Сидней Уитингтон - История инженерного дела. Важнейшие технические достижения с древних времен до ХХ столетия

Две группы в Британии меньше заинтересовались заявлением Дионисия Ларднера, чем достижением Royal William. Компания Qween некоторое время эксплуатировала 700-тонный пароход Sirius. Он совершал рейсы между Лондоном и Корком, что в Ирландии. Расстояние между ними составляет примерно 600 миль. Руководители компании знали, на сколько Sirius (рис. 9.7) хватит одной тонны угля, а также знали, что более крупное судно вот-вот пересечет Атлантику. Они погрузили на Sirius более 450 тонн угля и отправили его с несколькими пассажирами из Корка в Нью-Йорк. Это было 4 апреля 1838 года. Спустя восемнадцать дней Sirius появился в районе Сэнди-Хук и на следующий день бросил якорь у Бэттери. Уголь к этому времени у него практически кончился. Его конкурент Great Western вышел в море четырьмя днями позже, а прибыл к месту назначения в тот же день. В газетах много писали о гонке через Атлантику. На самом деле Great Western мог первым выйти в море и прибыть в Америку, если бы его не задержал пожар и посадка на мель в Грейвсенде, недалеко от Лондона.

Рис. 9.7. Sirius после прибытия в Нью-Йорк, 1838 г.

Думая о Бристоле как о следующей остановке на линии после Нью-Йорка, директора Великой Западной железной дороги сформировали в 1835 году вспомогательную судоходную компанию и поручили инженеру Изамбарду К. Брюнелю построить судно для трансатлантических перевозок. Брюнель и его коллеги создали Great Western длиной 235 футов, шириной 35¼ фута и водоизмещением 1320 тонн. Его двигатели с цилиндрами диаметром 73½ фута вырабатывали мощность 750 лошадиных сил. Гребные колеса имели диаметр 28 футов; судно развивало скорость до 8 узлов. Оно пересекало Атлантику от Бристоля до Нью-Йорка за пятнадцать дней, расходуя 655 тонн топлива. До продажи в 1847 году Great Western снизило время в пути до 12 суток и восемнадцати часов на запад и двенадцати дней и семи часов на восток. Отвечало ли это океанское судно всем ожиданиям директоров Великой Западной железной дороги, сомнительно. Но оно определенно, вместе с Sirius, знаменовало начало трансатлантических перевозок под паром. В 1851 году Дионисий Ларднер заявил, что никогда не называл трансатлантические рейсы «химерой», как это было указано в Liverpoll Albion от 14 декабря 1835 года.

Рис. 9.8. Great Western постройки 1838 г.

Кьюнарды начали появляться в 1840 году. Первый из них, Britannia, построенный из дерева и имеющий боковые колеса, вышел из Ливерпуля в Америку в пятницу 4 июля 1840 года, предпочтя суевериям рекламу, и прибыл в Бостон 18 июля. Судно имело водоизмещение 1154 тонны. Его четыре котла работали под давлением 9 фунтов. Одноцилиндровый двигатель потреблял 38 тонн угля в день, вырабатывал 740 лошадиных сил, и судно развивало скорость 8½ узла. К 1843 году у Великой Западной компании уже было железное судно для трансатлантических перевозок. Джон Уилкинсон, Уильям Фейрберн и другие инженеры некоторое время строили железные корпуса. У железа было много преимуществ в сравнении с деревом: железные корпуса были легче, прочнее, более долговечны и не подвержены гниению. Вместимость судна была больше. Его можно было делать длиннее, не опасаясь изгиба. В целом железо намного больше, чем дерево, отвечало требованиям сторонников больших судов. Судно Great Britain (рис. 9.9) было так велико, что для него пришлось построить специальную вер фь. Его водоизмещение составляло 3443 тонны.

Рис. 9.9. Great Britain, первый железный пароход, 1843 г.

Вскоре после этого изобретатель Джон Эриксон (1803–1889), швед по рождению, впоследствии прославившийся своим броненосцем Monitor, и англичанин Фрэнсис П. Смит продемонстрировали гребные винты. Они превосходили гребные колеса при волнении и при появлении в воде льда, так как все время оставались погруженными в воду и не забивались льдом. Правильно поставленные, они не «сверлили дыры» в воде и были эффективнее гребных колес. На новом судне Брюнеля – Great Britain – гребные колеса, планировавшиеся изначально, заменили новыми движителями – гребными винтами. Вал гребного колеса, для производства которого Джеймс Несмит (1808–1890) изобрел свой паровой молот, так и не был изготовлен. Вместо этого был сделан вал гребного винта, который вращался четырьмя плоскими цепями, двигавшимися по барабану диаметром 18¼ дюйма и длиной 36 дюймов. Барабан был установлен на коленвал, который приводился в движение четырьмя цилиндрами. Каждый цилиндр имел диаметр 88 дюймов и 6-футовый ход поршня. Шкив на валу винта имел диаметр 6 футов, так что вал гребного винта вращался в четыре раза медленнее коленвала. Пар поступал из пяти котлов под давлением 5 фунтов, обеспечивая 1500 лошадиных сил. Гребной винт имел диаметр 15 футов 6 дюймов, сначала на нем было четыре лопасти, потом их число увеличили до шести.

Имея на борту 50 или 60 пассажиров и 600 тонн груза, Great Britain, самое крупное океанское судно того времени, вышло из гавани Ливерпуля 26 июля 1845 года и прибыло в Нью-Йорк через 14 дней и 21 час. Оно двигалось со скоростью 9½ узла. Хотя эта скорость не была особенно примечательной, судно Great Britain установило норму на ближайшие годы. Как известно, старые вещи достигают совершенства, когда появляются новые, призванные их заменить. Клиперы 1850-х годов с полным парусным вооружением продолжали бороздить моря, восхищая своей неповторимой грацией и красотой. Но они замирали, когда не было ветра, наполнявшего их паруса, и мимо них деловито проплывали пароходы, торопясь в порт по расписанию.

Пока Генри Бессемер демонстрировал металлургам Британии процесс выплавки стали, Изамбард Кингдом Брюнель (1806–1859) планировал постройку самого большого судна в мире. Оно должно было превзойти по тоннажу и мощности все существующие суда. Судно Great Britain 1843 года имело водоизмещение 3443 тонны, и мощность его энергетической установки составляла 1500 номинальных лошадиных сил. Судно Great Eastern (рис. 9.10) должно было иметь валовой тоннаж 27 060 тонн, а мощность его энергетической установки предусматривалась в размере 11 000 номинальных лошадиных сил. Судно Great Britain имело длину 322 фута и ширину 50 футов 6 дюймов. Судно Great Eastern должно было иметь длину 692 фута, а ширину – 83 фута до кожуха гребного колеса и 120 футов – максимальную. На нем должны были располагаться каюты для 800 пассажиров первого класса, 2000 пассажиров второго класса и 1200 пассажиров третьего класса – всего 4000 человек. Команда – 400 человек. Пассажиры должны были размещаться в центральной части судна над машинным отделением. Такая компоновка считалась инновацией и двадцатью годами позже, когда была принята на линии White Star. На Great Eastern предусматривалось место для 6000–8000 тонн груза, а бункеры вмещали 12 000 тонн угля, что было достаточно для путешествия в Индию, Китай или Австралию и обратно вокруг мыса Доброй Надежды. В общем, Great Eastern – будущий властелин морей.