Курс Трубопроводная арматура. Введение и обзор основных тем - страница 10

Закату использования гидравлической энергии послужили значительные сложности использования гидравлической энергии и необходимость в большом гидротехническом строительстве. Техника строительства плотин на протяжении всего XVII столетия почти не менялась. Обычно в дно реки забивались бревна, основание плотины укрепляли бутовым камнем, глиной, дубовыми досками. Впоследствии деревянные части для прочности стали скреплять гвоздями. Высота плотины достигала 3 саж. (6,5 м). Поперек плотины делались рубленные из дерева «водяные трубы», откуда вода попадала в деревянные «лари», а затем опять по трубам – на водяные колеса. Вода приводила в движение меха в плавильных и кричных горнах, огромные 20-пудовые молоты, вертельные, точильные станки (ИИЭТ конф. История техники и музейное дело, вып. № 7\2014). Работу механических устройств обслуживало множество труб, соединений с воздушными мехами, работающими от водяных колес и пр.

Приход пара высокого давления позволил полностью заменить столь сложные сооружения небольшими и достаточно компактными устройствами, обслуживающими исполнительные механизмы.

Зарождение и развитие капиталистической мануфактуры вызвало дальнейшее развитие арматурной техники. Промышленная революция XVIII в. обусловила строительство фабрично-заводских водопроводов. В то же время сброс промышленных сточных вод в открытые водоемы привел к их сильному загрязнению и поставил вопрос об обеспечении населения чистой водой. Возникла потребность в арматуре больших проходов для управления транспортом значительных объемов воды.

В городах широкое распространение начинают получать централизованные водопроводы с созданием полноценных систем подачи воды и одновременно с ней канализации с простыми способами организации управления потоками. В городской инфраструктуре движущими силами развития арматуры было и пожарное дело, поскольку в пожарной технике система – это не только насос, но и водоспускные трубы, и краны для перекрывания подачи воды в насос.

Кроме водопроводов в этот период повсеместно развивалась и горнодобыча и металлургия. Некоторые интересные экспонаты есть в Алтайском краеведческом музее (помимо пароатмосферной машины Ползунова). В 1952 г. в музей был передан инженером Двирным рудничный насос конца ХVIII в. Насос предназначался для откачки воды из рудника. Приводился в действие от конной машины или водяного колеса. На Алтае впервые насосы такого типа ввел в 1790-х гг. К.Д. Фролов (1726–1800), известный алтайский гидротехник. Насосы оснащались как отсечными, регулирующими, так и обратными клапанами (см. ИИЭТ История техники и музейное дело, №7 /2014).

На примере Прионежского металлургического завода – первом, построенном при Петре I и ставшем прообразом всех других, включая Уральские и Сибирские заводы, можно видеть, как гидросиловые установки становились неотъемлемой частью металлургического производства. Они все больше проявлялись как движущая сила для дальнейшего развития гидротехники. Особенность планировки завода заключалась в том, что производственные помещения завода располагались сразу за плотиной, а поток воды, имеющий у донной части плотины наибольшую плотность при температуре +4 ^>0С, отводился из нижней части плотины через прямоугольный, образованный из тщательно пригнанных друг к другу бревен, замкнутый канал, и распределялся по производственным помещениям с водяными колесами также по прямоугольным бревенчатым каналам, отходящим в стороны от основного канала. Замкнутый расположенными по контуру бревнами периметр прямоугольного канала защищал поток воды от замерзания при лютых морозах. В производственных помещениях водяной поток приводил в движение станки или механизмы через муфту сцепления. Отработавшая вода непрерывно сливалась по отводным каналам в русло реки. Напор при этом составлял уже несколько метров, а при использовании подземных каналов – несколько десятков метров. Схема плана и профили отводных каналов находятся в архиве Свердловской областной универсальной научной библиотеки им. В.Г. Белинского.