Відмінності між версіями «Ракета (паровоз)»

стиль, оформлення
(стиль, оформлення)
== Історія ==
 
ВУ 1829 році будівництво залізниці [[Залізниця Ліверпуль - Манчестер|Ліверпуль - — Манчестер]] добігало кінця. У міру наближення до завершення будівництва, в компанію стало приходити все більше ідей і патентів про способи тяги поїздів по залізниці. В основному пов'язано з великою недовірою громадськості, в тому числі і багатьох авторитетних інженерів, до паровозів. Тоді Джордж Стефенсон, будучи досвідченим конструктором паровозів і основним ініціатором будівництва громадських залізниць, заявив що зможе побудувати паровоз, який би задовольняв всі вимоги громадськості. При цьому Стефенсон допускав, що потрібний паровоз міг би бути побудований і іншими конструкторами. Тоді один з членів правління, будучи великим фанатом [[Кінні перегони|кінних скачокперегонів]], запропонував влаштувати змагання паровозів, тим самим вибравши кращийнайкращий з паровозів, а заодно влаштувати рекламу компанії та майбутньої залізниці. Стефенсон таке рішення повністю підтримав. Наприкінці квітня того ж року дирекція Ліверпуль-Манчестерской залізниці за підтримки ряду інженерів, у тому числі і самого Джорджа Стефенсона, опублікувала умови майбутнього [[Рейнхільські випробування|конкурсу паровозів]]. Тепер Стефенсону необхідно було створити паровоз, який би зміг виграти майбутні змагання.
 
== Проектування і побудова паровоза ==
 
[[Файл:Lancashire Witch.jpg|thumb|200px|«Ланкаширська відьма»  — остання перед «Ракетою» модель Стефенсона]]
Головний принцип конструкції, використаної в новому паровозі, успішно експлуатувався Стефенсоном починаючи з його перших моделей, побудованих в 1815 році для Кіллінгвортської залізниці. Основна ідея полягала в тому, що зайвий пар, після надання тиску на [[Циліндр (двигун)|циліндри]], виводився в трубу, полегшуючи доступ чистого повітря, забезпечуючи гарну тягу, якнайшвидше згорання палива і більш високий [[ККД]]. До початку роботи над новим паровозом залишалася, невирішеною інша проблема - — малої площі [[Поверхня нагріву котла|поверхні нагрівання]]. Стефенсон мав намір усунути цей недолік екстенсивним шляхом - — подовжуючи [[Паровий котел|котел]] і збільшуючи площу поверхні [[Жарові труби|жарових труб]]. В останній перед «Ракетою» моделі паровоза, розробленої для [[Стоктон-Дарлінгтонська залізниця|Стоктон-Дарлінгтонской залізниці]], Стефенсон прийшов до концепції здвоєної труби, яка помітно збільшила площу поверхні нагрівання. Однак така модель була занадто важкою - — засновані на цьому принципі паровози важили 12 тонн, тоді як вимоги організаторів конкурсу передбачали вдвічі меншу масу {{sfn|Smiley|1859|pp=247—248}}.
 
Рішення було знайдено завдяки [[Водотрубний котел|водотрубному котлу]], розробленим [[Вулф Артур|Артуром Вулфом]] і вдосконаленому інженером У.  Х.  Джеймсом. Основна ідея водотрубного котла полягала у проходженні води і пари по паралельних трубках, прокладених через топку. Джеймс, запропонував свою розробку увазі Стефенсона в 1827 році, наполягав, що заснований на ній паровоз зможе розвивати швидкість в 20 і навіть 30 миль на годину, яка на ті часи здавалася небезпечними фантазіями. Вже в 1828 році трубчасті котли для двох паровозів були виготовлені на заводі Стефенсона на замовлення французького інженера [[Сеген Марк|Марка Сегена]] для Сент-Етьенской залізниці - — в цьому варіанті по трубках, що проходили через воду в котлі, подавалася також вода, тільки вже розігріта. Хоча принцип був визнаний Стефенсоном вдалим, його конкретне втілення не стало успішним - — трубки швидко вкрилися накипом і прогоріли {{sfn|Smiley|1859|pp=248—250}}.
 
Для «Ракети» в результаті експериментів був обраний розроблений спільно з [[Генрі Бут]]ом варіант, у якому по трубках через воду в котлі повинен був пропускатися розігрітий газ. Другою важливою деталлю стало звуження діаметра парової труби, завдяки чому швидкість руху пари в системі зросла. Нарешті, третім удосконаленням в порівнянні з попередніми моделями було пряме з'єднання [[Золотник (техніка)|золотників]] парової машини з ведучими колесами локомотива <ref name="Museum">[http://www.sciencemuseum.org.uk/objects/nrm_-_locomotives_and_rolling_stock/1862-5.aspx Локомотив Стефенсона «Ракета», 1829 год] на сайте [[Музей науки (Лондон)|лондонского Музея науки]] {{ref-en}}</ref>. Технічне втілення першої і головної ідеї зайняло певний час: спочатку система, в якій трубки для гарячих газів трималися на гвинтах, сильно протікала, і тільки після того, як мідні трубки були пропущені безпосередньо через отвори в торцях котла і приварені, гідравлічний тиск забезпечив герметичність конструкції{{sfn|Smiley|1859|pp=251—252}}.
 
[[Файл:Rocket Cylinder.jpg|Циліндр «Ракети» в розрізі|thumb|left|250px]]
В своїй кінцевій формі котел «Ракети» був циліндричним з плоскими торцями, довжиною 6 футів (близько 180 см) і 3 фути і 4 дюйма (близько 100 см) в діаметрі. Верхня половина котла являла собою резервуар для пара, у нижній частині була вода, через яку були пропущені 25 мідних трубок діаметром по 3 дюйма (7,5 см), які одним кінцем відкривалися в топку, а іншим у паровозну трубу. Топка розмірами 2 на 3 фути (60 на 90 см) була розташована безпосередньо перед котлом і теж була оточена водою. Циліндри парової машини, спрямовані більш горизонтально, ніж у попередніх моделях, щоб мінімізувати коливання під час руху, були розташовані у задній частині котла і з'єднані [[Шатун|шатунами]] з віссю передньої -&nbsp;— ведучої -&nbsp;— пари коліс. Коліс було всього дві пари, і підтримували вони парову машину загальною вагою 4,5 тонни (включаючи воду в котлі). Конструкція [[Тендер (вагон)|тендера]] була найпростішою -&nbsp;— він являв собою чотириколісний візок, в передній частині якого було паливо, а в задній ємність з водою{{sfn|Smiley|1859|pp=252—253}}.
 
Добудована «Ракета» пройшла випробування на Кіллінгвортській залізниці, за всіма показниками перевершивши попередні моделі. Вона не тільки розвивала швидкість до 20 миль на годину, яка вдвічі переверщувала жорсткі конкурсні умови, але і витрачала менше палива, ніж попередні стефенсонскіе паровози, і рідше вимагала поповнення запасу води<ref name="Zabar7">{{книга |автор= Забаринский&nbsp;П. |заглавие=Стефенсон |серия=Жизнь замечательных людей |часть=Глава VII |ссылка часть=http://vivovoco.astronet.ru/VV/BOOKS/STEPHENSON/CHAPTER_07/CHAPTER_07.HTM |место= М. |издательство=Журнально-газетное объединение |год=1937}}</ref>.
Анонімний користувач