Паровая повозка тревитика кратко
Обновлено: 14.05.2024
Английский изобретатель Ричард Тревитик родился в апреле 1771 года в местечке Иллоган в Корнуолле. Выпускник школы Тревитик – самоучка – все его достижения достигнуты не путем упорной учебы в университетах и академиях, а основаны на его гениальности как инженера.
В 1802 году, первыми в Англии и мире, Тревитик и его соавтор Вивиан (Trevithick and Vivian) получили патент на паровую тележку – первый паровоз.
17 июня 1803 года в Лондоне изобретатель Ричард Тревитик в ходе испытаний впервые перевез на тележке с паровым двигателем 8 пассажиров – именно с этого дня начинают свою историю пассажирские железные дороги.
Борьбу с Ричардом Тревитиком вел сам великий изобретатель 66-летний Джеймс Уатт. Он доказывал, что передвижные паровые агрегаты опасны (и был в этом фактически прав!) и пытался провести запрет на них через Парламент Великобритании, но неудачно.
Тревитик продолжал свои работы. В 1804 году он построил первый в истории практический паровоз для заводской железной дороги в Южном Уэльсе. Паровоз Тревитика, однако, не мог использоваться – требовались другие – не чугунные рельсы – а их не было.
В 1808 году Тревитик со своим соавтором Стилом в предместии Лондона на чугунной железной дороге развил на паровозе скорость более 18 миль в час (более 30 км в час). Чугунные рельсы не соответствовали требованиям, которые предъявлял к пути паровоз Тревитика и Стила, и достижение Тревитика осталось без дальнейшего применения в жизни.
Великий изобретатель Ричард Тревитик не имел спонсоров, и не получал никакой поддержки от государства. Уже в 1811 году его дела в финансовом отношении были ужасны. В 1816 году банкрот Тревитик оставил берега туманного Альбиона и уехал в Южную Америку.
Вернулся на родину Ричард Тревитик в 1827 году, в полном забвении и нищете он умер в Дартфорде, графство Кент, в апреле 1833 года.
Проблемы тяжелой судьбы Ричарда Тревитика – изобретателя паровоза - таились в том, что он опередил время на 20-30 лет.
На родине гениального инженера и изобретателя Ричарда Тревитика не забыли – на иллюстрации памятник Тревитику в городе Кэмборн в Корнуолле.
С ын управляющего одной из шахт Ричард с детства любил наблюдать, как паровые машины качают воду из глубоких оловянных и медных рудников. И в девятнадцать лет он поступил на работу в шахту East Stray Park рабочим по обслуживанию этих машин.
Его дальнейшей карьере помогло то, что он женился на Джейн Харви из Хейла. Джон Харви, отец Джейн, построил местный литейный завод Harveys of Hayle, известный созданием огромных машин для перекачки воды из шахт на основе двигателей Ньюкомена и Ватта.
Гигант пара
Уменьшение габаритов паровой машины, которого добился Тревитик, позволило ему заняться конструированием экипажей на паровом ходу, идею которых он почерпнул у Уильяма Мердока, соратника Уатта. Мердок жил в Редруте и был соседом Тревитика, который в то время занимался там установкой двигателей для откачки воды в местных шахтах. Еще в 1784 году Мердок построил трехколесный экипаж на паровой машине, который однажды поздно вечером испытал на дороге — к ужасу местного священника, решившего, что он увидел дьявола. Но дальше этой пробы у Мердока дело не пошло.
Возможно, Мердок заимствовал эту идею у Джеймса Уатта, который тоже задумывался над тем, как использовать паровую машину для создания колесного транспортного средства, и даже сделал эскиз возможной конструкции, но отбросил эту идею: слишком велики тогда были размеры паровой машины.
В 1802 году английский конструктор Ричард Тревитик сделал паровой автомобиль. Экипаж двигался с грохотом и чадом, пугая пешеходов. Его скорость достигла 14 км/ч
Поймай меня, если сможешь
Первый локомотив работал исправно, однако слабые чугунные рельсы часто ломались под его тяжестью. Владелец предприятия, на путях которого проводились испытания, вместо того чтобы усилить рельсы, распорядился прекратить поездки и использовать паровоз просто в качестве паровой машины.
Ричард Тревитик, используя свои достижения по усовершенствованию паровой машины, уже в 1801 году построил самодвижущуюся повозку на паровом двигателе, которая произвела настоящий фурор на улицах небольшого городка Кэмборна
Через год, в 1805-м, Тревитик построил второй паровоз для рудников близ Ньюкасла, но рельсы и там оказались слабыми.
К слову, именно опыты Тревитика подтолкнули изготовителей рельсов заменить чугун на железо. Рельсы из сварочного железа впервые применил в Англии инженер Никсон в 1803 году. К 1820-му производство железных рельсов в Англии было уже хорошо освоено.
Много изобретений и мало денег
Потерпев неудачу с продвижением своего паровоза, Тревитик в 1812 году сконструировал компактную паровую молотилку. Она исправно работала в течение многих лет, после чего была выставлена в одном из лондонских музеев, где и хранится до сих пор.
По заказу морского ведомства Тревитик соорудил паровую землечерпалку для углубления дна Темзы, разработал проект парового судна и участвовал в неудавшейся прокладке тоннеля под Темзой.
Вся эта деятельность приносила мало доходов, и в поисках новых заказов он знакомится с владельцем серебряных рудников в Перу, прибывшим в 1813 году в Англию. Многие шахты этих рудников с увеличением глубины разработок заливала вода. Тревитик охотно согласился руководить постройкой паровых насосов для шахт и даже вложил в дело имевшийся у него небольшой капитал.
Через год требуемое число паровых машин было готово и отправлено в сопровождении английских механиков в Перу. Понадобилось почти два года, чтобы они прибыли на место. Только в 1816 году была успешно запущена одна из машин, но остальные из-за неопытности механиков пустить в работу не удавалось. Получив известие об этом, Тревитик отплывает в Южную Америку. По прибытии он быстро запускает все насосы, и добыча серебра резко возрастает.
После смерти руководителя компании серебряных рудников он возвращается к прежней работе и становится главой предприятия. Дела компании шли хорошо, но в 1821 году в Перу, тогда испанской колонии, вспыхивает восстание против испанцев. Заодно повстанцы разгромили оборудование рудников, и Тревитик лишился всего состояния (и едва не лишился жизни).
Именно опыты Тревитика подтолкнули изготовителей рельсов заменить чугун на железо. Рельсы из сварочного железа впервые применил в Англии инженер Никсон в 1803 году. К 1820-му производство железных рельсов в Англии было уже хорошо освоено
Он покидает Перу и переезжает вначале в Чили на медные рудники, а затем в Коста-Рику. Здесь он изучает работу местных рудников и вместе с компаньоном проводит изыскания новых месторождений серебра и меди, которые он собрался разрабатывать. Для этого Тревитику был необходим капитал. Чтобы достать его, он после десятилетнего пребывания в Южной Америке решает вернуться в Англию. Но на родине Тревитика ждало разочарование: денег достать не удалось. И он снова начал заниматься изобретательской деятельностью.
Тревитик разработал проект боевого корабля с металлическим корпусом и паровым двигателем, плавучий паровой насос для осушения залитой местности (он намеревался использовать его в Голландии), проект устройства парового отопления жилых помещений. Но и эти, и другие его проекты по разным причинам так и не были реализованы.
Крик о помощи не был услышан, и вскоре, 22 апреля 1833 года, создатель первого в мире паровоза умер. Похоронили Тревитика на кладбище для бедняков. Впоследствии место захоронения затерялось.
Но все же о достижениях великого изобретателя не забыли. В Кэмборне ему поставили памятник, в Дартфорде, где он умер, установили мемориальную доску, посвященную последним годам его жизни. А в Кардиффском университете библиотека названа его именем.
Последователи
Тревитик был первым, но не единственным, кто пытался поставить паровую машину на колеса. Джордж Стефенсон, работавший кочегаром на рудниках и в совершенстве изучивший имевшиеся там паровые машины, тоже решил создать собственный паровоз.
Работа над постройкой локомотива длилась десять месяцев. Первое испытание паровоза Стефенсона состоялось 25 июля 1814 года на путях рудника в Килингворте близ Ньюкасла. Паровоз в тот день провез состав из восьми груженых вагонов весом 30 тонн со скоростью около семи километров в час. После успешных испытаний паровоз начал регулярную перевозку грузов. В последующие годы Стефенсон построил еще несколько моделей паровоза, улучшая раз за разом его конструкцию.
Тревитик разработал проект боевого корабля с металлическим корпусом и паровым двигателем, плавучий паровой насос для осушения залитой местности (он намеревался использовать его в Голландии), проект устройства парового отопления жилых помещений
Наряду с улучшением механической части паровоза Стефенсон занялся усовершенствованием рельсового пути, чтобы повысить его надежность и устранить тряску. В 1816 году он получил патент на усовершенствованный им рельсовый стык, что позволило значительно смягчить удары при проходе через него колес подвижного состава.
После этого Стефенсон занялся постройкой первой в мире железной дороги общественного пользования Стоктон — Дарлингтон. День ее открытия, 27 сентября 1825 года, считается днем основания железных дорог. Тогда при огромном стечении зрителей паровоз, ведомый Стефенсоном, повез состав из 38 вагонов, часть из которых была загружена углем и мукой. А 21 вагон был оборудован сиденьями для публики.
История современных паровозов неотъемлемо связана с первыми опытами по созданию компактных паровых машин. В этом деле в конце 18 века больших успехов достиг известный английский инженер Джеймс Уатт. Его механизмы использовались во многих отраслях производства и с целью откачки воды из шахт.
Пионеры паровозостроения
Первые прототипы паровозов
Паровоз Ричарда Тревитика и площадка для испытаний
Ричард надеялся, что его опытами заинтересуются владельцы фабрик, которые могли бы предложить деньги за новое изобретение, однако ошибся. В то же время, на его небольшой железной дороге случилась авария – лопнул один из рельсов, в результате чего самодвижущийся механизм получил большие повреждения. Ричард уже потерял интерес к этому прототипу, поэтому не стал его чинить, а переключил свой энергичный разум на разработку новых конструкций. Изобретателю повезло, и уже совсем скоро он смог увидеть, как первые паровозы начали покорять землю, а по улицам Лондона вовсю стали разъезжать пыхтящие паром омнибусы.
Англичанин Ричард Тревитик – инженер, работавший на одной из шахт Великобритании, вошел в историю изобретений , как создатель автомобиля, способного ездить на пару.
Гениальное безумие инженерной мысли
Стоит отметить, что его коллеги сильно возмутились подобной вольности, уверяя, что транспорт, разработанный Тревитиком, предназначен лишь для самоубийц. Ведь при использовании пара при усиленных показателях атмосфер машина могла взорваться в любой момент, унеся жизнь не только водителя, но и рядом находящихся людей. Но английский инженер не стал опускать руки и практическими действиями доказал, что можно избежать взрыва даже при значительном давлении. Уже в 1800 году Тревитик продемонстрировал двигатель с давлением в 1,7 атмосферы, которые стали использоваться для подъемников в шахтах, а полноценный паровой автомобиль выехал на улицы Англии в 1801 году, аккурат перед Рождеством.
Трагедия привела к созданию паровоза
Возможно, успех уникального транспорта позволил бы Тревитику получить быстрее свою долю популярности, но его забывчивость едва не погубила весь замысел. В одну из поездок инженер решил пропустить по кружечке крепкого напитка со своими друзьями. Время в компании пролетело незаметно, а вода в котле парового автомобиля быстро выкипела, начался пожар, и машина сгорела за считанные минуты.
Общество против инженера
При этом английский инженер продолжал трудиться над созданием аналогичного транспорта для поездок по улицам города. Вскоре появилась Лондонская паровая карета, рассчитанная на восемь пассажиров, способная ездить со скоростью до 15 километров в час. Правда, первая поездка завершилась аварией, а против подобных машин на улицах города начали выступать представители конного транспорта и сотрудники дорожных служб. Для первых паровые автомобили были недосягаемым конкурентом, для вторых – головной и финансовой болью, ведь тяжесть повозок создавала нагрузку для мостовых, требуя их оперативного и дорогостоящего ремонта.
Впрочем, самоходным машинам в Англии пришлось нелегко и позже, когда в 1865 году вступил в силу закон, регламентирующий, что поездки на таком виде транспорта должны были сопровождаться специальным человеком. В обязанности спутника самоходных автомобилей входило размахивание красным флагом и подача сигналов с помощью дудки. Все это было направлено на снижение несчастных случаев, когда лошади с повозками и пассажирами, пугаясь паровых машин, становились неуправляемыми. Спасение для инженеров, занимающихся разработкой парового транспорта стало развитие железнодорожной сферы и строительства железных дорог, по которым вскоре начали ездить паровозы.
Что касается Тревитика, то его судьба была весьма печальной. Несмотря на то, что благодаря идеям этого талантливого английского инженера, мир получил, пусть и видоизмененные, паровозы и железнодорожный транспорт, про него все забыли. Последним его блестящим проектом стал паровоз, способный разгоняться до 30 километров в час. Инженер, помня прошлые ошибки и аварии, решил обезопасить себя от общественной критики. Для этого, он закольцевал рельсы, по которым двигался его паровоз и огородил пути забором. Так появился самый скоростной на тот момент и весьма веселый аттракцион, который был доступен местным жителям за небольшую плату.
Эскиз парового омнибуса конструкции Тревитика образца 1803 года. Паровик возвышался на огромных колесах диаметром 8 футов (2438 мм). Сам изобретатель, тоже немаленького (6 футов 2 дюйма) росту, не мог достать рукой до верхней части колеса. В те годы колесами большого диаметра никого нельзя было удивить – это был способ уменьшить сопротивление качению и нагрузку на дороги с отнюдь не идеальным покрытием. К тому же за спицы удобно было выталкивать карету или дилижанс из грязи, что делали сами пассажиры
Инженер Ричард Тревитик (13.04.1771 – 22.04.1833 гг.). С портрета работы Джона Линнелла
Ричард научился разбираться в устройстве паровых машин. И вот в канун Рождества он собрал своих дружков – та еще была компания – и предложил самым отчаянным из них прокатиться на самоходной повозке, которую втайне ото всех весь год сооружал в сарае. Рулил повозкой кузен – Эндрю Вивьен. Всем понравилось, нашлась выпивка, и сарай вместе с паровиком спалили. Рождество отметили весело.
Из-за неудачных пропорций (длина – 4905 мм, ширина – 2184 мм, высота – 3454 мм) паровик Тревитика обладал низкой устойчивостью. Спереди сначала устанавливали спаренные колеса. Однако из-за сложности с поворачиванием 1,9-тонной махины при помощи поводка-румпеля их заменили единственным колесом. Устойчивость еще ухудшилась
Ввиду полной неясности коммерческих перспектив самодвижущихся паровых экипажей перекупать права у Уатта никто не стал. Но вот срок действия привилегии Уатта истек, и Тревитик оказался первым, кто не только построил работоспособную повозку, но и перехватил патентую эстафету.
К сожалению, изображения первой самодвижущейся повозки Тревитика не сохранилось. Однако со второй машиной историкам повезло больше, поскольку остались ее чертежи, позволившие в наши дни даже построить работоспособную реплику на радость всем поклонникам стим-панка.
Особенностью самохода Тревитика было не только его пассажирское назначение (известная телега Кюньо предназначалась для перевозки артиллерийских орудий), а в первую очередь паровая машина высокого (по меркам тех лет) давления. Поршень диаметром 140 мм проделывал ход в 762 мм под воздействием пара, сжатого – страшно подумать – до двух атмосфер (нормальное давление в шинах современного автомобиля гольф-класса). Но в те годы развить такое давление считалось настоящим достижением.
Привод от паровой машины осуществлялся при помощи зубчатого зацепления на каждое из колес, причем можно было задействовать оба привода или каждый в отдельности
Уже в июле 1803 года Тревитик выводит свою машину на регулярный маршрут из Лондона, с Грэйз-инн лэйн, в Пэддингтон и обратно, через Лордс крикет Грауд и Айлингтон. Запаса угля и воды хватало на 15 км хода, причем повозка могла разогнаться до 13 км/ч – гораздо быстрее любого конного омнибуса. Обслуживали машину двое, водитель и кочегар, по-французски chauffeur. Теперь водителя зовут шофером, что в начале XIX века прозвучало бы оскорбительно – у водителя была чистая и ответственная работа, за которую больше платили.
Паровоз Тревитика на польской почтовой марке
Тревитик стал отцом паровоза. Как и это его начинание, идею перевозки пассажиров паровыми дилижансами быстро подхватили другие. Так что Шерлок Холмс и доктор Ватсон, прогуливаясь по Лондону, запросто могли лицезреть какое-нибудь самодвижущееся паровое чудо.
Кстати.
Почему мы предпочитаем двигатели на углеводородах, а не на воде? Причина скорей историческая, чем преимущество технологии. Брайян Артур , экономист из Стенфорда разработал математические инструменты для иследования "Эффекта толпы", писал в 1984 году как мы застряли с двигателем на бензине и на керосине:
Гонки в Чикаго 28 ноября 1895 года выиграла вторая машина Дюруа. Говорят, что эта машина вдохновила Рэнсомa Олдсa на изобретение Oldsmobile. Он произвел в 1886 бензиновый ДВС и запустил его в массовое производство для Oldsmobile с изогнутой рамой. Так бензиновый ДВС преодолел начальный порог предвзятого к себе отношения. Паровой двигатель сохранился на автомобиле до 1914 год, в который была вспышка эпидемии ящура-заболевание домашнего скота. Из-за эпидемии исчезли все корыта для лошадей, из которых водители машин имели привычку набирать воду для котлов.Только через три года братья Стенли смогли разработать систему конденсации и кипения, в которой не нужно наполнять котел каждые 50-60 километров. Но было уже слишком поздно. Паровой двигатель никогда так и не восстановился. "
Почти нет сомнения что сегодняшняя технология на основе бензина лучше, чем на основе пара, но так сравнивать не правильно. Не известно насколько паровой двигатель смог бы продвинуться за 75 лет прогресса. Этого мы никогда не узнаем, но есть инженеры, верящие, что паровой двигатель мог быть лучшей альтернативой.
Основным преимуществом паровых машин является то, что они могут использовать практически любые источники тепла для преобразования его в механическую работу. Паровые локомотивы неплохо показывают себя на больших высотах, поскольку эффективность их работы не падает в связи с низким атмосферным давлением. Другим преимуществом является низкое загрязнении окружающей среды.
Читайте также: