知识卡片登录免费注册
概念进阶工业革命与近代科技科技与发明

离心调速器

也叫:自动调速装置

用转速反馈自动调节进汽量,使机器在负载变化时保持稳定。

🕰 1784年📍 欧洲科技

核心讲解

1782年瓦特造出联协式(双向)蒸汽机后,1784年又为它增加了一种自动调节速率的装置。本书未细说原理,只说它能“自动调节蒸汽机速率”,使机器适用于各种机械的运动。按通用说法,这就是离心调速器。

它的工作原理是一组随轴旋转的重球:机器转快了,重球因离心作用张开,通过连杆自动关小进汽阀,减少蒸汽;转慢了,重球回落,阀门开大、增加蒸汽。如此一来,即便负载忽大忽小,转速也能自动稳定在一个范围内。

这件看似不起眼的小装置意义重大:蒸汽机不再需要人盯着手动调节,能自动恒速运转,才能放心地接到纺织机、磨面机等各种设备上。它是近代自动控制的早期雏形。

费曼版:用大白话再讲一遍

就像洗澡时的自动混水阀:水太烫它自动掺冷水,水太凉它自动加热水,不用你伸手去拨。机器转快了,它就少喂点蒸汽;转慢了,就多喂点。你只管接上机器,它自己把速度稳住。

要点

  • 瓦特1784年为联协式蒸汽机加装自动调速装置。
  • 利用转速变化反馈,自动调节进汽阀开度。
  • 负载变化时仍保持较稳定转速。
  • 使蒸汽机可适配各种工业机械,是早期自动控制雏形。

常见误区

  • 误以为调速器是瓦特的第一项发明:分离冷凝器在先,调速器在后。
  • 误以为它只是锦上添花:没有自动恒速,蒸汽机难以通用化。
  • 误以为它靠人手动调节:恰恰相反,它是自动反馈控制。

编者注

  • 补充本书只称“自动调节蒸汽机速率的装置”,“离心调速器”是后世通用名称;它后来成为控制论与自动控制工业的早期原型。书外

邀请你加入学习

今天的免费浏览次数用完了,加入学习后可以看全部内容。

想真正学会?

加入学习后可以看全部卡片,按路线学习,每张卡都有自测题,系统按遗忘规律安排复习。

一起看