Az ipari forradalom kezdete Európában az eredetileg a bányászatban és a szövőiparban használt gőzgép feltalálásához kötődik. A zseniális találmány sok mérnököt inspirált arra, hogy a közlekedési igényekhez igazítsa. A cikk témája a világ első gőzmozdonya és a megjelenésével kapcsolatos érdekességek.
Háttér
A vízszivattyút az ókor óta ismeri az emberiség. Több évszázadnak kellett eltelnie ahhoz, hogy megtanulja használni a gőz energiáját, amelynek gyakorlati alkalmazását először a nagy Leonardo da Vinci említette. A 17. század végén megalkotott egyedi gőzgépek - a francia Denis Papin gőzkazánja (1680), az angol Thomas Savery szivattyúja (1898) - igazi érdekesség volt.
A biztonságos dugattyús motor megalkotása, amelybe vizet fecskendeztek, az angol Thomas Newcomen (1711) nevéhez fűződik. Ezeknek a találmányoknak a továbbfejlesztése világszerte ismertté tette James Watt glasgow-i szerelőt. Ő volt az, aki megkaptaszabadalom gőzgép megalkotására (1769), amely széles körben alkalmazható a gyártásban.
A világ első gőzmozdonya egy alapvető találmány: a főhenger és a kondenzátor szétválasztása után készül el, ami lehetővé tette, hogy ne pazaroljunk energiát a motor folyamatos fűtésére. A gőzgépek gyártása 1776-ban indult be az eszterga-, maró- és gyalugépek megjelenésének köszönhetően.
1785-ig 66 motort építettek. Ahhoz azonban, hogy a munkatengely forgómozgást adjon, kettős működésű gőzgépre volt szükség. A Watt 1784-ben szabadalmaztatta, és 1800-ra már minden iparágban használták más gépek meghajtására.
Richard Trevithick
Ki találta fel a világ első gőzmozdonyt? Az elsők között a francia Nicolas Cugno próbált gőzgépet használni közlekedési célokra, aki megalkotott egy önjáró kocsit (1769). Ebben az időben Richard Trevithick még meg sem született.
A híres bányászati régió, Cornwall (Anglia) szülötte, a leendő feltaláló nagy családban született 1771-ben. Apja tekintélyes bányász volt, és Richard, aki gyermekkora óta beleszeretett a matematikába, gőzgépek és bányászati szivattyúk fejlesztésével próbálta megkönnyíteni a föld alatti munkát. 1801-ben a vállalkozás igényeire megalkotta a kocsit - az első autóbusz prototípusát, amely később önálló közlekedési módként elterjedt. Puffing névre keresztelt sín nélküli gőzmozdony volt (szabadalom éve 1802). Ördög.
Ha Watt motorjai terjedelmesek voltak az alacsony nyomású gőz használata miatt, akkor R. Trevithick nem félt többszörösére növelni (akár 8 atmoszférát). A teljesítmény változatlan maradt, de a motor mérete jelentősen csökkent, ami a közlekedés fejlődése szempontjából fontos volt. Watt erre rendkívül negatívan reagált, mivel a magas vérnyomást nem biztonságosnak tartotta.
Tesztek
Az öntöttvas sínek Dél-Walesben készültek, maga a feltaláló akkoriban Cambourne-ban élt. Trevithick empirikusan bebizonyította, hogy ha sima kerekek érintkeznek a sima sínekkel, akkor olyan súrlódási erő keletkezik, amely elegendő a mozdony mozgatásához, még akkor is, ha szénnel megrakott kocsikat erősítenek rá. Ez nagyon fontos volt a vállalkozások gyakorlati céljai miatt.
Ipari igényekre a világ első gőzmozdonyát a tesztelését megelőző évben (1803) építették. Az angol lapok 1804 februárjában írtak róluk, és beszámoltak a feltalált gép 10 tonna vas szállítására való használatáról. Egy önjáró sínen kocsi 9 mérföldet tett meg, és az utazás során a rakomány súlya 15 tonnára nőtt - mintegy 70 ember merészkedett felmászni, hogy lovagolhasson a tömeg helyeslő morajlása alatt. A sebesség 5 mérföld/óra volt, miközben a kazánnak nem kellett vizet önteni. De egy túl terjedelmes mozdonyt nem lehetett elosztani, ezért Trevithick továbbra is fejleszti a tervezést.
Elkapja, aki képes
A „Catch me who can” nevű új modellhez London külvárosában a Trevithick asínek körgyűrű. Úgy véli, a gyártók érdeklődni fognak az új gép iránt. Miután magas kerítéssel körbevette a tesztterületet, még belépőjegyeket is árul a lovagolni vágyóknak, remélve, hogy fedezi a költségeket és profitot termel. Az új motor 30 km/h sebességig engedélyezett.
De az ötlet nem járt sikerrel. A világ első utasszállító gőzmozdonya, amelyet szórakoztatás céljából hoztak létre, nem keltette fel az iparosok figyelmét. Egy felszakadt öntöttvas sín miatt felborult, súlyos sérüléseket szenvedett. Trevithick el sem kezdte a restaurálását, más találmányokat vett fel. 1816-ban Peruba indul, hogy a helyi bányákba állítsa be motorjait.
Trevithick sorsa: érdekes tények
1827-ig a kiváló feltaláló Dél-Amerikában maradt. Az országba visszatérve azt tapaszt alta, hogy eredményeit más mérnökök is sikeresen felhasználták és továbbfejlesztették. 1833-ban h alt meg, szinte koldusként. Elképzeléseinek megvalósulását a századfordulón elsősorban az utak hiánya akadályozta meg. Vagyonát arra költötte, hogy speciális vágányokat tisztítson a gőzkocsik számára, megszabadítva azokat a fáktól és a kövektől.
A világ legelső gőzmozdonyának hatására James Watt fellebbezett az angol parlamentnél, hogy a törvényhozók tiltsák be a nagynyomású gőzt használó hajtóműveket. A törvényt nem fogadták el, de továbbra is felfüggesztette a Trevithick fejlesztését.
Watt azzal vádolta meg tanítványát, hogy gőzgép-ötleteket lopott a Botton & Watttól. Ez okoztahatalmas botrány, amely arra kényszeríti Trevithicket, hogy megvédje jó hírét.
Csak az 1920-as években teremtették meg a gőzszállítás feltételeit. George Stephenson nevéhez fűződik.
A közvasút megnyitása
Még Trevithick életében, 1825-ben megnyitották a Stocktont és Darlingtont összekötő vasutat. Az autodidakta mérnök, George Stephenson olyan kényelmes kialakítást dolgozott ki, amely lehetővé teszi, hogy a mozdony sima síneken húzza a nehéz vonatokat. Feltalálásában fontos szerepet játszottak maguk a sínek, amelyek nyomtávja Nyugat-Európában ma is általánosan elfogadott (1435 mm). A vasút megnyitásakor a mozdonyt maga Stephenson vezette, majd a közelben lovasok kavalkádja következett, a leereszkedés során lemaradva. A tömeg csodálkozása nem ismert határokat. A sebesség 24 km/h volt.
A világ első gőzmozdonyát Stephenson készítette 1814-ben közszükségletekre. 30 km-t tett meg, és a század közepére egész Európát vasúthálózat borította. A gőzmozdonyok nemcsak árukat, hanem embereket is szállítani kezdtek.
Szovjet verzió
A Szovjetunióban sokáig azt állították, hogy Stephenson és az oroszok Cserepanov találták fel a gőzmozdonyt. Apa és fia ezt állítólag Nyugat-Európától függetlenül tették. Valójában Miron Cherepanov Angliában járt, ahol egy síneken álló szerkezetet látott. Visszatérve a Vyisky üzembe, megpróbálta lemásolni a látottakat, de így is két évbe telt, mire kidolgozta ötletét. 1804-ben tesztelték a világ első sínen futó gőzmozdonyt (sokan ezt a dátumot tartjákgőzmozdony), a „szárazföldi gőzös” pedig 1833-ban jelent meg Oroszországban.
Ércszállításra használták, amíg az egész erdő el nem pusztult. A két évvel későbbi találmányra emlékezve a mozdonyokat lóvontatás váltotta fel.
Ez érdekes
Cambourne-ban van egy szobor: Richard Trevithick a kezében tartja első nyomtalan kocsiját, a „horkoló ördög” nevet. A modell számos, a mozdonyépítés történetével foglalkozó múzeumban látható. És hol van a világ első gőzmozdonya?
Egy nap a feltaláló megállt egy kocsmában, és elfelejtette lekapcsolni a fűtést, amely a kazánt melegen tartotta. Amikor a víz felforrt, a kocsi kigyulladt. Beletelt néhány percbe, mire elment. Ez azonban nem zavarta a kitartó Trevithicket, aki tovább dolgozott az új találmányokon.
Temetésének helye sajnos elveszett, de a tehetséges mérnök nevét aranybetűkkel írják a világtörténelembe.
