Odpověď: Kdo doopravdy vynalezl parní stroj?

První parní stroje

Ačkoliv se parní stroj stal symbolem průmyslové revoluce v 18. století, jeho kořeny sahají mnohem hlouběji do minulosti. Již v 1. století n. l. popsal Hérón Alexandrijský zařízení zvané aeolipila, které využívalo sílu páry k rotaci koule. Nešlo však o stroj v pravém slova smyslu, jelikož neměl žádné praktické využití. Za prvního skutečného vynálezce parního stroje je proto považován až anglický konstruktér Thomas Savery, který v roce 1698 nechal patentovat svůj „přístroj k čerpání vody ohněm“. Saveryho stroj byl sice neefektivní a nebezpečný, ale našel uplatnění při čerpání vody z dolů. Významným krokem vpřed byl atmosférický parní stroj, který vynalezl v roce 1712 Thomas Newcomen. Newcomenův stroj byl oproti Saveryho stroji bezpečnější a účinnější, a proto se stal standardem pro čerpání vody v dolech na dalších 50 let. Teprve vynálezy skotského inženýra Jamese Watta v druhé polovině 18. století, jako byl například kondenzátor a odstředivý regulátor, umožnily konstrukci výkonných a spolehlivých parních strojů, které se staly hybnou silou průmyslové revoluce. Watt sice nevynalezl parní stroj jako takový, ale jeho vylepšení byla natolik významná, že je dodnes považován za jednoho z jeho nejdůležitějších průkopníků.

Herón Alexandrijský

Ačkoliv se Herón Alexandrijský proslavil spíše svými vynálezy, byl to především významný matematik a fyzik. Žil a pracoval v Alexandrii v 1. století našeho letopočtu. Jeho díla, z nichž se mnoho dochovalo pouze v arabských překladech, dokládají jeho hluboké znalosti mechaniky, matematiky a pneumatiky. Mezi jeho nejznámější vynálezy patří Heronova fontána, vodní varhany a eolipila, první známý parní stroj. Eolipila, koule rotující silou páry, však tehdy nesloužila k praktickému využití, ale spíše jako demonstrace síly páry. Ačkoliv Herónovy vynálezy předběhly svou dobu, k sestrojení funkčního parního stroje došlo až o mnoho století později. Teprve v 17. století, s rozvojem vědy a techniky, se myšlenka využití páry k pohonu strojů stala realitou. Herón Alexandrijský tak sice nevynalezl parní stroj v pravém slova smyslu, ale svými experimenty a vynálezy položil důležité základy pro jeho pozdější vznik.

Kdo vynalezl parní stroj, nebyl jen vynálezce, ale i vizionář, který pochopil sílu páry a její potenciál změnit svět.

Hubert Šimek

Denis Papin a jeho dílo

Denis Papin byl francouzský fyzik, matematik a vynálezce, který se narodil v roce 1647. Jeho práce se stala důležitým příspěvkem k pochopení síly páry a jejího využití. Ačkoliv je vynález parního stroje často připisován Jamesi Wattovi, Papinův přínos k jeho vývoji je nezpochybnitelný. Papinův nejvýznamnějším vynálezem byl Papinův hrnec, předchůdce dnešního tlakového hrnce. Toto zařízení, které vynalezl v roce 1679, demonstrovalo sílu páry a její schopnost vařit jídlo rychleji. Papin si uvědomil potenciál páry a začal experimentovat s její aplikací v jiných oblastech, včetně pohonu strojů. Vytvořil prototyp parního stroje, který využíval píst pohybující se v uzavřeném válci, poháněný tlakem páry. Ačkoliv Papinův parní stroj nebyl nikdy prakticky využit, jeho práce položila základy pro další vývoj parních strojů v 18. století. Jeho výzkum a experimenty inspirovaly další vynálezce, včetně Thomase Saveryho a Thomase Newcomena, kteří zdokonalili parní stroj a umožnili jeho průmyslové využití.

Thomas Savery a těžba uhlí

Thomas Savery byl anglický inženýr a vynálezce, který sehrál důležitou roli v rané historii parního stroje. Jeho nejznámějším vynálezem byl „ohnivý stroj“ patentovaný v roce 1698, který sloužil k čerpání vody z dolů. Saveryho stroj, i když nebyl tak efektivní jako pozdější parní stroje, představoval významný krok vpřed v těžbě uhlí. V té době představovala voda v dolech velký problém, který omezoval hloubku těžby. Saveryho ohnivý stroj dokázal vodu čerpat z větších hloubek, než bylo do té doby možné, a umožnil tak těžit uhlí z dříve nedostupných ložisek. To mělo značný dopad na rozvoj průmyslu, jelikož uhlí bylo klíčovým zdrojem energie pro tehdejší továrny a stroje. Ačkoliv Saveryho stroj nebyl bez nedostatků, jeho princip fungování – využití síly páry k čerpání vody – se stal základem pro další vývoj parních strojů, které následně sehrály klíčovou roli v průmyslové revoluci.

Atmosférický stroj Thomase Newcomena

Ačkoliv se o Jamesi Wattovi často hovoří jako o vynálezci parního stroje, historie tohoto převratného vynálezu sahá dále do minulosti. Již v roce 1712 představil anglický kovář Thomas Newcomen svůj "atmosférický stroj". Newcomenův stroj, na rozdíl od pozdějších konstrukcí, nevyužíval k pohonu pístu tlak páry, ale naopak podtlak, který vznikal jejím ochlazováním a následnou kondenzací. Tento princip fungování dal stroji jeho jméno – atmosférický stroj.

Newcomenův stroj se skládal z válce a pístu, podobně jako pozdější Wattova konstrukce. Pára vháněná do válce nad píst ho zvedala. Poté byl do válce vstříknut studený vodní sprej, který způsobil rychlou kondenzaci páry a vytvoření podtlaku. Atmosférický tlak poté zatlačil píst dolů, čímž se uvolnila energie pro pohon čerpadel, která se používala především k čerpání vody z dolů. Newcomenův atmosférický stroj představoval významný krok vpřed v oblasti těžebního průmyslu a položil základy pro další vývoj parních strojů, které následně sehrály klíčovou roli v průmyslové revoluci.

James Watt a jeho vylepšení

Ačkoliv je jméno Jamese Watta neodmyslitelně spjato s parním strojem, důležité je zmínit, že Watt parní stroj nevynalezl. První funkční parní stroj sestrojil již na počátku 18. století anglický inženýr Thomas Newcomen. Wattův přínos spočívá v jeho zásadních vylepšeních Newcomenova stroje, která vedla k výraznému zvýšení jeho efektivity a rozšíření jeho využití.

Vynálezce	Datum	Popis
Heron Alexandrijský	1. století n. l.	Aeolipila - První zaznamenaný parní stroj, spíše demonstrace síly páry než praktický vynález.
Denis Papin	1679	Papinův hrnec - Uzavřená nádoba s ventilem, demonstrující sílu páry, předchůdce tlakového hrnce.
Thomas Savery	1698	Saveryho parní stroj - První komerčně využívaný parní stroj, určený k čerpání vody z dolů.
Thomas Newcomen	1712	Newcomenův atmosférický parní stroj - Vylepšený parní stroj pro čerpání vody, efektivnější než Saveryho stroj.
James Watt	1765-1775	Wattovy vynálezy - Série vylepšení Newcomenova stroje, včetně odděleného kondenzátoru, čímž se výrazně zvýšila jeho účinnost.

Watt se o parní stroj začal zajímat během svého působení na univerzitě v Glasgowě, kde opravoval Newcomenův stroj. Zjistil, že velká část energie se ztrácela zbytečným ohříváním a ochlazováním válce. Jeho nejvýznamnějším vynálezem se tak stal v roce 1765 patentovaný kondenzátor páry, který tuto neefektivitu odstranil.

Kromě kondenzátoru zavedl Watt i další vylepšení, například dvojčinný píst, odstředivý regulátor otáček a mechanismus pro přenos síly pomocí klikového hřídele. Tato vylepšení učinila z parního stroje univerzální zdroj energie, který našel uplatnění v celé řadě odvětví, od dolů a hutí až po textilní továrny a dopravu.

Průmyslová revoluce a pára

Průmyslová revoluce, období bezprecedentních technologických změn, byla do značné míry poháněna silou páry. Ačkoliv se s parou experimentovalo již dříve, teprve v 18. století se parní stroj stal hybnou silou průmyslu. Otázka "kdo vynalezl parní stroj?" není jednoznačná. Vynález parního stroje je spíše výsledkem postupné evoluce a inovací, na nichž se podílela řada vědců a inženýrů. Mezi nejvýznamnější patří Thomas Newcomen se svým atmosférickým parním strojem a později James Watt, který Newcomenův stroj zásadně zdokonalil. Wattovy inovace vedly k efektivnějšímu a všestrannějšímu využití páry, a tím k jejímu masovému rozšíření v průmyslu. Věda sehrála v tomto procesu klíčovou roli. Pochopení fyzikálních vlastností páry, tlaku a tepla bylo nezbytné pro konstrukci a zdokonalování parních strojů. Průmyslová revoluce a s ní spojený rozvoj vědy a techniky tak šly ruku v ruce a navždy změnily tvář světa.

Dědictví parního stroje

Parní stroj, ačkoliv jeho kořeny sahají až do starověku, zažil svůj skutečný rozkvět až v 18. století. Za jeho zdokonalením stojí jméno Jamese Watta, i když není jeho jediným vynálezcem. Wattův parní stroj, mnohem efektivnější než jeho předchůdci, se stal motorem průmyslové revoluce. Průmyslová revoluce, poháněná parou, zásadně změnila společnost. Továrny s parními stroji umožnily masovou výrobu, což vedlo k nárůstu měst a rozvoji dopravy. Věda a technika se začaly rozvíjet nebývalým tempem. Parní stroj se stal symbolem pokroku a lidské vynalézavosti. Jeho principy, i když dnes již překonané, položily základy pro další rozvoj technologií, které utvářejí náš svět dodnes.