Әлемдегі алғашқы пароход: тарих, сипаттама және қызықты деректер

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 10:33

Бірінші пароход өз әріптестері сияқты поршенді бу қозғалтқышының нұсқасы болып табылады. Сонымен қатар, бұл атау бу турбинасымен жабдықталған ұқсас құрылғыларға қолданылады. Бұл сөзді алғаш рет орыс офицері қолданысқа енгізді. Осы типтегі отандық кеменің бірінші нұсқасы Элизабет баржасының негізінде жасалған (1815). Бұрын мұндай ыдыстар «пироскафтар» деп аталды (батыс тілінде бұл аудармада қайық пен отты білдіреді). Айтпақшы, Ресейде мұндай қондырғы алғаш рет 1815 жылы Чарльз Бендт зауытында салынған. Бұл жолаушылар лайнері Санкт-Петербург пен Кронштат арасында жүрді.

Мүмкіндіктер

Бірінші пароход винт ретінде қалақшалы дөңгелектермен жабдықталған. Бу құрылғысымен жұмыс істейтін ескектердің дизайнымен тәжірибе жасаған Джон Фиштің вариациясы болды. Бұл құрылғылар жақтау бөлігінде немесе артқы жағында орналасқан. Жиырмасыншы ғасырдың басында қалақша дөңгелектерінің орнына жетілдірілген пропеллер келді. Көмір және мұнай өнімдері машиналарда энергия тасымалдаушы ретінде пайдаланылды.

Қазір мұндай кемелер жасалмайды, бірақ кейбір көшірмелер әлі де жұмыс істеп тұр. Бірінші қатардағы пароходтар, айырмашылығыпаровоздардан бу конденсациясы қолданылды, бұл цилиндрлердің шығысындағы қысымды төмендетуге, тиімділікті айтарлықтай арттыруға мүмкіндік берді. Қарастырылып отырған техникада сұйық турбинасы бар тиімді қазандықтарды да қолдануға болады, олар паровоздарға орнатылған оттық құбырларға қарағанда практикалық және сенімдірек. Өткен ғасырдың 70-жылдарының ортасына дейін пароходтардың максималды қуат көрсеткіші дизельдік қозғалтқыштардан асып түсті.

Бірінші бұрандалы бумен пісіргіш отынның сорты мен сапасына мүлде талап етпейтін. Бұл типтегі машиналардың құрылысы паровоздарды өндіруге қарағанда бірнеше ондаған жылдарға ұзағырақ созылды. Өзен модификациялары жаппай өндірісті теңіздегі «бәсекелестерінен» әлдеқайда ерте қалдырды. Әлемде бірнеше ондаған жұмыс істейтін өзен үлгісі қалды.

Алғашқы пароходты кім ойлап тапты?

Александриялық герон біздің эрамызға дейінгі бірінші ғасырда затты жылжыту үшін бу энергиясын пайдаланды. Ол бірнеше пайдалы құрылғыларда жұмыс істейтін қалақсыз қарабайыр турбинаны жасады. Көптеген ұқсас бірліктерді 15, 16 және 17 ғасырлардағы шежірешілер атап өткен.

1680 жылы Лондонда тұратын француз инженері Денис Папен жергілікті корольдік қоғамға қауіпсіздік клапаны бар бу қазанының жобасын ұсынды. 10 жылдан кейін ол бу қозғалтқышының динамикалық жылу циклін негіздеді, бірақ ол ешқашан дайын машина құрастырған жоқ.

1705 жылы Лейбниц суды көтеруге арналған Томас Саверидің бу машинасының нобайын ұсынды. Мұндай құрылғы ғалымды жаңа тәжірибелерге шабыттандырды. Кейбір мәліметтер бойынша, 1707 жылы Германиядағы Везер өзені бойымен саяхат жасалды. Бір нұсқаға сәйкес, қайық ресми фактілермен расталмаған бу механизмімен жабдықталған. Артынша ашулы бәсекелестер кемені қиратты.

Тарих

Алғашқы пароходты кім жасады? Томас Савери 1699 жылы шахталардан су айдауға арналған бу сорғысын көрсетті. Бірнеше жылдан кейін жақсартылған аналогты Томас Нюкман енгізді. 1736 жылы Ұлыбританиядан келген инженер Джонатан Хулс бу құрылғысы арқылы басқарылатын артқы жағында дөңгелегі бар кемені жасаған деген нұсқа бар. Мұндай машинаны сәтті сынақтан өткізу туралы ешқандай дәлел жоқ, дегенмен дизайн ерекшеліктері мен көмірді тұтыну мөлшерін ескере отырып, операцияны сәтті деп атауға болмайды.

Алғашқы пароход қай жерде сыналған?

1783 жылы шілдеде француз Маркиз Джеффой Клод Пироскаф типті кемені таныстырды. Бұл бір цилиндрлі көлденең бу қозғалтқышымен қозғалатын алғашқы ресми құжатталған бумен жұмыс істейтін кеме. Автокөлік бүйірлерінде орналасқан қалақша дөңгелектерін айналдырды. Сынақтар Франциядағы Сена өзенінде жүргізілді. Кеме шамамен 360 шақырымды 15 минутта жүріп өтті (шамамен жылдамдығы 0,8 түйін).

Содан кейін қозғалтқыш істен шықты, содан кейін француз эксперименттерін тоқтатты. «Пироскаф» атауы көптеген елдерде бу қуаты бар кемені белгілеу ретінде ұзақ уақыт бойы қолданылған.орнату. Франциядағы бұл термин бүгінгі күнге дейін өзектілігін жоғалтқан жоқ.

Американдық жобалар

Америкадағы алғашқы пароходты 1787 жылы өнертапқыш Джеймс Рэмси ұсынған. Қайық Потомак өзенінде сынақтан өтті. Кеме бу энергиясынан жұмыс істейтін су ағынының қозғалғыш механизмдерінің көмегімен қозғалды. Сол жылы инженердің отандасы Джон Фитч Делавэр өзенінде Perseverance пароходын сынақтан өткізді. Бұл машинаны пар қондырғысынан қуат алатын екі қатар ескек жүргізді. Ұлыбритания өзінің бұрынғы колонияларына жаңа технологияларды экспорттау мүмкіндігін бұғаттағандықтан, бөлім Генри Фойготпен бірге құрылды.

Америкадағы алғашқы пароходтың аты Persistence болды. Осыдан кейін Fitch және Foygot 1790 жылдың жазында 18 метрлік кеме жасады. Пароход бірегей ескек қозғалғыш жүйесімен жабдықталған және Берлингтон, Филадельфия және Нью-Джерси арасында жұмыс істеді. Осы маркадағы алғашқы жолаушылар пароходтары 30 жолаушыны тасымалдауға қабілетті болды. Бір жазда кеме шамамен 3 мың миль жол жүрді. Конструкторлардың бірі қайықтың 500 мильді еш қиындықсыз игергенін айтты. Кеменің номиналды жылдамдығы сағатына шамамен 8 миль болды. Қарастырылған дизайн өте сәтті болды, дегенмен технологияларды одан әрі жаңғырту және жетілдіру кемені айтарлықтай жетілдіруге мүмкіндік берді.

Шарлотта Дантес

1788 жылдың күзінде шотланд өнертапқыштары Саймингтон мен Миллершағын доңғалақты бумен жүретін катамаранды жобалап, сәтті сынақтан өткізді. Сынақтар Дамфриден он шақырымдық аймақтағы Далсвинстон Лофта өтті. Енді біз бірінші пароходтың атын білдік.

Бір жылдан кейін олар ұзындығы 18 метр болатын ұқсас дизайндағы катамаранды сынақтан өткізді. Қозғалтқыш ретінде пайдаланылған бу машинасы 7 түйін жылдамдықты шығара алды. Бұл жобадан кейін Миллер одан әрі дамудан бас тартты.

Шарлотта Дантес типіндегі дүние жүзіндегі бірінші пароходты 1802 жылы Сейнмингтон жасаған. Кеме қалыңдығы 170 миллиметр ағаштан жасалған. Бу механизмінің қуаты 10 ат күші болды. Кеме Форт-Клайд каналында баржаларды тасымалдау үшін тиімді пайдаланылды. Көл иелері пароходтан шыққан бу ағыны жағалау сызығына зиян тигізуі мүмкін деп қауіптенді. Осыған байланысты олар мұндай кемелерді өз суларында пайдалануға тыйым салды. Нәтижесінде инновациялық кемені иесі 1802 жылы тастап кетті, содан кейін ол толықтай жарамсыз болып қалды, содан кейін ол қосалқы бөлшектерге бөлшектелді.

Нағыз үлгілер

Алғаш рет мақсатқа сай пайдаланылатын пароходты 1807 жылы Роберт Фултон жасаған. Бастапқыда модель Солтүстік өзен пароходтары, кейінірек Кларемонт деп аталды. Ол қалақшалы дөңгелектердің болуымен қозғалысқа келтірілді, Нью-Йорктен Олбаниге дейін Гудзон бойымен ұшуда сынақтан өтті. 5 түйін немесе сағатына 9 километр жылдамдықты ескерсек, дананың жүру қашықтығы әбден лайықты.

Фултон мұндай сапарды бағалағанына өте қуанышты болды.барлық шхуналардан және басқа қайықтардан озып кетті, дегенмен пароход сағатына бір миль жүре алатынына аз ғана сенді. Саркастикалық ескертулерге қарамастан, дизайнер қондырғының жетілдірілген дизайнын іске қосты, ол аздап өкінбеді. Ол Шарлотта Дантес арматура түрінің құрылымын бірінші болып құрастырды.

Нюанстар

Саванна деп аталатын винтті доңғалақты американдық кеме 1819 жылы Атлант мұхитын кесіп өтті. Бұл ретте кеме жолдың көп бөлігін жүзіп өтті. Бу қозғалтқыштары бұл жағдайда қосымша қозғалтқыштар ретінде қызмет етті. 1838 жылы Ұлыбританиядан келген Сириус пароходтары желкендерді пайдаланбай Атлант мұхитын толығымен кесіп өтті.

1838 жылы «Архимед» бұрандалы пароход құрастырылды. Оны ағылшын фермері Фрэнсис Смит жасаған. Кеме қалақшалары мен бұрандалы әріптестері бар дизайн болды. Сонымен қатар, бәсекелестермен салыстырғанда көрсеткіштердің айтарлықтай жақсаруы байқалды. Белгілі бір кезеңде мұндай кемелер желкенді қайықтар мен басқа доңғалақты аналогтарды жұмыстан шығаруға мәжбүр етті.

Қызықты фактілер

Теңіз флотында бу электр станцияларын енгізу Фултон (1816) басқарған Демологос өздігінен жүретін аккумуляторын салу кезінде басталды. Бұл дизайн алдымен доңғалақ түріндегі қозғалтқыш қондырғысының жетілмегендігіне байланысты кең қолданыс таба алмады, ол ауыр және жауға осал болды.

Сонымен қатар, техниканың оқтұмсықты орналастыруда қиындықтар туындады. Кәдімгі борттық аккумулятор туралы мәселе болған жоқ. Үшінқару-жарақ кеменің артқы жағы мен тұмсығында бос кеңістіктің кішкене саңылаулары ғана қалды. Мылтық санының азаюымен олардың қуатын арттыру идеясы пайда болды, ол үлкен калибрлі зеңбіректері бар кемелерді жабдықтауда жүзеге асырылды. Осы себепті ұштарды бүйірлерден ауыр және массивті ету керек болды. Бұл мәселелер винттің пайда болуымен ішінара шешілді, бұл тек жолаушылар флотында ғана емес, сонымен қатар теңіз флотында да бу қозғалтқышының қолдану аясын кеңейтуге мүмкіндік берді.

Модернизация

Бу фрегаттары - бұл бу курсындағы орташа және ірі жауынгерлік бөлімшелер алған атау. Мұндай машиналарды фрегаттарға қарағанда классикалық пароходтар қатарына жатқызу қисындырақ. Үлкен кемелерді мұндай механизммен сәтті жабдықтау мүмкін болмады. Мұндай дизайн әрекетін британдықтар мен француздар жасады. Нәтижесінде ұрыс күші аналогтармен салыстыруға келмейтін. Бу күш блогы бар алғашқы жауынгерлік фрегат Францияда жасалған Гомер (1841). Ол екі ондаған мылтықпен жабдықталған.

Соңында

19 ғасырдың ортасы желкенді қайықтарды бумен жүретін кемелерге күрделі түрлендірумен әйгілі. Кемелерді жетілдіру доңғалақты немесе бұрандалы модификацияларда жүзеге асырылды. Ағаш қорап екіге кесілді, содан кейін қуаты 400-ден 800 ат күшіне дейін болатын механикалық құрылғымен ұқсас кірістіру жасалды.

Ауыр қазандықтар мен машиналар корпусының су сызығынан төмен бөлігіне ауыстырылғандықтан, балластты қабылдау қажеттілігі жойылды, сонымен қатар бұл мүмкін болды.бірнеше ондаған тонна ығысуға жетеді.

Бұранда артқы жағында орналасқан бөлек ұяда орналасқан. Бұл дизайн әрдайым қозғалысты жақсартпай, қосымша қарсылық тудырды. Шығару құбыры палубаның желкенді орналасуына кедергі келтірмеуі үшін ол телескопиялық (бүктейтін) түрден жасалған. Чарльз Парсон 1894 жылы «Турбиния» тәжірибелік кемесін жасады, оның сынақтары пароходтардың жылдам жүретінін және жолаушыларды тасымалдауда және әскери техникада қолдануға болатындығын дәлелдеді. Бұл "Ұшатын голландиялық" сол кездегі рекордтық жылдамдықты көрсетті - 60 км/сағ.