Удивительная история аэронавтики от дымного шара до паровой ракеты - страница 2

И лишь в 1782 году, продолжая размышления над недостатками конструкции Ньюкмена, Уатт изобретает паровую машину двойного действия – которая уже годится в качестве двигателя, а не только насоса для откачки воды.

Между прочим, для своего завода в Сохо, Уатт построил паровую машину «Олд Бесс», которая проработала 71 год. Неплохая надёжность была у старинных механизмов, не правда ли?

Именно Уатт ввёл первую единицу мощности – лошадиную силу. И его именем названа современная международная единица мощности – Ватт.

Однако, признавая заслуги Уатта, заметим, что ещё в 1720 г, то есть когда Уатт и родиться ещё не успел, немецкий физик Якоб Лейпольд (Jacob Leupold) изобрёл паровую машину высокого давления. И это его изобретение уже позволяло как резко повысить КПД, так и делать машины уже не стационарными, а гораздо меньших размеров. Однако практически такие машины были созданы лишь к концу XVIII века, и собственно усилиями Уатта.

Так что хоть Уатт и не был первым – но вклад его неоценим.

К слову, когда говорим о паре высокого давления того времени, это давление всего лишь около 3.5 атм. Для сравнения водопровод в типичном современном многоквартирном доме рассчитан на нормальное эксплуатационное давление 3 атм. Чего по нашим современным взглядам очень мало для работы двигателя. Но так мы полагаем сейчас. А в те далёкие времена рабочее давление аж в 3.5 раза больше давления в прежних атмосферных машинах (они же вакуумные), казалось настоящей технической революцией. К тому же у новых паровых машин отсутствовал холостой ход, теперь пар давил на поршень при его ходе в обе стороны – а значит и полезная работа совершалась постоянно, и КПД таких машин возрос сразу в разы. А главное такие машины уже могли быть не стационарными.

Занятный факт: давление в те времена ещё не указывали в числе атмосфер. А говорили «50 фунтов на квадратный дюйм». Такая сила давит примерно как 20 кг на 5 рублёвую монетку.

Собственно, кто держал в руках какой-нибудь пневматический гайковёрт – знайте, вы держали в руках самую настоящую паровую машину. Подайте в неё вместо сжатого воздуха хорошо разогретый пар, и будет крутить гайки ничуть не хуже. Отделённая от котла паровая машина может быть очень компактной и лёгкой. Да и котёл, по отдельности от паровой машины, можно сделать любым каким потребуется.

И вот он – важнейший для нас момент истории:

в 1764 г военный инженер Никола-Жозеф Кюньо (Nicolas-Joseph Cugnot) получает официальное поручение от французского военного министра маркиза де Шуазёль (de Choiseul) на создание парового тягача для артиллерии. В октябре 1769 года Кюньо представил свою «малую телегу». Двухцилиндровая паровая машина рабочим объёмом 50 л, выдавала аж 2 лошадиных силы, что позволяло «телеге» массой 5 т двигаться со скоростью 4 км/ч, то есть её легко обгоняли пешком. Паровой котёл не имел топки, под ним разжигали костёр, ждали пока давление пара станет достаточным, затем начинали демонстрацию. Воды и пара хватало на 12 минут, но демонстрация была признана успешной, даже несмотря на то, что из-за неудобства управления, закончилась столкновением со стеной арсенала. А в следующем 1770 г пришёл черёд и «большой телеги», котёл которой уже имел собственную топку и заправлялся дровами. Машина прошла пробег в 7 км, и кстати, сохранилась до наших дней. Но в том самом году министр попал в опалу по подозрению в недостаточной лояльности, а вслед за ним опала постигла и опекаемого министром изобретателя.