John Fowler (inżynier rolniczy)

Silnik trakcyjny Fowlera

Johna Fowlera
Urodzić się	11 lipca 1826 Melksham , Wiltshire , Anglia
Zmarł	4 grudnia 1864 ( w wieku 38) ( 04.12.1864 ) Ackworth, Yorkshire , Anglia
Zawód	Inżynier rolnictwa
Współmałżonek	Elżbieta Łucja Pease
Dzieci	pięć
Rodzice)	Johna i Rebeki Fowlerów

John Fowler (11 lipca 1826 - 4 grudnia 1864) był angielskim inżynierem rolnictwa , który był pionierem w wykorzystaniu silników parowych do orki i kopania kanałów odwadniających . Jego wynalazki znacznie obniżyły koszty orki pól uprawnych, a także umożliwiły osuszanie wcześniej nieuprawianych gruntów w wielu częściach świata.

Wczesne życie

Fowler urodził się w Melksham w hrabstwie Wiltshire . Jego ojciec, John Fowler senior, był bogatym kwakrów , który poślubił Rebeccę Hull i razem mieli trzy córki i pięciu synów, z których Fowler był trzecim synem. Po ukończeniu szkoły Fowler spełnił życzenie ojca i zaczął pracować dla miejscowego handlarza kukurydzą, ale kiedy osiągnął pełnoletność w 1847 roku, odwrócił się od biznesu kukurydzianego i dołączył do firmy inżynieryjnej Gilkes Wilson and Company of Middlesbrough . Firma zajmowała się między innymi budową lokomotyw parowych i kopalnianych silników wyciągowych . Firma zbudowała szereg lokomotyw dla kolei Stockton i Darlington .

Zmiana kariery

Fowler mógłby pozostać w firmie Middlesbrough i wyrobić sobie tam reputację, gdyby nie przypadkowa wizyta w Irlandii w 1849 roku, prawdopodobnie w interesach. Było to w czasie Wielkiego Głodu , a irlandzkie rolnictwo zależało od uprawy ziemniaków, podczas gdy większość ziemi była nieuprawiana z powodu złego drenażu. To wpłynęło na Fowlera i był przekonany, że musi istnieć sposób na zwiększenie produkcji. Normalnym sposobem osuszania gruntów rolnych było użycie pługa kretowego do wykopania podziemnego kanału odwadniającego. Pług kretowy ma pionowe lemiesz z cylindrycznym „kretem” przymocowanym do dna. Kret jest skierowany na przedni koniec, a gdy porusza się w glebie, pozostawia poziomy kanał, w którym można ułożyć porowate rury drenażowe. Wymagało to jednak znacznej siły pociągowej, tak że rozmiar pługa był ograniczony siłą ciągnących go zaprzęgów koni. Fowler wrócił do Anglii i opracował silnik do pługa o napędzie konnym, który kopał kanały odwadniające.

Pierwszy pług odwadniający

Silnik pługa Fowlera ciągnął się po polu na rolkach, ciągnąc po drodze pług kretowy. Silnik był napędzany przez zaprzęg koni, które okrążały kabestan, nawijając linę, która była przeciągnięta przez bloczek bezpiecznie zakotwiczony na drugim końcu pola. Kret miałby z tyłu przymocowany sznur rur drenażowych, które byłyby przeciągane przez kanał utworzony przez kreta. Po ukończeniu każdego odcinka drenażu silnik był obracany, lina była wypuszczana, a koło pasowe ustawiane w pozycji gotowej do następnej długości. Fowler miał problemy z przekładnią kabestanu i ślizganiem się liny na kabestanie, ale był w stanie zademonstrować swój silnik na spotkaniu Królewskie Towarzystwo Rolnicze Anglii w Exeter w 1850 r. Był w stanie położyć drenaż na głębokości 2 stóp 6 cali (0,76 m) w ciężkiej glinie. Jego wynalazek został nagrodzony srebrnym medalem i został uznany za „w sumie najważniejszy element wystawy”.

Drugi pług odwadniający

Fowler zdecydował się wtedy zmienić swój projekt, tak aby silnik konny pozostał nieruchomy na rogu pola. Zaprzęg koni napędzał pionową wyciągarkę , wokół której nawinięta była lina. Lina przechodziłaby wzdłuż krawędzi pola do bezpiecznie zakotwiczonego bloczka, a następnie przechodziłaby pod kątem prostym przez pole do pługa kreta. Gdy konie napędzały wciągarkę, lina ciągnęła pług kretowy po polu, kopiąc kanał odwadniający i wprowadzając długość rur drenażowych. Po zakończeniu każdej długości bloczek był przesuwany w nowe położenie, lina była wypuszczana, a pług był przenoszony na drugą stronę pola, gotowy do rozpoczęcia następnego kanału. Projekt był ogromnym ulepszeniem w stosunku do poprzedniego, ponieważ moc nie była zużywana na przeciąganie maszyny przez pole, tylko pług. Fowler zademonstrował swój nowy pług odwadniający na targach Wielkiej Wystawie w 1851 r. oraz na spotkaniu Królewskiego Towarzystwa Rolniczego Anglii w Gloucester w 1853 r., gdzie otrzymał kolejny srebrny medal. Był w stanie położyć dreny na głębokość 3 stóp 6 cali (1,07 m).

Pierwszy parowy pług odwadniający

W swojej wczesnej karierze Fowler pracował z silnikami parowymi i logicznym postępem było zastosowanie tej metody zasilania do swojego pługa odwadniającego. Zrobił to w 1852 roku, kiedy zaprojektował silnik parowy z wyciągarką zamontowaną przed komorą dymną i biegnącą od niej liną, wokół koła pasowego zakotwiczonego po drugiej stronie pola iz powrotem do silnika. Silnik jechał przez pole, ciągnąc za sobą pług. Projekt był zatem podobny do jego pierwszego projektu pługa o napędzie konnym. Eksperyment zakończył się niepowodzeniem, ponieważ silnik parowy okazał się zbyt ciężki, aby łatwo poruszać się po miękkim podłożu. Jednak w tym samym roku, 21 października, Fowler otrzymał patent nr 480 na „Ulepszenia maszyn do osuszania gruntów”, uważany za jeden z pierwszych patentów na wykorzystanie energii parowej w rolnictwie.

Drugi parowy pług odwadniający

Po awarii swojego pierwszego pługa napędzanego parą, Fowler powrócił do projektu użytego w swoim drugim pługu napędzanym przez konie. Jego nowy projekt składał się z silnika parowego umieszczonego w rogu pola napędzającego wyciągarkę. Lina prowadzona od wyciągarki wzdłuż boku pola, wokół bezpiecznie zakotwiczonego bloczka i przez pole do pługa kretowego. Gdy wciągarka wciągała linę, pług kretowy był ciągnięty przez pole, kopiąc po drodze kanał odwadniający. Silnik miał również drugą wyciągarkę z liną przechodzącą wokół tego samego zakotwiczonego koła pasowego, a następnie przechodzącą przez pole i wokół drugiego koła pasowego iz powrotem do pługa. Ta druga lina byłaby używana do przeciągania pługa z powrotem do punktu początkowego po ukończeniu linii odwadniającej. Następnie oba koła pasowe zostałyby ponownie zakotwiczone na obu końcach następnego wykopanego kanału, a proces orki zostałby powtórzony. Pług parowy został zademonstrowany na pl Spotkanie Royal Agricultural Society of England w Lincoln w 1854 r.

Pług napędzany parą

Wydawało się oczywistym postępem, aby użyć najnowszego parowego pługa Fowlera do normalnej orki, a nie tylko kanałów odwadniających. Jednak zwykła orka była znacznie lżejszą pracą, którą doskonale mógł wykonać zaprzęg koni, aw porównaniu z pługiem parowym był raczej nieporęczny. Jednym ze sposobów poprawy wydajności pługa byłoby zaprojektowanie pługa, który mógłby orać w dowolnym kierunku bez konieczności obracania. Fowler osiągnął to, projektując ramę pługa, do której przymocowano dwa pługi jako rodzaj huśtawki. Jedno z dwóch lemieszy pługa było opuszczane, aby zetknąć się z glebą, w zależności od kierunku, w którym pług miał się poruszać. Na końcu każdej bruzdy zakotwiczone koła pasowe byłyby nieco przesunięte, przygotowując się do następnej bruzdy.

Firma Ransome and Sims zbudowała nowy silnik w swoich zakładach Orwella w Ipswich , a 10 kwietnia 1856 roku w Nacton przeprowadzono próbę, podczas której w ciągu godziny zaorano 1 akr. Pomimo faktu, że silnik i pług dobrze poradziły sobie z zadaniem, zmiana położenia kół pasowych na obu końcach pola była zbyt czasochłonna.

Fowler rozwiązał powyższy problem, używając obciążonego wózka z kołem pasowym zamontowanym pod ramą. Wózek miał koła tarczowe, które wbijały się w ziemię, dzięki czemu wózek działał jako kotwica dla koła pasowego. Dwa wózki byłyby umieszczane na przeciwległych końcach bruzdy, tak aby ciągnąć pług w dowolnym kierunku, a po zakończeniu bruzdy wózki byłyby wciągane do pozycji dla następnej bruzdy.

Zmodyfikowany system orki Fowlera został zademonstrowany na spotkaniu Royal Agricultural Society of England w Chelmsford w 1856 r. I na następnym spotkaniu w Salisbury w 1857 r. W 1854 r. RASE zaoferowało nagrodę w wysokości 200 funtów za najlepszy system mechanicznej uprawy, a to miało od tego czasu został podniesiony do 500 funtów. W Chelmsford system pługa Fowlera został skonfrontowany z konkurencyjnym systemem pługa zaprojektowanym przez Johna Smitha z Woolston. Projekt Smitha nie spełnił wszystkich warunków sędziowskich i został zdyskwalifikowany. System Fowlera działał bardzo dobrze, ale szacowany koszt jego pracy był 7s 2½d za akr w porównaniu z 7s za orkę konną. W związku z tym sędziowie postanowili nie przyznawać nagrody, co było gorzkim rozczarowaniem dla Fowlera, który uważał, że należy wziąć pod uwagę wyższą prędkość jego systemu niż orka konna.

Podobny proces odbył się na spotkaniu RASE w Salisbury w 1857 roku, ale ponownie nagroda została wstrzymana. Jednak Fowler otrzymał 200 funtów przyznane przez Royal Highland and Agricultural Society of Scotland po procesie w Stirling w tym samym roku, mimo że sędziowie zgodzili się, że jedyny uczestnik nie spełnił dokładnie warunków, wysiłki były imponujące. Fowler powrócił, aby wziąć udział w próbie orki RASE w Chester w 1858 roku. Wielu konkurentów sprzeciwiało mu się, ale udało mu się zdobyć nagrodę w wysokości 500 funtów.

Małżeństwo

W dniu 30 lipca 1857 roku Fowler poślubił swoją trzecią kuzynkę (po usunięciu) , Elizabeth Lucy (1833-1881), piąte dziecko Josepha Pease'a , posła do South Durham . Joseph Pease był bogatym kwakrem z Darlington , który poparł propozycję swojego ojca Edwarda Pease'a dotyczącą kolei Stockton and Darlington . Fowler bliżej poznał rodzinę Pease , kiedy pracował w Middlesbrough. Fowler i jego żona osiedlili się w Havering w Essex i miał pięcioro dzieci: Emmę Mary Fowler (4 maja 1858 - 13 grudnia 1939), Edith Rebecca Fowler (15 października 1859 - 6 grudnia 1895), Laura Elizabeth Fowler (16 marca 1861 - 11 października 1941), John Ernest Fowler ( 3 stycznia 1863-21 kwietnia 1884), Lucy Pease Fowler (25 kwietnia 1864-22 sierpnia 1909).

Orka dwusilnikowa

W 1856 roku Fowler złożył patent dotyczący metody orki przy użyciu dwóch samojezdnych silników, umieszczonych na przeciwległych końcach pola, z których każdy używa wciągarki do ciągnięcia pługa do przodu i do tyłu między nimi. Ten system wyeliminował potrzebę stosowania kół pasowych i kotwic, ale był droższy, ponieważ wymagał dwóch silników, z których tylko jeden pracował w danym momencie. Uważa się, że Fowler wytrwał przy swoim jednosilnikowym systemie orki, ponieważ był tańszy i uważał go za bardziej przystępny cenowo dla przeciętnego rolnika. Ostatecznie metoda orki dwusilnikowej zastąpiła system jednosilnikowy, który zdobył nagrodę w Chester. Ze względu na swój koszt był zwykle obsługiwany przez wykonawców.

Fowler po raz pierwszy pokazał swój dwusilnikowy system orki podczas próby orki RASE w Worcester w 1863 roku. W 1864 roku startował w Newcastle upon Tyne, rywalizując z systemem pługa zaprojektowanym przez jego wielkich rywali, braci Howardów z Bedford . System Fowlera przejął każdą nagrodę.

• Silniki pługa wciągarki Fowler
• 

  Silnik do pługa Fowlera

• 

  Silnik do pługa Fowlera

• 

  Wciągarka i układ kierowniczy silnika pługa Fowlera

• 

  Silnik do pługa Fowlera

• 

  Silnik do pługa Fowlera

• 

  Silnik do pługa Fowlera

Późniejsza kariera

Silnik trakcyjny parowy na Mt Warrenheip niedaleko Ballarat

Samodzielny pług silnikowy firmy Fowler

W latach 1850-1864 Fowler uzyskał we własnym imieniu i we współpracy z innymi osobami trzydzieści dwa patenty na pługi i sprzęt do pługa, żniwiarki, siewniki, silniki trakcyjne, zawory suwakowe, układanie elektrycznych kabli telegraficznych i wytwarzanie cegły i dachówki.

Do 1858 roku Fowler miał w użyciu czterdzieści zestawów sprzętu do orki, a do 1861 roku miał już sto działających zestawów. Od 1860 r. produkcją maszyn do orki zajmowała się firma Kitson and Hewitson z Leeds . Fowler zainspirował wielu przemysłowców, takich jak Julius Kemna (z którym współpracował), do zbudowania (a później udoskonalenia) jego rewolucyjnych maszyn parowych.

John Fowler i spółka

W 1862 roku Fowler utworzył spółkę z Williamem Watsonem Hewitsonem z powyższej firmy i założył firmę Hewitson and Fowler z siedzibą w Hunslet . Rok później Hewitson zmarł, a firma zmieniła nazwę na John Fowler and Company . Zestawy orne Fowlera były sprzedawane na całym świecie i odpowiadały za wprowadzenie do produkcji gruntów, które wcześniej nie nadawały się do uprawy.

Emerytura

Fowler tak ciężko pracował nad rozwojem swoich pomysłów, że podkopał swoje zdrowie. Poradzono mu, aby więcej odpoczywał, więc udał się na emeryturę do Ackworth w Yorkshire, aby odzyskać siły. Przekonano go, aby zajął się polowaniem jako sposobem na ćwiczenie, a podczas polowania upadł i doznał złożonego złamania ręki. Podczas rekonwalescencji po tym nieszczęściu zachorował na tężec i zmarł 4 grudnia 1864 r. W swoim domu w Ackworth. Zmarł zaledwie kilka miesięcy po swoim wielkim triumfie w procesie orki w Newcastle, w wieku 38 lat.

Jego bracia Robert, William i Barnard dołączyli do niego w założonej przez niego firmie i nadal prowadzili firmę po jego śmierci. Metoda orki Fowlera była stosowana aż do XX wieku, kiedy to silnik spalinowy umożliwił opracowanie lekkich, ale mocnych traktorów , które mogły ciągnąć za sobą pług.

posiadłości Pierremont jego teścia w 1856 roku, ale w 1870 roku został przeniesiony do South Park w Darlington . Cokół można tam nadal zobaczyć, ale pług, który podpierał, zniknął w 1970 roku.

Dalsza lektura

• Rolt, LTC, „Wielcy Inżynierowie”, 1962, G. Bell and Sons Ltd, ISBN –
•   MW Kirby., „Ludzie biznesu i polityki”, George Allen & Unwin. 1984. ISBN 0-04-941013-X –
•   Joseph Gurney Pease ., „Bogactwo szczęścia i wiele gorzkich prób”, William Sessions of York. 1992. ISBN 1-85072-107-6 –