Про перші судна та пароплави

Трохи цікавої історіЇ про перші судна та пароплави для вихованців судномодельного гуртка.

Хто винайшов перший пароплав?

Парову енергію застосовував для додання об'єкту руху ще Герон Олександрійський в першому столітті до нашої ери. Він створив примітивну турбіну без лопатей, яка експлуатувалася на декількох корисних пристосувань. Багато подібних агрегати були відзначені літописцями 15-го, 16-го і 17-го століття.

У 1680 році французький інженер Дені Папен, проживаючи в Лондоні, надав місцевому королівському суспільству проект парового казана із запобіжним клапаном. Через 10 років він обгрунтував динамічний термічний цикл парового двигуна, однак готову машину так і не побудував.

У 1705 році від Лейбніца був представлений ескіз парової машини Томаса Севері, призначеної для піднімання води. Подібний пристрій надихнуло вченого на нові експерименти. Як свідчать деякі повідомлення, в 1707 році було виконано подорож по річці Везер в Німеччині. За однією з версій, човен оснащувалася паровим механізмом, що не підтверджене офіційними фактами. Згодом судно було зруйновано озлобленими конкурентами.

Особливості

Перший пароплав, оснащувався гребними колесами. Була варіація від Джона Фіша, який експериментував з конструкцією весел, що приводяться в дію паровим пристроєм. Ці пристосування розташовувалися по бортах у відсіку шпангоутів або за кормою. На початку ХХ століття на заміну гребним колесам прийшов удосконалений гребний гвинт. Як енергоносіїв на машинах використовувалися вугілля і нафтопродукти.

Історія

Хто побудував перший пароплав? Томас Севері продемонстрував паровий насос для відкачування води з шахт ще в 1699 році. Через кілька років вдосконалений аналог представив Томас Ньюкмен. Є версія, що в 1736 році інженер з Великобританії Джонатан Халс створив корабель з колесом на кормі, який приводився в рух за допомогою парового пристрою. Доказів успішного тестування такої машини не збереглося, проте, враховуючи особливості конструкції і кількість споживання вугілля, експлуатацію навряд чи можна назвати вдалою.

Де був випробуваний перший пароплав?

У липні 1783 французький маркіз Жоффуа Клод презентував судно типу «Піроскаф». Це перше офіційно задокументований судно на паровому двигуні, яке наводилося в рух за допомогою горизонтального парового механізму з одним циліндром. Машина обертала пару гребних коліс, які розміщувалися по бортах. Випробування проводилися на річці Сені у Франції. Корабель пройшов приблизно 360 кілометрів за 15 хвилин (приблизна швидкість - 0, 8 вузла).

Потім двигун вийшов з ладу, після чого француз припинив досліди. Найменування «Піроскаф» тривалий період використовувалося в багатьох країнах як позначення судна з паровою силовою установкою. Цей термін у Франції не втратив актуальності по сьогоднішній день.

«Шарлота Дантес»

Восени 1788 року шотландські винахідники Саймінгтон і Міллер сконструювали і провели успішні випробування невеликого колісного катамарана на паровому ходу. Випробування відбулися на озері Далсвінстон-Лох, в десятикілометровій зоні від Дамфріс. Тепер ми знаємо, як називається перший пароплав.

Уже через рік вони протестували катамаран аналогічної конструкції довжиною 18 метрів. Парова машина, яка використовується в якості двигуна, змогла видати швидкість 7 вузлів. Після цього проекту Міллер відмовився від подальшої розробки.

Перший пароплав в світі типу «Шарлотта Дантес» виготовив конструктор Сайнмінгтон в 1802 році. Судно було побудовано з дерева товщиною 170 міліметрів. Сила парового механізму склала 10 кінських сил. Корабель ефективно експлуатувався для транспортування барж в каналі Форт-Клайд. Власники озера побоювалися, що видається пароплавом струмінь відведення пара здатна зашкодити берегову лінію. У зв'язку з цим вони заборонили використання подібних кораблів у своїй акваторії. В результаті інноваційне судно було залишено господарем в 1802 році, після чого прийшло в повну непридатність, а потім його розібрали на запасні частини.

Реальні моделі

Перший пароплав, який використовувався за прямим призначенням, побудував Роберт Фултон в 1807 році. Спочатку модель називалася North River Steamboat, а пізніше - «Клермонт». У рух вона наводилася шляхом наявності гребних коліс, випробовувалася на рейсах по Гудзону від Нью-Йорка до Олбані. Відстань пересування примірника - цілком пристойне, з огляду на швидкість 5 вузлів або 9 кілометрів на годину.

Фултон на радощах оцінив подібну поїздку в тому плані, що він зміг випередити всі шхуни і інші човни, хоча, мало хто вірив в те, що пароплав здатний пройти хоча б одну милю на годину. Незважаючи на саркастичні зауваження, конструктор пустив поліпшену конструкцію агрегату в роботу, про що ні краплі не пошкодував. Вважається, що він перший побудував конструкцію типу пристосування «Шарлотта Дантес».

Нюанси

Американське судно з гребними колісними елементами під назвою «Саванна» в 1819 році перетнуло Атлантичний океан. При цьому корабель більшу частину шляху пройшов під вітрилами. Парові машини в цьому випадку служили додатковими двигунами. Уже в 1838 році пароплав «Сіріус» з Британії перетнув Атлантику повністю без використання вітрил.

У 1838 році був побудований гвинтовий пароплав «Архімед». Його створив англійський фермер Френсіс Смітт. Судно представляло собою конструкцію з гребними колесами і гвинтовими аналогами. При цьому передбачалося значне поліпшення характеристик, в порівнянні з конкурентами. У певний період подібні кораблі витіснили вітрильники та інші колісні аналоги з експлуатації.

Цікаві факти

У військовому флоті впровадження парових силових установок почалося під час облаштування самохідної батареї «Демологос», очолювану Фултоном (1816 рік). Дана конструкція спочатку не знайшла широкого застосування через недосконалість рушія колісного типу, який відрізнявся громіздкістю і вразливістю для противника.

Крім того, складність була з розміщенням бойової частини обладнання. Про нормальної бортовий батареї не могло йти й мови. Для озброєння залишалися лише невеликі проміжки вільного простору на кормі і носі судна. При зменшенні кількості знарядь, виникла ідея підвищення їх потужності, яка реалізувалася в обладнанні суден крупнокаліберними гарматами. З цієї причини довелося робити краю важче і масивніше з боку бортів. Дані проблеми були частково вирішені з появою гребного гвинта, що дозволяє розширити сферу застосування парового двигуна не тільки в пасажирському, а й військовому флоті.

На завершення

Середина 19 століття знаменита комплексної переробкою вітрильників в суду на паровому ходу. Удосконалення кораблів проводилося в колісні або гвинтові модифікації. Корпус з дерева розрізався навпіл, після чого робилася аналогічна вставка з механічним пристосуванням, потужність якого становила від 400 до 800 кінських сил.

Оскільки розташування важких котлів і машин було перенесено в частину корпусу під ватерлінією, зникла необхідність прийому баласту, а також з'явилася можливість досягти водотоннажності в кілька десятків тонн.

Гвинт розташувався в окремому гнізді, що знаходиться в кормовій частині. Така конструкція не завжди сприяла поліпшенню руху, створюючи додатковий опір. Щоб вихлопна труба не перешкоджала облаштування палуби вітрилами, її робили телескопічного (складного) типу. Чарльз Парсон в 1894 році створив досвідчений корабель «Турбіни», випробування якого довели, що парові суду можуть відрізнятися швидкохідністю і використовуватися в пасажирських перевезеннях і військовому оснащенні. Цей «летючий голландець» показав рекордну на той час швидкість - 60 км / ч.