Dampmaskinen

De første dampmaskiner blev konstrueret for at pumpe vand op fra mineskakter. Men snart skulle den hvæsende og pustende opfindelse forandre samfundet gennemgribende.

Tekst: Magnus Västerbro

Af sin samtid blev englænderen Thomas Newcomen ikke betragtet som noget teknisk geni. Tværtimod, der er bevaret flere kritiske kommentarer om hans intellektuelle evner. Desuden byggede hans arbejde i stor udstrækning på idéer, som han havde lånt – eller stjålet – fra forgængere. Men én ting er sikkert: Jernhandleren Thomas Newcomen fra minedistriktet Devon var den første, for hvem det lykkedes at bygge en fungerende dampmaskine.
Newcomens opfindelse blev vist frem for verden i 1712. I Storbritannien var der netop startet en forandring inden for industri og håndværk.
Det var en udvikling, som senere skulle komme til at ske i et stigende tempo og blive kendt som den industrielle revolution. Mange steder i landet blev der åbnet miner, som dog led under et evigt tilbagevendende problem: Der sivede vand op fra undergrunden, og det var meget arbejdskrævende at pumpe vandet op.

Første prototype

Det var for at løse dette problem, at de første dampmaskiner kom til. Allerede inden Newcomen konstruerede sin maskine, havde en anden opfinder fra Devon, Thomas Savery, lavet en prototype på en fungerende dampmaskine.
Princippet bag Saverys maskine var enkelt: En metalcylinder blev fyldt med damp fra en vandkoger. Der blev hældt koldt vand på cylinderens yderside, hvilket får dampen til at fortættes. Dette skaber på sin side et vakuum, som kan bruges til at suge vand op fra dybet.
I praksis viste det sig dog, at opfindelsen ikke kunne bruges, eftersom den ikke kunne hæve vandet mere end ca. ti meter. I stedet blev det Newcomen, der kom til at stå for gennembruddet. Han havde nøje studeret Saverys maskine og tidligere skitser og idéer til, hvordan man bedst kunne udnytte dampkraften.

Heron studerede damp

Allerede i det første århundrede e.v.t. havde den græske matematiker Heron i Alexandria studeret dampens egenskaber og nedskrevet sine eksperimenter i bogen Pneumatika. Han beskrev bl.a., hvordan man ved at lede damp ud gennem et mundstykke kan få en kugle, som sidder på en svingtap, til at dreje rundt sin egen akse i høj hastighed. Herons dampkugle fik dog aldrig nogen praktisk anvendelse.

I 1500-tallet påviste spanieren Blasco de Garay, hvordan man med dampenergi og skovlhjul kan få en båd til at bevæge sig fremad. De spanske magthavere var dog ikke imponerede over de Garays ret klodsede konstruktion, og han fik aldrig mulighed for at eksperimentere videre.
Dampenergiens næste store fornyer blev i stedet Denis Papin, en fransk videnskabsmand, der i 1680’erne opfandt trykkogeren og lavede forskellige forsøg med damp. Han lavede bl.a. skitser til, hvordan en dampmaskine kunne se ud, tegninger, som senere lå til grund for Newcomens opfindelse.

Fik straks succes

Det tog lang tid for Thomas Newcomen at få maskinen færdig. Den tids videnskabsmænd frarådede ham at arbejde videre på den. Da den først var færdig, fik hans maskine dog straks succes, selvom den var ret ineffektiv og brugte enorme mængder kul.
I lighed med Saverys maskine fungerede den ved, at man sprøjtede damp ind i et rør, hvor en cylinder steg og faldt i takt med, at dampen blev afkølet, og der blev skabt et vakuum.
Men hos Newcomen var denne cylinder koblet til en hævestang, som drev den pumpe, der fik vandet op fra minerne.
Forbedringerne i forhold til Thomas Saverys maskine gjorde, at Newcomens konstruktion snart bredte sig ud over Europa. De to opfindelser blev dog betragtet som så ens, at Newcomen af patentårsager måtte dele sine indtægter med Savery.

Da den skotske mekaniker James Watt senere fik til opgave at reparere en model af en Newcomen-maskine, slog det ham, hvor ineffektiv den var.
Watt konstruerede en forbedret version, som mod slutningen af 1700-tallet havde udkonkurreret Newcomen-maskinerne.
Damp blev den industrielle revolutions vigtigste energikilde. Snart drev dampmaskiner de store vævestole i den britiske tekstilindustri.
Dampskibe erstattede efterhånden sejlskibe på verdenshavene, og på jernbanerne, som snart blev anlagt i stor stil, var det damplokomotiver, der trak togene.
James Watt blev for øvrigt den mest berømte af dampens pionerer. Hans efternavn bruges i dag om den fysiske enhed for effekt, som bl.a. bruges om elektriske pærer.
Først da elmotorer og benzinmotorer slog igennem i slutningen af 1800-tallet og starten af 1900-tallet, var det slut med dampmaskinerne.