Началото на индустриалната революция в Европа се свързва с изобретяването на парния двигател, първоначално използван в минната и тъкачната промишленост. Гениалното изобретение вдъхнови много инженери да го адаптират за транспортни нужди. Темата на статията е първият в света парен локомотив и интересни факти, свързани с външния му вид.
Фон
Водната помпа е позната на човечеството от древността. Трябваше да минат няколко века, за да се научи как да използва енергията на парата, чието практическо приложение е споменато за първи път от великия Леонардо да Винчи. Единични парни машини, създадени в края на 17 век - парният котел на французина Дени Папен (1680 г.), помпата на англичанина Томас Савери (1898 г.) - бяха истинско любопитство.
Създаването на безопасен бутален двигател, в който се впръсква вода, се свързва с името на англичанина Томас Нюкомен (1711). Подобряването на тези изобретения донесе световна слава на механика от Глазгоу Джеймс Уат. Именно той получипатент за създаване на парна машина (1769), подходяща за широко използване в производството.
Първият в света парен локомотив ще бъде създаден след фундаментално изобретение: разделянето на главния цилиндър и кондензатора, което направи възможно да не се губи енергия за постоянно нагряване на двигателя. Производството на парни машини започва през 1776 г. благодарение на появата на стругове, фрезови и рендосващи машини.
До 1785 г. са построени 66 двигателя. Въпреки това, за да се даде въртеливо движение на работния вал, беше необходима парна машина с двойно действие. Watt го патентова през 1784 г. и до 1800 г. той се използва във всяка индустрия, захранвайки други машини.
Ричард Тревитик
Кой изобрети първия парен локомотив в света? Един от първите, които се опитват да използват парен двигател за транспортни нужди, е французинът Никола Куньо, който създава самоходен вагон (1769). По това време Ричард Тревитик дори още не беше роден.
Родом от Корнуол (Англия), известен миньорски регион, бъдещият изобретател е роден в голямо семейство през 1771 г. Баща му е уважаван миньор и Ричард, който се влюбва в математиката от детството, се опитва да улесни работата под земята, като подобрява парните машини и минните помпи. През 1801 г. за нуждите на предприятието той създава вагон - прототип на първия автобус, който по-късно става широко разпространен като самостоятелен вид транспорт. Това беше безрелсов парен локомотив (патентна година 1802), наречен Puffing. Дявол.
Ако двигателите на Watt бяха обемисти поради използването на пара с ниско налягане, тогава Р. Тревитик не се страхуваше да го увеличи няколко пъти (до 8 атмосфери). Мощността остана същата, но размерът на двигателя беше значително намален, което беше важно за развитието на транспорта. Watt реагира на това изключително негативно, считайки високото кръвно налягане за опасно.
Тестове
Чугунените релси са създадени в Южен Уелс, самият изобретател по това време живее в Кембърн. Емпирично Тревитик доказа, че когато гладките колела влязат в контакт с гладки релси, ще възникне сила на триене, която е достатъчна за преместване на локомотива, дори ако към него са прикрепени вагони, натоварени с въглища. Това беше много важно предвид практическите цели на предприятията.
За промишлени нужди първият в света парен локомотив е построен през годината, предшестваща тестването му (1803 г.). Английските вестници пишат за тях през февруари 1804 г., съобщавайки за използването на изобретената машина за транспортиране на 10 тона желязо. Самоходен вагон на релси измина разстояние от 9 мили, а в хода на пътуването теглото на товара се увеличи до 15 тона - около 70 души се осмелиха да се изкачат, за да се возят под одобрителния тътен на тълпата. Скоростта беше 5 мили в час, докато котелът не трябваше да добавя вода. Но твърде обемист локомотив не може да бъде разпространен, така че Trevithick продължава да подобрява дизайна.
Хвани ме, който може
За нов модел, наречен "Хвани ме, който може", в покрайнините на Лондон, Trevithick изгражда отрелси околовръстен път. Той смята, че производителите ще проявят интерес към новата машина. След като заобиколи тестовата площадка с висока ограда, той дори започва да продава входни билети на тези, които искат да карат, надявайки се да покрие разходите и да спечели печалба. Новият двигател позволява скорости до 30 км/ч.
Но идеята не беше успешна. Първият в света парен локомотив за пътници, създаден с цел забавление, не привлече вниманието на индустриалците. Вследствие на спукана чугунена релса се преобърна, като получи сериозни щети. Тревитик дори не започна да го реставрира, като се зае с други изобретения. През 1816 г. той заминава за Перу, за да настрои двигателите си в местни мини.
Съдбата на Тревитик: интересни факти
До 1827 г. изключителният изобретател остава в Южна Америка. Връщайки се в страната, той установява, че неговите постижения са успешно използвани и разработени от други инженери. Умира през 1833 г., почти просяк. Основният проблем, възпрепятстващ реализирането на идеите му в началото на века, е липсата на пътища. Той похарчи богатството си за разчистване на специални коловози за парни вагони, освобождавайки ги от дървета и камъни.
Първият парен локомотив в света накара Джеймс Уат да апелира към парламента на Англия да накара законодателите да забранят двигателите, използващи пара под високо налягане. Законът не беше приет, но все пак спря развитието на Trevithick.
Watt обвини студента си в кражба на идеи за парна машина от Botton & Watt. Това предизвикаогромен скандал, принуждаващ Тревитик да защитава доброто си име.
Едва през 20-те години на миналия век се създават условия за парен транспорт. Свързано е с името на Джордж Стивънсън.
Отваряне на обществената железница
Дори по време на живота на Тревитик, през 1825 г., е открита железопътна линия, свързваща Стоктън и Дарлингтън. Самоукият инженер Джордж Стивънсън измисли удобен дизайн, който позволява на локомотива да тегли тежък влак по гладки релси. В неговото изобретение важна роля играят самите релси, чийто габарит все още е общоприет в Западна Европа (1435 мм). По време на откриването на железницата локомотивът беше управляван от самия Стивънсън, а наблизо следваше кавалкада от конници, изоставащи по време на спускането. Удивлението на тълпата нямаше граници. Скоростта беше 24 км/ч.
За обществени нужди първият в света парен локомотив е създаден от Стивънсън през 1814 г. Той измина разстояние от 30 км, а до средата на века цяла Европа беше покрита с мрежа от железопътни линии. Парните локомотиви започнаха да превозват не само стоки, но и хора.
Съветска версия
В Съветския съюз дълго време се твърдеше, че Стивънсън и руснаците Черепанов са изобретили парния локомотив. Твърди се, че баща и син са направили това независимо от Западна Европа. Всъщност Мирон Черепанов посети Англия, където видя конструкция на релси. Връщайки се в завода Vyisky, той се опита да копира това, което видя, но все пак отне две години, за да развие идеята си. Първият в света парен локомотив на релси е изпробван през 1804 г. (мнозина смятат тази дата за рожден ден напарен локомотив), а „сухопътният параход“се появява в Русия през 1833 г.
Използва се за транспортиране на руда, докато цялата гора не беше унищожена в района. Локомотивите бяха заменени с конска тяга, спомняйки си изобретението две години по-късно.
Това е интересно
В Кембърн има статуя: Ричард Тревитик държи първия си безпътен вагон, наречен "Хъркащ дявол". Моделът може да се види в много музеи, посветени на историята на локомотивостроенето. И къде е първият в света парен локомотив?
Един ден изобретателят спрял в механа, забравяйки да изключи топлината, която поддържаше котела топъл. Когато водата изври, вагонът се запали. Отне няколко минути, докато си отиде. Това обаче не разстрои издръжливия Тревитик, който продължи да работи върху нови изобретения.
Мястото на погребението му, за съжаление, е загубено, но името на талантливия инженер е вписано със златни букви в световната история.