První parník na světě: historie, popis a zajímavá fakta

Obsah:

První parník na světě: historie, popis a zajímavá fakta
První parník na světě: historie, popis a zajímavá fakta

Video: První parník na světě: historie, popis a zajímavá fakta

Video: První parník na světě: historie, popis a zajímavá fakta
Video: Jak vyrobit - sériové zapojení MOTů (traf) 2024, Duben
Anonim

První parník, stejně jako jeho protějšky, je variantou pístového parního stroje. Kromě toho se tento název používá pro podobná zařízení vybavená parní turbínou. Poprvé bylo toto slovo zavedeno do užívání ruským důstojníkem. První verze domácí lodi tohoto typu byla postavena na základě člunu Elizabeth (1815). Dříve se takovým plavidlům říkalo „pyroscaphes“(v západním způsobu, což v překladu znamená loď a oheň). Mimochodem, v Rusku byla taková jednotka poprvé postavena v závodě Charlese Bendta v roce 1815. Tento osobní parník jezdil mezi Petrohradem a Krondshtatem.

obraz
obraz

Funkce

První parník byl vybaven lopatkovými koly jako vrtulemi. Byla zde variace od Johna Fishe, který experimentoval s konstrukcí vesel poháněných parním zařízením. Tato zařízení byla umístěna po stranách v prostoru rámu nebo na zádi. Na začátku dvacátého století přišla vylepšená vrtule, která nahradila lopatková kola. Jako nosiče energie na strojích byly použity uhlí a ropné produkty.

Nyní se takové lodě nestaví, ale některé kopie jsou stále funkční. Parníky první řady, na rozdíl odz parních lokomotiv se používala kondenzace páry, která umožnila snížit tlak na výstupu z válců, čímž se výrazně zvýšila účinnost. V uvažované technice lze také použít účinné kotle s kapalinovou turbínou, které jsou praktičtější a spolehlivější než žárovkové protějšky namontované na parních lokomotivách. Až do poloviny 70. let minulého století převyšoval ukazatel maximálního výkonu parníků ukazatel dieselových motorů.

První šnekový parník byl absolutně nenáročný na jakost a kvalitu paliva. Konstrukce strojů tohoto typu trvala o několik desetiletí déle než výroba parních lokomotiv. Úpravy řek opustily masovou výrobu mnohem dříve než jejich námořní „konkurenti“. Na světě zbývá jen několik desítek funkčních modelů řek.

obraz
obraz

Kdo vynalezl první parník?

Heron Alexandrijská v prvním století před naším letopočtem použila energii páry k pohybu předmětu. Vytvořil primitivní turbínu bez lopatek, která byla provozována na několika užitečných zařízeních. Mnoho podobných jednotek zaznamenali kronikáři z 15., 16. a 17. století.

V roce 1680 poskytl francouzský inženýr Denis Papin žijící v Londýně místní Královské společnosti návrh parního kotle s pojistným ventilem. Po 10 letech dokázal dynamický tepelný cyklus parního stroje, ale nikdy nepostavil hotový stroj.

V roce 1705 představil Leibniz náčrt parního stroje Thomase Saveryho navrženého ke zvedání vody. Takové zařízení inspirovalo vědce k novým experimentům. Podle některých zpráv se v roce 1707 uskutečnila cesta podél řeky Weser v Německu. Podle jedné verze byla loď vybavena parním mechanismem, což není potvrzeno oficiálními fakty. Následně byla loď zničena rozzlobenými konkurenty.

Historie

Kdo postavil první parník? Thomas Savery předvedl parní čerpadlo pro čerpání vody z dolů již v roce 1699. O několik let později představil vylepšený analog Thomas Nyukman. Existuje verze, že v roce 1736 vytvořil inženýr z Velké Británie Jonathan Hulse loď s kolem na zádi, která byla poháněna parním zařízením. Neexistuje žádný důkaz o úspěšném testování takového stroje, nicméně vzhledem ke konstrukčním prvkům a množství spotřeby uhlí lze provoz jen stěží označit za úspěšný.

Kde byl testován první parník?

V červenci 1783 představil francouzský markýz Geoffoy Claude loď typu Piroscaphe. Jde o první oficiálně zdokumentovanou loď s parním pohonem, kterou poháněl jednoválcový horizontální parní stroj. Vůz roztáčel dvojici lopatkových kol, která byla umístěna po stranách. Testy byly provedeny na řece Seině ve Francii. Loď urazila přibližně 360 kilometrů za 15 minut (přibližná rychlost 0,8 uzlu).

Potom selhal motor, načež Francouz experimenty zastavil. Název „Piroskaf“byl dlouhou dobu používán v mnoha zemích jako označení lodi s parním pohonem.instalace. Tento termín ve Francii dodnes neztratil svůj význam.

obraz
obraz

Americké projekty

První parní člun v Americe představil vynálezce James Ramsey v roce 1787. Loď byla testována na řece Potomac. Plavidlo se pohybovalo pomocí vodních tryskových pohonných mechanismů fungujících na energii páry. Ve stejném roce inženýrův krajan John Fitch testoval parník Perseverance na řece Delaware. Tento stroj byl poháněn dvojicí řad vesel, které byly poháněny parním zařízením. Jednotka byla vytvořena společně s Henrym Foigotem, protože Británie zablokovala možnost exportu nových technologií do svých bývalých kolonií.

První americký parník se jmenoval Persistence. V návaznosti na to Fitch a Foygot v létě 1790 postavili 18metrové plavidlo. Parní loď byla vybavena unikátním pohonným systémem vesla a operovala mezi Burlingtonem, Philadelphií a New Jersey. První osobní parník této značky byl schopen přepravit až 30 cestujících. Za jedno léto loď urazila asi 3 tisíce mil. Jeden z konstruktérů uvedl, že loď zvládla 500 mil bez problémů. Nominální rychlost plavidla byla asi 8 mil za hodinu. Uvažovaný design se ukázal jako docela úspěšný, nicméně další modernizace a zdokonalování technologií umožnily loď výrazně zdokonalit.

obraz
obraz

Charlotte Dantes

Na podzim roku 1788 skotští vynálezci Symington a Millernavrhl a úspěšně otestoval malý kolový katamarán na parní pohon. Testy probíhaly na Dalswinston Lough, desetikilometrové zóně od Dumfries. Nyní známe jméno prvního parníku.

Už o rok později testovali katamaran podobné konstrukce o délce 18 metrů. Parní stroj používaný jako motor byl schopen vyvinout rychlost 7 uzlů. Po tomto projektu Miller opustil další vývoj.

První parník na světě typu Charlotte Dantes postavil Seinmington v roce 1802. Loď byla postavena ze dřeva o tloušťce 170 milimetrů. Výkon parního mechanismu byl 10 koňských sil. Loď byla efektivně provozována k přepravě člunů v kanálu Fort Clyde. Majitelé jezera se obávali, že proud páry vypouštěný z parníku by mohl poškodit pobřeží. V tomto ohledu zakázali používání takových lodí ve svých vodách. V důsledku toho byla inovativní loď vlastníkem opuštěna v roce 1802, poté zcela zchátrala a poté byla rozebrána na náhradní díly.

Skutečné modely

První parní člun, který byl použit pro zamýšlený účel, sestrojil Robert Fulton v roce 1807. Zpočátku se model jmenoval North River Steamboat a později Claremont. Byl uveden do pohybu přítomností lopatkových kol, byl testován na letech podél Hudsonu z New Yorku do Albany. Cestovní vzdálenost instance je poměrně slušná, vzhledem k rychlosti 5 uzlů nebo 9 kilometrů za hodinu.

Fulton s potěšením ocenil takový výlet v tom smyslu, že mohlpřed všemi škunery a jinými čluny, ačkoli jen málokdo věřil, že parník je schopen jet i jednu míli za hodinu. I přes sarkastické poznámky konstruktér zprovoznil vylepšenou konstrukci agregátu, čehož ani trochu nelitoval. Je považován za prvního, kdo postavil strukturu typu zařízení Charlotte Dantes.

obraz
obraz

Nuance

Americké plavidlo s vrtulovými koly zvané Savannah překročilo Atlantický oceán v roce 1819. Loď přitom většinu cesty proplula. Parní stroje v tomto případě sloužily jako přídavné motory. Již v roce 1838 překonal parník Sirius z Británie Atlantik zcela bez použití plachet.

V roce 1838 byl postaven Archimédův šroubový parník. Vytvořil jej anglický farmář Francis Smith. Loď byla konstrukce s lopatkovými koly a šroubovými protějšky. Zároveň došlo k výraznému zlepšení výkonu oproti konkurentům. V určitém období takové lodě vyřadily plachetnice a jiné kolové protějšky z provozu.

Zajímavá fakta

V námořnictvu začalo zavádění parních elektráren při stavbě samohybné baterie Demologos, kterou vedl Fulton (1816). Tato konstrukce zpočátku nenašla široké uplatnění kvůli nedokonalosti pohonné jednotky kolového typu, která byla těžkopádná a zranitelná vůči nepříteli.

Kromě toho byly potíže s umístěním hlavice zařízení. O normální palubní baterii nemohla být řeč. Prozbraně zůstaly jen malé mezery volného prostoru na zádi a přídi plavidla. S poklesem počtu děl vznikl nápad na zvýšení jejich výkonu, který se realizoval ve vybavení lodí velkorážnými děly. Z tohoto důvodu musely být konce ze stran těžší a masivnější. Tyto problémy byly částečně vyřešeny s příchodem vrtule, která umožnila rozšířit pole působnosti parního stroje nejen v osobní flotile, ale také v námořnictvu.

obraz
obraz

Modernizace

Parní fregaty – tak se nazývají střední a velké bojové jednotky na parním kurzu. Logičtější je takové stroje zařadit spíše mezi klasické parníky než fregaty. Velké lodě nemohly být úspěšně vybaveny takovým mechanismem. Pokusy o takový design podnikli Britové a Francouzi. V důsledku toho byla bojová síla nesrovnatelná s analogy. První bojovou fregatou s parní pohonnou jednotkou je Homer, která vznikla ve Francii (1841). Byla vybavena dvěma tucty děl.

Konečně

Polovina 19. století je známá složitou přestavbou plachetnic na parní lodě. Vylepšování lodí probíhalo v kolových nebo šroubových modifikacích. Dřevěné pouzdro bylo rozříznuto na polovinu, načež byla vyrobena podobná vložka s mechanickým zařízením, jehož výkon se pohyboval od 400 do 800 koňských sil.

Vzhledem k tomu, že umístění těžkých kotlů a strojů bylo přesunuto do části trupu pod čarou ponoru, zmizela potřeba přijímat balast a bylo také možnédosáhnout výtlaku několika desítek tun.

obraz
obraz

Šroub je umístěn v samostatném hnízdě, umístěném na zádi. Tento design ne vždy zlepšil pohyb a vytvořil další odpor. Aby výfukové potrubí nezasahovalo do uspořádání paluby s plachtami, bylo vyrobeno teleskopického (skládacího) typu. Charles Parson v roce 1894 vytvořil experimentální loď „Turbinia“, jejíž testy prokázaly, že parní lodě mohou být rychlé a použitelné v osobní dopravě a vojenském vybavení. Tento "Létající Holanďan" ukázal na tu dobu rekordní rychlost - 60 km/h.

Doporučuje: