Древний изобретатель Герон Александрийский считается первым человеком, разработавшим концепцию парового двигателя. Герон назвал сове изобретение эолипилом, или по простому ветряной шар, по имени бога ветра Эола.
Эолипил состоял из сферы, которая могла вращаться вокруг своей оси. Форсунки, расположенные друг напротив друга, вытесняли пар и обе форсунки генерировали толчок, который в свою очередь вызывал крутящий момент, приводящий в движение сферу. Сила вращения разгоняла сферу до точки, где сопротивление сцепления и воздуха сообщали сфере постоянную скорость вращения. Пар генерировался кипящей под сферой водой, котел подсоединялся к сфере с помощью труб. Копия двигателя Герона при относительно низком давлении могла вращаться с частотой в 1500 оборотов в минуту : «Шар устройства Герона, возможно, был самым быстровращающимся предметом его времени».
Мог ли паровой двигатель использоваться в практических целях? Чтобы найти ответ на этот вопрос, специалист по античности доктор Дж. Г. Лэнделс из университета в Рединге с помощью специалистов инженерного факультета сделал точную рабочую модель устройства Герона. Он обнаружил, что она развивала большую скорость вращения — не менее 1500 оборотов в минуту: «Шар устройства Герона, возможно, был самым быстровращающимся предметом его времени».
Тем не менее у Лэнделса возникли трудности при подгонке соединений между вращающимся шаром и паровой трубой, что не позволяло сделать приспособление эффективным. Свободный шарнир позволял шару быстрее вращаться, но тогда быстро улетучивался пар; тугой шарнир означал, что энергия расходовалась на преодоление трения. Пойдя на компромисс, Лэнделс посчитал, что эффективность механизма Герона, возможно, была ниже одного процента. Поэтому, чтобы произвести одну десятую долю лошадиной силы (силу одного человека), понадобился бы довольно большой агрегат, потреблявший огромное количество горючего. Энергии бы тратилось на это больше, чем мог произвести сам механизм.
Изобретение это было забыто, пока в средние века не обрело нового автора в лице известного изобретателя того времени Такиюддина аш-Шами.
На последок наглядное видео работы парового шара Герона.
