Thomas Newcomen était un éminent inventeur anglais, connu pour avoir inventé la machine à vapeur atmosphérique. Il a été le premier à proposer un moteur à vapeur performant pour pomper l'eau. À l'origine marchand de fer qui faisait le commerce d'outils matériels, Newcomen a rapidement pris conscience du problème des inondations qui sévissait dans l'industrie minière. Le problème de l'engorgement était tel qu'il a également conduit certaines industries minières à la faillite. Bien que Thomas Savery ait développé une pompe qui utilise le vide pour aspirer l'eau, l'appareil présente de nombreuses lacunes. De plus, son utilisation était limitée à une profondeur de trente pieds seulement. À ce titre, Newcomen s'est engagé à essayer d'améliorer les moyens de pomper l'eau de ces mines. Avec le plombier John Calley, il a entrepris de concevoir une machine à vapeur. En 1712, sa machine à vapeur atmosphérique est devenue opérationnelle, contribuant ainsi de manière significative à la révolution industrielle. Ses machines conçues ont régné pendant plus de trois quarts du siècle avant d'être remplacées par le moteur de James Watt. En plus d'inventer la machine à vapeur, Newcomen a été prédicateur laïc et ancien enseignant dans l'église baptiste locale. Il a également été pasteur d'un groupe local de baptistes
Enfance et petite enfance
Thomas Newcomen est né en février 1664, dans une famille de marchands à Dartsmouth, Devon, Angleterre. Il a été baptisé le 24 février 1664 à l'église Saint-Sauveur.
Tôt dans la vie, Newcomen apprend à se doter du métier de forgeron. Bientôt, il s'est imposé comme marchand de fer dans sa ville natale. Son travail consistait à concevoir, fabriquer et fabriquer des outils, des clous et d'autres articles de quincaillerie, qu'il a vendus dans toute la zone minière de Dartmouth.
En tant que quincaillier, il a pris conscience du problème constant auquel sont confrontés les mineurs d'étain de Cornouailles sous la forme d'inondations. Les mines devenant de plus en plus profondes, le retrait de l'eau par pompage manuel ou l'utilisation de chevaux pour évacuer l'eau s'est avéré coûteux et long.
La nature omniprésente du problème des inondations a conduit Newcomen à s'engager à essayer de concevoir une machine capable de faire fonctionner une pompe à eau. Son principal motif derrière la tentative était de trouver un moyen improvisé de pomper l'eau de ces mines.
Carrière
Avec l'aide de son assistant John Calley, Newcomen a commencé à expérimenter pour trouver un modèle réussi de machine à vapeur. Il collabore aux découvertes de Denis Papin et Thomas Savery, qui à leur tour ont breveté tous les moyens de faire monter l'eau par le feu en 1698.
En 1712, Newcomen a fait une percée en proposant un modèle de sa machine à vapeur qui a aidé à extraire l'eau de la mine d'étain. Bien qu’il utilise de la vapeur condensée comme Thomas Savery, son modèle est de loin supérieur à la pompe à brut de ce dernier.
La machine à vapeur de Savery n'était pas très efficace car son utilisation était limitée à une profondeur de trente pieds. Il avait conçu une sorte de siphon thermique, dans lequel la vapeur était admise dans un récipient vide puis condensée. Le vide ainsi créé a aspiré l'eau des mines.
Newcomen a révisé le modèle de Savery en remplaçant le récipient de réception dans lequel la vapeur était condensée par un cylindre contenant un piston tel qu'utilisé par Papin. Son moteur était unique en termes de fonctionnement - l'intensité de la pression n'était pas limitée à la pression du moteur. Au lieu de cela, la pression atmosphérique a poussé le piston vers le bas une fois que la vapeur condensée a créé un vide dans le cylindre.
L’appareil d’arrosage de Newcomen avait une grande poutre en bois qui basculait sur un pivot central. Une chaîne du côté opposé était attachée à une pompe. Le cylindre avait 21 pouces de diamètre et environ huit pieds de long.
Alors que le cylindre à vapeur était rempli de vapeur, de l'eau était aspirée dans le cylindre de la pompe par une course de puissance qui fonctionnait à douze coups par minute. Presque immédiatement après, dix gallons d'eau ont été soulevés à une profondeur de 156 pieds et expulsés dans un tuyau à la surface par le poids de la machinerie.
Bien que la machine à vapeur de Newcomen soit beaucoup plus avancée que le modèle de Savery, il ne pouvait néanmoins pas breveter son moteur car Savery avait obtenu un large brevet de sa pompe. À ce titre, Newcomen a dû conclure un partenariat avec Savery.
La première machine à vapeur Newcomen opérationnelle a été construite en 1712, à la Conygree Coalworks près de Dudley’s Castle, dans le Staffordshire, dans les West Midlands. Il s'est avéré extrêmement efficace et rentable pour le drainage des mines et la levée d'eau pour alimenter les roues hydrauliques.
Depuis la mise en service de la première machine à vapeur, de nombreuses autres ont été installées dans la zone minière d'Angleterre et d'Europe. Par rapport au pompage manuel, la machine à vapeur était assez efficace. Il a également sauvé de nombreuses mines de la faillite.
En plus d'inventer la machine à vapeur, Newcomen a été prédicateur laïc et ancien enseignant dans l'église baptiste locale. Après 1710, il est devenu le pasteur d'un groupe local de baptistes.
En 1733, environ 125 moteurs Newcomen avaient été installés et étaient opérationnels. Ils couvraient certains des districts miniers les plus importants de Grande-Bretagne - drainant des mines de charbon dans le Black Country, le Warwickshire, Newcastle et Tyne; dans les mines d'étain et de cuivre de Cornwall; et dans les mines de plomb du Flintshire et du Derbyshire.
Grands travaux
En voyant le problème des inondations auquel est confrontée l'industrie minière, Newcomen a décidé de construire une machine à vapeur qui aiderait à extraire l'eau des grandes profondeurs. Après près d'une décennie de dur labeur, en 1712, il réussit finalement à développer la première machine à vapeur atmosphérique. Par rapport aux méthodes manuelles, la machine à vapeur de Newcomen était efficace et permettait de gagner du temps. Sa machine à vapeur a été utilisée de façon effrénée en Grande-Bretagne et en Europe pendant près des trois quarts du siècle.
Vie personnelle et héritage
Newcomen a respiré son dernier le 5 août 1729 à Wallin’s House et a été enterré au cimetière de Bunhill Fields à la périphérie de la ville de Londres.
Depuis son lancement, le moteur de Newcomen a résolument tenu sa place pendant environ 75 ans. C'est plus tard que la machine de Newcomen a été remplacée par la version de John Smeaton et James Watt.
La dernière machine à vapeur Newcomen à être utilisée commercialement se trouve au Elsecar Heritage Center dans le South Yorkshire. Il reste sur le site d'origine où il a été utilisé. Plusieurs modèles de moteurs Newcomen ont trouvé leur place dans des musées prestigieux à travers la Grande-Bretagne et les États-Unis. Le seul moteur Newcomen original qui peut être montré fonctionnel est le Newcomen Memorial Engine à Dartmouth. Une réplique du moteur au Black Country Museum est également en état de marche à Dudley, West Midlands.
En 2012, le Royal Mail a publié une série de timbres représentant la machine à vapeur atmosphérique de Newcomen dans le cadre de sa série «Britons of Distinction».
Faits rapides
Anniversaire: 1664
Nationalité Britanique
Célèbre: British MenBritish Inventors & Discoverers
Décédé à l'âge: 65
Signe du soleil: Verseau
Né à: Dartmouth
Célèbre comme Inventeur de la machine à vapeur atmosphérique
Famille: père: Elias Newcomen mère: Sarah Newcomen Décédé le: 5 août 1729 lieu de décès: London découvertes / inventions: Newcomen Atmospheric Engine
