továrni Boulton & Watt. Výroba horúcej technickej novinky sa tak mohla naplno rozbehnúť.


Smútok zaháňal prácou



Hovorí sa, že šťastie s nešťastím chodia spolu. Na vlastnej koži to spoznal aj James Watt. Keď sa mu podarilo vyriešiť všetky technické a finančné problémy a mal našliapnuté na skvelú budúcnosť, dostal zdrvujúcu správu. Jeho manželka ťažko ochorela. Do Glasgowa za rodinou však prišiel z Birminghamu neskoro, živú ju už nenašiel. Únik zo smútku sa rozhodol hľadať v intenzívnej práci. Parné stroje spoločnosti Boulton & Watt sa začali na trhu uplatňovať. Objednávali si ich najmä majitelia baní, ktorí nimi nahrádzali Newcomenove stroje. Oplatilo sa im to, pretože Wattov stroj bol nielen výkonnejší, ale predovšetkým mal o tri štvrtiny nižšiu spotrebu. A vynálezca ho zlepšoval ďalej, napokon, bolo to aj nutné. Jeho stroj totiž vykazoval iba lineárny pohyb. Watt ho teda v roku 1781 prispôsobil geniálne riešeným planétovým súkolesím aj na otáčavý pohyb. Potom dostal nápad, že by sa mohli využiť oba zdvihy vo valci a tak sa zrodil dvojčinný parný stroj. Neskôr ho vybavil ešte odstredivým regulátorom otáčok. Takto upravený parný stroj už bol vhodný aj na sériovú priemyselnú výrobu a veľmi rýchlo sa začal v jej rôznych odvetviach aj uplatňovať.

 

Na sklonku života odmietol šľachtický titul



V roku 1800 sa James Watt, už niekoľko rokov člen prestížnej Kráľovskej spoločnosti a čestný doktor glasgowskej univerzity, rozhodol definitívne opustiť továreň i obchodovanie s parnými strojmi a odísť do dôchodku. Kúpil si dom v Heathfielde, urobil si v ňom malú dielňu a relaxoval pri práci v záhrade. Za zásluhy sa mu dostalo mnoho pôct. Najvýznamnejšie boli členstvo vo Francúzskej akadémii vied, v Kráľovskej vedeckej spoločnosti v Londýne, čestný doktorát Glasgowskej univerzity a ďalšie. Tesne pred smrťou mu ponúkali povýšenie do šľachtického stavu. Watt ho odmietol a zostal verný svojmu pôvodu a tvorivej práci. Zomrel v auguste 1819 vo svojom dome v Heathfielde.


Text: Michal Gonda
Zdroj: Roman Bednár - Najväčší géniovia západnej civilizácie

 

Späť

Aktuálne vydanie

Partnerské periodiká

TriboTechnika


www.tribotechnika.sk

SolarTechnika


www.solartechnika.sk