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Macchina di Savery
La prima macchina a vapore della storia è l'eolipila di Erone di Alessandria, inventata circa nel 100 a. C. ma era un oggetto che destava curiosità; una macchina a vapore, più vistosa negli effetti e sempre inventata da Erone, serviva per aprire le porte del Tempio di Serapide quando si accendeva un fuoco sull'altare.
La prima macchina a vapore che diede inizio alla prima rivoluzione industriale, poiché aveva una applicazione pratica nelle miniere, fu quella brevettata nel 1698 da Thomas Savery (1650- 1715), un ingegnere inglese.
La figura rappresenta uno schema molto semplice delle sue parti e del suo funzionamento.
Nella caldaia viene prodotto il vapore ad alta temperatura.
L'acqua raccolta nel pozzo di una miniera è collegata tramite un tubo e una valvola D ad un cilindro.
Se la valvola D è chiusa e la valvola B è aperta, la pressione del vapore che proviene dalla caldaia attraverso la valvola A aperta spinge l'acqua nel cilindro ad uscire e a salire verso l'alto nel tubo che la porta al livello del suolo, dove viene convenientemente incanalata.
Adesso vengono chiuse le valvole A e B e viene aperta la valvola D che collega il cilindro con l'acqua del pozzo.
Se ora viene aperta anche la valvola C, l'acqua fredda proveniente dal tubo di risalita cade sul cilindro e fa condensare il vapore. Dunque nel cilindro il vapore diventato liquido provoca una depressione, poiché il liquido formatosi occupa un volume minore che non nello stato precedente.
Nel tubo diretto verso il pozzo della miniera vi è ora una depressione e l'acqua nel pozzo è soggetta alla pressione dell'aria nell'ambiente, pressione che fa risalire l'acqua lungo il tubo fino ad entrare nel cilindro.
A questo punto il ciclo si può ripetere e la macchina è una pompa che preleva acqua dalla miniera e la fa risalire al suolo.
A parte il grosso pericolo di esplosioni per la forte pressione del vapore nel cilindro, il limite di questa macchina è quello di tutte le macchine ad aspirazione che non possono neppure avvicinarsi al sollevamento dal livello dell'acqua nel pozzo al cilindro di una altezza di 10 metri, come già aveva mostrato il barometro ad acqua di G. Berti.
Ovviamente alla macchina di Savery seguirono altre numerose e perfezionate macchine e, come si è detto inizio, con esse la prima rivoluzione industriale.
Solo dopo comunque iniziarono gli studi della termodinamica.
Bibliografia: AA. VV. PPC Progetto Fisica,Vol. A, Zanichelli, Bologna 1986.
Sitografia
| Link | Descrizione |
|---|---|
| Youtube | 4D - La macchina di Savery |