産業革命における蒸気

チームは Paterson Iron Company を叩きます

MPI /ゲッティイメージズ





単独で、または列車の一部として使用される蒸気機関は、産業革命の象徴的な発明です。 17 世紀の実験は、19 世紀半ばまでに、巨大な工場を動かし、より深い鉱山を可能にし、輸送ネットワークを動かす技術へと変わりました。

工業用電源 Pre 1750

1750 年より前は、 産業革命 、イギリスとヨーロッパの産業の大部分は伝統的であり、主な動力源として水に依存していました.これは十分に確立された技術であり、小川と水車を使用しており、英国の風景で証明され、広く利用可能でした。適切な水の近くにいる必要があり、孤立した場所につながる可能性があり、凍結または乾燥する傾向があるため、大きな問題がありました.その反面、安かった。河川や沿岸貿易など、水は輸送にも不可欠でした。動物も動力と輸送の両方に使用されましたが、食料と世話のために動物を飼うには費用がかかりました。急速な工業化が起こるためには、代替電源が必要でした。



蒸気の発達

人々は 17 世紀に蒸気動力のエンジンを実験して、問題を解決した。 電源の問題 、そして 1698 年にトーマス・サヴェリーが「火で水を汲み上げる機械」を発明しました。コーニッシュのスズ鉱山で使用されていたこのポンプは、単純な上下運動で水を汲み上げましたが、用途が限られており、機械には適用できませんでした。また、爆発する傾向があり、蒸気の開発は特許によって妨げられ、Savery は 35 年間保持されました。 1712年 トーマス・ニューコメン 異なるタイプのエンジンを開発し、特許をバイパスしました。これはスタッフォードシャーの炭鉱で最初に使用され、ほとんどの古い制限があり、実行に費用がかかりましたが、爆破しないという明確な利点がありました。

18世紀後半に発明家が登場 ジェームズ・ワット 、他の人の開発に基づいて構築し、蒸気技術の主要な貢献者になった男. 1763 年にワットはニューコメンのエンジンに別のコンデンサーを追加し、燃料を節約した。この期間中、彼は製鉄産業に携わる人々と協力していました。その後、ワットは、職業を変えた元玩具メーカーとチームを組みました。 1781 年のワットでは、元おもちゃ屋のボールトンとマードックが「ロータリー アクション スチーム エンジン」を製造しました。これは機械に動力を供給するために使用できるという点で大きなブレークスルーであり、1788 年にはエンジンを一定の速度で動かし続けるために遠心調速機が取り付けられました。現在、より広い産業のための代替動力源があり、1800 年以降、蒸気エンジンの大量生産が始まりました。



1750 年から続くと伝統的に言われている革命における蒸気の評判を考えると、蒸気の採用は比較的遅かった。蒸気動力が主要に使用される前に、すでに多くの工業化が行われており、蒸気動力がなくても多くのものが成長し、改善されていました。当初、コストはエンジンを抑える要因の 1 つでした。実業家は他の動力源を使用してスタートアップ コストを抑え、主要なリスクを回避していたためです。一部の実業家は保守的な態度をとっていましたが、それはゆっくりと勢いを増しました。おそらくもっと重要なことは、最初の蒸気エンジンは効率が悪く、大量の石炭を使用し、適切に機能させるには大規模な生産設備が必要でしたが、多くの産業は小規模でした。石炭価格が下落し、産業がより多くの電力を必要とするほど大きくなるまでには時間がかかりました (1830 年代から 1840 年代まで)。

繊維への蒸気の影響

織物産業 家庭内システムの多くの労働者で、水から人間まで、さまざまな力の源を使用していました。最初の工場は 18 世紀の初めに建設され、当時はわずかな電力で織物を生産できたため、水力を使用していました。拡張は、水車のためにより多くの川に拡張するという形をとった。蒸気動力の機械が可能になったとき c. 1780 年当時、テキスタイルは当初、この技術の採用に時間がかかりました。これは、高価で初期費用が高く、トラブルの原因となったためです。しかし、時間の経過とともに蒸気のコストが下がり、使用が増えました。水力と蒸気力は 1820 年に均等になり、1830 年までには蒸気力が優勢になり、新しい工場が作られるにつれて繊維産業の生産性が大幅に向上した。

石炭と鉄への影響

石炭 、鉄鋼産業は革命の中で互いに刺激し合いました。蒸気エンジンを駆動するために石炭が明らかに必要だったが、これらのエンジンはまた、より深い鉱山とより多くの石炭生産を可能にし、燃料と蒸気を安価にし、石炭の需要を増やした。

製鉄業 も恩恵を受けました。当初、蒸気は貯水池に水を汲み上げるために使用されていましたが、これはすぐに発展し、蒸気はより大きくより優れた溶鉱炉に電力を供給するために使用され、鉄の生産量の増加を可能にしました。ロータリー アクション スチーム エンジンは製鉄工程の他の部分と接続することができ、1839 年にスチーム ハンマーが初めて使用された。鉄の大物であるダービーとニューコメンが協力して蒸気エンジンを製造するための鉄の品質を改善した 1722 年には、蒸気と鉄は結びついていた。より良い鉄は、蒸気のより精密なエンジニアリングを意味しました。石炭と鉄の詳細。



蒸気機関の重要性

蒸気機関は産業革命の象徴かもしれませんが、この最初の産業段階で蒸気機関はどれほど重要でしたか?ディーンのような歴史家は、エンジンは大規模な産業プロセスにしか適用できず、1830 年まで大部分が小規模であったため、最初はほとんど影響を与えなかったと述べています。彼女は、鉄や石炭などの一部の産業がそれを使用していたことに同意しますが、実行可能なエンジンの製造の遅れ、開始時の高コスト、および手作業の容易さのために、資本支出は1830年以降の大部分にとってのみ価値があるようになった.蒸気機関と比較して雇用と解雇。ピーター・マティアスはほとんど同じことを主張しているが、蒸気は依然として産業革命の重要な進歩の 1 つと見なされるべきであると強調している.