В шестнадцать лет Дени Папен поступил в университет Франции, где получил медицинское образование, стал доктором наук и переехал в Париж. Его карьера могла бы сложиться иначе, если бы не судьбоносная встреча с нидерландским физиком Христианом Гюйгенсом. Под влиянием Гюйгенса Папен увлекся физикой и механикой, что определило его дальнейший путь.
В поисках двигателя
Конец XVII века был эпохой активных поисков способа преобразования тепловой энергии в механическую работу. Многие изобретатели бились над этой задачей, и Папен не стал исключением. Он сосредоточился на изучении поведения поршня в цилиндре. Его идея заключалась в том, что если создать под поршнем разрежение (вакуум), то атмосферное давление заставит поршень двигаться вниз, совершая полезную работу. Однако главным вопросом оставалось: как получить это разрежение?
От пороха к пару: рождение прототипа
Первоначально Папен пытался создать вакуум с помощью взрывов пороха под поршнем, но эти эксперименты не увенчались успехом. Тогда он обратился к силе пара. В своей новой конструкции под поршнем находилась вода. При нагревании цилиндра образующийся пар давил на поршень и поднимал его. Как только горелку убирали, цилиндр остывал, пар конденсировался, создавая разрежение, и атмосферное давление толкало поршень вниз. Это движение, через систему веревки и блока, поднимало груз. Таким образом, созданный в 1680 году паровой двигатель Папена стал одним из первых в истории устройств, использующих пар для совершения механической работы, и может считаться ранним прототипом парового котла.
Неосуществленные мечты изобретателя
Паровая машина была не единственным предметом изысканий Дени Папена. За свою жизнь он разработал проект центробежного насоса, сконструировал специальную печь для плавки стекла, предложил идею паровой повозки и создал несколько устройств для подъема воды. К сожалению, подавляющее большинство его технических идей и изобретений так и не были реализованы или оценены по достоинству при его жизни, опередив свое время.