Если обратиться к истории создания паровых двигателей, то наверняка покажется, что пароходы сильно затянули со своим появлением на свет Божий.
Первым догадался использовать силу пара Архимед, создав паровую пушку - архитронито. Римские корабли испытали на себе мощь этого орудия еще в 215-212 гг. до н. э. - при осаде Сиракуз.
Применить же движущую силу пара для кораблей впервые попытались во Франции. Еще в 1707 г. изобретатель Папен установил паровую машину на лодку, ходившую по реке Везер. Семьдесят лет спустя в Лионе было построено 45-метровое судно «Пироскаф». На глазах очевидцев оно поднялось вверх по реке, сумев пройти значительный отрезок пути против течения. Следующую попытку предприняли американцы.
В 1787 г, изобретатель Джон Фитч построил паровую лодку под названием «Эксперимент». Она могла развивать скорость в 6,5 узла. В движение это судно приводила паровая машина, двигавшая тремя веслами, похожими на утиные лапы. Лодка совершала регулярные рейсы вверх и вниз по реке Делавэр, но пассажиры ее побаивались.
Паровая лодка "Эксперимент" Дж. Фитча
Первый пароход появился в Англии в 1788 г. У него было целых два корпуса, между которыми находилась пара гребных колес. Скорость его была сравнительно невелика - всего 5 узлов. Настоящий пароход с кормовым гребным колесом англичане построили только через четыре года. Его назвали «Шарлотта Дандас». Это судно длиной 17 м с мощной энергетической установкой в 12 лошадиных сил (л. с.) можно считать первым в истории судостроения буксиром. Своим официальным признанием паровое судоходство во многом обязано американцу Роберту Фултону - изобретателю и коммерсанту. Он первым понял, как обеспечить нормальное взаимодействие корпуса, машины и гребных колес.
В 1802 г. Фултон предложил императору Наполеону проект паровых судов, которые могли бы перебросить пассажиров на территорию Англии. Но Наполеон не оценил по достоинству предложение изобретателя.
Однако Фултон не пал духом и при финансовой поддержке друзей построил пароход «Клермонт». На нем он установил универсальную паровую машину Уатта. Правда, машина была маломощной, и скорость у корабля была всего 4,6 узла.
Пароход «Клермонт» - первый пароход от Роберта Фултона
В сентябре 1807 г. «Клермонт» отправился в свой первый коммерческий рейс по реке Гудзон, положив начало регулярно действовавшей пассажирской линии Нью-Йорк - Олбани. О пароходах как о судах, пригодных для морских плаваний, заговорили в 1809 г., когда паровое судно «Феникс» проделало путь от Нью-Йорка до Филадельфии.
Первым пароходом, которому удалось пересечь Атлантику, была «Саванна». В 1819 г. она совершила 24-дневный рейс из Нью-Йорка в Ливерпуль. Но окончательно освоить трансокеанские линии пароходам удалось лишь через 30 лет после круиза «Феникса», и только благодаря дальнейшему усовершенствованию паровой энергетической установки.
Не полагаясь полностью на паровую машину, некоторые корабелы оставляли на пароходах паруса. Прошло почти 50 лет, пока пароходам удалось потеснить парусные суда. Благодаря экономичной паровой машине они стали развивать хорошую скорость, кроме прочего им все реже приходилось заходить в порты, чтобы пополнить запасы угля. В 1881 г. пароход «Абердин» совершил переход из Англии в Австралию, затратив лишь 42 дня. Еще через пять лет общий тоннаж пароходов, ходивших на трансокеанских линиях, сравнялся с тоннажем торговых парусников.
В России, как и в других морских державах, к появлению паровых судов сначала отнеслись с недоверием. Многие научные открытия русских ученых, способные сделать переворот в судостроении, зачастую «клали на полку». Талантливый русский механик И. П. Кулибин еще в 1782 г. создал «водоходное» судно с гидравлическим двигателем. Академик Б. С. Якоби в 1834 г. изобрел электродвигатель, а через четыре года опробовал его для привода судна. Правительство не сделало ничего, чтобы внедрить оригинальную новинку в промышленность. То же произошло и со многими другими изобретениями. И все-таки в первой половине XIX в. паровые суда появились и в России.
«Водоходное» судно И. П. Кулибина
Первый рейс парохода из Санкт-Петербурга в Кронштадт состоялся 3 ноября 1815 г. Весь путь паровой бот проделал за 5 часов 22 минуты со средней скоростью 9,3 км/ч. Длина судна равнялась 18,29 м, ширина - 4,57 м, осадка - 0,61 м. Гребные колеса диаметром около 2,5 м имели шесть длинных лопастей, закрепленных на спицах. Создателем первого русского парохода был К. Берд, владелец механико-литейного завода на Галерном острове.
Первый паровой буксир «Скорый» спустили на воду в 1818 г. Через три года Николаевское адмиралтейство построило черноморский пароход «Везувий». Эти суда стали пробой сил для военного пароходостроения России.
В 1833 г. русский флот получил боевой корабль «Геркулес», перестроенный в 28-пушечный колесный пароходофрегат.
Во время работы паровой двигатель создавал сильную вибрацию, из-за которой деревянный корпус сильно расшатывался, появлялись течи и повреждения, сокращая и без того небольшой срок службы судна. Это привело к тому, что корпуса пароходов стали делать железными. В 1787 г. были построены первые железные баржи для перевозки угля. Они имели около 20 м в длину и поднимали до 20 т груза. Эти баржи курсировали в водных каналах Англии. Но со строительством железных пароходов явно не спешили. Первое такое судно под названием «Аарон Мэнби» было спущено на воду только в 1822 г. Оно на хорошей скорости в 8-9 узлов прошло путь из Лондона до Парижа.
В 1837 г. англичане, завершив постройку океанского железного парохода «Рейнбоу», открыли новую пассажирскую линию между Лондоном и Антверпеном. Последний пароход с деревянным корпусом «Адриатик» был построен в США в 1857 г. Длина его достигала 107 м, и он мог брать на борт 376 пассажиров и 800 т груза.
Черноморский пароход «Император Николай»
Но несмотря на то что новые технологии позволяли делать железный корпус достаточно прочным, потопить железный пароход по- прежнему не представляло труда. Достаточно было нескольких пушечных ядер или хорошей фугасной бомбы. Однако пароходы поставили на вооружение. Первый из них - «Немезис» был спущен на воду англичанами в 1839 г. А всего через год английские ВМС пополнились еще тремя железными канонерскими лодками. Соединенные Штаты, не желая отставать от владычицы морей Англии, построили собственные железные корабли: «Мичиган», «Уотер Уитч» и «Аллегени».
В середине XIX в. военные пароходы начали строить и в России. После проигранной Крымской войны Россия ускоряла темпы строительства судов с паровой машиной. В 1857 г. российское правительство утвердило новую судостроительную программу. После ее завершения Балтийский флот должен был получить более 150 паровых судов разных типов. За реализацию этой программы принялись столь ревностно, что уже в начале 1870-х годов законодательница мод Англия была вынуждена признать первенство российского судостроения.
Пароходы становились все больше и больше. Железный корпус, даже если он имел значительную длину, позволял не беспокоиться о прочности судна, так как края листов обшивки теперь соединялись вплотную при помощи заклепок. Среди паровых судов начали появляться исполины. Так, английский пароход «Грейт Истерн», сошедший со стапелей в 1858 г., имел 210,4 м в длину, а его водоизмещение достигало 33 000 т. Его строили в расчете на 4 тысячи пассажиров. Паровая машина этого судна мощностью 8000 л. с. приводила в действие кормовой винт и два больших гребных колеса с лопастями, установленных по бортам. Первый большой военный пароход построили итальянцы. Через 20 лет после выхода в море «Грент Истерна» они спустили на воду бронепалубный крейсер «Италия» водоизмещением 15 200 т. При скорости хода 18 узлов огромный крейсер считался очень быстрым для парового судна своего времени.
«Грейт Вестерн» - самый крупный колесный пароход своего времена
Постепенно корабелы вместо железа начинают применять сталь. Первые стальные корабли появились в Англии в начале 1860-х гг. Их строили из дорогой пудлинговой стали, способ получения которой был известен с XVII в. Одно из таких судов - колесный военный корабль «Банши», отправленный англичанами в Штаты, прошел испытание в Гражданской войне Севера и Юга.
Однако большинство судостроителей признало новый материал только после появления мягкой мартеновской стали. Получить ее удалось французам Пьеру и Эмилю Мартенам, переплавив чугун вместе с железным ломом в регенеративных пламенных печах. Прочность этой стали позволила уменьшить вес кораблей. Теперь можно было строить стальные корабли с большой грузоподъемностью. Но все-таки сталь была еще очень дорогой. Только к концу 1880-х гг. появилась возможность изготовлять прочные стальные конструкции, которые были тоньше и дешевле железных.
К середине XIX в. основным судостроительным державам становится ясно, что времена, когда движение торговых судов и военных кораблей парусного флота целиком зависело от направления и силы ветра, уходят в прошлое.
К тому времени появился целый ряд изобретений (например, паровая машина Дени Папена, модель парохода Роберта Фултона, продемонстрированная им Наполеону Бонапарту), предусматривающих постройку судов, движимых силой пара.
Если первые подобные изобретения значительно опережали свое время и появились в эпоху, когда соответствующие технологии еще отсутствовали, то ко времени Крымской войны (1853 - 1856 гг.) во флотах основных держав Европы и России появились первые пароходы.
Первое известное успешное испытание модели парохода под названием "Пироскаф" прошло в 1784 г. Но паровая машина двойного действия, вращавшая колеса парохода, быстро вышла из строя.
Первым, успешно эксплуатировавшимся пароходом, стал пароход Роберта Фултона "North River Steamboat", совершавший рейсы от Олбани до Нью-Йорка по р. Гудзон.
Выгоды паровых судов, не зависящих от ветра и погодных условий, способных быстро плыть против течения, стали ясны быстро. И подобные суда стали появляться в составе флотов основных судостроительных держав Европы.
К 1853 г. пароходы становятся общепринятым видом речного водного транспорта.
Пароходы на реках, в качестве судов для плавания по внутренним водным путям (ВВП), быстро завоевали мировое признание. Ремонт оборудования и паровых машин для речного транспорта не представляли особых трудностей. Движителями таких пароходов были колеса, и такие пароходы получили название колесных паровых судов (paddle wheel boat). Гребные колеса могли располагаться по бортам или в корме парохода. В качестве движителя речных судов гребное колесо продолжает использоваться и в наше время, особенно на прогулочных или туристических судах.
С первыми пароходами в составе морских флотов ситуация была гораздо сложнее. В связи с ненадежностью первых двигателей - паровых машин - пароходы были комбинированными -парусно-паровыми судами и имели мачты с рангоутом и парусами. В случае поломки машины пароход мог добраться до порта.
Движителем парохода морского плавания вначале также служило гребное колесо. Однако ненадежность гребного колеса как движителя и его низкий кпд приводили к необходимости сохранять на проходах морского плавания парусное вооружение. Двигателем на первых пароходах служила паровая машина, например, как та, что представлена на рис. 5.
Рис. 5. Паровая машина для парохода постройки 1849 г., установленная на морском лайнере "Atlantic".
Furnaces - топки; boiler - паровой котел; steam pipe - паровой трубопровод; second engine - второй двигатель (вторая паровая машина); crankshaft - коленчатый вал; hot well - резервуар горячей воды; parallel motion linkage - механизм параллельного движения; cylinder - цилиндр; side lever - боковой рычаг.
Колеса парохода имели в диаметре 11 м с 36 лопатками. Судно приводилось в движение двумя паровыми машинами с боковым рычагом мощностью 600 кВт, одна из которых представлена на рис. 5. Каждая паровая машина имела один цилиндр диаметром 241 см, пар поступал в цилиндр под давлением 120 кПа, что считалось тогда образцом дорогостоящей инновационной техники. При движении парохода с работой двух цилиндров обеих паровых машин на полном ходу число оборотов достигало 16 об/мин, и при дополнительной помощи парусов скорость лайнера компании Collins достигала 12-13 узл.
Потребление топлива (угля) составляло 1 т на каждые 265 оборотов пароходного колеса или 85 т в течение 24 часов. В течение плавания пароход потреблял количество угля практически равное весу самого парохода.
Лайнер "Atlantic" отправился из Ливерпуля в свое первое плавание 27 апреля 1850 г. Он достиг Нью-Йорка за рекордное время, составившее 10 дней и 16 часов. То есть совершил за это время трансатлантическое плавание. Такова была судовая техника того времени.
Первыми боевыми кораблями того времени стали пароходофрегаты (Steam frigate). В преддверии Крымской войны последним боем парусных боевых кораблей стало уничтожение турецкого флота при Синопе эскадрой адмирала Нахимова. При осаде Севастополя парусные корабли русского флота были затоплены на фарватере, чтобы преградить вражеским кораблям вход в Севастопольскую бухту. Пароходофрегаты участвовали в Крымской войне во флотах обоих воюющих сторон. Показательным был первый бой пароходов: бой пароходофрегата "Владимир" с турецким пароходом "Перваз-Бахри".
Мысль о создании самодвижущегося корабля, который мог бы плыть против ветра и течений, приходила людям в голову очень давно. Ведь идти под парусом по извилистому руслу со сложным фарватером под парусами зачастую невозможно, а двигаться на веслах против течения всегда тяжело.
Реальная возможность построить такое быстроходное самодвижущиеся судно появилась только после изобретения парового двигателя. Паровая машина преобразует энергию нагретого пара в механическую работу поршня, который совершает возвратно-поступательные движения и приводит в движение вал. Пар образуется в паровом котле. Первые попытки сконструировать такую машину были предприняты в конце XVII века.
Одним из изобретателей, работавших над проблемой превращения тепловой энергии в работу, был французский физик Дени Папен (1647 - 1712). Он первым изобрел паровой котел, но не смог предложить конструкцию работающей паровой машины. Зато он спроектировал первую лодку с паровым двигателем и гребными колесами (1707 г.). Первое в мире судно на паровом ходу было спущено на воду в немецком Касселе и вполне уверенно ходило по реке Фульда. Однако радость изобретателя была недолгой. Местные рыбаки сочли лодку, двигавшуюся без весел и паруса, дьявольской выдумкой и поспешили придать первый пароход огню. Позже Папен переехал в Англию и представил свои разработки Королевскому научному обществу. Он просил денег на продолжение экспериментов и воссоздание парового судна. Но денег Папен так и не дождался денег и умер в нищете.
Через 30 лет, в 1736 году, англичанин Джонатан Халлс , по профессии часовщик, изобрел паровой буксир. Он получил патент на судно, движимое паром. Однако в ходе испытаний оказалось, что паровой двигатель, установленный на судне, слишком слаб, чтобы сдвинуть его с места. Опозоренный часовщик не нашел в себе сил продолжить работу по усовершенствованию изобретения и умер в отчаянной бедности, как и Папен.
Ближе других к цели оказался француз Клод-Франсуа-Доротэ, маркиз де Жуффруа . В 1771 году 20-летний маркиз получил офицерский чин, но проявил буйный нрав и уже через год оказался в тюрьме за грубое нарушение дисциплины. Тюрьма находилась возле города Канн, а камера маркиза была с видом на море, так что де Жуффруа мог наблюдать из зарешеченного окна за галерами, приводимыми в движение мускульной силой каторжан. Преисполнившись сочувствием к ним, маркиз пришел к мысли, что было бы неплохо поставить на корабль паровую машину - такие, он слышал, приводили в движение помпы, откачивавшие воду с английских рудников. Выйдя из тюрьмы, де Жуффруа засел за книги и вскоре имел собственное мнение, как лучше всего построить пароход.
Когда в 1775 году он прибыл в Париж, идея парового судна уже витала в воздухе. В 1776 году маркиз на собственные средства построил паровое суденышко, но испытания, по свидетельству современника, завершились "не вполне счастливо". Однако изобретатель не сдавался. С его подачи французское правительство пообещало 15-летнюю монополию на строительство и эксплуатацию паровых судов тому, кто первым построит пароход, пригодный к постоянному использованию, и де Жуффруа знал, что победа в паровой гонке будет означать богатство и процветание до конца дней.
В 1783 году в Лионе маркиз наконец испытал свою вторую паровую модель. 15 июня на берегу реки Соны зрители наблюдали, как лодка маркиза де Жуффруа двигалась против течения. Правда, к концу показательного плавания двигатель пришел в негодность, но этого никто не заметил, к тому же де Жуффруа надеялся сделать машину более надежной. Теперь маркиз был уверен, что монополия у него в кармане, и отправил отчет о своем успехе в Париж. Но Парижская академия не была склонна доверять сообщениям из провинции, от кого бы они ни исходили. Академики попросили дать заключение по изобретению главного специалиста по паровым машинам - фабриканта Жака Перье, который сам добивался пароходной монополии, и поэтому сделал все, чтобы об изобретении маркиза поскорее забыли. Де Жуффруа не получил от академиков финансовой поддержки, а на постройку следующей лодки у него уже не было денег.
Вскоре в стране началась революция, и французам стало не до пароходов. К тому же маркиз де Жуффруа оказался на стороне контрреволюции, а роялистов во Франции ждали не патенты, а гильотина. Де Жуффруа смог вернуться к изобретательству лишь после реставрации Бурбонов, и в 1816 году получил наконец патент. Но денег на развертывание пароходного бизнеса ему так и не дали. Де Жуффруа умер в 1832 году в доме для ветеранов, всеми забытый и покинутый.
В 1774 году выдающийся английский изобретатель Джеймс Уатт создал первый универсальный тепловой двигатель (паровую машину). Это изобретение способствовало созданию паровозов, пароходов и первых (паровых) автомобилей.
В 1787 году в Америке Джон Фитч построил паровую лодку «Эксперимент», которая долгое время совершала регулярные рейсы по реке Делавэр между Филадельфией (штат Пенсильвания) и Берлингтоном (штат Нью-Йорк). Он поднимал на борт 30 пассажиров и шёл со скоростью 7-8 миль в час. Пароход Дж. Фитча не был коммерчески успешным, поскольку с его маршрутом конкурировала хорошая сухопутная дорога.
В 1802 г. горный инженер Уильям Саймингтон из Англии построил буксирный катер «Шарлотта Дандас» с машиной Уатта мощностью 10 лошадиных сил., вращавшей расположенное в корме гребное колесо. Испытания прошли успешно. За 6 ч при сильном встречном ветре «Шарлотта Дандас» отбуксировала по каналу на 18 миль две баржи. «Шарлотта Дандас» была первым пригодным к эксплуатации паровым ботом. Однако власти стали опасаться, что волны от гребного колеса размоют берега канала. Пароход вытащили на берег и обрекли на слом. Таким образом, и этот опыт не заинтересовал англичан.
Роберт Фултон
Среди зрителей, наблюдавших испытания необычного судна, находился американец Роберт Фултон . Он увлекался паровыми двигателями с 12 лет и уже подростком (в 14 лет) изготовил свою первую лодку с колесным двигателем. После школы Роберт переехал в Филадельфию и устроился сначала помощником ювелира, а потом чертежником. В 21 год (1786 году) Фултон уехал в Англию, чтобы изучать там архитектуру. Однако здесь Фултон забросил рисование и сосредоточился на изобретательстве. Проектировал каналы, шлюзы, водоводы и разные машины - для распилки мрамора, прядения льна, скручивания верёвок... А потом вернулся к старому увлечению - применению пара в судоходстве. Однако правительство Англии, не желало давать денег на его проект, и в 1797 году Фултон переехал во Францию. Но и здесь его изобретения также не оценили. Фултон подумал и выдвинул идею подводной лодки, с помощью которой можно минировать днища вражеских кораблей. Сначала французское правительство отвергло проект, сочтя такой способ ведения войны слишком зверским. Но изобретатель на свои средства построил и испытал деревянную подводную лодку «Наутилус». В 1800 году Фултон представил практическую модель своей подводной лодки Наполеону. Оценив, наконец, изобретение, французское правительство наконец выделило деньги на постройку лодки из листовой меди и даже обещало платить Фултону за каждый потопленный вражеский корабль. Однако английские суда ловко увёртывались от медлительного «Наутилуса». Поэтому «Наутилус» проплавал недолго. Попытка Фултона продать субмарину противнику Франции на море - Англии тоже потерпела неудачу. Истинное значение этого изобретения стало очевидным только ближе к началу Первой мировой войны.
Обиженный на весь мир Фултон вернулся на родину и принялся искать средства для пароходного проекта. Здесь ему повезло гораздо больше. Пароход «Норз Ривер Стимбоут оф Клермон» («Пароход Северной реки») водоизмещением 79 т с паровой машиной мощностью 20 лошадиных сил., вращавшей пятиметровые гребные колеса, был испытан в августе 1807 г. Многие из собравшихся на берегах залива Гудзон не верили в успех. В первый рейс 4 сентября 1807 г. Фултон отправился без груза и без пассажиров: желающих испытать судьбу на борту огнедышащего судна не нашлось. Но на обратном пути объявился смельчак - фермер, купивший билет за шесть долларов. Это был первый пассажир в истории пароходства. Растроганный изобретатель предоставил ему пожизненное право бесплатного проезда на своих пароходах. В этом же году первый пароход Фултона начал курсировать между Нью-Йорком и Олбани, принося прибыль. В историю этот пароход вошел как "Клермонт", хотя «Клермонтом» просто называлась усадьба партнера Фултона - Ливингстона на реке Гудзон в 177 км от Нью-Йорка, которую пароход посетил во время первого плавания.
С этого времени на Гудзоне открылось постоянное движение парохода. Газеты писали, что многие лодочники в ужасе закрывали глаза, когда «чудовище Фултона», изрыгающее огонь и дым, двигалось по Гудзону против ветра и течения.
«Пароход Северной реки»
Роберта Фултона
В 1809 году Фултон запатентовал конструкцию «Клермонта» и вошел в историю как изобретатель парохода.
В России первый пароход был построен на заводе Чарльза Берда в 1815 году. Он назывался "Елизавета" и совершал рейсы между Санкт-Петербургом и Кронштадтом Отчет об одном из таких рейсов опубликовал журнал «Сын Отечества». В этой статье русский морской офицер, впоследствии адмирал Петр Рикорд, впервые употребил в печати термин «пароход». До этого такие судна называли на английский манер «стимботами» или «пироскафами».
Между прочим...
В 1813 г. Фултон обратился к русскому правительству с просьбой предоставить ему привилегию на постройку изобретенного им парохода и употребление его на реках Российской империи. Император Александр I предоставил изобретателю монопольное право на эксплуатацию пароходных судов на линии Санкт-Петербург-Кронштадт, а также на других российских реках в течение 15 лет. Однако в России пароходов Фултон не создал и не смог воспользоваться договором, так как не выполнил основного условия договора - в течение трёх лет он не ввел в строй ни одного судна. В 1815 г. Фултон скончался, а в 1816 г. выданная ему привилегия была аннулирована, и этот контракт достался Берду.
11 февраля 1809 года
американский изобретатель Роберт Фултон запатентовал пароход
, ставший главным водным транспортом в течение последующего столетия. И сегодня мы расскажем про историю пароходов, про десяток самых знаковых суден
, создание которых определило векторы развития этого вида кораблей.
Charlotte Dundas – первый в мире пароход
Несмотря на то, что «отцом парохода» считается Роберт Фултон, первым в мире работающим подобным транспортным средством стало судно Charlotte Dundas, спущенное на воду в 1801 году и построенное британцем Вильямом Симингтоном.
Построенный из дерева семнадцатиметровый пароход Charlotte Dundas, имел мощность паровых моторов 10 лошадиных сил и использовался для перевозки барж по одному из каналов в Англии. Но тогда никто не оценил новшество, в 1802 году судно было оставлено хозяином и гнило до 1861 года, пока его не разобрали на материалы.
Впрочем, лодки, которые двигались по воде при помощи парового двигателя, существовали и до этого, к примеру, Pyroscaphe от Маркуса де Жофруа д"Аббанса. Но к пароходам в современном понимании этого слова они относились весьма отдаленно, так что принято не брать подобные конструкции в расчет в качестве начала отсчета истории данного вида транспорта.
Clermont – первый пароход от Роберта Фултона
А по-настоящему пароход стал популярен и востребован по всему миру благодаря работе американца Роберта Фултона. Первый проект по строительству судна на пару изобретатель представил еще в 1793 году, удачные опыты в данном направлении он осуществил в 1803, а полноценный пароход с мощным двигателем и колесным ходом Фултон построил в 1807. Так появился Clermont (изначально назывался North River Steamboat).
Этот 46-метровый пароход плавал в качестве рейсового судна по реке Гудзон по маршруту Нью-Йорк – Олбани, чем быстро окупил расходы на свое создание и эксплуатацию. Но главной целью Фултона при строительстве Clermont было желание доказать, что подобное транспортное средство может существовать и, более того, быть надежным и быстрым (по меркам тех времен скорость 9 километров в час считалась приличной).
Роберт Фултон сыграл огромную роль в создании пароходов и популяризации этого вида транспорта, в том числе, и в России. Он даже получил от Александра I монопольное право на эксплуатацию паровых суден в нашей стране в течение пятнадцати лет. Фултон также инициировал строительство первого военного парохода, оснащенного пушками, правда, не дожил до его завершения.
Sirius – первый трансатлантический переход на пару
Первым пароходом, который преодолел Атлантический океан, стало в 1819 году судно Savannah. Но большую часть пути оно прошло под парусами – в то время совмещение двух источников движения было нормальным. А первым кораблем, прошедшим по этому маршруту исключительно на пару, считают Sirius, совершившим трансатлантический переход из ирландского города Корк в Нью-Йорк в апреле-мае 1938 года.
Интересно, что этот пароход всего на несколько часов опередил судно с названием Great Western, построенное специально для пассажирских перевозок через Атлантический океан.
Архимед – первый винтовой пароход
До 1839 года пароходы могли передвигаться по воде благодаря огромным колесам по бокам, крутившимся от пара, исходящего из турбин. А первым винтовым паровым судном стал Архимед (Archimedes), построенный английским изобретателем Френсисом Смитом.
Переход с колесного хода на винтовой позволил значительно увеличить ходовые качества пароходов, а также коэффициент полезного действия паровых двигателей, что стало прорывом в истории водных видов транспорта и привело со временем к полному вытеснению парусных судов. Ведь до середины 19 века даже пароходы имели мачты и паруса, чтобы передвигаться более эффективно и быстро. Появление винтов все изменило.
SS Great Britain – британский обладатель множества рекордов
Спущенный на воду в 1845 году, пароход SS Great Britain стал одним из самых известных паровых суден, настоящей легендой, триумфом британского инженерного искусства 19 века. Начнем с того, что с длиной корпуса 98 метров он был крупнейшим в мире пассажирским кораблем в период с 1845 по 1854 года.
Помимо этого, SS Great Britain стал первым пароходом с металлическим корпусом, пересекшим Атлантический океан. В середине девятнадцатого века только самые смелые инженеры и судовладельцы могли вслух рассуждать о том, чтобы заменить дерево металлом, это ведь совершенно нелогично – плавающее железо!
В течение сорока лет SS Great Britain возил пассажиров по маршруту Бристоль – Нью-Йорк, а сейчас этот пароход стоит на вечной стоянке в британском порту и работает в качестве музея.
Great Eastern – пароход несчастий
Пароход Great Eastern, спущенный на воду в 1858 году, в течение сорока лет считался самым большим кораблем в мире. Однако в историю он попал не только благодаря этому достижению, но и из-за дурной славы, череды несчастных случаев, регулярно с ним происходивших.
Первый казус с Great Eastern случился уже при спуске на воду – оказалось, что такое огромное судно (сначала оно называлось Левиафан) практически невозможно опустить при помощи лебедок, так что пришлось ждать огромного прилива. Затем этот пароход неоднократно садился на мель, сталкивался с другими кораблями, на нем взорвался котел, а однажды при переходе на шлюпке из парохода в порт утонули капитан и двое пассажиров.
Кстати, корабль Левиафан из одноименной книги Бориса Акунина весьма напоминает описанием пароход Great Eastern.
Turbinia – пароход с паровой турбиной
Небольшой катер с названием Turbinia, построенный в 1894 году, стал началом новой эпохи в развитии пароходов. Ведь это было первое судно, оснащенное паровой турбиной. Во время демонстрационных заплывов он поразил зрителей своей скоростью и маневренностью.
Турбиния дала начало новому виду пароходов, самыми известными из которых являются затонувшая в 1915 году от немецкой торпеды Лузитания и прожившая куда более счастливую корабельную жизнь ее сестра-двойняшка Мавритания.
Ермак – первый в мире ледокол
В 1899 году был введен в эксплуатацию построенный в Великобритании по заказу России пароход Ермак. Он стал первым в мире ледоколом арктического типа. Это судно длиной 97,5 м могло бороться с тяжелым льдами толщиной более двух метров.
Ермак стал настоящей гордостью нашей страны и верно ей служил вплоть до 1963 года. За это время он совершил огромное количество экспедиций по Арктике и высвободил из ледяного плена не одну сотню суден. Интересно, что в 1938 году этот уже практически «пенсионер» спас в северных водах более десятка куда более молодых ледоколов.
Титаник – самый известный пароход
Титаник – это не просто самый известный пароход, это вообще самый знаменитый корабль за всю историю Человечества. Хотя судьба его не такая уж и блестящая. Этот 269-метровый гигант затонул при первом же плавании через Атлантический океан, столкнувшись с айсбергом.
Но шумиха, поднятая в прессе, а затем и в искусстве, превратила эту катастрофу в одно из самых знаковых событий двадцатого века, а Титаник затмил своей славой все остальные великие корабли, даже с куда более удачными судьбами.
American Queen – современная легенда
Самым оживленным регионом, в котором использовались пароходы, является бассейн реки Миссисипи. Там этот вид транспорта носит легендарный характер – в течение ста лет именно паровые суда (преимущественно, колесные) переняли на себя основной объем пассажирских и грузовых перевозок.
И хотя вторая половина двадцатого века стала временем заката паровых суден, на Миссисипи они не то, что до сих пор используются, но даже строятся. Последним крупным подобным объектом, спущенным на воду, стал в 1995 году American Queen. Более того, 127-метровое судно является самым большим речным пароходом за всю историю этого вида транспорта. Так что говорить о скорой смерти последнего пока что не стоит.
Первый пароход, как и его аналоги - это вариант поршневой паровой машины. Кроме того, такое название применяется к аналогичным устройствам, оснащаемыми паровой турбиной. Впервые рассматриваемое слово в обиход ввел российский офицер. Первая версия отечественного корабля такого типа возведена на базе баржи «Елизавета» (1815 год). Ранее подобные суда именовали «пироскафами» (на западный манер, что в переводе означает лодку и огонь). Кстати, в Росии подобный агрегат был впервые построен на комбинате Чарльза Бендта в 1815 году. Этот пассажирский лайнер курсировал между Санкт-Петербургом и Крондштатом.
Особенности
Первый пароход в качестве движителей оснащался гребными колесами. Имелась вариация от Джона Фиша, который экспериментировал с конструкцией весел, приводимых в действие паровым устройством. Эти приспособления располагались по бортам в отсеке шпангоутов или за кормой. В начале ХХ столетия на замену гребным колесам пришел усовершенствованный гребной винт. В качестве энергоносителей на машинах использовались уголь и нефтепродукты.
Сейчас подобные суда не строятся, однако некоторые экземпляры до сих пор находятся в рабочем состоянии. Пароходы первой линии, в отличие от паровозов, использовали конденсацию пара, что позволяло снизить давление на выходе цилиндров, значительно повышая коэффициент полезного действия. На рассматриваемой технике также могут применяться эффективные котлы с жидкостной турбиной, которые практичнее и надежнее жаротрубных аналогов, монтируемых на паровозы. Предельный показатель мощности пароходов до периода середины 70-х годов прошлого века превосходил аналогичный параметр дизельных двигателей.
Первый винтовой пароход был абсолютно не требователен к сорту и качеству топлива. Строительство машин подобного типа длилось на несколько десятилетий дольше, чем выпуск паровозов. Речные модификации ушли из серийного производства значительно раньше, чем их морские «конкуренты». Речных действующих моделей в мире осталось всего несколько десятков.
Кто изобрел первый пароход?
Паровую энергию применял для придания объекту движения еще Герон Александрийский в первом веке до нашей эры. Он создал примитивную турбину без лопастей, которая эксплуатировалась на нескольких полезных приспособлениях. Многие подобные агрегаты были отмечены летописцами 15-го, 16-го и 17-го века.
В 1680 году французский инженер проживая в Лондоне, предоставил местному королевскому обществу проект парового котла с предохранительным клапаном. Через 10 лет он обосновал динамический термический цикл парового двигателя, однако готовую машину так и не построил.
В 1705 году от Лейбница был представлен эскиз паровой машины Томаса Сэвери, предназначенной для поднимания воды. Подобное устройство вдохновило ученого на новые эксперименты. Как свидетельствуют некоторые сообщения, в 1707 году было выполнено путешествие по в Германии. По одной из версий, лодка оснащалась паровым механизмом, что не подтверждено официальными фактами. Впоследствии судно было разрушено озлобленными конкурентами.
История
Кто построил первый пароход? Томас Сэвери продемонстрировал паровой насос для откачки воды из шахт еще в 1699 году. Через несколько лет усовершенствованный аналог представил Томас Ньюкмен. Имеется версия, что в 1736 году инженер из Великобритании Джонатан Халс создал корабль с колесом на корме, который приводился в движение при помощи парового устройства. Доказательств успешного тестирования такой машины не сохранилось, однако, учитывая особенности конструкции и количество потребления угля, эксплуатацию вряд ли можно назвать удачной.
Где был испытан первый пароход?
В июле 1783 года французский маркиз Жоффуа Клод презентовал судно типа «Пироскаф». Это первое официально задокументированное судно на паровом двигателе, которое приводилось в движение посредством горизонтального парового механизма с одним цилиндром. Машина вращала пару гребных колес, которые размещались по бортам. Испытания проводились на реке Сене во Франции. Корабль прошел примерно 360 километров за 15 минут (приблизительная скорость - 0,8 узла).
Затем двигатель вышел из строя, после чего француз прекратил опыты. Наименование «Пироскаф» длительный период использовалось во многих странах как обозначение судна с паровой силовой установкой. Этот термин во Франции не потерял актуальности по сегодняшний день.
Американские проекты
Первый пароход в Америке представил изобретатель Джеймс Рамси в 1787 году. Испытание лодки проводилось на Судно перемещалось при помощи водометных двигательных механизмов, функционирующих от энергии пара. В том же году соотечественник инженера провел тестирование парового корабля Perseverance («Настойчивость») на реке Делавэр. Эта машина приводилась в движение посредством парного ряда весел, которые работали от паровой установки. Агрегат создавался вместе с Генри Фойготом, поскольку Британия блокировала возможность экспорта новых технологий в свои бывшие колонии.
Название первого парохода в Америке - «Настойчивость». Следом за этим Фитч и Фойгот соорудили 18-метровое судно летом 1790 года. Паровое судно оборудовалось уникальным весельным движителем, осуществляло рейсы между Берлингтоном, Филадельфией и Нью-Джерси. Первый пассажирский пароход этой марки способен был перевозить до 30 пассажиров. За одно лето судно преодолело порядка 3-х тысяч миль. Один из конструкторов заявил, что лодка осилила 500 миль без каких-либо проблем. Номинальная скорость плавательного средства составила около 8 миль в час. Рассматриваемая конструкция оказалась вполне удачной, однако дальнейшая модернизация и совершенствование технологий позволили существенно доработать корабль.
«Шарлота Дантес»
Осенью 1788 года шотландские изобретатели Саймингтон и Миллер сконструировали и провели успешные испытания небольшого колесного катамарана на паровом ходу. Испытания состоялись на озере Далсвинстон-Лох, в десятикилометровой зоне от Дамфриса. Теперь мы знаем, как называется первый пароход.
Уже через год они протестировали катамаран аналогичной конструкции длинной 18 метров. Паровая машина, используемая в качестве двигателя, смогла выдать скорость 7 узлов. После этого проекта Миллер отказался от дальнейшей разработки.
Первый пароход в мире типа «Шарлотта Дантес» изготовил конструктор Сайнмингтон в 1802 году. Судно было построено из дерева толщиной 170 миллиметров. Сила парового механизма составила 10 конских сил. Корабль эффективно эксплуатировался для транспортировки барж в канале Форт-Клайд. Собственники озера опасались, что выдаваемая пароходом струя отвода пара способна повредить береговую линию. В связи с этим они запретили использование подобных кораблей в своей акватории. В итоге инновационное судно было оставлено хозяином в 1802 году, после чего пришло в полную негодность, а затем его разобрали на запасные части.
Реальные модели
Первый пароход, который использовался по прямому назначению, построил в 1807 году. Изначально модель называлась North River Steamboat, а позже - «Клермонт». В движение она приводилась путем наличия гребных колес, испытывалась на рейсах по Гудзону от Нью-Йорка до Олбани. Расстояние передвижения экземпляра - вполне приличное, учитывая скорость 5 узлов или 9 километров в час.
Фултон на радостях оценил подобную поездку в том плане, что он смог опередить все шхуны и прочие лодки, хотя, мало кто верил в то, что пароход способен пройти хотя бы одну милю в час. Невзирая на саркастические замечания, конструктор пустил улучшенную конструкцию агрегата в работу, о чем ни капли не пожалел. Считается, что он первый построил конструкцию типа приспособления «Шарлотта Дантес».
Нюансы
Американское судно с гребными колесными элементами под названием «Саванна» в 1819 году пересекло Атлантический океан. При этом корабль большую часть пути прошел под парусами. Паровые машины в этом случае служили дополнительными двигателями. Уже в 1838 году пароход «Сириус» из Британии пересек Атлантику полностью без использования парусов.
В 1838 году был построен винтовой пароход «Архимед». Его создал английский фермер Френсис Смитт. Судно представляло собой конструкцию с гребными колесами и винтовыми аналогами. При этом намечалось значительное улучшение характеристик, по сравнению с конкурентами. В определенный период подобные корабли вытеснили парусники и прочие колесные аналоги из эксплуатации.
В военном флоте внедрение паровых силовых установок началось во время обустройства самоходной батареи «Демологос», возглавляемую Фултоном (1816 год). Данная конструкция сначала не нашла широкого применения по причине несовершенства движителя колесного типа, который отличался громоздкостью и уязвимостью для противника.
Кроме того, сложность имелась с размещением боевой части оборудования. О нормальной бортовой батарее не могло идти и речи. Для вооружения оставались лишь небольшие промежутки свободного пространства на корме и носу судна. При уменьшении количества орудий, возникла идея повышения их мощности, которая реализовалась в оборудовании суден крупнокалиберными пушками. По этой причине пришлось делать оконечности тяжелее и массивнее со стороны бортов. Данные проблемы были частично решены с появлением гребного винта, позволяющего расширить сферу применения парового двигателя не только в пассажирском, но и военном флоте.
Модернизация
Пароходофрегаты - именно такое название получили средние и крупные боевые единицы на паровом ходу. Такие машины логичнее больше причислить к классическим пароходам, чем фрегатам. Крупные корабли не удалось удачно оборудовать подобным механизмом. Попытки такого оформления предпринимали англичане и французы. В итоге боевая мощь была несопоставима с аналогами. Первым боевым фрегатом с паровым силовым агрегатом считается «Гомер», который создан во Франции (1841 год). Он оснащался двумя десятками орудий.
В завершение
Середина 19 века знаменита комплексной переделкой парусников в суда на паровом ходу. Усовершенствование кораблей производилось в колесные или винтовые модификации. Корпус из дерева разрезался пополам, после чего делалась аналогичная вставка с механическим приспособлением, мощность которого составляла от 400 до 800 конских сил.
Поскольку расположение тяжелых котлов и машин было перенесено в часть корпуса под ватерлинией, исчезла необходимость приема балласта, а также появилась возможность достичь водоизмещения в несколько десятков тонн.
Винт расположился в отдельном гнезде, находящемся в кормовой части. Такая конструкция не всегда способствовала улучшению движения, создавая дополнительное сопротивление. Чтобы выхлопная труба не препятствовала обустройству палубы парусами, ее делали телескопического (складного) типа. Чарльз Парсон в 1894 году создал опытный корабль «Турбиния», испытания которого доказали, что паровые суда могут отличаться быстроходностью и использоваться в пассажирских перевозках и военном оснащении. Этот «летучий голландец» показал рекордную на то время скорость - 60 км/ч.
