Важнее компьютера — как паровой двигатель изменил мир

Ferra.ru

02 июля 2019, 17:19

2 июля 1698 года английский ученый Томас Севери запатентовал первый паровой двигатель.

© Ferra.ru

Полностью его труд звучит так: «новое изобретение для подъема воды для всех видов мельниц с помощью двигательной силы огня.» Впоследствии механизм нарекли «Машиной Севери» или «огненным двигателем». Патент был выдан сроком на 14 лет, а позже продлен до 21 года.

Видео дня

По словам ученого, это изобретение произошло абсолютно случайно. На самом деле, «Машина Севери» — это всего лишь паровой насос. В основу его конструкции не входили цилиндр с поршнем или какие-либо другие детали, приводимые в движение. Однако пар для работы насоса генерировался в отдельном котле. Именно это открытие впоследствии позволило другим ученым разработать и внедрить в механические устройства реальные паровые двигатели. «Машина Севери», в свою очередь, отличалась низкой эффективностью и прерывистой работой (воду приходилось откачивать разными порциями).

Первый прототип паровоза (поезда, оснащенного паровым двигателем) был построен в 1769 году военным инженером Николя-Жозе Кюньо. Именно последующее развитие железо-дорожной сети привело к взрывному росту промышленности в XVIII-XIX веках. Паровые локомотивы используются в работе по сей день.

Также известно, что именно Севери впервые использовал такое понятие, как «лошадиная сила».

2 июля 1900 года был совершен первый полет на дирижабле жесткого типа. Воздушный аппарат под названием LZ-1 (Luftschiff Zeppelin) спроектировал и создал граф Фердинанд фон Цеппелин. Всего история цепеллинов насчитывает 119 моделей, большая часть из которых поставлялась армии и флоту. LZ-1 стал первым дирижаблем, созданным из алюминия.

Длина аппарата составляла 128 метров (дирижабль собирали на воде) при диаметре 11,7 м. Каркас аппарата (две гондолы) был создан из алюминия. В его основе лежали два двигателя мощностью 14,7 л.с. каждый с общим весом 420 кг. Моторы приводили во вращение по два алюминиевых винта диаметром до 1,25 м. Дирижабль был построен в плавучем эллинге на Боденском озере. Для безопасности летательный аппарат садился только на воду. Затем при помощи 28 канатов дирижабль втягивался в эллинг.

Первая попытка запустить LZ-1 в небо, как мы уже отметили, осуществилась 2 июля. Экипаж летательного аппарата насчитывал пять человек. В итоге во время полета наблюдались серьезные прогибы ферм. Из-за них скорость полета снизилась до 15 км/ч. Время нахождения в воздухе составило всего 18 минут. Плюс были получены повреждения при посадке на воду. Вторая попытка была совершена 17 октября — после капитального ремонта. А третья — 21 октября, в результате которой дирижабль поднялся на высоту 400 метров и разогнался до 28,1 км/ч. Полет продолжался ровно 121 минуту.

К сожалению, даже относительно успешные экспериментальные полеты не убедили инвесторов вложиться в серийное производство «алюминиевых цепеллинов». В первую очередь сказалась высокая стоимость производства такого типа летательных аппаратов. Как это часто бывает в современном мире, разработка сильно опередила свое время.

2 июля 2001 года была совершена первая операция по имплантации «искусственного сердца». Девайс под названием AbioCor был установлен американцу Роберту Тулзу. К сожалению, 30 ноября 2001 года в возрасте 59 лет он скончался. Роберт прожил с «искусственным сердцем» ровно 151 день.

AbioCor разработан компанией Abiomed. Аппарат полностью располагается в организме пациента и работает от встроенного аккумулятора. Подзарядка батареи осуществляется от внешнего источника питания прямо через кожу. Таким образом, он не нуждается в проводах.

Первое поколение AbioCor обладало рядом ограничений. Основные касались веса и роста пациента. Именно поэтому «искусственное сердце» вживляли только мужчинам. Внутренняя батарея AbioCor позволяла пациенту свободно перемещаться в течение часа. При установленном внешнем источнике питания этот срок удваивался. Аппарат подзаряжался от обычной электросети. Срок годности AbioCor составлял 18 месяцев.

К 2004 году «искусственным сердцем» от Abiomed обзавелись 14 пациентов. Аппарат назначался только тем, чья смерть, вызванная тяжелой сердечной недостаточностью, была неминуемой. Роберт Тулз продержался 151 день. На сегодняшний день существуют случаи, когда с «искусственным сердцем» пациенты проживали 10 и даже 17 месяцев.

Другое

Ferra.ru: главные новости

Интересные паровые машины всех времен

Все мировые концерны готовятся начать массовое производство электромобилей, которые должны заменить вонючие авто с двигателями внутреннего сгорания. 

Но кроме электро и бензо двигателя, человечество знает паровые двигатели и знает их уже несколько веков. 

Об этих незаслуженно забытых помощниках человека мы сегодня и поговорим.

Первый паровой двигатель

19 век? А может в 18 веке был создан первый паровой двигатель? Не гадай, не угадаешь. В первом века до нашей эры, т.е. более 2 тысяч лет назад греческим инженером Героном Александрийским был создан первый в истории человечества паровой двигатель.

Двигатель представлял собой шар, который вращался вокруг своей оси под действием выходящего из него пара. Правда, древние греки с трудом понимали суть процесса, поэтому развитие этой технологии замерло на почти на 1500 лет…

Паровая игрушка императора

Фердинанд Вербст, член иезуитской общины в Китае, построил первый автомобиль на паровом ходу около 1672 года как игрушку для китайского императора. Автомобиль был небольшого размера и не мог везти водителя или пассажира, но, возможно, он был первым работающим паровым транспортом («автомобиль»). Но это был первый паромобиль в истории человечества, пускай и игрушечный.

Проект Ньютона

Известные ученые также рассматривали идею «оседлать» силу пара и создать самодвижущийся экипаж. Одним из известных таких проектов был проект экипажа Исаака Ньютона. Экипаж представлял из себя телегу, оснащённую паровым котлом с соплом, через которое с помощью клапана машинист мог стравливать пар, тем самым разгоняя телегу. Но великий ученый так и не реализовал свой проект, паромобиль Ньютона остался на бумаге.

Томас Ньюкмен и его машина по откачиванию грунтовых вод

Первым устройством, примененным на практике, стал двигатель Ньюкмена. Британец Томас Ньюкмен сконструировал паровой двигатель, который был похож на современные двигатели. Цилиндр и поршень, который двигался в нем под воздействием парового давления. Пар вырабатывался в котле огромного размера, что и не позволило использовать данную машину иным образом, как машину для откачивания грунтовых вод.

Джеймс Уатт

Шотландец Джеймс Уатт взялся усовершенствовать машину Ньюксмена. Он заметил, что для сокращения потребления угля необходимо постоянно поддерживать в цилиндре высокую температуру, а также приладил к машине конденсатор, где собирался отработанный пар, который впоследствии превращался в воду и при помощи помпы вновь направлялся в котел. Все это позволило бы поставить двигатель на раму и создать первый паромобиль, но Уатт считал опасным такой вид транспорта и не стал заниматься дальнейшей разработкой. Более того, конструктор получил патент на свою машину, что стало препятствием для других конструкторов в работе над первым паромобилем.

Еще не автомобиль, но уже телега

Создателем первого самодвижущегося транспортного средства стал француз Николя-Жозеф Кюньо. В 1769 году изобретатель создал трехколесную повозку – «малую телегу Кюньо», которую также называли «Фардье». По задумке автора, это странное транспортное средство должно было использоваться для перевозки пушек. Еще не автомобиль, но уже самоходная телега.

Только телега Кюньо обладала массой недостатков. Вес двигателя составлял около тонны, поэтому телегой с трудом управляли два человека. Еще одним недостатком малой телеги Кюньо оказался низкий запас хода — всего один километр. Дозаправка в виде воды в котле, разведение костра на дороге, куда переносился котел, были слишком долгой и сложной процедурой. Скорость тоже желала быть лучше, всего-навсего 4 км/час.

Но у телеги были и достоинства. Грузоподъёмность составила две тонны, что крайне понравилось генералам французского штаба, которые выделили Кюнью 20 тысяч франков для дальнейшей работы над телегой.

Полученные средства конструктор применил с пользой и вторая версия телеги уже передвигалась со скоростью до 5-7 километров в час, а установленная под котлом топка позволила поддерживать температуру на ходу, а не останавливаться каждый 15 минут для разжигания костра.

Этот зародыш будущего автомобиля совершил первое в истории ДТП. У телеги заклинило колесо и она протаранила стену дома.

Несмотря на успехи Кюньо, работы были приостановлены по банальной причине: закончились деньги. Но на радость нам телега французского конструктора сохранилась до сих пор и мы можем увидеть ее воочию.

Паровой велосипед Роупера

Изобретатели находились в состоянии постоянного поиска. Если Кюньо двигался по пути создания автомобиля, то американец Сильвестр Говард Роупер взялся создавать будущий мотоцикл. Правильнее было бы сказать паровой велосипед.

Роупер разместил паровой двигатель под сиденьем, выход пара осуществлялся прямо за седлом. Управление скоростью осуществлялось при помощи ручки на руле. Поворачивая ее от себя, водитель увеличивал скорость, поворачивая в обратном направлении, осуществлялось торможение.

Поездки Роупера на первом байке вызывали шок и возмущение окружающих, ну совсем как мы сейчас возмущаемся шумными мотоциклам. На Роупера даже пожаловались в полицию. Изобретателя спасло от тюрьмы и штрафа лишь отсутствие закона, который бы запрещал ездить на правом велосипеде.

И совсем, как современные байкеры, Роупер, гоняя на своем паровом байке, разбился.

Паровая амфибия

Oruktor Amphibolos, первая машина-амфибия была разработана в 1804 году американским изобретателем Оливером Эвансом. На корпусе в форме лодки были установлены 4 колеса и гребное колесо на корме. Это была машина-гигант: девять метров длина и вес в 15 тонн.

Омнибус Enterprise

Недостатком всех первых паровых машин было малая грузоподъемность и низкая скорость. Лошадиные повозки (омнибусы) были быстрее самой быстрой паровой машины. Инженеры вступили в борьбу с лошадиными силами.

Первую машину на восемь человек сконструировал Ричард Тревитик. Но машина Ричарда не заинтересовала инвесторов. Через тридцать лет Вальтер Хэнкок принял эстафету и создал первый паровой омнибус, получивший название Enterprise. Тонна воды, двухцилиндровый двигатель, скорость 32 километра в час и запас хода до 32 километров. Это даже позволило использовать Enterpriseкак коммерческий транспорт. И это уже был успех изобретателей — по улицам поехал первый автобус.

Первая машина

Первая паровая машина, которая была похожа не на тележку с кастрюлей, а на обычный автомобиль, была сконструирована братьями Абнером и Джоном Доблов. Машина Доблов имела уже многие знакомые нам узлы, но об позже.

Еще будучи студентов Абнер приступил в 1910 году к разработке паровых машин в собственной мастерской. Что удалось братьям, так это снизить объем воды. Как ты помнишь, в Enterprise использовалось тонна воды. Модель Доблов на 90 литрах имела запас хода до полутора тысяч километров. Свои машины братья-изобретатели оснастили автоматической системой зажигания. Это сегодня мы поворотом ключа высекаем искру в двигателе. Система зажигания Доблов впрыскивала керосин в карбюратор, где он воспламенялся и подавался в камеру под бойлером. Необходимое давление водяного пара создавалось за рекордные по тем временам 90 секунд. 1,5 минуты и можно трогаться. Ты скажешь долго, но паровые машины других конструкторов трогались через 10 и даже 30 минут.

Выставленный образец машины Долбов на выставке в Нью-Йорке вызвал фурор. Только в течение выставки братья собрали заказов на 5500 автомобилей. Но тут началась Первая мировая война , вызывавшая кризис и нехватку металла в стране, и о производстве пришлось на время забыть.

После войны Доблы представили на мнение публики новую усовершенствованную модель парового автомобиля. Необходимое давление в бойлере достигалось через 23 секунды, скорость 160 километров в час, а за 10 секунд автомобиль разгонялся до 120 километров в час. Единственным, наверное, недостатком автомобиля была его цена. Нереальные для тех времен 18 тысяч долларов. Величайший паромобиль в истории человечества был выпущен в количестве всего 50 экземпляров.

Быстрее пара

Опять братья-изобретатели, на это раз братья Стенли, взялись за создание болида на кипящей воде. Их гоночная машина была готова к заезду в 1906 году. На флоридском пляже машина разогналась до 205,4 километра в час. На тот момент это был абсолютный рекорд, даже для авто с бензиновым двигателем. Вот вам и кастрюля на колесах.

Братьев только остановила травма одного из них, полученная в результате аварии на пароболиде. Рекорд скорости машины братьев Стенли был непревзойденным более века.

Inspiration

Следующий рекорд скорости был установлен 26 августа 2009 года на автомобиле Inspiration. Болид, больше похожий на истребитель, приводился в движение двумя турбинами, которые вращались благодаря пару, подаваемому под давлением в 40 бар из двенадцати высокоэффективных бойлеров. Под капотом этого аппарата спрятано 360 лошадиных сил, что позволяло разгоняться до 225 километров час.

ПароРоссия

Паровые автомобили, конечно, не могли пройти мимо России. Первой работающей на угле и воде отечественной моделью в 1830 году мог бы стать «Быстрокат» Казимира Янкевича. По расчетам конструктора эта паромашина могла разгоняться до скорости 32 километров в час. Но машина так и осталась на бумаге.

Первую паромашину создал талантливый русский крестьянин Федор Блинов. В 1879 году он получил патент «на особого устройства вагон с бесконечными рельсами для перевозки грузов по шоссейным и проселочным дорогам». Позже этот вагон превратилсь в гусеничный паровой трактор, который Блинов научил еще и поворачивать из-за разницы в крутящем моменте на каждой из гусениц. Но детище изобретателя не оценили, лишь выдали небольшую премию.

Первый российские паромобили стали выпускать на московском заводу «Дукс». Те кто, коллекционирует ретро-модели знает эту изящную машину «Локомобиль».

«Автомобили совершенно не шумят, чего до сих пор нельзя сказать про бензиновые. Даже электромобили, приводимые в движение электричеством, этой силой будущего, шумят (скорее, жужжат) более, чем паромобили «Дукс». Весь его механизм настолько прост и компактен, что помещается под сиденьем и не требует для своего размещения никаких выступающих частей, как, например, нос у бензомобилей, не имеет перемены передач, электрических батарей, магнето, легко ломающихся свечей, одним словом, всего того, что бывает причиной большинства поломок и хлопот у бензиновых автомобилей», – писал в начале прошлого века журнал «Автомобиль».

Быстро развивающиеся двигатели внутреннего сгорания, работающие на бензине, поставили точку в развитии паромобилей. Изобретатели пытались возродить эту технологию, но их идеи не находили поддержки.

Источник

Первые паровозы | History of Western Civilization II

В результате достижений в области металлургии и паровой энергетики во время промышленной революции гужевые повозки были заменены паровозами, что сделало Великобританию первой страной в мире с современными железными дорогами.

Цель обучения

Охарактеризовать первые поезда и их вспомогательное оборудование

Ключевые моменты

• Первое зарегистрированное использование железнодорожного транспорта в Великобритании — вагонная дорога Уоллатона сэра Фрэнсиса Уиллоуби в Ноттингемшире, построенная между 1603 и 1604 годами для перевозки угля. Еще в 1671 году в Дареме использовались железные дороги для облегчения транспортировки угля. Примитивные рельсы были заменены в 179 году. 3, когда Бенджамин Аутрам построил трамвай с L-образными фланцевыми чугунными рельсами (платформами). Рельсы Outram были заменены чугунными краевыми перилами Уильяма Джессопа. Чугунные рельсы имели склонность легко ломаться, и короткие отрезки вскоре становились неровными. В 1820 году Джон Биркеншоу представил метод прокатки рельсов большей длины с использованием кованого железа, который с тех пор использовался.
• Первые железные дороги были построены и оплачены владельцами шахт, которые они обслуживали. По мере развития железнодорожных технологий стали возможными более длинные линии, соединяющие шахты с более удаленными перевалочными пунктами и обещающие более низкие затраты. Для строительства этих более длинных линий часто требовалась публичная подписка, и они пересекали землю, не принадлежащую владельцам шахт. В результате им понадобился парламентский акт для строительства. Первой линией, получившей такой акт в 1758 году, была Миддлтонская железная дорога в Лидсе. Первой для общественного пользования и на чугунных рельсах была Суррейская железная дорога, основанная в 179 г. 9. Первой пассажирской железной дорогой общего пользования была Ойстермутская железная дорога, открытая в 1807 году.
• Первый паровой железнодорожный локомотив был представлен Ричардом Тревитиком в 1804 году. Проекты Тревитика доказали, что паровая тяга была жизнеспособной, хотя от использования его локомотивов быстро отказались, поскольку они были слишком тяжелыми для существующей колеи. Первым коммерчески успешным паровозом был двухцилиндровый Salamanca, разработанный в 1812 году Мэтью Мюрреем с использованием запатентованной конструкции Джона Бленкинсопа для реечной тяги для Миддлтонской железной дороги.
• Владельцы Wylam Colliery хотели отказаться от конных поездов в пользу пара. Две модели, Puffing Billy и Blücher , были одними из первых успешных разработок. В 1821 году парламентский акт был одобрен для трамвая между Стоктоном и Дарлингтоном. Движение по Стоктонско-Дарлингтонской железной дороге (S&DR) изначально предназначалось для конной тяги, но впоследствии в Закон были внесены поправки, разрешающие использование паровозов. Железная дорога также была уполномочена перевозить пассажиров в дополнение к углю и товарам общего назначения.
• Первой общественной паровой железной дорогой в Шотландии была железная дорога Монкленд и Киркинтиллох. Ливерпульско-Манчестерская железная дорога (L&MR), основанная как компания в 1823 году, но открытая в 1830 году, была первой в мире междугородной пассажирской железной дорогой, в которой все поезда ходили по расписанию и управлялись паровозами. Кроме того, гужевой транспорт мог использовать Стоктон и Дарлингтон после уплаты пошлины.
• Чтобы определить, какие локомотивы подходят, директора L&MR организовали испытания в Рейнхилле. Они были организованы как открытый конкурс, который позволил бы им увидеть всех кандидатов на локомотивы в действии с возможностью выбора. Испытания выиграли Ракета , построенная Джорджем Стефенсоном и Робертом Стефенсоном. Соответственно, Стефенсоны получили контракт на производство локомотивов для L&MR. Линия открылась в 1830 году с конечными остановками на Ливерпуль-роуд в Манчестере и Эдж-Хилл в Ливерпуле.

Ключевые термины

зубчатая рейка

Железная дорога с крутым подъемом и зубчатой ​​рейкой, обычно между ходовыми рельсами. Поезда оснащены одним или несколькими зубчатыми колесами или шестернями, которые входят в зацепление с этой зубчатой ​​рейкой. Первой железной дорогой такого рода была Миддлтонская железная дорога между Миддлтоном и Лидсом в Западном Йоркшире, Англия, Великобритания, где был построен первый коммерчески успешный паровоз 9.0018 Salamanca , запущенный в 1812 году. В нем использовалась система, разработанная и запатентованная в 1811 году Джоном Бленкинсопом.

Железная дорога Стоктона и Дарлингтона

Железнодорожная компания, работавшая на северо-востоке Англии с 1825 по 1863 год. Это была первая в мире железная дорога общего пользования, на которой использовались паровозы. Его первая линия соединяла угольные шахты недалеко от Шилдона со Стоктон-он-Тис и Дарлингтон и была официально открыта 27 сентября 1825 года.

Ливерпульско-Манчестерская железная дорога

Железная дорога, открытая в 1830 году между ланкаширскими городами Ливерпуль и Манчестер в Соединенном Королевстве. Это была первая железная дорога, которая полагалась исключительно на паровую энергию, и гужевой транспорт никогда не разрешался; первый полностью двухпутный по всей длине; первая система сигнализации; первый полностью расписанный; первый приводился в действие исключительно собственной движущей силой; и первым разносил почту.

Испытания Рейнхилла

Важное соревнование на заре паровозных железных дорог, проведенное в октябре 1829 года для почти завершенной Ливерпульско-Манчестерской железной дороги. Пять двигателей соревновались, бегая взад и вперед по ровной трассе длиной в милю в Рейнхилле в Ланкашире (ныне Мерсисайд). Rocket Стефенсона был единственным локомотивом, прошедшим испытания, и был объявлен победителем. Таким образом, Стефенсоны получили контракт на производство локомотивов для железной дороги.

Платформа

Ранний вид железной дороги, трамвая или вагона с чугунными рельсами. В основном они использовались около 50 лет до 1830 года, хотя некоторые из них продолжались и позже. Они состояли из L-образных рельсов, где гребень на рельсе направлял колеса, в отличие от ребер, где гребни на колесах направляли его по рельсам. Первоначально они были запряжены лошадьми, но позже иногда использовались канатная тяга и локомотивы.

Саламанка

Первый коммерчески успешный паровоз, построенный в 1812 году Мэтью Мюрреем из Хольбека с использованием запатентованной конструкции Джона Бленкинсопа для реечной тяги для Миддлтонской железной дороги с крайними рельсами между Миддлтоном и Лидсом. Это был первый двигатель с двумя цилиндрами. Он был назван в честь победы герцога Веллингтона в битве при Саламанке, которая произошла в том же году.

Early Rails

Первое зарегистрированное использование железнодорожного транспорта в Великобритании — это вагон Уоллатона сэра Фрэнсиса Уиллоуби в Ноттингемшире, построенный между 1603 и 1604 годами для перевозки угля. Еще в 1671 году в Дареме использовались железные дороги для облегчения перевозки угля. Первым из них был Tanfield Wagon Way. Многие из этих трамвайных путей или вагонных путей были построены в 17 и 18 веках. Они использовали прямые и параллельные деревянные рельсы, по которым лошади тянули тележки с простыми железными колесами с ребрами, что позволяло одновременно перемещать несколько повозок.

Эти примитивные рельсы были заменены в 1793 году, когда тогдашний управляющий Кромфордским каналом Бенджамин Аутрам построил трамвай с L-образными фланцевыми чугунными пластинчатыми рельсами (платформами) из карьера в Криче. Вагоны с простыми безребордными колесами удерживались на пути вертикальными выступами или пластинами. Чугунные рельсы были значительным улучшением по сравнению с деревянными рельсами, поскольку они могли выдерживать больший вес, а трение между колесом и рельсом было ниже, что позволяло двигать более длинные поезда лошадьми. Рельсы Outram были заменены чугунными краевыми рельсами Уильяма Джессопа, где колеса с ребрами шли по верхнему краю простых рельсов в форме стержней без направляющих выступов рельсов Outram с фланцевыми пластинами. Рельсы были впервые использованы в 1789 году.в Нанпантане у лесного канала Лафборо-Чарнвуд.

Чугунные рельсы имели склонность легко ломаться, и короткие отрезки вскоре становились неровными. В 1820 году Джон Биркеншоу представил метод прокатки рельсов большей длины с использованием кованого железа, который с тех пор использовался.

Первые железные дороги были построены и оплачены владельцами шахт, которые они обслуживали. По мере развития железнодорожных технологий стали возможными более длинные линии, соединяющие шахты с более удаленными перевалочными пунктами и обещающие более низкие затраты. Для строительства этих более длинных линий часто требовалась публичная подписка, и они пересекали землю, не принадлежащую владельцам шахт. В результате им понадобился парламентский акт для строительства. Законы также защищали инвесторов от нереалистичных или откровенно мошеннических схем. Первой линией, получившей такой акт в 1758 году, была фургонная дорога частного угольщика Миддлтонская железная дорога в Лидсе. Первой для общественного пользования и на чугунных рельсах была Суррейская железная дорога, основанная в 179 г.9. В 1801 году он получил парламентский акт о строительстве трамвайной дороги между Уондсвортом и Кройдоном на территории нынешнего южного Лондона. Инженером был Уильям Джессоп. Между тем, первой пассажирской железной дорогой общего пользования была Ойстермутская железная дорога, открытая в 1807 году. Первоначально на всех трех железных дорогах работали лошади. Суррейская железная дорога на протяжении всей своей жизни оставалась запряженной лошадьми. Железная дорога Килмарнок и Трун, первая линия в Шотландии для перевозки пассажиров, была утверждена парламентским актом 1808 года и также была построена Джессопом.

Первый паровой железнодорожный локомотив был представлен Ричардом Тревитиком в 1804 году. Он был первым инженером, построившим успешный стационарный паровой двигатель высокого давления в 1799 году. Затем он создал дорожный паровой вагон в 1801 году. Хотя этот эксперимент закончился потерпев неудачу, в 1804 году он построил успешный безымянный железнодорожный паровоз для узкоколейной трамвайной дороги Мертир в Южном Уэльсе (иногда неправильно называемой трамвайной дорогой Пенидаррен). На фоне большого интереса публики в 1804 году он успешно перевез 10 тонн железа, 5 повозок и 70 человек на расстояние 90,75 мили (15,69 км) от Пенидаррена до Аберсинона за 4 часа 5 минут, средняя скорость составляет почти 5 миль в час (8,0 км/ч). Этот локомотив доказал, что паровая тяга была жизнеспособным предложением, хотя от использования локомотива быстро отказались, поскольку он был слишком тяжелым для примитивного рельсового пути. Второй локомотив, построенный для шахты Вилам, также сломал рельсы. Тревитик построил еще один локомотив в 1808 году, Catch Me Who Can , который курсировал по временной демонстрационной железной дороге в Блумсбери, Лондон. Представители общественности могли ехать позади на скорости до 12 миль в час (19км/ч). Однако это снова сломало рельсы, и Тревитик был вынужден отказаться от демонстрации всего через два месяца.

Первым коммерчески успешным паровозом был двухцилиндровый Salamanca , разработанный в 1812 году Мэтью Мюрреем с использованием запатентованной конструкции Джона Бленкинсопа для зубчатой ​​тяги для Миддлтонской железной дороги. Бленкинсоп считал, что локомотив, достаточно легкий, чтобы двигаться своим ходом, будет слишком легким, чтобы обеспечить достаточное сцепление, поэтому он спроектировал для линии зубчатую железную дорогу. И это несмотря на то, что Тревитик продемонстрировал успешное сцепление локомотивов за десять лет до этого. Единственная стойка проходила за пределами узкоколейных рельсовых путей и зацеплялась зубчатым колесом с левой стороны локомотива. Зубчатое колесо приводилось в движение двумя цилиндрами, встроенными в верхнюю часть котла с центральным дымоходом. Для железной дороги было построено четыре таких паровоза, и они работали до начала 1830-х годов.

Реечный локомотив Бленкинсопа Саламанка, угольный трамвай Миддлтон-Лидс (Великобритания), 1812 г., автор неизвестен, впервые опубликовано в журнале The Mechanic’s Magazine, 1829 г.

Саламанка был первым коммерчески успешным паровозом, построенным в 1812 году.

владельцы Wylam Colliery хотели отказаться от конных поездов в пользу пара. В 1804 году Уильям Хедли, менеджер шахты, нанял Тревитика для постройки паровоза. Однако он оказался слишком тяжелым для деревянной гусеницы. Уильям Хедли и Тимоти Хакворт (еще один работник шахты) в 1813 году спроектировали локомотив, который стал известен как 9.0018 Пыхтящий Билли . Год спустя Джордж Стефенсон, еще один сотрудник Wylam, улучшил конструкцию с помощью Blücher , первого локомотива, в котором использовались фланцевые колеса, удерживающие локомотив на пути, и штоки цилиндров были напрямую соединены с колесами наподобие «Поймай меня, кто может». .

В 1821 году парламентский акт был одобрен для трамвая между Стоктоном и Дарлингтоном. Дизайн Стивенсона убедил сторонников предлагаемого трамвая назначить Стивенсона, который недавно построил шахтную железную дорогу Хеттона, инженером. Первоначально предполагалось, что движение по Стоктон-энд-Дарлингтонской железной дороге (S&DR) будет гужевым, но Стефенсон провел новое обследование маршрута, чтобы разрешить паровые перевозки, и впоследствии в Закон были внесены поправки, разрешающие использование паровозов. Железная дорога также была уполномочена перевозить пассажиров в дополнение к углю и товарам общего назначения. Линия имела длину 25 миль (40 км) и имела 100 разъездов вдоль ее единственного пути и четыре ответвления к угольным шахтам. Он открылся в 1825 году. Первый поезд пустил 9-й поезд Стефенсона.0018 Передвижение № 1 со скоростью от 12 до 15 миль в час (от 19 до 24 км/ч). Были построены четыре локомотива под названием Locomotion , которые фактически представляли собой балочные двигатели на колесах с вертикальными цилиндрами.

Открытие Стоктон-энд-Дарлингтонской железной дороги, акварель, написанная в 1880-х годах Джоном Доббином, Национальный железнодорожный музей, Йорк. На картине толпы наблюдают, как первый поезд пересекает мост Скерн в Дарлингтоне. Перевозка угля на корабли быстро стала прибыльным бизнесом, и вскоре линия была продлена до нового порта и города в Мидлсбро. В то время как вагоны с углем с самого начала перевозили паровозы, пассажиров перевозили в вагонах, запряженных лошадьми, пока в 1833 году не были введены вагоны, запряженные паровозами. 0003

Первой общественной паровой железной дорогой в Шотландии была железная дорога Монкленд и Киркинтиллох. Парламентский акт, разрешающий строительство железной дороги, был принят в 1824 г., и она открылась в 1826 г.

Ливерпульско-Манчестерская железная дорога (L&MR), основанная как компания в 1823 г., но открытая в 1830 г., была первой в мире междугородной пассажирской железной дорогой, в которой поезда шли по расписанию и эксплуатировались паровозами. Кроме того, гужевой транспорт мог использовать Стоктон и Дарлингтон после уплаты пошлины. Пассажирская железная дорога Кентербери и Уитстабл открылась за три месяца до L&MR. Однако на большей части его длины использовалась канатная тяга стационарных паровых двигателей, а паровозы были ограничены горизонтальным участком. L&MR был в первую очередь построен для обеспечения более быстрой перевозки сырья и готовой продукции между портом Ливерпуля и заводами в Манчестере на северо-западе Англии.

Чтобы определить, какие локомотивы подходят, директора L&MR организовали испытания в Рейнхилле. Они были организованы как открытый конкурс, который позволил бы им увидеть всех кандидатов на локомотивы в действии с возможностью выбора. Испытания выиграла ракета , построенная Джорджем Стефенсоном и Робертом Стефенсоном. Ракета стала первым локомотивом, в котором использовался многотрубный котел, что позволяло более эффективно передавать тепло от выхлопных газов к воде. Он также был первым, кто использовал дымоход, в котором пар из цилиндров выходил в дымовую камеру под дымоходом, чтобы увеличить тягу огня. Благодаря этим нововведениям 9Ракета 0018 в среднем разгонялась до 12 миль в час (19 км/ч), достигая максимальной скорости 30 миль в час (48 км/ч), перевозя 13 тонн, и была объявлена ​​победителем испытаний. Таким образом, Стефенсоны получили контракт на производство локомотивов для Ливерпульско-Манчестерской железной дороги. Линия открылась в 1830 году с конечными остановками на Ливерпуль-роуд в Манчестере и Эдж-Хилл в Ливерпуле.

Более поздний предполагаемый рисунок Испытаний Рейнхилла: на переднем плане Ракета, а на заднем плане Санс Парейл (справа) и Новинти, автор неизвестен, Иллюстрированные лондонские новости.

Rocket Стефенсона был единственным локомотивом, прошедшим испытания Рейнхилла, и был объявлен победителем. Соответственно, братья Стефенсоны получили контракт на производство локомотивов для железной дороги.

Атрибуция

• Первые локомотивы

  • «Пыхтящий Билли (локомотив)». https://en.wikipedia.org/wiki/Puffing_Billy_(локомотив). Википедия CC BY-SA 3.0.

  • «Испытания Рейнхилла». https://en.wikipedia.org/wiki/Rainhill_Trials. Википедия CC BY-SA 3.0.

  • «Стоктон-Дарлингтонская железная дорога». https://en.wikipedia.org/wiki/Стоктон_и_Дарлингтон_Рейлвей. Википедия CC BY-SA 3.0.

  • «Эстакадная железная дорога». https://en.wikipedia.org/wiki/Rack_railway. Википедия CC BY-SA 3.0.

  • «Саламанка (локомотив)». https://en.wikipedia.org/wiki/Саламанка_(локомотив). Википедия CC BY-SA 3.0.

  • «Поймай меня, кто сможет». https://en.wikipedia.org/wiki/Catch_Me_Who_Can. Википедия CC BY-SA 3.0.

  • Платформа. https://en.wikipedia.org/wiki/Платформа. Википедия CC BY-SA 3.0.

  • «История железнодорожного транспорта в Великобритании до 1830 г.». https://en.wikipedia.org/wiki/History_of_rail_transport_in_Great_Britain_to_1830. Википедия CC BY-SA 3.0.

  • «Ливерпульско-Манчестерская железная дорога». https://en.wikipedia.org/wiki/Liverpool_and_Manchester_Railway. Википедия CC BY-SA 3.0.

  • «Opening_of_Socking_and_Darlington_Railway_crop.jpg». https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Opening_of_Socking_and_Darlington_Railway_(crop).jpg. Общественное достояние Викисклада.

  • «1024px-Blenkinsop’s_rack_locomotive_1812_British_Railway_Locomotives_1803-1853.jpg». https://commons.wikimedia.org/wiki/Файл:Blenkinsop%27s_rack_locomotive,_1812_(British_Railway_Locomotives_1803-1853).jpg. Общественное достояние Викисклада.

  • «Rainhill_Trials_in_the_Illustrated_London_News. jpg». https://commons.wikimedia.org/wiki/Файл:Rainhill_Trials_in_the_Illustrated_London_News.jpg. Общественное достояние Викисклада.

История паровозов и железных дорог

omotive с годовой программой мероприятий, но чествовали не инженерного гиганта вроде Джеймса Уотта или Джорджа Стефенсона.

Человек, который первым поставил паровые машины на рельсы, был высоким, сильным корнуоллцем, которого школьный учитель назвал «упрямым и невнимательным». Ричард Тревитик (1771–1833), который научился своему ремеслу на оловянных рудниках Корнуолла, построил свой «трамвайный локомотив Пенидаррен» для линии в Южном Уэльсе, чьи примитивные фургоны медленно и с большим трудом тянули лошади.

21 февраля 1804 года новаторский паровоз Тревитика перевез 10 тонн железа и 70 человек почти в десять миль из Пенидаррена со скоростью пять миль в час, выиграв в придачу владельцу железной дороги пари в 500 гиней.

Он на 20 лет опередил свое время — «Ракеты» Стивенсона еще не было на чертежной доске, но двигатели Тревитика считались не более чем новинкой. Он продолжал работать инженером на шахтах в Южной Америке, прежде чем умереть без гроша в кармане в возрасте 62 лет. Но его идея была развита другими, и к 1845 году паутина из 2440 миль железных дорог была открыта, и только в Британии перевозилось 30 миллионов пассажиров.

С выпуском в январе 2004 года новой монеты номиналом 2 фунта стерлингов Королевским монетным двором, носящей его имя и его гениальное изобретение, одобренной королевой Елизаветой II, Тревитик наконец-то получил общественное признание, которого он заслуживал.

Возможно, из-за того, что это место рождения, Великобритания может похвастаться большим количеством железнодорожных достопримечательностей на квадратную милю, чем любая другая страна. Цифры впечатляют: более 100 исторических железных дорог и 60 паровых музеев являются домом для 700 действующих двигателей, которые приводит в движение армия из 23 000 энтузиастов-добровольцев, и каждый может окунуться в прошлое, прокатившись на прекрасно сохранившемся поезде. Окрестности – станции, сигнальные будки и вагоны – одинаково хорошо сохранились и пользуются большим спросом у телекомпаний, снимающих исторические драмы. (Веб-сайт: https://www.heritagerailways.com)

Уэльс заслуживает особого упоминания за его большие маленькие поезда. Несмотря на небольшие размеры, эти узкоколейные линии представляют собой настоящие действующие железные дороги, первоначально построенные для вывоза сланца и других полезных ископаемых из гор, но теперь это прекрасный способ для посетителей полюбоваться захватывающими дух пейзажами. Есть восемь линий на выбор, и одна из них, Ffestiniog Railway, является старейшей в своем роде в мире.

Еще есть железнодорожные музеи, которые сами по себе являются историческими. «Пар» в Суиндоне встроен в бывшие мастерские Великой Западной железной дороги (GWR), которая имеет почти легендарный статус среди фанатов железной дороги; Железнодорожный центр GWR в Дидкоте воссоздает свой золотой век в старом паровом депо, где с любовью ухаживают за полированными двигателями. Часть Манчестерского музея науки и промышленности расположена на старейшей в мире пассажирской станции; а в музее Thinktank в Бирмингеме хранится старейшая в мире действующая паровая машина, разработанная Джеймсом Уаттом в 1778 году.

GWR Hirondelle

Но именно Северо-Восточная Англия известна как родина железных дорог, поскольку именно здесь, вокруг Ньюкасла, были проложены первые в мире трамвайные пути, а позже и первая в мире железная дорога общего пользования между Стоктоном и Дарлингтоном в жизнь. В Шилдоне в графстве Дарем формируется постоянная железнодорожная деревня стоимостью 10 миллионов фунтов стерлингов, которая осенью откроется как первая станция Национального железнодорожного музея.

В близлежащем Бимише, музее под открытым небом северной деревенской жизни, где прошлое волшебным образом оживает, есть возможность увидеть воссозданную одну из первых железных дорог. Почувствуйте ветер — и пар — в своих волосах, когда вы путешествуете в открытых вагонах за работающей копией новаторского двигателя, такого как Locomotion No.