Începutul Revoluției Industriale în Europa este asociat cu inventarea motorului cu abur, folosit inițial în industria minieră și țesut. Invenția ingenioasă a inspirat mulți ingineri să o adapteze nevoilor de transport. Subiectul articolului este prima locomotivă cu abur din lume și fapte interesante legate de aspectul acesteia.
Context
Pompa de apă este cunoscută omenirii încă din antichitate. Au trebuit să treacă câteva secole pentru ca ea să învețe cum să folosească energia aburului, a cărui aplicare practică a fost menționată pentru prima dată de marele Leonardo da Vinci. Motoarele cu abur simple create la sfârșitul secolului al XVII-lea - cazanul cu abur al francezului Denis Papin (1680), pompa englezului Thomas Savery (1898) - au fost o adevărată curiozitate.
Crearea unui motor sigur cu piston, în care a fost injectată apă, este asociată cu numele englezului Thomas Newcomen (1711). Îmbunătățirea acestor invenții i-a adus mecanicului din Glasgow James Watt faima mondială. El a fost cel care a primitbrevet pentru crearea unui motor cu abur (1769), potrivit pentru utilizare pe scară largă în producție.
Prima locomotivă cu abur din lume va fi creată după o invenție fundamentală: separarea cilindrului principal și a condensatorului, ceea ce a făcut posibilă să nu se irosească energie la încălzirea constantă a motorului. Fabricarea motoarelor cu abur a fost pusă în funcțiune în 1776 datorită apariției strungurilor, mașinilor de frezat și rindeluit.
Până în 1785, au fost construite 66 de motoare. Cu toate acestea, pentru a da mișcare de rotație arborelui de lucru, era nevoie de un motor cu abur cu dublă acțiune. Watt l-a brevetat în 1784, iar până în 1800 a fost folosit în toate industriile, alimentand alte mașini.
Richard Trevithick
Cine a inventat prima locomotivă cu abur din lume? Unul dintre primii care a încercat să folosească un motor cu abur pentru nevoile de transport a fost francezul Nicolas Cugno, care a creat un vagon autopropulsat (1769). În acest moment, Richard Trevithick nici măcar nu se născuse încă.
Originar din Cornwall (Anglia), o regiune minieră faimoasă, viitorul inventator s-a născut într-o familie numeroasă în 1771. Tatăl său era un miner respectat, iar Richard, care s-a îndrăgostit de matematică încă din copilărie, a încercat să faciliteze munca în subteran prin îmbunătățirea motoarelor cu abur și a pompelor miniere. În 1801, pentru nevoile întreprinderii, a creat un vagon - un prototip al primului autobuz, care a devenit ulterior răspândit ca mod de transport independent. Era o locomotivă cu abur fără șenile (anul de brevet 1802) numită Puffing. Diavolul.
Dacă motoarele lui Watt erau voluminoase din cauza utilizării aburului de joasă presiune, atunci R. Trevithick nu s-a temut să-l mărească de mai multe ori (până la 8 atmosfere). Puterea a rămas aceeași, dar dimensiunea motorului a fost redusă semnificativ, ceea ce a fost important pentru dezvoltarea transportului. Watt a reacționat la acest lucru extrem de negativ, considerând că hipertensiunea arterială este nesigură.
Teste
Șinele din fontă au fost create în Țara Galilor de Sud, inventatorul însuși locuia la acea vreme în Cambourne. Din punct de vedere empiric, Trevithick a demonstrat că atunci când roțile netede vin în contact cu șinele netede, va apărea o forță de frecare suficientă pentru a deplasa locomotiva, chiar dacă vagoane încărcate cu cărbune sunt atașate de aceasta. Acest lucru a fost foarte important, având în vedere obiectivele practice ale întreprinderilor.
Pentru nevoi industriale, prima locomotivă cu abur din lume a fost construită în anul precedent testării sale (1803). Ziarele engleze au scris despre ei în februarie 1804, relatând despre utilizarea mașinii inventate pentru transportul a 10 tone de fier. Un vagon autopropulsat pe șine a acoperit o distanță de 9 mile, iar în cursul călătoriei greutatea încărcăturii a crescut la 15 tone - aproximativ 70 de oameni s-au aventurat să urce pentru a călări sub zgomotul de aprobare al mulțimii. Viteza era de 5 mile pe oră, în timp ce boilerul nu trebuia să adauge apă. Dar o locomotivă prea voluminoasă nu a putut fi distribuită, așa că Trevithick continuă să îmbunătățească designul.
Prinde-mă cine poate
Pentru un nou model numit „Catch me who can”, la periferia Londrei, Trevithick construiește dinșine de centură. El crede că producătorii vor fi interesați de noul utilaj. După ce a înconjurat locul de testare cu un gard în alt, chiar începe să vândă bilete de intrare celor care doresc să călătorească, sperând să acopere costurile și să facă profit. Noul motor permitea viteze de până la 30 km/h.
Dar ideea nu a avut succes. Prima locomotivă cu abur pentru pasageri din lume, creată de dragul divertismentului, nu a atras atenția industriașilor. Din cauza unei șine de fontă sparte, aceasta s-a răsturnat, suferind avarii grave. Trevithick nici nu a început să-l restaureze, preluând alte invenții. În 1816 pleacă în Peru pentru a-și instala motoarele în minele locale.
Soarta lui Trevithick: fapte interesante
Până în 1827, inventatorul remarcabil a rămas în America de Sud. Întors în țară, a constatat că realizările sale au fost folosite și dezvoltate cu succes de alți ingineri. A murit în 1833, aproape cerșetor. Principala problemă care a împiedicat realizarea ideilor sale la începutul secolului a fost lipsa drumurilor. Și-a cheltuit averea pentru a curăța șine speciale pentru vagoanele cu abur, eliberându-le de copaci și pietre.
Prima locomotivă cu abur din lume l-a determinat pe James Watt să facă apel la Parlamentul Angliei pentru ca legislatorii să interzică motoarele care utilizează abur de în altă presiune. Legea nu a fost adoptată, dar a suspendat în continuare dezvoltarea lui Trevithick.
Watt și-a acuzat studentul că a furat idei de motoare cu abur de la Botton & Watt. A cauzatun scandal uriaș, forțându-l pe Trevithick să-și apere numele bun.
Abia în anii 1920 au fost create condițiile pentru transportul cu abur. Este legat de numele lui George Stephenson.
Deschiderea căii ferate publice
Chiar în timpul vieții lui Trevithick, în 1825, a fost deschisă o cale ferată care leagă Stockton și Darlington. Inginerul autodidact George Stephenson a venit cu un design convenabil care permite locomotivei să tragă un tren greu de-a lungul șinelor netede. În invenția sa, șinele în sine au jucat un rol important, al cărui ecartament este încă general acceptat în Europa de Vest (1435 mm). În timpul deschiderii căii ferate, locomotiva a fost condusă de însuși Stephenson, iar o cavalcadă de călăreți a urmat în apropiere, rămânând în urmă în timpul coborârii. Uimirea mulțimii nu cunoștea limite. Viteza a fost de 24 km/h.
Pentru nevoi publice, prima locomotivă cu abur din lume a fost creată de Stephenson în 1814. A parcurs o distanță de 30 km, iar până la jumătatea secolului întreaga Europă era acoperită cu o rețea de căi ferate. Locomotivele cu abur au început să transporte nu numai mărfuri, ci și oameni.
Versiunea sovietică
În Uniunea Sovietică s-a susținut multă vreme că Stephenson și rușii Cherepanov au inventat locomotiva cu abur. Tatăl și fiul ar fi făcut acest lucru independent de Europa de Vest. De fapt, Miron Cherepanov a vizitat Anglia, unde a văzut o structură pe șine. Întorcându-se la uzina Vyisky, a încercat să copieze ceea ce a văzut, dar a durat doi ani pentru a-și dezvolta ideea. Prima locomotivă cu abur din lume pe șine a fost testată în 1804 (mulți consideră că această dată este ziua de naștere alocomotiva cu abur), iar „ambarcațiunea terestră” a apărut în Rusia în 1833.
A fost folosit pentru transportul minereului până când întreaga pădure a fost distrusă în zonă. Locomotivele au fost înlocuite cu tracțiunea cailor, amintindu-și invenția doi ani mai târziu.
Acest lucru este interesant
Există o statuie în Cambourne: Richard Trevithick care ține primul său vagon fără șine, numit „Snoring Devil”. Modelul poate fi văzut în multe muzee dedicate istoriei construcției de locomotive. Și unde este prima locomotivă cu abur din lume?
Într-o zi, inventatorul s-a oprit la o tavernă, uitând să stingă căldura care ținea cazanul cald. Când apa a fiert, căruța a luat foc. I-au trebuit câteva minute să dispară. Cu toate acestea, acest lucru nu l-a supărat pe rezistentul Trevithick, care a continuat să lucreze la noi invenții.
Locul înmormântării sale, din păcate, este pierdut, dar numele talentatului inginer este înscris cu litere de aur în istoria lumii.
