Використання енергії пари під час промислової революції
На системні перетворення в промисловості XVIII – XIX ст. безпосередньо впливали революційні винаходи в теплотехніці, гірничо-металургійній справі, транспорті, машинобудуванні, які привели до динамічних процесів технічного поступу й сформували нові масштабні потреби корисних копалин, зокрема – кам’яного вугілля та залізної руди.
Одним із головних чинників, що зумовив суттєві зміни в більшості галузей промисловості, був винахід парової машини й використання парової енергії замість традиційної м’язової сили людини й тварин, енергії вітру та водного потоку. Ідеї парових машин відомі з часів античності (Герон Олександрійський, Архімед). Зберігся опис давньої парової машини, зроблений Леонардо да Вінчі, проте можливість її практичного застосування залишалася сумнівною. Значним кроком на шляху створення парового двигуна були дослідження французького фізика Дені Папена, який зрозумів і об’єктивно оцінив енергетичний потенціал водяної пари, першим правильно описав пароатмосферний цикл (1690 р.), запропонував схему парового котла із запобіжним клапаном, але як технік не зумів реалізувати їх у конструкції машини.
Перша парова машина була створена 1698 р. англійським винахідником Томасом Севері, який на той час був управителем на шахті в Корнуолі. Опис машини Т. Севері подав у своїй книзі „Друг шахтаря, або двигун для піднімання води вогнем” (1702 р.). Це був паровий насос для відкачування шахтних вод, у якому пара, необхідна для роботи насоса, утворювалась в окремому котлі, а вода піднімалась всмоктувальною трубою в насосний резервуар (у ньому утворювався знижений тиск під час зовнішнього охолодження), звідки парою витискувалась у стічний жолоб. Хоча насос Севері мав серйозні недоліки: низька потужність, переривчастий режим роботи, велика енергоємність („з’їдав” багато палива), він відразу дістав практичне застосування на копальнях Англії, оскільки проблема шахтних водопритоків на той час не була розв’язана. Варто підкреслити, що перша парова машина („Друг шахтаря”) була створена для гірничих потреб і впроваджена в шахтах на вісім десятиріч раніше, ніж з’явилася в інших галузях промисловості, причому подальший розвиток теплотехніки тривалий час був також пов’язаний із шахтним водовідливом і вентиляцією.
Наступний крок на шляху вдосконалення шахтних парових машин зробив англійський винахідник (коваль за професією) Томас Ньюкомен. Його пароатмосферна машина для помпування шахтних вод (1712 р.), крім парового агрегату, мала окремий циліндр, усередині якого рухався поршень. Вона забезпечувала піднімання води з глибини 80 м, що задовольняло значну кількість копалень, а в більш глибоких шахтах машини розташовували на різних горизонтах одна над одною. У XVIII ст. машини Ньюкомена широко застосовувались на шахтах Англії, Франції, Центральної Європи (рис. 6.33). 1722 р. шість таких машин було встановлено на рудниках Банської Штявниці (Словаччина), яка була одним із лідерів технічного оснащення шахт у Європі.
Першу „вогнедіючу машину” в Росії сконструював і збудував шихтмейстер Барнаульського мідеплавильного заводу Іван Ползунов (1765 р.). Вона відрізнялась застосуванням двох робочих циліндрів і призначалася для вдування повітря в плавильну піч. На жаль, упроваджена вже після смерті винахідника, машина працювала менше двох місяців (у котлі виникла теча) і, незважаючи на високу ефективність, була демонтована й забута. Мрія Ползунова про те, „щоб уживання подібних речей у звичай ввести”, відклалася на кілька десятиріч і почала впроваджуватися в Російській Імперії вже під наглядом іноземних інженерів (Карл Гаскойн та його команда). Перша парова машина на території України була споруджена 1797 р. на вугільній шахті в Лисичому Байраку (м. Лисичанськ Луганської обл.) під керівництвом англійського інженера Г. Шерифа. Серед недоліків пароатмосферних машин, які стримували їх швидке розповсюдження, треба назвати громіздкість і паливну „ненажерність”, що підкреслено відомим жартівливим висловом: „Для виготовлення такої машини потрібно мати залізний рудник, а для експлуатації – вугільну шахту”.
Значного прогресу у використанні парової енергії було досягнуто винаходом універсального парового двигуна (1784 р), який належить шотландському дослідникові Джеймсові Ватту. Робота над створенням двигуна розпочалась ще 1764 р., коли професор Дж. Андерсен звернувся до майстра з виробництва точних інструментів Дж. Ватта (обидва працювали в університеті Глазго) з дорученням полагодити діючий макет парової машини Ньюкомена. Докладно вивчаючи цю машину, майстер дійшов висновку про великі непродуктивні витрати пари і відповідно – палива на її утворення. Задля вдосконалення конструкції машини Ватт після різноманітних дослідів запропонував проводити конденсацію пари в окремому резервуарі – конденсаторі, що сполучався з робочим циліндром (патент 1769 р.).
Щасливою подією була пропозиція провідного промисловця Британії Метью Болтона, якого вважають одним із „батьків” англійської промислової революції, запросити Ватта на посаду головного механіка машинобудівного заводу в Сохо поблизу Бірмінгема й надати широкі можливості для створення й вдосконалення парових машин. Переваги нових машин Ватта, у яких на чверть були скорочені витрати палива, дозволили у стислі терміни витіснити машини Ньюкомена на гірничих підприємствах Британії. Так, тільки для мідних рудників Корнваліса на заводі в Сохо було виготовлено 20 машин.
Незважаючи на помітні технічні успіхи, конструкція парової машини, як і раніше, могла використовуватися лише для викачування води чи нагнітання повітря, тобто як насос. Розуміючи величезний потенціал використання парової енергії не тільки в гірництві, але й у інших галузях, Ватт працює над створенням універсальної машини, яка б мала вал з насадженим на нього колесом, що могло б безперервно обертатися й передавати роботу іншим органам. Це завдання було блискуче виконане Ваттом. На відміну від інших машин, у новій конструкції використовували принцип подвійної дії, тобто пара поперемінно діяла то на один, то на інший бік поршня. Для подавання пари в різні порожнини робочого циліндра було застосовано спеціальний золотник, а вирівнювання обертального руху забезпечувалось маховим колесом. Для переведення коливального руху поршня в безперервний винахідник запропонував спеціальний механізм (т. зв. „паралелограм Ватта”), а також кілька способів перетворення прямолінійного руху на обертовий.
У середині 80-х років XVIII ст. конструкція універсальної парової машини (двигуна) подвійної дії була завершена, що вможливило ефективне використання енергії пари майже у всіх галузях господарства. Досить швидко машини Ватта впроваджуються на текстильних фабриках, ще більш широко – на гірничих підприємствах, на металургійних і машинобудівних заводах, особливо після винаходу парового молота. Але найбільш масове застосування парових машин пов’язано з винаходом рейкового й водного парового транспорту.
Думка про використання енергії пари для потреб транспорту з’явилась ще в XVIII ст. Уже тоді було створено кілька парових возиків (конструкції Ніколя Коньо, Вільяма Мердока, Йосипа Божека), які, хоча й довели можливість самостійного руху, але через численні недоліки не мали практичного використання (загалом проблема створення ефективного парового автомобіля ніколи не була розв’язана). Велику перспективу дістав інший спосіб транспортного застосування парової машини – рейковий паротяг. Слід зазначити, що дерев’яні рейки широко застосовували на шахтному транспорті ще з часів середньовіччя. Доведено, що людина або кінь може переміщати вантаж на колісно-рейкововому ходу в декілька разів важчий, ніж на колісному, оскільки опір руху рейками значно нижчий . Перші чавунні рейки з’явилися на шахтах і рудниках Англії наприкінці 60-х років XVIII ст. 1786 р. ірландець Р. Еджуорт запропонував об’єднувати окремі ящики на колесах, у яких здійснювали транспортування корисних копалин, у цілі состави й розробив більш зручні типи вагонеток. Кінна відкатка отримала велике поширення в копальнях, а в Англії навіть було виведено спеціальну породу низькорослих коней для гірничих виробок – поні. Не випадково ідея й конструкції перших рейкових паротягів були розроблені саме гірничими інженерами-механіками Річардом Тревітіком і Джорджем Стефенсоном , як заміна коня машиною.
Шотландський інженер Р. Тревітік працював на олов’яних рудниках Корнуола, де парові машини застосовувались для водовідливу. Він їх суттєво вдосконалив, утворивши відносно легку й потужну машину високого тиску (1802 р.). Йому належить ідея застосування паротягу на рейковій колії і перша його конструкція (1803 р.), яка була успішно випробувана 1804 р. Удосконалений паротяг Тревітіка тягнув п’ять вагонеток загальною вагою 25 т, що відкривало нові можливості для транспортування вугілля. Слабким місцем були крихкі чавунні рейки, які часом не витримували великої ваги й руйнувалися (інженер Ніксон тільки розпочав дослідження рейок з кованого заліза, але їх стале виробництво розпочалося з 1820 р.). За три роки наполегливої праці над поліпшенням транспортного агрегату й залізничної колії Тревітік збудував першу дослідну кільцеву колію в Лондоні, яка популяризувала винахід й доводила можливість його широкого застосування. На жаль, світ ще не ладен був сприйняти цю технічну новацію, виходячи не тільки з економічних, а й з психологічних і навіть релігійних пересторог. Чого варті численні англійські карикатури парового транспорту перших десятиріч XIX ст.! Уклавши всі заощадження у свій паротяг і не знайшовши зацікавленості й фінансової підтримки підприємців, Тревітик виїхав у Перу, де впроваджував свою парову машину на численних поліметалічних рудниках. Користь від його революційних винаходів у транспортній галузі мали інші (над створенням паротяга розпочали роботу інженери Бленкінсон, Меррей, брати Чемпей, Брентон, Хедлі та ін).
З дитинства Стефенсон працював погоничем коней на шахтній колії, що транспортувала у вагонетках вугілля на кілька миль. Пізніше на копальні Дьюлі замірював вміст газу (ця проблема стане стимулом для винайдення безпечного шахтного світильника, який Стефенсон створив 1815 р., майже одночасно з Г. Деві). У подальшому Стефенсон обслуговував шахтні парові машини, а 1812 р. став головним механіком Кіллінгуортських вугільних копалень. Щоб полегшити доставку вугілля на шахтну поверхню розробив спеціальну парову машину-лебідку, яка за допомогою каната тягнула вагонетки похилим стовбуром. 1814 р. Стефенсон спроектував і успішно випробував свій перший паротяг „Блюхер”, призначений для транспортування вугілля рудниковою рейковою колією. Уперше для створення тяглового зусилля використано силу тертя між колесами з ребордами й металевими рейками. Паротяг міг везти состав вагою 30 т, причому рухався безперервно.
За наступні п’ять років Стефенсон збудував ще 16 машин, удосконалюючи ті чи інші механізми, був ініціатором заміни литих чавунних рейок на ковані сталеві. 1819 – 1822 рр. він керував будівництвом 13-кілометрової залізничної гілки між вугільною шахтою Хеттона та Сандерлендом (це був перший протяжний шлях, де вдалося відмовитися від м’язової сили коней на користь механічної тяги). Стефенсон зумів переконати власників вугільних шахт, щоб ті збудували залізницю між Дарлінгтоном і Стоктоном (61 км), яку обслуговували його машини (у відкритих змаганнях вони значно випередили паротяги інших винахідників).
27 вересня 1825 р. залізниця відкрилась для публіки (ця дата вважається днем народження залізничного транспорту). Очевидець згадував: „У призначений час процесія рушила. В голові потяга їхав паротяг, який управлявся його творцем – Стефенсоном; за паротягом рухались шість вагонів з вугіллям і борошном; улід за ними – вагон з дирекцією і власниками залізниці; потім двадцять вугільних вагонів, пристосованих для пасажирів і вщент заповнених ними... Обабіч залізниці – величезний людський натовп; багато хто біг за потягом, інші скакали на конях верхи... Стефенсон збільшив швидкість до 15 миль за годину. Коли потяг прибув у Дарлінгтон, виявилось, що у вагонах було 450 пасажирів і що вага потяга була дев’яносто тонн”.
Таким чином, гірництво не тільки було осередком упровадження перших парових машин для водовідливу й вентиляції, але й галуззю, у якій народився залізничний паровий транспорт, причому перший паротяг Стефенсона буквально „вийшов із шахти”. Цікаво, що перші пасажирські вагони міжміської залізниці „Дарлінгтон – Стоктон” були переобладнані з вугільних вагонів. Це свідчить, що гірництво було одним із найважливіших чинників технічного прогресу, де вирішувались найскладніші інженерні завдання й закладалися підвалини промислового поступу.
Зауважимо, що перша міжміська залізниця в Росії (шоста у світі) була збудована 1837 р. між С.-Петербургом і Царським селом під керівництвом професора Віденської політехніки Франца Герстнера . Російські паротяги конструкції батька й сина Черепанових (Нижньо-Тагільський завод, 1834 р.) не були використані для розвитку залізничного транспорту імперії, замість них імпортувалися здебільшого англійські машини. Першими міжміськими залізницями на землях України стала „Перемишль – Львів” (1861 р.) на заході й „Одеса – Балта” (1865 р.) на півдні. На розвиток гірничо-металургійних регіонів України – Криворіжжя й Донбасу вплинуло спорудження 1884 р. Катерининської залізниці, яка сполучила м. Кривий Ріг з промисловими районами Придніпров’я та Донбасу (поєднала розробки залізної руди та вугілля).
Важко переоцінити роль бурхливого розвитку парового транспорту, як залізничного, так і водного , для скорочення часу обігу товарів і капіталів, для військових потреб, для промислового зростання. З’явилися нові, небачені раніше потреби в розробці заліза й вугілля для виробництва залізничних рейок, паротягів, вагонів, морських суден, а також палива для них. „Скорочення відстаней” і „підвищення швидкостей” стосувалось не тільки товарів, але й мільйонів людей, це значною мірою змінило їх побут, психологію, напрям думок.
На початок XX ст. парова машина досягла високого ступеня досконалості. За сто років розвитку її потужність підвищилася від 50-100 Н до 200 кН; економічність — від 0,3 % до 20 %; тиск пари, що впускається, – від 0,1 ат до 120 ат; температура пари — від 100° до 400°С, число обертів вала на хвилину – від 20-30 до 1000 об/хв; питома вага машини знизилася від сотень до 1-2 кг на кожні 10 Н сили; необхідна площа, де розміщалася машина, зменшилася від декількох квадратних метрів до їх сотих часток на кожні 10 Н. ККД досяг 20-25 %.
Див. також
Література
- Гайко Г. І., Білецький В. С. Історія гірництва: Підручник. — Київ-Алчевськ: Видавничий дім «Києво-Могилянська академія», видавництво «ЛАДО» ДонДТУ, 2013. — 542 с.
Це незавершена стаття з історії. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Vikoristannya energiyi pari pid chas promislovoyi revolyuciyi Parovij dvigun Corliss Engine na Mizhnarodnij vistavci mistectv virobnikiv i produktiv girnictva v 1876 r Na sistemni peretvorennya v promislovosti XVIII XIX st bezposeredno vplivali revolyucijni vinahodi v teplotehnici girnicho metalurgijnij spravi transporti mashinobuduvanni yaki priveli do dinamichnih procesiv tehnichnogo postupu j sformuvali novi masshtabni potrebi korisnih kopalin zokrema kam yanogo vugillya ta zaliznoyi rudi Odnim iz golovnih chinnikiv sho zumoviv suttyevi zmini v bilshosti galuzej promislovosti buv vinahid parovoyi mashini j vikoristannya parovoyi energiyi zamist tradicijnoyi m yazovoyi sili lyudini j tvarin energiyi vitru ta vodnogo potoku Ideyi parovih mashin vidomi z chasiv antichnosti Geron Oleksandrijskij Arhimed Zberigsya opis davnoyi parovoyi mashini zroblenij Leonardo da Vinchi prote mozhlivist yiyi praktichnogo zastosuvannya zalishalasya sumnivnoyu Znachnim krokom na shlyahu stvorennya parovogo dviguna buli doslidzhennya francuzkogo fizika Deni Papena yakij zrozumiv i ob yektivno ociniv energetichnij potencial vodyanoyi pari pershim pravilno opisav paroatmosfernij cikl 1690 r zaproponuvav shemu parovogo kotla iz zapobizhnim klapanom ale yak tehnik ne zumiv realizuvati yih u konstrukciyi mashini Persha parova mashina bula stvorena 1698 r anglijskim vinahidnikom Tomasom Severi yakij na toj chas buv upravitelem na shahti v Kornuoli Opis mashini T Severi podav u svoyij knizi Drug shahtarya abo dvigun dlya pidnimannya vodi vognem 1702 r Ce buv parovij nasos dlya vidkachuvannya shahtnih vod u yakomu para neobhidna dlya roboti nasosa utvoryuvalas v okremomu kotli a voda pidnimalas vsmoktuvalnoyu truboyu v nasosnij rezervuar u nomu utvoryuvavsya znizhenij tisk pid chas zovnishnogo oholodzhennya zvidki paroyu vitiskuvalas u stichnij zholob Hocha nasos Severi mav serjozni nedoliki nizka potuzhnist pererivchastij rezhim roboti velika energoyemnist z yidav bagato paliva vin vidrazu distav praktichne zastosuvannya na kopalnyah Angliyi oskilki problema shahtnih vodopritokiv na toj chas ne bula rozv yazana Varto pidkresliti sho persha parova mashina Drug shahtarya bula stvorena dlya girnichih potreb i vprovadzhena v shahtah na visim desyatirich ranishe nizh z yavilasya v inshih galuzyah promislovosti prichomu podalshij rozvitok teplotehniki trivalij chas buv takozh pov yazanij iz shahtnim vodovidlivom i ventilyaciyeyu Nastupnij krok na shlyahu vdoskonalennya shahtnih parovih mashin zrobiv anglijskij vinahidnik koval za profesiyeyu Tomas Nyukomen Jogo paroatmosferna mashina dlya pompuvannya shahtnih vod 1712 r krim parovogo agregatu mala okremij cilindr useredini yakogo ruhavsya porshen Vona zabezpechuvala pidnimannya vodi z glibini 80 m sho zadovolnyalo znachnu kilkist kopalen a v bilsh glibokih shahtah mashini roztashovuvali na riznih gorizontah odna nad odnoyu U XVIII st mashini Nyukomena shiroko zastosovuvalis na shahtah Angliyi Franciyi Centralnoyi Yevropi ris 6 33 1722 r shist takih mashin bulo vstanovleno na rudnikah Banskoyi Shtyavnici Slovachchina yaka bula odnim iz lideriv tehnichnogo osnashennya shaht u Yevropi Pershu vognediyuchu mashinu v Rosiyi skonstruyuvav i zbuduvav shihtmejster Barnaulskogo mideplavilnogo zavodu Ivan Polzunov 1765 r Vona vidriznyalas zastosuvannyam dvoh robochih cilindriv i priznachalasya dlya vduvannya povitrya v plavilnu pich Na zhal uprovadzhena vzhe pislya smerti vinahidnika mashina pracyuvala menshe dvoh misyaciv u kotli vinikla techa i nezvazhayuchi na visoku efektivnist bula demontovana j zabuta Mriya Polzunova pro te shob uzhivannya podibnih rechej u zvichaj vvesti vidklalasya na kilka desyatirich i pochala vprovadzhuvatisya v Rosijskij Imperiyi vzhe pid naglyadom inozemnih inzheneriv Karl Gaskojn ta jogo komanda Persha parova mashina na teritoriyi Ukrayini bula sporudzhena 1797 r na vugilnij shahti v Lisichomu Bajraku m Lisichansk Luganskoyi obl pid kerivnictvom anglijskogo inzhenera G Sherifa Sered nedolikiv paroatmosfernih mashin yaki strimuvali yih shvidke rozpovsyudzhennya treba nazvati gromizdkist i palivnu nenazhernist sho pidkresleno vidomim zhartivlivim vislovom Dlya vigotovlennya takoyi mashini potribno mati zaliznij rudnik a dlya ekspluataciyi vugilnu shahtu Znachnogo progresu u vikoristanni parovoyi energiyi bulo dosyagnuto vinahodom universalnogo parovogo dviguna 1784 r yakij nalezhit shotlandskomu doslidnikovi Dzhejmsovi Vattu Robota nad stvorennyam dviguna rozpochalas she 1764 r koli profesor Dzh Andersen zvernuvsya do majstra z virobnictva tochnih instrumentiv Dzh Vatta obidva pracyuvali v universiteti Glazgo z doruchennyam polagoditi diyuchij maket parovoyi mashini Nyukomena Dokladno vivchayuchi cyu mashinu majster dijshov visnovku pro veliki neproduktivni vitrati pari i vidpovidno paliva na yiyi utvorennya Zadlya vdoskonalennya konstrukciyi mashini Vatt pislya riznomanitnih doslidiv zaproponuvav provoditi kondensaciyu pari v okremomu rezervuari kondensatori sho spoluchavsya z robochim cilindrom patent 1769 r Shaslivoyu podiyeyu bula propoziciya providnogo promislovcya Britaniyi Metyu Boltona yakogo vvazhayut odnim iz batkiv anglijskoyi promislovoyi revolyuciyi zaprositi Vatta na posadu golovnogo mehanika mashinobudivnogo zavodu v Soho poblizu Birmingema j nadati shiroki mozhlivosti dlya stvorennya j vdoskonalennya parovih mashin Perevagi novih mashin Vatta u yakih na chvert buli skorocheni vitrati paliva dozvolili u stisli termini vitisniti mashini Nyukomena na girnichih pidpriyemstvah Britaniyi Tak tilki dlya midnih rudnikiv Kornvalisa na zavodi v Soho bulo vigotovleno 20 mashin Nezvazhayuchi na pomitni tehnichni uspihi konstrukciya parovoyi mashini yak i ranishe mogla vikoristovuvatisya lishe dlya vikachuvannya vodi chi nagnitannya povitrya tobto yak nasos Rozumiyuchi velicheznij potencial vikoristannya parovoyi energiyi ne tilki v girnictvi ale j u inshih galuzyah Vatt pracyuye nad stvorennyam universalnoyi mashini yaka b mala val z nasadzhenim na nogo kolesom sho moglo b bezperervno obertatisya j peredavati robotu inshim organam Ce zavdannya bulo bliskuche vikonane Vattom Na vidminu vid inshih mashin u novij konstrukciyi vikoristovuvali princip podvijnoyi diyi tobto para popereminno diyala to na odin to na inshij bik porshnya Dlya podavannya pari v rizni porozhnini robochogo cilindra bulo zastosovano specialnij zolotnik a virivnyuvannya obertalnogo ruhu zabezpechuvalos mahovim kolesom Dlya perevedennya kolivalnogo ruhu porshnya v bezperervnij vinahidnik zaproponuvav specialnij mehanizm t zv paralelogram Vatta a takozh kilka sposobiv peretvorennya pryamolinijnogo ruhu na obertovij U seredini 80 h rokiv XVIII st konstrukciya universalnoyi parovoyi mashini dviguna podvijnoyi diyi bula zavershena sho vmozhlivilo efektivne vikoristannya energiyi pari majzhe u vsih galuzyah gospodarstva Dosit shvidko mashini Vatta vprovadzhuyutsya na tekstilnih fabrikah she bilsh shiroko na girnichih pidpriyemstvah na metalurgijnih i mashinobudivnih zavodah osoblivo pislya vinahodu parovogo molota Ale najbilsh masove zastosuvannya parovih mashin pov yazano z vinahodom rejkovogo j vodnogo parovogo transportu Dumka pro vikoristannya energiyi pari dlya potreb transportu z yavilas she v XVIII st Uzhe todi bulo stvoreno kilka parovih vozikiv konstrukciyi Nikolya Kono Vilyama Merdoka Josipa Bozheka yaki hocha j doveli mozhlivist samostijnogo ruhu ale cherez chislenni nedoliki ne mali praktichnogo vikoristannya zagalom problema stvorennya efektivnogo parovogo avtomobilya nikoli ne bula rozv yazana Veliku perspektivu distav inshij sposib transportnogo zastosuvannya parovoyi mashini rejkovij parotyag Slid zaznachiti sho derev yani rejki shiroko zastosovuvali na shahtnomu transporti she z chasiv serednovichchya Dovedeno sho lyudina abo kin mozhe peremishati vantazh na kolisno rejkovovomu hodu v dekilka raziv vazhchij nizh na kolisnomu oskilki opir ruhu rejkami znachno nizhchij Pershi chavunni rejki z yavilisya na shahtah i rudnikah Angliyi naprikinci 60 h rokiv XVIII st 1786 r irlandec R Edzhuort zaproponuvav ob yednuvati okremi yashiki na kolesah u yakih zdijsnyuvali transportuvannya korisnih kopalin u cili sostavi j rozrobiv bilsh zruchni tipi vagonetok Kinna vidkatka otrimala velike poshirennya v kopalnyah a v Angliyi navit bulo vivedeno specialnu porodu nizkoroslih konej dlya girnichih virobok poni Ne vipadkovo ideya j konstrukciyi pershih rejkovih parotyagiv buli rozrobleni same girnichimi inzhenerami mehanikami Richardom Trevitikom i Dzhordzhem Stefensonom yak zamina konya mashinoyu Shotlandskij inzhener R Trevitik pracyuvav na olov yanih rudnikah Kornuola de parovi mashini zastosovuvalis dlya vodovidlivu Vin yih suttyevo vdoskonaliv utvorivshi vidnosno legku j potuzhnu mashinu visokogo tisku 1802 r Jomu nalezhit ideya zastosuvannya parotyagu na rejkovij koliyi i persha jogo konstrukciya 1803 r yaka bula uspishno viprobuvana 1804 r Udoskonalenij parotyag Trevitika tyagnuv p yat vagonetok zagalnoyu vagoyu 25 t sho vidkrivalo novi mozhlivosti dlya transportuvannya vugillya Slabkim miscem buli krihki chavunni rejki yaki chasom ne vitrimuvali velikoyi vagi j rujnuvalisya inzhener Nikson tilki rozpochav doslidzhennya rejok z kovanogo zaliza ale yih stale virobnictvo rozpochalosya z 1820 r Za tri roki napoleglivoyi praci nad polipshennyam transportnogo agregatu j zaliznichnoyi koliyi Trevitik zbuduvav pershu doslidnu kilcevu koliyu v Londoni yaka populyarizuvala vinahid j dovodila mozhlivist jogo shirokogo zastosuvannya Na zhal svit she ne laden buv sprijnyati cyu tehnichnu novaciyu vihodyachi ne tilki z ekonomichnih a j z psihologichnih i navit religijnih perestorog Chogo varti chislenni anglijski karikaturi parovogo transportu pershih desyatirich XIX st Uklavshi vsi zaoshadzhennya u svij parotyag i ne znajshovshi zacikavlenosti j finansovoyi pidtrimki pidpriyemciv Trevitik viyihav u Peru de vprovadzhuvav svoyu parovu mashinu na chislennih polimetalichnih rudnikah Korist vid jogo revolyucijnih vinahodiv u transportnij galuzi mali inshi nad stvorennyam parotyaga rozpochali robotu inzheneri Blenkinson Merrej brati Chempej Brenton Hedli ta in Z ditinstva Stefenson pracyuvav pogonichem konej na shahtnij koliyi sho transportuvala u vagonetkah vugillya na kilka mil Piznishe na kopalni Dyuli zamiryuvav vmist gazu cya problema stane stimulom dlya vinajdennya bezpechnogo shahtnogo svitilnika yakij Stefenson stvoriv 1815 r majzhe odnochasno z G Devi U podalshomu Stefenson obslugovuvav shahtni parovi mashini a 1812 r stav golovnim mehanikom Killinguortskih vugilnih kopalen Shob polegshiti dostavku vugillya na shahtnu poverhnyu rozrobiv specialnu parovu mashinu lebidku yaka za dopomogoyu kanata tyagnula vagonetki pohilim stovburom 1814 r Stefenson sproektuvav i uspishno viprobuvav svij pershij parotyag Blyuher priznachenij dlya transportuvannya vugillya rudnikovoyu rejkovoyu koliyeyu Upershe dlya stvorennya tyaglovogo zusillya vikoristano silu tertya mizh kolesami z rebordami j metalevimi rejkami Parotyag mig vezti sostav vagoyu 30 t prichomu ruhavsya bezperervno Za nastupni p yat rokiv Stefenson zbuduvav she 16 mashin udoskonalyuyuchi ti chi inshi mehanizmi buv iniciatorom zamini litih chavunnih rejok na kovani stalevi 1819 1822 rr vin keruvav budivnictvom 13 kilometrovoyi zaliznichnoyi gilki mizh vugilnoyu shahtoyu Hettona ta Sanderlendom ce buv pershij protyazhnij shlyah de vdalosya vidmovitisya vid m yazovoyi sili konej na korist mehanichnoyi tyagi Stefenson zumiv perekonati vlasnikiv vugilnih shaht shob ti zbuduvali zaliznicyu mizh Darlingtonom i Stoktonom 61 km yaku obslugovuvali jogo mashini u vidkritih zmagannyah voni znachno viperedili parotyagi inshih vinahidnikiv 27 veresnya 1825 r zaliznicya vidkrilas dlya publiki cya data vvazhayetsya dnem narodzhennya zaliznichnogo transportu Ochevidec zgaduvav U priznachenij chas procesiya rushila V golovi potyaga yihav parotyag yakij upravlyavsya jogo tvorcem Stefensonom za parotyagom ruhalis shist vagoniv z vugillyam i boroshnom ulid za nimi vagon z direkciyeyu i vlasnikami zaliznici potim dvadcyat vugilnih vagoniv pristosovanih dlya pasazhiriv i vshent zapovnenih nimi Obabich zaliznici velicheznij lyudskij natovp bagato hto big za potyagom inshi skakali na konyah verhi Stefenson zbilshiv shvidkist do 15 mil za godinu Koli potyag pribuv u Darlington viyavilos sho u vagonah bulo 450 pasazhiriv i sho vaga potyaga bula dev yanosto tonn Takim chinom girnictvo ne tilki bulo oseredkom uprovadzhennya pershih parovih mashin dlya vodovidlivu j ventilyaciyi ale j galuzzyu u yakij narodivsya zaliznichnij parovij transport prichomu pershij parotyag Stefensona bukvalno vijshov iz shahti Cikavo sho pershi pasazhirski vagoni mizhmiskoyi zaliznici Darlington Stokton buli pereobladnani z vugilnih vagoniv Ce svidchit sho girnictvo bulo odnim iz najvazhlivishih chinnikiv tehnichnogo progresu de virishuvalis najskladnishi inzhenerni zavdannya j zakladalisya pidvalini promislovogo postupu Zauvazhimo sho persha mizhmiska zaliznicya v Rosiyi shosta u sviti bula zbudovana 1837 r mizh S Peterburgom i Carskim selom pid kerivnictvom profesora Videnskoyi politehniki Franca Gerstnera Rosijski parotyagi konstrukciyi batka j sina Cherepanovih Nizhno Tagilskij zavod 1834 r ne buli vikoristani dlya rozvitku zaliznichnogo transportu imperiyi zamist nih importuvalisya zdebilshogo anglijski mashini Pershimi mizhmiskimi zaliznicyami na zemlyah Ukrayini stala Peremishl Lviv 1861 r na zahodi j Odesa Balta 1865 r na pivdni Na rozvitok girnicho metalurgijnih regioniv Ukrayini Krivorizhzhya j Donbasu vplinulo sporudzhennya 1884 r Katerininskoyi zaliznici yaka spoluchila m Krivij Rig z promislovimi rajonami Pridniprov ya ta Donbasu poyednala rozrobki zaliznoyi rudi ta vugillya Vazhko pereociniti rol burhlivogo rozvitku parovogo transportu yak zaliznichnogo tak i vodnogo dlya skorochennya chasu obigu tovariv i kapitaliv dlya vijskovih potreb dlya promislovogo zrostannya Z yavilisya novi nebacheni ranishe potrebi v rozrobci zaliza j vugillya dlya virobnictva zaliznichnih rejok parotyagiv vagoniv morskih suden a takozh paliva dlya nih Skorochennya vidstanej i pidvishennya shvidkostej stosuvalos ne tilki tovariv ale j miljoniv lyudej ce znachnoyu miroyu zminilo yih pobut psihologiyu napryam dumok Na pochatok XX st parova mashina dosyagla visokogo stupenya doskonalosti Za sto rokiv rozvitku yiyi potuzhnist pidvishilasya vid 50 100 N do 200 kN ekonomichnist vid 0 3 do 20 tisk pari sho vpuskayetsya vid 0 1 at do 120 at temperatura pari vid 100 do 400 S chislo obertiv vala na hvilinu vid 20 30 do 1000 ob hv pitoma vaga mashini znizilasya vid soten do 1 2 kg na kozhni 10 N sili neobhidna plosha de rozmishalasya mashina zmenshilasya vid dekilkoh kvadratnih metriv do yih sotih chastok na kozhni 10 N KKD dosyag 20 25 Div takozhPromislova revolyuciyaLiteraturaGajko G I Bileckij V S Istoriya girnictva Pidruchnik Kiyiv Alchevsk Vidavnichij dim Kiyevo Mogilyanska akademiya vidavnictvo LADO DonDTU 2013 542 s Ce nezavershena stattya z istoriyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi