Prvi parobrod na svijetu: istorija, opis i zanimljive činjenice

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Prvi parobrod, kao i njegovi kolege, varijanta je klipnog parnog stroja. Osim toga, ovaj naziv se primjenjuje na slične uređaje opremljene parnom turbinom. Po prvi put je riječ o kojoj je riječ u upotrebu uveo jedan ruski oficir. Prva verzija domaćeg broda ovog tipa izgrađena je na bazi teglenice Elizabeth (1815.). Ranije su se takva plovila zvala "piroskafe" (na zapadnjački način, što u prijevodu znači čamac i vatra). Inače, u Rusiji je takva jedinica prvi put izgrađena u fabrici Charlesa Bendta 1815. godine. Ova putnička linija saobraćala je između Sankt Peterburga i Krondštata.

Karakteristike

Prvi parobrod je bio opremljen lopaticama kao propelerima. Postojala je varijacija od Johna Fisha, koji je eksperimentirao s dizajnom vesala pokretanih parnim uređajem. Ovi uređaji su bili smješteni sa strane u odjeljku okvira ili na krmi. Početkom dvadesetog veka, poboljšani propeler je došao da zameni lopatice. Ugalj i naftni proizvodi su korišćeni kao nosioci energije na mašinama.

Sada se takvi brodovi ne grade, ali neki primjerci su još uvijek u radnom stanju. Parobrodi prve linije, za razliku odod parnih lokomotiva koristila kondenzaciju pare, što je omogućilo smanjenje pritiska na izlazu iz cilindara, značajno povećavajući efikasnost. U tehnici koja se razmatra, mogu se koristiti i efikasni kotlovi sa tečnom turbinom, koji su praktičniji i pouzdaniji od lokomotiva sa vatrogasnim cevima montiranih na parne lokomotive. Sve do sredine 70-ih godina prošlog vijeka, pokazatelj maksimalne snage parobroda je premašivao onaj kod dizel motora.

Prvi vijčani parni aparat bio je apsolutno nezahtjevan za kvalitetu i kvalitet goriva. Izgradnja mašina ovog tipa trajala je nekoliko decenija duže od proizvodnje parnih lokomotiva. Riječne modifikacije napustile su masovnu proizvodnju mnogo ranije od njihovih morskih "konkurenta". U svijetu je ostalo samo nekoliko desetina operativnih riječnih modela.

Ko je izmislio prvi parobrod?

Heron iz Aleksandrije u prvom veku pre nove ere koristio je energiju pare da pomeri neki predmet. Stvorio je primitivnu turbinu bez lopatica, koja je radila na nekoliko korisnih uređaja. Mnogo sličnih jedinica zabilježili su hroničari 15., 16. i 17. stoljeća.

1680. godine, francuski inženjer Denis Papin, koji živi u Londonu, dao je lokalnom Kraljevskom društvu projekat za parni kotao sa sigurnosnim ventilom. Nakon 10 godina, potkrepio je dinamički termički ciklus parne mašine, ali nikada nije napravio gotovu mašinu.

Godine 1705, Leibniz je predstavio skicu parne mašine Thomasa Saveryja dizajnirane za podizanje vode. Takav uređaj inspirisao je naučnika na nove eksperimente. Prema nekim izvještajima, 1707. godine obavljeno je putovanje rijekom Weser u Njemačkoj. Prema jednoj verziji, čamac je bio opremljen parnim mehanizmom, što nije potvrđeno zvaničnim činjenicama. Nakon toga, brod je uništen od strane ljutih konkurenata.

Historija

Ko je napravio prvi parobrod? Thomas Savery je demonstrirao parnu pumpu za crpljenje vode iz rudnika još 1699. godine. Nekoliko godina kasnije, Thomas Nyukman je predstavio poboljšani analog. Postoji verzija da je 1736. godine inženjer iz Velike Britanije Jonathan Hulse stvorio brod s kotačem na krmi, koji je pokretao parni uređaj. Nema dokaza o uspješnom testiranju takve mašine, međutim, s obzirom na karakteristike dizajna i količinu potrošnje uglja, operacija se teško može nazvati uspješnom.

Gdje je testiran prvi parobrod?

U julu 1783. godine, francuski markiz Geoffoy Claude predstavio je brod tipa Piroscaphe. Ovo je prvi službeno dokumentirani brod na parni pogon, koji je pokretao jednocilindrični horizontalni parni stroj. Automobil je rotirao par točkova za veslanje, koji su bili postavljeni uz bočne strane. Testovi su obavljeni na rijeci Seni u Francuskoj. Brod je prešao otprilike 360 kilometara za 15 minuta (približna brzina 0,8 čvorova).

Tada je motor otkazao, nakon čega je Francuz prekinuo eksperimente. Naziv "Piroskaf" se dugo koristio u mnogim zemljama kao oznaka broda sa parnim pogonom.instalacija. Ovaj izraz u Francuskoj nije izgubio na važnosti do danas.

američki projekti

Prvi parobrod u Americi predstavio je izumitelj James Ramsey 1787. Čamac je testiran na rijeci Potomac. Plovilo se kretalo uz pomoć propulzivnih mehanizama na vodeni mlaz koji rade na energiju pare. Iste godine, inženjerov sunarodnik John Fitch testirao je parobrod Perseverance na rijeci Delaware. Ovu mašinu pokretao je par redova vesala, koja su pokretana parnim postrojenjem. Jedinica je stvorena zajedno sa Henryjem Foigotom, pošto je Britanija blokirala mogućnost izvoza novih tehnologija u svoje bivše kolonije.

Ime prvog američkog parobroda bilo je Persistence. Nakon toga, Fitch i Foygot su u ljeto 1790. godine izgradili brod od 18 metara. Parni brod je bio opremljen jedinstvenim pogonskim sistemom na vesla i upravljao je između Burlingtona, Philadelphije i New Jerseya. Prvi putnički parobrod ove marke bio je sposoban da preveze do 30 putnika. Za jedno ljeto, brod je prešao oko 3 hiljade milja. Jedan od dizajnera je izjavio da je čamac bez problema savladao 500 milja. Nominalna brzina letjelice bila je oko 8 milja na sat. Razmatrani dizajn pokazao se prilično uspješnim, međutim, daljnja modernizacija i poboljšanje tehnologija omogućili su značajno usavršavanje broda.

Charlotte Dantes

U jesen 1788., škotski pronalazači Symington i Millerdizajnirao i uspješno testirao mali katamaran na parni pogon na kotačima. Testovi su održani na Dalswinston Loughu, deset kilometara od Dumfriesa. Sada znamo ime prvog parobroda.

Već godinu dana kasnije testirali su katamaran sličnog dizajna dužine 18 metara. Parna mašina koja se koristila kao motor mogla je proizvesti brzinu od 7 čvorova. Nakon ovog projekta, Miller je odustao od daljeg razvoja.

Prvi svjetski parobrod tipa Charlotte Dantes sagradio je Seinmington 1802. godine. Brod je napravljen od drveta debljine 170 milimetara. Snaga parnog mehanizma bila je 10 konjskih snaga. Brod je djelotvorno korišten za transport barži u kanalu Fort Clyde. Vlasnici jezera strahovali su da bi mlaz pare koji je ispuštao parobrod mogao oštetiti obalu. S tim u vezi, zabranili su korištenje takvih brodova u svojim vodama. Kao rezultat toga, inovativni brod je vlasnik napustio 1802. godine, nakon čega je potpuno propao, a potom je rastavljen radi rezervnih dijelova.

Pravi modeli

Prvi parobrod koji se koristio za svoju namenu sagradio je Robert Fulton 1807. U početku se model zvao North River Steamboat, a kasnije Claremont. Pokrenut je prisustvom lopatica, testiran je na letovima duž Hudsona od New Yorka do Albanyja. Udaljenost instance je sasvim pristojna, s obzirom na brzinu od 5 čvorova ili 9 kilometara na sat.

Fulton je bio oduševljen što je cijenio takvo putovanje u smislu da je mogaoispred svih škuna i drugih čamaca, iako je malo tko vjerovao da je parobrod u stanju ići i jednu milju na sat. Unatoč sarkastičnim primjedbama, dizajner je poboljšani dizajn jedinice pustio u rad, zbog čega nije nimalo požalio. Pripisuje mu se da je prvi izgradio strukturu tipa Charlotte Dantes.

Njanse

Američko plovilo s propelerom pod nazivom Savannah prešlo je Atlantski okean 1819. godine. U isto vrijeme, brod je plovio veći dio puta. Parne mašine su u ovom slučaju služile kao dodatni motori. Već 1838. parobrod Sirius iz Britanije prešao je Atlantik potpuno bez upotrebe jedara.

Godine 1838. izgrađen je Arhimedov puž. Stvorio ga je engleski farmer Francis Smith. Brod je bio dizajn sa lopaticama i vijčanim pandanima. Istovremeno, došlo je do značajnog poboljšanja performansi u odnosu na konkurente. U određenom periodu, takvi brodovi su istjerali jedrilice i druge kolege na točkovima.

Zanimljive činjenice

U mornarici je uvođenje parnih elektrana počelo tokom izgradnje samohodne baterije Demologos, koju je vodio Fulton (1816). Ovaj dizajn u početku nije naišao na široku primjenu zbog nesavršenosti pogonske jedinice tipa kotača, koja je bila glomazna i ranjiva za neprijatelja.

Osim toga, bilo je poteškoća sa postavljanjem bojeve glave opreme. Nije bilo govora o normalnoj ugrađenoj bateriji. Zaod oružja su ostali samo mali praznini slobodnog prostora na krmi i pramcu plovila. Sa smanjenjem broja topova pojavila se ideja o povećanju njihove snage, što je ostvareno u opremi brodova s topovima velikog kalibra. Iz tog razloga su krajevi morali biti otežani i masivniji sa strane. Ovi problemi su djelomično riješeni pojavom propelera, što je omogućilo proširenje obima parne mašine ne samo u putničkoj floti, već iu mornarici.

Modernizacija

Parne fregate - ovo je ime koje su dobile srednje i velike borbene jedinice na parnom kursu. Logičnije je takve mašine klasifikovati kao klasične parobrode, a ne kao fregate. Veliki brodovi nisu mogli biti uspješno opremljeni takvim mehanizmom. Pokušaji takvog dizajna poduzeli su Britanci i Francuzi. Kao rezultat toga, borbena snaga je bila neuporediva s analogama. Prva borbena fregata s parnim pogonom je Homer, koja je nastala u Francuskoj (1841.). Opremljen je sa dva tuceta topova.

Konačno

Sredina 19. vijeka poznata je po složenoj konverziji jedrilica u brodove na parni pogon. Poboljšanje brodova izvršeno je u modifikacijama na kotačima ili vijcima. Drvena kutija je prepolovljena, nakon čega je napravljen sličan umetak mehaničkim uređajem čija se snaga kretala od 400 do 800 konjskih snaga.

Budući da je lokacija teških kotlova i mašina premještena na dio trupa ispod vodene linije, nestala je potreba za primanjem balasta, a postalo je i mogućedostići deplasman od nekoliko desetina tona.

Vijak se nalazi u posebnom gnijezdu, smještenom na krmi. Ovaj dizajn nije uvijek poboljšavao kretanje, stvarajući dodatni otpor. Kako ispušna cijev ne ometa raspored palube s jedrima, napravljena je teleskopskog (sklopivog) tipa. Charles Parson je 1894. godine stvorio eksperimentalni brod "Turbinia", čiji su testovi dokazali da parni brodovi mogu biti brzi i koristiti u prijevozu putnika i vojnoj opremi. Ovaj "Leteći Holanđanin" pokazao je rekordnu brzinu za to vrijeme - 60 km/h.