0
4566
Газета Печатная версия

24.01.2023 19:18:00

Только пар свистит! Ранняя эволюция дизайна паровозов в картинках

Тэги: техника, технологии, железная дорога, паровоз, история


1-15-2480.jpg
Рис. 1. Паровоз-рекордсмен Rocket, 1829.
Гравюра из книги «Die Denkwurdigften
Erfindungen im neunzehnten  Jahrhundert Fur
die reifere jugent dargeftellt von Lois Thomas».
Leipzig, 1908
«За исключением скорости, Новое время не дало человеку ни единой качественно новой концепции», – заметил Иосиф Бродский в одном из своих интервью (1983). Зато Новое время, добавим мы к словам нобелевского лауреата, дало возможность визуализировать само ощущение скорости. Возможно, именно в начале XIX века удается ухватить момент, когда это ощущение превратилось в реальность. Феномен скорости стал наблюдаемым, а следовательно, легитимным (объективным). И главную роль в этом социокультурном процессе сыграл, пожалуй, паровоз. Вернее, первые изображения этого чуда техники… Вот где символ мощи (мощности), визуализированный образ скорости и энергии как таковой.

Как видоизменялись в России восприятие и образ такого технического шедевра, как паровоз? При первом появлении в России (1836–1837) этот шедевр эпохи промышленной революции живописался современниками с мифологическим придыханием: «…конь пышет огненною пеною, оставляя за собой белое облако пара»; «сей грозный исполин, пыша пламенем, дымом и кипячими брызгами, двинулся вперед…» (цитаты из газет того времени).

Правда, глядя сегодня на книжную гравюру с изображением одного из первых образцов этого «грозного исполина» (первый запатентован англичанином Ричардом Треветиком в 1804 году) – паровоза-рекордсмена Rocket (в 1829 году выиграл так называемую гонку паровозов Rainhill Trials, развив скорость около 23 км/ч) Роберта Стефенсона, можно только улыбнуться (рис. 1). Но даже при своей неказистости стефенсоновская «Ракета» хороша…

Впрочем, кроме генератора эстетических чувств, эта машина на тот момент стала ориентиром для всех последующих конструкций паровых локомотивов. Дело в том, что в ней впервые был применен трубчатый котел: 25 медных трубок диаметром 3 дюйма – по ним шел поток горячего газа в дымовую трубу. При собственном весе в 4 и 1/3 т, «Ракета» везла почти 13 т. (Для сравнения: некоторые паровозы ХХ века с тендерами весили до 500 т.) Без груза «Ракета» развивала просто космическую скорость – до 43 км/ч!

1-15-1480.jpg
Рис. 2. Число медных трубок в котле  
паровозов в середине XIX века составляло  
от 80 до 150. Гравюра из книги
М.С. Хотинского «История паровых машин,
пароходов и паровозов».
 Санкт-Петербург, 1853
Первое более или менее подробное изображение паровоза в русской литературе мы находим в книге очень известного в середине XIX века автора, плодовитого популяризатора науки Матвея Степановича Хотинского: «История паровых машин, пароходов и паровозов», 1853 год (рис. 2). «Еще в начале нынешнего (XIX. – «НГ») века трудно было доехать из Петербурга в Париж ранее как в две недели при всей поспешности; обыкновенно же употребляли на этот путь до 20 дней. В 1853 году можно, при благоприятных условиях, попасть из Петербурга в Париж в четыре дня. Из Штетина в Париж за 30 лет употребляли на езду до двух недель, теперь около двух суток», – не скрывает своего восхищения Хотинский. И дает довольно подробное описание всех основных частей современных ему паровозов: «Эти подробности мы считаем достаточными для того, чтобы всякий любознательный читатель мог беспрепятственно и с полным сознанием дела дополнить свои познания о паровозах, изучая устройство и действие их на самом снаряде». Кстати, Матвей Степанович указывает, что число медных трубок в котле составляло уже от 80 до 150.  

Похожая конструкция паровоза приводится на гравюре в переводной книге, изданной в России в 1861 году, «Библиотека технических и промышленных производств. Часть III» (Санкт-Петербург. Издание товарищества «Общественная польза»). Переводчик и издатель Гремин главу «Паровозы (локомотивы)» начинает так: «Теперь нужно сказать несколько и о той машине, посредством которой сила пара применяется к железным дорогам. мы скажем только о подвижных машинах, кото­рые имеют то же значение на железных дорогах, как лошадь на обыкновенных. Это так называемый локомотив; в сущности, он не что иное, как поставленная на колеса весьма сильно действующая машина высокаго давления, в которой все движущиеся части расположены так, что нахо­дятся как можно ближе к тому пункту, в котором должны действовать, и которая везет вместе с собою и паровик. Подобный локомотив состоит из крепкой рамы, утвержденной на колесах, на которой и около которой помещены все составныя части машины. Смотря по величине локомотива, у него бывает четыре или шесть колес, из которых только два большие суть собственно движущие колеса, остальныя же служат для поддержания ма­шины и облегчения ея движения, увеличением трения об рельсы, и называются беговыми. Движущие ко­леса потому и делаются больше, что от диаметра их отчасти зависит скорость движения. Машина обыкновенно составляется так, что полному раз­маху поршня соответствует один оборот колеса».  

После детального описания процессов движения пара в трубчатом котле Гремин заканчивает эту главу следующим резюме: «Между тем как 40 лет тому назад старались избегать всякаго поворота (рельсового пути. – «НГ»), теперь делают их даже на мостах, если это необходимо.

В начале устройства железных дорог самые большие подъемы были в 1 фут на 200; потом постепенно увеличили до пропорции 1 фут на 100; те­перь же на Земмерингской и Виртембергской дорогах это отношение увеличилось до 1 на 40 фут.

Как видите, искусство построения железных дорог, как и всякое другое искусство, имело свое младенчество, и много миллионов было истра­чено на них напрасно, которые были бы сбережены, если бы прежние инженеры имели всю опытность настоящих. Впрочем, нет человека, который не был бы прежде дитятею!» Однако паровозной экзотики хватало и в то время…

1-15-5480.jpg
Рис. 3. Схема тендер-маховоза Шуберского.
Иллюстрация из книги «Маховоз как средство
дешевому построению железных дорог
в России». Санкт-Петербург.
Типография братьев Круг, 1864
Русский инженер путей сообщения Шуберский предложил любопытную конструкцию в дополнение собственно к паровозу – маховоз. И предназначен был его маховоз как раз для сглаживания хода паровозных составов на подъемах и спусках (рис. 3). «Предлагаемый способ эксплоатации железных дорог придуман мною уже после подробного изучения всего, что касается до железных дорог с крутыми подъемами…» – отмечал инженер Шуберский в изданной им в 1864 году книге «Маховоз как средство дешевому построению железных дорог в России».

«Маховоз состоит главным образом, как это изо­бражает приложенный рисунок, из двух маховых колес aa, которыя чрез посредство малых колес bb опираются на три ведущие колеса c, с, d, таким образом, что каждое из них равномерно нагружено, – начинает описание конструкции маховоза Шуберский. – Только это расположение делает возможным употребление маховых колес на железных дорогах, ибо чрез это, во первых, значительно уменьшается сопротивление снаряда, а во вторых, связь между маховыми колесами и ведущими совершается одним сцеплением, без пособия зубчатых колес, хорошее действие которых в этом случае сомнительно, как это ока­залось из опыта земерингской дороги».

А принцип действия маховоза предложен следующий: «Маховоз таким образом устроенный помещается в поезде за тендером и скрепляется как с ним, так и с вагонами.

1-15-6480.jpg
Рис. 4. Локомотивы конструкции англичанина
Томаса Крэмптона больше прижились
в континентальной Европе. Немецкая гравюра
на металле, конец XIX века
Вследствие большой живой силы, заключающейся в маховозе, он сопротивляется быстрому изменению скорости, от чего при сходе поезда с горы он умеряет увеличенье скорости поезда, вбирая в себя большую часть работы, развиваемой силою тяжести; в гору, напротив, разогнанный маховоз помогает паровозу втащить поезд с помощью ра­боты, приобретенной на скате, и таким образом отдает ту работу, которую он отнял на скате».

Брошюру с описанием своего изобретения Шуберский заканчивает вполне самокритично: «Представляя мое изобретение на суд общества, я не имею притязания считать его совершенным; напротив, я первый уверен, что при приведении его в исполнение практика, как всегдашняя помощница теории, укажет на необходимые в нем изменения и усовершенствования». И все-таки это была экзотика.

Между тем можно отметить одну внешнюю, но важную особенность дизайна паровозов, которая начала проявляться уже во второй половине XIX века, – явно наметившуюся тенденцию к «зализанным», аэродинамическим, как сказали бы сейчас, формам. И это была мировая тенденция – так начиналась эпоха обтекаемости в технике в целом. «Если мы присмотримся к современным высокоскоростным паровозам, то сможем подметить в них те же характерные черты, что и у локомотивов, показавших рекордные скорости в прошлом столетии, – отмечалось в журнале «Техника – молодежи» № 8 за 1936 год. – Мы видим колеса сравнительно большого диаметра, весьма мощные машины, дающие очень быстрое движение поршней, и, наконец, обтекаемую форму кузова… Эта форма не только технически целесообразнее, но и более красива. Обтекаемые паровозы становятся уже модой».

Отличный образец, иллюстрирующий это высказывание, – локомотивы типа Crampton (рис. 4). Англичанин Томас Рассел Крэмптон был одним из выдающихся пионеров паровозостроения и железных дорог. Происходя из зажиточной семьи, он в 23 года занял свою первую должность инженера. «С тех пор он показал себя плодовитым, хотя и довольно причудливым изобретателем, – отмечается в английской карманной энциклопедии The Pocket Encyclopedia of British Steam Locomotives in Color, by O.S. Nock. (New Edition published in 2009 by Bounty Books, a pision of Octopus Publishing Group. 195 + 192 p.). – Его навсегда запомнят в связи с созданным им локомотивом типа «Крэмптон», который имеет одну пару ведущих колес большого диаметра на крайнем заднем конце шасси. Идея заключалась в том, чтобы оставить переднюю часть локомотива полностью свободной от ведущих осей и ходовой части, чтобы использовать большой котел».

1-15-4480.jpg
Рис. 5. В 1929 году это был самый быстрый
в мире паровоз – пропеллеровоз «Рельсовый
цеппелин» (Германия). 
Рекламный вкладыш в пачке сигарет, 1930-е
В самой Англии локомотивы типа Crampton не прижились, хотя и были опробованы на многих железных дорогах Великобритании. «Крэмптоны» развивали скорость около 80 км/ч. У некоторых машин этого типа ведущие колеса имели диаметр свыше 2,4 м. А вот в континентальной Европе «Крэмптон», что называется, пришелся ко двору. Во Франции и Германии к 1864 году было построено не менее 300 этих машин. Неудивительно, что во Франции фраза «Prendre le Crampton» стала синонимом «ехать поездом»! Еще в начале 1960-х великолепно сохранившийся образец локомотива Crampton совершил в Англии несколько специальных рейсов.

Логика обтекаемости вполне понятна: скорость, скорость, скорость... А ведь между Rocket и Crampton прошло всего-то около 20 лет.

А ровно через 100 лет после стефенсоновской «Ракеты», в 1929 году, в Германии инженеры поставили на рельсы «самый быстрый в мире поезд» – пропеллеровоз «Рельсовый цеппелин» (Schienenzeppelin). Этот легкий (20 т по паровозным меркам – не вес) «Шиненцеппелин» в мае 1931 года установил рекорд скорости на железных дорогах – 225 км/ч. Этот рекорд продержался 23 года. Железнодорожный «дирижабль» был выпущен в единственном экземпляре, и жизнь ему была отведена короткая: в 1939 году «Рельсовый цеппелин» был разобран ради алюминия. Но след от него остался, например на рекламном вкладыше в сигаретной пачке того времени (рис. 5).







Читайте также


Тунису предрекают вторую арабскую весну

Тунису предрекают вторую арабскую весну

Равиль Мустафин

Низкая явка на выборах подрывает доверие к президенту страны

0
736
"Сталинградская партия" предвкушает переименование Путиным Волгограда

"Сталинградская партия" предвкушает переименование Путиным Волгограда

Андрей Серенко

Для изменения названия областного центра сложилась наиболее подходящая политическая ситуация

0
1725
Как в Китае обеспечивают информационную безопасность

Как в Китае обеспечивают информационную безопасность

Василий Иванов

На основании следов в интернете формируют рейтинг благонамеренных  

0
1245
Газовые камеры подождут

Газовые камеры подождут

Михаил Стрелец

Масштабы Холокоста и политика союзных держав  

0
1712

Другие новости