Dampfmaschine
Die Dampfmaschine ist eine Kolbenkraftmaschine, die die im Wasserdampf gespeicherte thermische Energie in mechanische Arbeit umwandelt. Sie war die erste in großem Maßstab genutzte Wärmekraftmaschine und der zentrale Antrieb der Industriellen Revolution ab dem 18. Jahrhundert.
Entwicklungsgeschichte #
Frühe Konstruktionen #
Erste praxistaugliche Dampfmaschinen zur Wasserförderung aus Bergwerken entwickelten Thomas Savery (1698) und Thomas Newcomen (1712) in England. Diese frühen Maschinen waren jedoch ineffizient und verbrauchten enorme Mengen Kohle.
James Watts Verbesserungen #
James Watt verbesserte ab 1769 die Newcomen-Maschine entscheidend, unter anderem durch einen separaten Kondensator, der den Wirkungsgrad drastisch steigerte. Watts Maschine ermöglichte erstmals den wirtschaftlichen Einsatz in Fabriken und Textilbetrieben abseits von Kohleminen.
Anwendungsbereiche #
Dampfmaschinen trieben Fabriken, Eisenbahnen und Schiffe an und ermöglichten damit den Übergang von handwerklicher zu industrieller Produktion sowie den massiven Ausbau von Verkehrsnetzen im 19. Jahrhundert.
Bedeutung #
Die Dampfmaschine gilt als Schlüsseltechnologie der Industriellen Revolution, da sie erstmals ortsunabhängige, konzentrierte mechanische Kraft in großem Maßstab verfügbar machte. Im 20. Jahrhundert wurde sie in den meisten Anwendungsfeldern durch Verbrennungsmotoren, Elektromotoren und Dampfturbinen abgelöst, bleibt jedoch als historisches Ausgangsmodell der Thermodynamik von Bedeutung.
Quellen
- Wolfgang König (Hg.): Propyläen Technikgeschichte, Band 3: Netzwerke, Stahl und Strom. Propyläen Verlag, Berlin 1997.
- Richard L. Hills: Power from Steam. A History of the Stationary Steam Engine. Cambridge University Press, Cambridge 1989.