Фрэнк Шуман - Frank Shuman
Франк Шуман ( / ʃ ˙U м ə п / ; 23 января 1862 - 28 апреля 1918) был американский изобретатель, инженер и солнечной энергии пионер известный по своей работе на солнечных двигателях, особенно те , которые используются солнечную энергию для нагрева воды , что будет производить пар.
Карьера
В 1892 году Франк Шуман изобрел безопасное стекло из проволочного стекла. Были выданы дополнительные патенты, касающиеся процесса изготовления проволочного стекла и машин для производства проволочного стекла. В 1914 году Шуман изобрел процесс изготовления многослойного безопасного стекла, названного безопасным стеклом, и производился компанией Safety Glass Company. В 1916 году он запатентовал «сигнал опасности» для железнодорожных переездов, а также использование жидкого кислорода или жидкого воздуха для движения подводной лодки.
20 августа 1897 года Шуман изобрел солнечный двигатель, который работал, отражая солнечную энергию на квадратные коробки размером в один фут, заполненные эфиром, который имеет более низкую температуру кипения, чем вода, и содержит черные трубы внутри, которые, в свою очередь, приводят игрушку в действие. паровой двигатель. Крошечный паровой двигатель непрерывно работал более двух лет в солнечные дни рядом с прудом в доме Шумана.
В 1908 году Шуман основал компанию Sun Shine Power Company с намерением построить более крупные электростанции. Он, вместе со своим техническим консультантом ASE Ackermann и британским физиком сэром Чарльзом Верноном Бойзом , разработал улучшенную систему с использованием зеркал для отражения солнечной энергии от коллекторных ящиков, увеличивая мощность нагрева настолько, что теперь можно было использовать воду вместо эфира. Он также разработал паровую турбину низкого давления, поскольку большинство паровых двигателей 1910 года было построено для пара, а не для воды, нагретой солнцем. Турбина Шумана перерабатывала энергию в четыре раза быстрее, чем любой двигатель его времени. Затем Шуман сконструировал полномасштабный паровой двигатель, который приводился в движение паром низкого давления, что позволило ему запатентовать всю систему солнечного двигателя к 1912 году. Scientific American снова представил Шумана в своих выпусках от 4 февраля 1911 года и 30 сентября 1911 года.
Шуман построил первую в мире солнечную тепловую электростанцию в Маади , Египет (1912-1913). Завод Шумана использовал желоба полукруглой формы для привода двигателя мощностью 60-70 лошадиных сил, который перекачивал 6000 галлонов воды в минуту из реки Нил на соседние хлопковые поля. Его система включала в себя ряд технологических усовершенствований, в том числе абсорбирующие пластины с двойными стеклами, разделенными воздушным пространством в один дюйм. Хотя начало Первой мировой войны и открытие дешевой нефти в 1930-х годах препятствовали развитию солнечной энергии, видение и базовая конструкция Шумана были возрождены в 1970-х годах с новой волной интереса к солнечной тепловой энергии.
Мы доказали коммерческую выгоду солнечной энергии в тропиках и, в частности, доказали, что после того, как наши запасы нефти и угля исчерпаны, человечество может получать неограниченную энергию от солнечных лучей.
- Фрэнк Шуман, New York Times, 2 июля 1916 г.
Его большой дом и лаборатории до сих пор стоят в районе Такони в Филадельфии , как жилой дом и гаражи. Они были добавлены в исторический реестр в октябре 2019 года, а это означает, что они не могут быть снесены или существенно изменены без разрешения Исторической комиссии.
Патенты
| Число | Дата подачи | Дата выпуска | Описание |
|---|---|---|---|
| D37803 | 18 декабря 1905 г. | 30 января 1906 г. | Дизайн для листового стекла |
| D43349 | 19 августа 1910 г. | 17 декабря 1912 г. | Дизайн для листового стекла |
| 483020 | 6 июля 1892 г. | 20 сентября 1892 г. | Процесс встраивания проволочной сетки в стекло |
| 483021 | 6 июля 1892 г. | 20 сентября 1892 г. | Машина для заливки проволочной сетки в стекло |
| 510716 | 22 сентября 1893 г. | 12 декабря 1893 г. | Машина для заделки проволоки в стекло |
| 510822 | 29 декабря 1892 г. | 12 декабря 1893 г. | Процесс изготовления проволочного стекла |
| 510823 | 29 декабря 1892 г. | 12 декабря 1893 г. | Станок для производства проволочного стекла |
| 531874 | 5 июля 1894 г. | 1 января 1895 г. | Процесс резки стекла, встроенного в проволоку |
| 542539 | 14 ноября 1894 г. | 9 июля 1895 г. | Аппарат для удаления препятствий с автомобильных гусениц |
| 545826 | 3 мая 1894 г. | 3 сентября 1895 г. | Ковш для окунания стекла |
| 546196 | 28 мая 1894 г. | 10 сентября 1895 г. | Аппарат для заделки проволоки в стекло |
| 561920 | 14 ноября 1892 г. | 9 июня 1896 г. | Машина для заделки проволоки в стекло |
| 574458 | 23 ноября 1893 г. | 5 января 1897 г. | Машина для заделки проволоки в стекло |
| 593440 | 17 сентября 1896 г. | 9 ноября 1897 г. | Процесс обработки металлических конструкций |
| 605754 | 20 января 1896 г. | 14 июня 1898 г. | Процесс и машина для заделки проволоки в стекло |
| 647334 | 21 июля 1897 г. | 10 апреля 1900 г. | Процесс изготовления рулонов |
| 661649 б | 21 июля 1900 г. | 13 ноября 1900 г. | Мерсеризинг-машина |
| 670438 а | 20 сентября 1900 г. | 26 марта 1901 г. | Машина для формовки стекла |
| 671240 | 13 октября 1900 г. | 2 апреля 1901 г. | Процесс тушения пожаров |
| 673067 | 20 сентября 1900 г. | 30 апреля 1901 г. | Мерсеризинг-машина |
| 727004 а | 14 июня 1902 г. | 5 мая 1903 г. | Проволока с сеткой для производства стекла |
| 727005 а | 14 июня 1902 г. | 5 мая 1903 г. | Производство проволоки из стекла |
| 727006 а | 14 июня 1902 г. | 5 мая 1903 г. | Способ изготовления проволочного стекла |
| 727007 а | 14 июня 1902 г. | 5 мая 1903 г. | Процесс изготовления проволочного стекла |
| 733286 | 13 января 1903 г. | 7 июля 1903 г. | Съемная свая для формирования бетонных свай |
| 733287 | 23 апреля 1903 г. | 7 июля 1903 г. | Процесс изготовления бетонных свай |
| 733288 | 13 января 1903 г. | 7 июля 1903 г. | Съемная свая для формирования бетонной сваи |
| 733335 | 4 июня 1903 г. | 7 июля 1903 г. | Процесс формирования отверстий в земле |
| 733336 | 23 апреля 1903 г. | 7 июля 1903 г. | Процесс формирования бетонных свай |
| 733337 | 23 апреля 1903 г. | 7 июля 1903 г. | Процесс формирования бетонных свай |
| 735680 | 23 апреля 1903 г. | 4 августа 1903 г. | Процесс изготовления бетонных свай |
| 739268 | 8 июня 1903 г. | 15 сентября 1903 г. | Процесс изготовления бетонных свай |
| 752003 | 23 апреля 1903 г. | 9 февраля 1904 г. | Процесс формирования бетонных свай |
| 756805 | 13 января 1903 г. | 5 апреля 1904 г. | Съемная свая для формирования бетонной сваи |
| 763212 | 5 февраля 1904 г. | 21 июня 1904 г. | Подготовительная свая для использования при формировании бетонных свай |
| 763213 | 25 февраля 1904 г. | 21 июня 1904 г. | Способ формирования бетонных свай |
| 786058 | 7 апреля 1904 г. | 28 марта 1905 г. | Процесс изготовления проволочного стекла |
| 792172 а | 20 марта 1905 г. | 13 июня 1905 г. | Процесс изготовления проволочного стекла |
| 805936 | 9 января 1905 г. | 28 ноября 1905 г. | Бетонные сваи и способ их изготовления |
| 806755 | 21 апреля 1904 г. | 5 декабря 1905 г. | Сваи для опор или обсадных труб |
| 806587 | 21 апреля 1904 г. | 5 декабря 1905 г. | Причал и обсадная труба |
| 817595 | 21 апреля 1904 г. | 18 сентября 1906 г. | Установка бетонных свай |
| 831481 | 26 июля 1905 г. | 10 апреля 1906 г. | Строительство свай |
| 875857 | 14 июня 1902 г. | 7 января 1908 г. | Способ изготовления проволочного стекла |
| 876307 | 14 июня 1902 г. | 7 января 1908 г. | Способ изготовления проволочного стекла |
| 889341 | 20 июля 1897 г. | 2 июня 1908 г. | Рулон и процесс изготовления того же самого |
| 898517 | 31 мая 1906 г. | 15 сентября 1908 г. | Бетонная свая и процесс ее строительства |
| 899339 б | 22 декабря 1905 г. | 22 сентября 1908 г. | Извлечение жира и калийных солей из шерсти |
| 899440 б | 29 декабря 1905 г. | 22 сентября 1908 г. | Аппарат для извлечения жира и калийных солей из шерсти |
| 905469 а | 20 марта 1905 г. | 1 декабря 1908 г. | Конструкция из проволочного стекла |
| 957477 | 20 марта 1905 г. | 10 мая 1910 г. | Способ и средства отжига стекла. |
| 979579 | 18 марта 1907 г. | 27 декабря 1910 г. | Утилизация отработанного тепла компрессоров |
| 992814 | 1 мая 1907 г. | 23 мая 1911 г. | Использование отходящего тепла дистилляции |
| 1002768 | 20 июля 1907 г. | 5 сентября 1911 г. | Использование тепла для выработки энергии |
| 1014418 | 13 декабря 1907 г. | 9 января 1912 г. | Процесс использования отходящего тепла дистилляции |
| 1156186 | 7 марта 1906 г. | 12 октября 1915 г. | Способ изготовления композитных свай |
| 1167944 | 20 июля 1909 г. | 11 января 1916 г. | Способ и средства плавки металлов. |
| 1200893 | 9 января 1914 г. | 10 октября 1916 г. | Паровой двигатель |
| 1218219 | 9 марта 1910 г. | 6 марта 1917 г. | Паровой двигатель |
| 1240890 с | 30 сентября 1912 г. | 25 сентября 1917 г. | Солнце-Котел |
| 1258482 | 2 октября 1915 г. | 5 марта 1918 г. | Форма сваи и способ ее забивания |
| 1281860 | 2 октября 1915 г. | 15 октября 1918 г. | Аппарат для формирования свай |
| 1310253 | 25 февраля 1916 г. | 15 июля 1919 г. | Подводная лодка и способ ее эксплуатации |
| 1420345 | 23 марта 1916 г. | 20 июня 1922 г. | Сигнал опасности |
- a с Арно Шуманом
- b с Константином Шуманом
- c с Чарльзом Верноном Бойзом
Источник:
Рекомендации
дальнейшее чтение
- Крыза, Фрэнк Т. (2003). Сила света . Макгроу-Хилл . ISBN 0-07-140021-4 . Эта книга описывает солнечный проект Шумана в Египте.
- Бутти, Кен (1980). Золотая нить Двадцать пятьсот лет солнечной архитектуры и технологий . Чеширские книги. ISBN 0917352076 . В этой книге описывается работа Шумана в области солнечной энергетики как в США, так и в Египте. Включает фотографии.