Det första ångfartyget i världen: historia, beskrivning och intressanta fakta

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

Det första ångfartyget, liksom dess motsvarigheter, är en variant av en fram- och återgående ångmaskin. Dessutom appliceras detta namn på liknande enheter utrustade med en ångturbin. För första gången togs ordet i fråga i bruk av en rysk officer. Den första versionen av ett inhemskt fartyg av denna typ byggdes på basis av Elizabeth-pråmen (1815). Tidigare kallades sådana fartyg "pyroskafer" (på västerländskt sätt, vilket betyder en båt och eld i översättning). Förresten, i Ryssland byggdes en sådan enhet först vid Charles Bendts fabrik 1815. Detta passagerarfartyg gick mellan St. Petersburg och Krondshtat.

Funktioner

Det första ångfartyget var försett med skovelhjul som propellrar. Det fanns en variant från John Fish, som experimenterade med designen av åror som drivs av en ånganordning. Dessa enheter var placerade på sidorna i ramfacket eller akterut. I början av 1900-talet kom en förbättrad propeller för att ersätta skovelhjulen. Kol och oljeprodukter användes som energibärare på maskinerna.

Nu byggs inte sådana fartyg, men vissa exemplar fungerar fortfarande. Ångare av första linjen, till skillnad frånfrån ånglok, använde ångkondensering, vilket gjorde det möjligt att minska trycket vid cylindrarnas utlopp, vilket avsevärt ökade effektiviteten. På den aktuella tekniken kan också effektiva pannor med en vätsketurbin användas, som är mer praktiska och tillförlitliga än eldrörsmotsvarigheter monterade på ånglok. Fram till mitten av 70-talet av förra seklet översteg den maximala effektindikatorn för ångfartyg den för dieselmotorer.

Den första skruvångaren krävde absolut bränslekvalitet och kvalitet. Konstruktionen av maskiner av denna typ varade flera decennier längre än produktionen av ånglok. Flodmodifieringar lämnade massproduktion mycket tidigare än sina marina "konkurrenter". Det finns bara några dussin fungerande flodmodeller kvar i världen.

Vem uppfann den första ångbåten?

Heron av Alexandria under det första århundradet f. Kr. använde ångenergi för att få ett föremål att röra sig. Han skapade en primitiv turbin utan blad, som drevs på flera användbara enheter. Många liknande enheter noterades av krönikörer från 1400-, 1500- och 1600-talen.

År 1680 försåg den franske ingenjören Denis Papin, bosatt i London, det lokala Royal Society med en design för en ångpanna med säkerhetsventil. Efter 10 år underbyggde han den dynamiska termiska cykeln hos en ångmaskin, men han byggde aldrig en färdig maskin.

År 1705 presenterade Leibniz en skiss av Thomas Saverys ångmaskin designad för att lyfta vatten. En sådan anordning inspirerade vetenskapsmannen till nya experiment. Enligt vissa rapporter gjordes 1707 en resa längs Weserfloden i Tyskland. Enligt en version var båten utrustad med en ångmekanism, vilket inte bekräftas av officiella fakta. Därefter förstördes fartyget av arga konkurrenter.

Historia

Vem byggde den första ångbåten? Thomas Savery demonstrerade en ångpump för att pumpa vatten från gruvor så tidigt som 1699. Några år senare introducerades en förbättrad analog av Thomas Nyukman. Det finns en version som 1736 skapade en ingenjör från Storbritannien, Jonathan Hulse, ett fartyg med ett hjul i aktern, som drevs av en ånganordning. Det finns inga bevis för framgångsrik testning av en sådan maskin, men med tanke på designegenskaperna och mängden kolförbrukning kan operationen knappast kallas framgångsrik.

Var testades det första ångfartyget?

I juli 1783 presenterade den franske markisen Geoffoy Claude ett fartyg av typen Piroscaphe. Detta är det första officiellt dokumenterade ångdrivna fartyget, som drevs fram av en encylindrig horisontell ångmaskin. Bilen roterade ett par skovelhjul, som var placerade längs sidorna. Testerna utfördes på floden Seine i Frankrike. Fartyget reste cirka 360 kilometer på 15 minuter (ungefärlig hastighet 0,8 knop).

Sedan misslyckades motorn, varefter fransmannen stoppade experimenten. Namnet "Piroskaf" användes länge i många länder som beteckning på ett fartyg med ångkraftinstallation. Denna term i Frankrike har inte förlorat sin relevans än i dag.

amerikanska projekt

Den första ångbåten i Amerika introducerades av uppfinnaren James Ramsey 1787. Båten testades på Potomac River. Fartyget rörde sig med hjälp av vattenjetframdrivningsmekanismer som drivs av ångenergi. Samma år testade ingenjörens landsman John Fitch ångfartyget Perseverance på Delawarefloden. Denna maskin drevs av ett par rader åror, som drevs av en ånganläggning. Enheten skapades tillsammans med Henry Foigot, eftersom Storbritannien blockerade möjligheten att exportera ny teknik till sina tidigare kolonier.

Namnet på USA:s första ångbåt var Persistence. Efter detta byggde Fitch och Foygot ett fartyg på 18 meter sommaren 1790. Ångfartyget var utrustat med ett unikt framdrivningssystem för åror och trafikerades mellan Burlington, Philadelphia och New Jersey. Den första passagerarångaren av detta märke kunde bära upp till 30 passagerare. På en sommar tillryggalade fartyget cirka 3 tusen mil. En av konstruktörerna uppgav att båten klarat 500 mil utan problem. Farkostens nominella hastighet var cirka 8 miles per timme. Den övervägda designen visade sig vara ganska framgångsrik, men ytterligare modernisering och förbättring av teknologin gjorde det möjligt att avsevärt förfina fartyget.

Charlotte Dantes

Hösten 1788, de skotska uppfinnarna Symington och Millerdesignade och testade framgångsrikt en liten ångdriven katamaran med hjul. Testerna ägde rum på Dalswinston Lough, en tio kilometer lång zon från Dumfries. Nu vet vi namnet på den första ångbåten.

Redan ett år senare testade de en katamaran av liknande design med en längd på 18 meter. Ångmaskinen som användes som motor kunde producera en hastighet på 7 knop. Efter detta projekt övergav Miller ytterligare utveckling.

Världens första ångbåt av typen Charlotte Dantes byggdes av Seinmington 1802. Fartyget byggdes av trä som var 170 millimeter tjockt. Kraften hos ångmekanismen var 10 hästkrafter. Fartyget drevs effektivt för att transportera pråmar i Fort Clyde Canal. Ägarna till sjön befarade att den ångstråle som släpptes ut av ångbåten kunde skada kustlinjen. I detta avseende förbjöd de användningen av sådana fartyg i deras vatten. Som ett resultat av detta övergavs det innovativa fartyget av ägaren 1802, varefter det förföll tot alt och sedan demonterades det för reservdelar.

Rikta modeller

Den första ångbåten som användes för sitt avsedda ändamål byggdes av Robert Fulton 1807. Till en början kallades modellen North River Steamboat, och senare Claremont. Den sattes igång av närvaron av skovelhjul, testades på flygningar längs Hudson från New York till Albany. Ressträckan för instansen är ganska anständig, med tanke på hastigheten på 5 knop eller 9 kilometer i timmen.

Fulton var glad över att uppskatta en sådan resa i den meningen att han kundeföre alla skonare och andra båtar, även om få trodde att ångbåten kunde gå ens en mil i timmen. Trots de sarkastiska kommentarerna tog designern den förbättrade designen av enheten i drift, vilket han inte ångrade ett dugg. Han är krediterad för att vara den förste att bygga Charlotte Dantes fixturstruktur.

Nyanser

Ett amerikanskt fartyg med propellerhjul vid namn Savannah korsade Atlanten 1819. Samtidigt seglade fartyget större delen av vägen. Ångmaskiner i detta fall fungerade som ytterligare motorer. Redan 1838 korsade Sirius-ångaren från Storbritannien Atlanten helt utan att använda segel.

År 1838 byggdes Arkimedes skruvångare. Den skapades av den engelske bonden Francis Smith. Skeppet var en design med skovelhjul och skruvmotsvarigheter. Samtidigt skedde en betydande förbättring av prestanda jämfört med konkurrenterna. Under en viss period tvingade sådana fartyg segelbåtar och andra hjulförsedda motsvarigheter ur drift.

Intressanta fakta

I flottan började introduktionen av ångkraftverk under konstruktionen av Demologos självgående batteri, ledd av Fulton (1816). Denna design fick till en början ingen bred tillämpning på grund av ofullkomligheten hos framdrivningsenheten av hjultyp, som var besvärlig och sårbar för fienden.

Dessutom var det problem med placeringen av stridsspetsen till utrustningen. Det var inte tal om ett norm alt batteri ombord. Förvapen förblev bara små luckor av fritt utrymme vid aktern och fören på fartyget. Med en minskning av antalet kanoner uppstod en idé om att öka deras kraft, vilket realiserades i utrustningen av fartyg med storkalibervapen. Av denna anledning måste ändarna göras tyngre och mer massiva från sidorna. Dessa problem löstes delvis i och med propellerns tillkomst, vilket gjorde det möjligt att utöka omfattningen av ångmaskinen inte bara i passagerarflottan, utan även i flottan.

Modernisering

Ångfregatter – det här är namnet som medelstora och stora stridsförband får på en ångbana. Det är mer logiskt att klassificera sådana maskiner som klassiska ångfartyg snarare än fregatter. Stora fartyg kunde inte framgångsrikt utrustas med en sådan mekanism. Försök till en sådan design gjordes av britterna och fransmännen. Som ett resultat var stridskraften ojämförlig med analoger. Den första stridsfregatten med en ångkraftenhet är Homer, som skapades i Frankrike (1841). Den var utrustad med två dussin vapen.

Äntligen

Mitten av 1800-talet är känt för den komplexa omvandlingen av segelbåtar till ångdrivna fartyg. Förbättringen av fartygen utfördes i hjul- eller skruvmodifieringar. Trälådan skars på mitten, varefter en liknande insats gjordes med en mekanisk anordning, vars kraft sträckte sig från 400 till 800 hästkrafter.

Eftersom platsen för tunga pannor och maskiner flyttades till den del av skrovet under vattenlinjen försvann behovet av att ta emot ballast, och det blev också möjligtnå en förskjutning på flera tiotals ton.

Skruven är placerad i ett separat bo, placerat i aktern. Denna design förbättrade inte alltid rörelsen, vilket skapade ytterligare motstånd. Så att avgasröret inte stör arrangemanget av däcket med segel, var det gjort av en teleskopisk (vikbar) typ. Charles Parson skapade 1894 ett experimentfartyg "Turbinia", vars tester visade att ångfartyg kan vara snabba och användas i passagerartransport och militär utrustning. Den här "Flying Dutchman" visade rekordhastighet för den tiden - 60 km/h.