История энергетической техники - Белькинд Л.Д.
Скачать (прямая ссылка):
формацией. Поэтому .при изучении истории техники следует установить .
исторические моментьи качественных изменений в отдельных крупнейших
областях техники: энергетике, . машиностроении и др.
,, В начальный и очень длительный
Периоды развития ,
энергетики .период развития общества человек
сам выполнял энергетические функции в процессе производства, являясь
единственным двигателем инструментов, орудий и простейших технологических
и транспортных машин. Позднее в тех случаях, когда это представлялось
осуществимым по характеру производственного процесса и было экономически
целесообразно, функции двигателя были возложены: на животных.
^ . Таким образом, начальный период развития энергетики характеризуется
исключительным использованием так называемой мускульной силы или, точнее,
биологической энергии человека и животных. Это-первая ступень развития-
энергетики- период биологической энергетики, или биоэнергетики.
Следующей, второй, ступенью в развитии энергетики явилось применение
энергии неживой природы. Первыми источниками этой энергии, привлеченными
к энергоснабжению црбизводегвенны'Х процессов, были водные, а несколько
позднее - воздушные потоки, приводившие в действие водяные и ветровые
колеса. Эти два вида энерго-56
снабжения -и ветро- и гидроэнергетика - характеризуют один и тот же
исторический период развития способа производства. Они не только
совпадают по времени пре-- имущественно, но и однородны по своей
физической сущности, представляя собой непосредственное использование
имеющихся в природе источников механической энергии .для приведения в
движение исполнительных машин. Поэтому при, выделении качественно
отличной ступени развитая энергетики целесообразно объединить родственные
по времени, характеру и физическому - содержанию гидро- и
'ветроэнергетику, обозначив их термином механическая энергетика. -
. >
Следующая, третья, ступень развития энергетики- началась с использования
теплоты как источника механической-работы'. Теплоэнергетика возникла в
начале XVIII в. в частцой форме водоподъемных двигателей и стала быстро
развиваться с конца XVIII в. в связи с внедрением в промышленность и
транспорт универсального парового двигателя.
В конце XIX в. теплоэнергетика, являющаяся и в настоящее время
количественно преобладающей, получила, равно как и гидроэнергетика,
значительный стимул к ускоренному развитию благодаря производству
электрической энергии. Электрическая энергия не берется непосредствен- •
но из природы, а вырабатывается на тепловых, гидравлических и других
электростанциях. Поэтому электроэнергетика как вторичная энергетика,
привлекаемая благодаря своей транспортабельности и трансформируемости в
другие виды энергии, не явилась самостоятельной, независимой формой
энергетики. Она не заменила первичные теплоэнергетику и гидроэнергетику,
а наоборот, стимулировала их дальнейшее, весьма ускоренное развитие,
знаменуя вместе с ними следующий, четвертый, период развития комплексной
энергетики.
Новым этапом в развитии энергетики явилась возник-Чная' в середине XX в.
атомная энергетика, источником которой может служить искусственно
вызываемый* распад тяжелых или соединение легких ядер атомов.
-Последовательные качественные ступени развития энергетики могут быть
представлены следующим кратким перечнем:
,1- Биоэнергетика - использование в качестве источника Механической
работы биологической энергии 1 человека .и-Животных.
57.
2. Механическая энергетика - использование механической энергии потоков
воды и воздуха.
3. Теплоэнергетика - использование в качестве источника механической
работы теплоты, выделяющейся при сжигании топлива.
4. Современная комплексная энергетика-преимуще ственное использование в
качестве первичной энергии теп ловой и гидравлической, а в качестве
вторичной - электри ческой энергии.
5. Атомная энергетика - использование энергии яде ных реакций.
Для перечисленных ступеней развития энергетики характерен некоторый
количественный показатель, свойственный каждому из отдельных форм
энергии. Таким показателем является удельная весовая энергоемкость
носителя энергии, выражаемая отношением количества механической работы в
килограммометрах (кГ ¦ м) к единице веса энергоносителя, т. е. в кГ-м/кг.
Для живых двигателей подобный показатель неприменим вследствие особых
форм вос-полняемости живого энергоносителя за счет биологической энергии.
Тем не менее в отдельных случаях в косвенной форме энергоемкость живых
двигателей может быть успешно привлечена для оценки исторических ступеней
развития энергетики. Так, например, если для современного океанского
судна водоизмещением 80 ООО т привлечь в качестве двигателя людей, как
это делалось в античном мире, то для необходимой мощности 70 000 л. с.
потребуется свыше 2' млн. гребцов (при трехсменной работе), вес которых
без багажа и запасов продовольствия в несколько раз превысит вес самого
судна.
Что касается энергоносителей неживой природы, то здесь показатель
