Il primo piroscafo al mondo: storia, descrizione e curiosità

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

Il primo piroscafo, come le sue controparti, è una variante di un motore a vapore alternativo. Inoltre, questo nome è applicato a dispositivi simili dotati di turbina a vapore. Per la prima volta, la parola in questione è stata introdotta in uso da un ufficiale russo. La prima versione di una nave domestica di questo tipo fu costruita sulla base della chiatta Elizabeth (1815). In precedenza, tali navi erano chiamate "pyroscaphes" (alla maniera occidentale, che significa una barca e un fuoco in traduzione). A proposito, in Russia, una tale unità fu costruita per la prima volta nello stabilimento di Charles Bendt nel 1815. Questa nave passeggeri correva tra San Pietroburgo e Krondshtat.

Caratteristiche

Il primo piroscafo era dotato di ruote a pale come eliche. C'era una variazione di John Fish, che sperimentò il design di remi alimentati da un dispositivo a vapore. Questi dispositivi erano posizionati sui lati nel vano telaio oa poppa. All'inizio del XX secolo, un'elica migliorata venne a sostituire le ruote a pale. Carbone e prodotti petroliferi sono stati utilizzati come vettori energetici sulle macchine.

Ora tali navi non vengono costruite, ma alcune copie sono ancora funzionanti. Piroscafi della prima linea, a differenzadalle locomotive a vapore, si utilizzava la condensazione del vapore, che consentiva di ridurre la pressione all'uscita dei cilindri, aumentando notevolmente l'efficienza. Sulla tecnica in esame possono essere utilizzate anche efficienti caldaie con turbina a liquido, che sono più pratiche e affidabili delle controparti a tubi di fuoco montate su locomotive a vapore. Fino alla metà degli anni '70 del secolo scorso, l'indicatore di potenza massima delle navi a vapore superava quello dei motori diesel.

Il primo piroscafo a vite non era assolutamente impegnativo per il grado e la qualità del carburante. La costruzione di macchine di questo tipo durò diversi decenni in più rispetto alla produzione di locomotive a vapore. Le modifiche del fiume hanno lasciato la produzione di massa molto prima dei loro "concorrenti" marini. Sono rimaste solo poche dozzine di modelli fluviali operativi nel mondo.

Chi ha inventato il primo battello a vapore?

Airone di Alessandria nel I secolo aC utilizzò l'energia del vapore per far muovere un oggetto. Ha creato una primitiva turbina senza pale, che è stata azionata su diversi dispositivi utili. Molte unità simili furono notate dai cronisti del XV, XVI e XVII secolo.

Nel 1680, l'ingegnere francese Denis Papin, residente a Londra, fornì alla Royal Society locale un progetto per una caldaia a vapore con valvola di sicurezza. Dopo 10 anni, ha dimostrato il ciclo termico dinamico di una macchina a vapore, ma non ha mai costruito una macchina finita.

Nel 1705, Leibniz presentò uno schizzo della macchina a vapore di Thomas Savery progettata per sollevare l'acqua. Un tale dispositivo ha ispirato lo scienziato a nuovi esperimenti. Secondo alcuni rapporti, nel 1707 fu compiuto un viaggio lungo il fiume Weser in Germania. Secondo una versione, la barca era dotata di un meccanismo a vapore, cosa non confermata da fatti ufficiali. Successivamente, la nave fu distrutta da concorrenti arrabbiati.

Cronologia

Chi ha costruito il primo battello a vapore? Thomas Savery ha dimostrato una pompa a vapore per il pompaggio dell'acqua dalle miniere già nel 1699. Alcuni anni dopo, Thomas Nyukman introdusse un analogo migliorato. C'è una versione che nel 1736, un ingegnere del Regno Unito, Jonathan Hulse, creò una nave con una ruota a poppa, che era azionata da un dispositivo a vapore. Non ci sono prove del successo del test di una macchina del genere, tuttavia, date le caratteristiche del design e la quantità di consumo di carbone, l'operazione difficilmente può essere definita riuscita.

Dove è stato testato il primo piroscafo?

Nel luglio 1783, il marchese francese Geoffoy Claude presentò una nave del tipo Piroscaphe. Questa è la prima nave a vapore ufficialmente documentata, azionata da un motore a vapore orizzontale monocilindrico. L'auto faceva girare un paio di ruote a pale, che erano poste lungo i lati. I test sono stati effettuati sulla Senna in Francia. La nave ha percorso circa 360 chilometri in 15 minuti (velocità approssimativa 0,8 nodi).

Poi il motore si è guastato, dopodiché il francese ha interrotto gli esperimenti. Il nome "Piroskaf" è stato a lungo utilizzato in molti paesi come designazione di una nave con una forza a vaporeinstallazione. Questo termine in Francia non ha perso la sua rilevanza fino ad oggi.

Progetti americani

Il primo battello a vapore in America fu introdotto dall'inventore James Ramsey nel 1787. La barca è stata testata sul fiume Potomac. La nave si muoveva con l'aiuto di meccanismi di propulsione a getto d'acqua che funzionavano dall'energia del vapore. Nello stesso anno, il connazionale dell'ingegnere John Fitch ha testato il piroscafo Perseverance sul fiume Delaware. Questa macchina era azionata da una coppia di file di remi, alimentati da un impianto a vapore. L'unità è stata creata insieme a Henry Foigot, poiché la Gran Bretagna ha bloccato la possibilità di esportare nuove tecnologie nelle sue ex colonie.

Il nome del primo battello a vapore d'America era Persistenza. In seguito, Fitch e Foygot costruirono una nave di 18 metri nell'estate del 1790. La nave a vapore era dotata di un esclusivo sistema di propulsione a remi e operava tra Burlington, Filadelfia e New Jersey. Il primo piroscafo passeggeri di questo marchio era in grado di trasportare fino a 30 passeggeri. In un'estate, la nave percorse circa 3 mila miglia. Uno dei progettisti ha dichiarato che la barca ha percorso 500 miglia senza problemi. La velocità nominale dell'imbarcazione era di circa 8 miglia orarie. Il progetto considerato si è rivelato un discreto successo, tuttavia, l'ulteriore modernizzazione e il miglioramento delle tecnologie hanno permesso di perfezionare in modo significativo la nave.

Charlotte Dantes

Nell'autunno del 1788, gli inventori scozzesi Symington e Millerprogettato e testato con successo un piccolo catamarano a vapore con ruote. I test si sono svolti sul Dalswinston Lough, una zona di dieci chilometri da Dumfries. Ora conosciamo il nome del primo battello a vapore.

Già un anno dopo, hanno testato un catamarano di un design simile con una lunghezza di 18 metri. Il motore a vapore utilizzato come motore era in grado di produrre una velocità di 7 nodi. Dopo questo progetto, Miller ha abbandonato l'ulteriore sviluppo.

Il primo battello a vapore al mondo del tipo Charlotte Dantes fu costruito da Seinmington nel 1802. La nave è stata costruita con legno di 170 millimetri di spessore. La potenza del meccanismo a vapore era di 10 cavalli. La nave è stata effettivamente utilizzata per il trasporto di chiatte nel canale di Fort Clyde. I proprietari del lago temevano che il getto di vapore emesso dal piroscafo potesse danneggiare la costa. A questo proposito, hanno vietato l'uso di tali navi nelle loro acque. Di conseguenza, l'innovativa nave fu abbandonata dal proprietario nel 1802, dopodiché cadde in totale rovina, e poi fu smantellata per pezzi di ricambio.

Modelli reali

Il primo battello a vapore ad essere utilizzato per lo scopo previsto fu costruito da Robert Fulton nel 1807. Inizialmente, il modello si chiamava North River Steamboat e successivamente Claremont. È stato messo in moto dalla presenza di ruote a pale, è stato testato sui voli lungo l'Hudson da New York ad Albany. La distanza di percorrenza dell'istanza è abbastanza decente, data la velocità di 5 nodi o 9 chilometri orari.

Fulton era felice di apprezzare un viaggio del genere nel senso che potevadavanti a tutte le golette e altre barche, anche se pochi credevano che il piroscafo fosse in grado di percorrere anche un miglio all'ora. Nonostante le osservazioni sarcastiche, il progettista ha messo in funzione il design migliorato dell'unità, di cui non si è pentito per niente. È accreditato di essere stato il primo a costruire la struttura del tipo di dispositivo Charlotte Dantes.

Sfumature

Una nave americana con ruote ad elica chiamata Savannah attraversò l'Oceano Atlantico nel 1819. Allo stesso tempo, la nave ha navigato per la maggior parte del percorso. I motori a vapore in questo caso servivano come motori aggiuntivi. Già nel 1838, il piroscafo Sirius dalla Gran Bretagna attraversò l'Atlantico completamente senza l'uso delle vele.

Nel 1838 fu costruito il piroscafo a coclea di Archimede. È stato creato dall'agricoltore inglese Francis Smith. La nave era un progetto con ruote a pale e controparti a vite. Allo stesso tempo, c'è stato un significativo miglioramento delle prestazioni rispetto ai concorrenti. Ad un certo punto, tali navi costrinsero le barche a vela e altre controparti a ruote fuori servizio.

Fatti interessanti

In marina, l'introduzione delle centrali a vapore iniziò durante la costruzione della batteria semovente Demologos, guidata da Fulton (1816). Questo progetto inizialmente non trovò ampia applicazione a causa dell'imperfezione dell'unità di propulsione a ruota, che era ingombrante e vulnerabile al nemico.

Inoltre, si sono verificate difficoltà con il posizionamento della testata dell'equipaggiamento. Non si trattava di una normale batteria di bordo. Perle armi sono rimaste solo piccoli spazi vuoti a poppa e prua della nave. Con una diminuzione del numero di pistole, è nata l'idea di aumentare la loro potenza, che è stata realizzata nell'equipaggiamento di navi con pistole di grosso calibro. Per questo motivo le estremità dovevano essere rese più pesanti e massicce dai lati. Questi problemi sono stati parzialmente risolti con l'avvento dell'elica, che ha permesso di ampliare la portata del motore a vapore non solo nella flotta passeggeri, ma anche nella marina.

Modernizzazione

Fregate a vapore: questo è il nome ricevuto dalle unità di combattimento di medie e grandi dimensioni su un percorso a vapore. È più logico classificare tali macchine come classiche navi a vapore piuttosto che fregate. Le grandi navi non potevano essere equipaggiate con successo con un tale meccanismo. I tentativi di un tale progetto furono intrapresi da inglesi e francesi. Di conseguenza, la potenza di combattimento era incomparabile con gli analoghi. La prima fregata da combattimento con un'unità a vapore è la Homer, creata in Francia (1841). Era equipaggiato con due dozzine di cannoni.

Finalmente

La metà del 19° secolo è famosa per la complessa conversione delle barche a vela in navi a vapore. Il miglioramento delle navi è stato effettuato con modifiche a ruote oa vite. La cassa di legno è stata tagliata a metà, dopodiché è stato realizzato un inserto simile con un dispositivo meccanico, la cui potenza variava da 400 a 800 cavalli.

Poiché la posizione di caldaie e macchine pesanti è stata spostata nella parte dello scafo sotto la linea di galleggiamento, la necessità di ricevere zavorra è scomparsa ed è diventato anche possibileraggiungere un dislocamento di diverse decine di tonnellate.

La vite si trova in un nido separato, situato a poppa. Questo design non ha sempre migliorato il movimento, creando ulteriore resistenza. Affinché il tubo di scarico non interferisca con la disposizione del ponte con le vele, è stato realizzato di tipo telescopico (pieghevole). Charles Parson nel 1894 creò una nave sperimentale "Turbinia", i cui test hanno dimostrato che le navi a vapore possono essere veloci e utilizzate nel trasporto di passeggeri e nell'equipaggiamento militare. Questo "Olandese volante" ha mostrato una velocità record per quel tempo - 60 km / h.