Первый пароход: интересная история. Первые колесные пароходы
А нижняя часть штока заканчивается поперечиной с ползуном. Ползун скользит вверх и вниз по шлифованным поверхностям параллелей, укрепленных на колонне машины. Параллели для движения поршня - это все равно что рельсы для трамвайного вагона. Они предохраняют шток от искривления.
Поперечина соединена со следующей тягой, которую называют шатуном.
Шатун устроен так, что его верхняя часть ходит вверх и вниз вместе с ползуном и штоком, а нижняя часть вращает, словно нога велосипедную педаль, одно из колен коленчатого вала машины.
Таким образом, прямолинейно-возвратное движение поршня в цилиндре преобразуется во вращательное движение коленчатого вала. И что интересно, вращение коленчатого вала при помощи особого передаточного механизма- эксцентрика - производит попеременный впуск пара то в верхнюю, то в нижнюю полость каждого цилиндра через специальную золотниковую коробку, расположенную рядом с цилиндром. Здесь мы имеем обратное явление: вращательное
Движение вала преобразуется эксцентриками в прямолинейновозвратное движение задвижек коробки, называемых золотниками.
Золотники открывают окна то в верхней, то в нижней полости цилиндра, впуская туда пар. Пар от котла подводится по трубе через золотниковые коробки в цилиндр высокого давления, затем, последовательно, в цилиндры среднего и низкого давления, а из цилиндра низкого давления он уже отводится в конденсатор. Коленчатый вал машины соединен с целой линией валов. Эта линия тянется по специальному тоннелю иногда через несколько отделений парохода и заканчивается гребным валом, выходящим из кормовой части судна наружу. На этот вал насаживается гребной винт. Так движение поршней цилиндров заставляет вращаться коленчатый вал машин, судовой валопровод и гребной винт.
У первых пароходов гребных винтов еще не было. Были гребные колеса. Колеса удобны на реке, где мелко и нет больших волн. И сейчас еще много речных пароходов с колесами. На море с гребными колесами - просто беда, особенно когда разгуляются волны. Вот пароход кренится на правый борт. Колесо этого борта глубоко зарывается в воду, а левое обнажается. В этот момент работа левого колеса бесполезна. Оно хлопает лопастями в воздухе, а пользы для парохода никакой нет. Перевалится пароход на левый борт, правое колесо вращается впустую. А если так, то и машина работает неравномерно. Одно колесо перенапрягается, другое действует вхолостую. От такой работы части машин быстро изнашивались, выхолили из строя, а лопасти колес ломались.
Так было до тех пор, пока на пароходе не установили винт. Полезное действие винта было известно еще в глубокой древности. В те времена его использовали для выкачивания воды. Рассказывают, что еще в 1630 году из Китая в Европу привезли модель винта, предназначенного для движения судна. Но в эпоху парусного флота еще не было машин, которые могли бы вращать такой винт.
И только с появлением механического двигателя начали создавать и применять все более удачные конструкции гребных винтов. Очень интересный винт предложил чешский изобретатель йосеф Рессель в 1827 году. Его винт в США и Австрии признали вполне пригодным для движения паро-хода. За создание гребного винта Ресселю даже поставили памятник в Вене и Нью-Йорке.
Необычайный случай произошел с другим изобретателем- англичанином Смитом: он испытывал в 1836 году судно, имевшее длинный деревянный винт Архимеда. При случайной аварии часть винта обломали, но судно пошло гораздо быстрее. Оказывается, винт получил более выгодную форму.
В нашей стране первым винтовым пароходом был фрегат «Архимед», построенный в 1848 году.
Соперничество винта с колесом тянулось долго. А иногда приходилось ставить и винт и колесо одновременно. Так на построенном в шестидесятых годах гигантском судне «Грейт-Истерн» (оно имело около 200 метров длины) строители взгромоздили и колеса (диаметром по 17 метров!), и винт (весом около 36 тонн), да еще шесть мачт с парусами!
В 1842 году, чтобы окончательно решить, какой движитель лучше, сделали так: взяли два совершенно одинаковых фрегата с одинаковыми машинами (по 200 сил), но один сделали винтовым, а другой - колесным. Потом установили их кормой друг к другу, соединили крепкими цепями и дали полный вперед обоим кораблям.
Винтовой перетянул и поволок соперника со скоростью
2,5 узла.
Гребной винт и гребные колеса называют движителями судна. Кстати сказать, многие путают двигатель с движителем. Считают, что это одно и то же. На самом деле эти понятия разные. Двигатель - это машина, создающая необходимую для движения судна силу. Но сама по себе такая сила не может двигать судно. Требуется дополнительное приспособление, с помощью которого сила машины будет воздействовать на воду, отталкивать судно от нее. Это приспособление и есть движитель. Встречается много разных типов движителей. Но
самым распространенным является пока гребной винт. Он состоит из трех или четырех лопастей и общей втулки - ступицы, которая насаживается на гребной вал. Суда чаще всего имеют один - два гребных винта и столько же машин.
Как же работает гребной винт?
У колесного парохода видно, чем и как он гребет. У него по бортам колеса, насаженные на вал машины, идущий поперек судна. Лопастями своих колес пароход загребает воду, будто веслами. А у винтового вы видите за кормой только мощный поток бурлящей воды. Это гребной винт, сидящий глубоко в воде, вращаясь, ввинчивается в нее, с силой отталкивает воду назад, а судно движет вперед. Эта сила - упор винта, через специальный упорный подшипник на валу, передается всему пароходу.
Очень много значат для нормальной работы гребного винта правильно подобранные размеры и форма его лопастей. Вот какой случай произошел с нашим выдающимся кораблестроителем - академиком А. Н. Крыловым. Однажды он плыл на новом английском судне. Капитан этого судна был мрачен и очень неохотно отвечал на все вопросы Крылова.
Видимо, он чем-то был недоволен. В конце концов удалось выяснить причину плохого настроения капитана. Оказывается, его раздражала малая скорость парохода.
Гребной винт состоит из трех - четырех лопастей и ступицы
Катер вошел в самую гущу затора
«Вы понимаете, - сердито говорил капитан, - как это неприятно: идти со скоростью черепахи на судне, которое по всем своим данным должно быть быстроходным. В чем здесь дело, ума не приложу». Крылов сочувственно слушал капитана. Ему была понятна печаль старого моряка. И он решил помочь ему. Когда пароход пришел в Англию, Крылов направился в контору общества, которому
принадлежало судно, и увидел там модель злосчастного парохода. Модель в точности воспроизводила все устройство судна, но, конечно, с уменьшением (в 100 раз). Крылову сразу же бросилось в глаза, что у парохода винт непомерно велик. Он порекомендовал владельцу судна обрезать каждую лопасть винта на 200 миллиметров. Судовладелец послушался и потом не раскаивался в том, что доверился русскому ученому. Стоило уменьшить лопасти винта, и пароход стал давать скорость на несколько узлов больше. Оказывается, диаметр винта был подобран неправильно.
Как вы могли так искусно определить болезнь моего судна? - спросил изумленный судовладелец.
Я тридцать два года читаю «Теорию корабля» в Морской Академии в Ленинграде! - просто ответил Крылов.
Конструкторы много трудятся над тем, чтобы улучшить работу винта и этим увеличить скорость парохода без повышения мощности двигателя. Они пытаются создать и такие суда, где можно обойтись вообще без гребных винтов, колес и даже без рулей.
Вот какую картину можно было наблюдать однажды на реке Ман, южнее Красноярска. Тишину реки нарушил рокот мотора. Из-за поворота показался небольшой катер. Неожиданно ему преградило дорогу препятствие - нагромождение бревен. Но катер не остановился и не свернул. Подминая с полного хода под себя бревна, он вошел в самую гущу затора. При таких условиях плавания у любого судна обязательно бы разлетелся вдребезги винт и он потерял бы всякую возможность двигаться и управляться. Но в том-то и дело, что у катера винта не было. Не было у него и машины с валами и руля. Вместо всего этого катер имел только мощный насос.
Этот насос через приемные отверстия в днище втягивает
воду, а затем с огромной силой выталкивает ее через корму, а катер получает движение вперед. Такая установка называется водометной или реактивной.
Конструкторы создают и такие устройства, которые помогают небольшим винтовым судам развивать необычайно высокую скорость.
К таким устройствам относятся, например, подводные крылья. На заводе «Красное Сормово» в Горьком уже построен катер «Ракета». У него под корпусом два несущих крыла. На малой скорости хода такой катер движется как обычное судно. Но вот скорость катера увеличивается до 30 километров в час. Большей скорости из этого винта, казалось бы, выжать нельзя. Но тут и вступают в действие подводные крылья. Они, как крылья самолета, создают подъемную силу и выталкивают корпус катера из воды. Он как бы повисает над поверхностью воды. Погруженными в воду остаются только крылья, гребной винт и руль.
Благодаря этому сопротивление воды движению катера резко уменьшается, а скорость его увеличивается со сказочной быстротой: шестьдесят... восемьдесят... сто километров в час. Стремительно проносится катер вдоль живописных берегов.
Уатта начались опыты по применению новой машины в судоходстве. Наиболее удачной попыткой можно считать пароход, построенный французским изобретателем Жоффруа. В 1781 г. его паровая лодка при помощи парового двигателя могла уже целый час плыть против течения.
Первый пароход
Первый пригодный для судоходства пароход изобрел инженер и механик ирландец Роберт Фултон. Он родился в бедной крестьянской семье, был гениальным самоучкой.
Свой первый, еще несовершенный, пароход Фултон построил и испытал на Сене в Париже. В 1803 г. опыт удался, судно в течение 1,5 часа плавало по Сене, развивая скорость 5 км в час.
В 1807 г. Фултон построил колесный пароход «Клермонт», установив там паровую машину двойного действия Уатта. Длина парохода равнялась 43 м, мощность двигателя – 20 л. с., тоннаж – 15 т. В 1807 г. «Клермонт» совершил свой первый рейс по Гудзону из Нью‑Йорка в Олбани протяжением 150 миль (270 км). Происходивший против течения и при встречном ветре рейс занял 32 часа. «Клермонт» Фултона положил начало паровому судоходству. С этого времени пароходы стали строить и в других странах.
Вслед за изобретением речного парохода делаются попытки технически усовершенствовать все виды морского транспорта. Уже в 1819 г. на трансатлантической линии между Америкой и Европой появился пароход «Саванна», доставивший груз хлопка из США в Англию. «Саванна» находилась в пути 26 дней. В том же 1819 г. «Саванна» пришла в Петербургский порт. Это был первый иностранный пароход, посетивший Россию. В 1825 г. английский пароход «Энтерпрайз» за 113 дней совершил путешествие из Лондона в Калькутту. В 1829 г. голландский пароход «Кюрасо» прошел путь из Голландии в Вест-Индию за 32 дня.
Стальной корпус и гребной винт- новый этап судостроения
Однако морское судостроение до 40-х годов XIX в. развивалось сравнительно медленно. Строительство пароходов тормозили недостатки в конструкции, выявленные в процессе эксплуатации, устранить которые сразу не представлялось возможным. И только коренное изменение конструкции пароходов и двигателей, а также переход к новым строительным материалам для строительства судов стимулировали быстрое развитие морского судостроения.
Величайшее значение для судостроения имел переход к строительству железных и стальных корпусов пароходов.
Другим очень важным фактором развития морского флота было изобретение гребного винта, сменившего гребные колеса первых пароходов. До конца 30-х годов XIX в. пароходы строились с гребными колесами, которые ломали морские волны. Они являлись наиболее уязвимым местом во время боя, их повреждение сразу же выводило судно из строя.
В 1838 г. английский инженер — изобретатель Смит построил первый, вполне пригодный для практических целей, пароход «Архимед» с гребным винтом. Вскоре был сделан еще ряд усовершенствований винтовых пароходов, и к концу 40-х годов XIX в. гребной винт начал быстро вытеснять гребные колеса, в первую очередь в морском военном флоте.
С начала 30-х годов стали появляться первые пароходы, пригодные для регулярных океанских рейсов. С конца 30-х годов XIX в. наладилось регулярное пароходное сообщение между Европой и Америкой, а затем между Европой и другими континентами. В 1842 г. было совершено первое кругосветное путешествие на пароходе. Пароходные линии, подобно , обеспечивали быстроту и регулярность передвижения, а также резко понизили стоимость перевозки грузов.
До 70-х годов паровой флот не являлся полновластным хозяином водных просторов. Существовал и , занимающий значительную часть общей системы водного транспорта.
История любого изобретения играет большую роль в продвижении человечества по пути прогресса. Особое значение люди отдают появлению пароходов и это справедливо, потому что с этого момента водный транспорт стал быстрее и мощнее в разы и развитие цивилизации поднялось на новый уровень.
- Так кто же был первым?
- Как покорялись океаны
- Принцип устройства
- Видео: Современные пароходы
Так кто же был первым?
Если проанализировать историю возникновения паровых кораблей, то который из них появился первым установить трудно, хотя считается, что первым был «Клермонт» ("North River Steamboat"), построенный Робертом Фултоном в 1807 году и отправившийся в плаванье по реке Гудзон от пристани Нью-Йорка до Олбани.
Пароход "Клермонт" Роберта Фултона
Непонятно только как быть с тем фактом, что было ещё судно "Charlotte Dundas" в Англии и свободно перевозило баржи по лондонскому каналу уже в 1801 году и его паровая мощность составляла 10 лошадиных сил. Очень прочный деревянный корпус корабля был в длину 17 метров, это было достаточно уникальное явление, но его как-то не заметили и всерьёз не приняли, поэтому и имя создателя англичанина Вильяма Симингтона осталось в тени. Пароход стал не востребованным уже через год, 1802 году он стал на вечный для себя причал и пробыл там до 1861 года, когда его растащили на детали.
А вот Роберта Фултона подобная участь не коснулась. Его пароход в своё первое плаванье пошёл чуть ли под улюлюканье зевак на пристани, все ждали, что он потонет или остановится, но судно быстро удалялось от берега и, обгоняя все лодки и парусники по пути, всё убыстряло ход. Для того времени скорость в 5 узлов для водного транспорта была фантастикой.
Стоя на палубе своего парохода Роберт Фултон, понимал, что свершается чудо и пар, как движитель для кораблей, отныне будет заменять парус и флот станет совсем другим.
Как покорялись океаны
В океанские просторы пароход пришёл в 1819 году. Это было судно «Саванна» из Америки с гребными колёсами, как и все самые первые корабли. Именно оно покорило Атлантику, океан был пересечён, хотя многие мили пути проходились под парусами. Тогда все суда были оснащены дополнительно парусами, это было возможностью маневренности в чрезвычайной ситуации и регулирования скорости.
Только в 1838 году от парусов смогли отказаться полностью и английский корабль «Сириус» решился на безпарусный переход через Атлантику. Он также, как и все суда до него, был с гребными колёсами, которые устанавливались по боковому борту или сзади. В этом же году (1838) появился первый вариант винтового парохода, корабль назывался «Архимед», его построил английский фермер Френсис Смит. Это стало революцией в мировом пароходстве, потому что скорость движения значительно выросла и сам ход корабля стал другим, это был совершенно новый уровень развития морского транспорта и именно винтовые пароходы абсолютно вытеснили парусный флот.
Принцип устройства
В дальнейшем все пароходы конструировались по похожему принципу. Гребные винты устанавливались на едином валу с паровой машиной. Были и другие пароходы - с турбинами, они имеют привод через редуктор или турбина приводится в движение посредством электрической передачи, называются турбоходами и тоже имеют свою историю от тихоходных турбин до скоростных.
Канун 20 века,а именно 1894 год стал ещё одной вехой в истории пароходства, Чарльзом Парсонсом было построено судно по типу опытного образца «Турбиния», имеющая привод от паровой турбины. Это был первый скоростной корабль, он разгонялся до 60 километров в час. Даже пароходы середины 20 века уступали турбоходам, у пароходов КПД был меньше на 10%.
О начале Российского пароходства
В России имя Фултона тоже связывают с развитием пароходства. В 1813 году он решил обратиться к российскому правительству с прошением предоставить ему привилегию на строительство созданного им парохода и применения его на русских реках. Императором Александром I было пожаловано конструктор монопольное право на устройство пароходного сообщения между Санкт-Петербургом и Кронштадтом и в иных российских реках на 15 лет. Но выполнить договор изобретатель за три года, как было предусмотрено договором, не смог и лишился привилегии. Контракт стал осуществлять Берд с 1815 года.
Карл Берд владел механико-литейным заводом в Петербурге, на заводе была изготовлена паровая машина Уайтта мощностью в 4 л.с. и котёл, которые были установлены в деревянную лодку и приводили в движение бортовые колёса. Первый пароход был назван в честь императрицы «Елизавета» и проплыл от Петербурга до Кронштадта за 5 часов 20 минут. Ожидавшие на берегу люди были очень удивлены такой скоростью, поскольку этот путь на вёслах занимал целый день. Поверить в это было трудно и поэтому решили проверить в состязании весельный быстроходный катер и пароход. «Елизавета» обогнала катер и всем стало ясно, что у России есть перспектива построить новый флот.
Основные вехи развития пароходов в России
Далее развитие судостроения стало расти постепенно, эпоха знаменовалась новым освоением речных путей сообщения, вначале это коснулось волжского региона. В 1816 г. на реке Каме стал курсировать пароход «Пожва» между Пожвой и Ярославлем, он был построен на чугунно-литейном заводе в городе Пожва, который принадлежал В.А. Всеволжскому.
Продолжал строить пароходы и Берд, в 1820 году он пустил пароход «Волга» по реке Молога, судно курсировало затем на Волге до середины века, его модернизировали, улучшали машины и корпус и корабль исправно служил на великой русской реке.
В 1823 году эстафету подхватил Днепр, пароход «Пчёлка» построил в своём имении губернатор Новороссии Михаи́л Семёнович Воронцов, корабль преодолел Херсонские пороги и регулярно совершал рейсы по маршруту Херсон-Николаев.
Затем в деле пароходства в России наступает сезон затишья. Это случилось потому, что на всех реках ходили суда на конной тяге, работали бурлаки, традиционная технология перемещения грузов по водному пути побеждала и уничтожала стремление к новому. Но коммерческие интересы бизнеса всё больше требовали ускорения движения и увеличения перевозки объёмов грузов, а это можно было сделать только при условии включения в грузоперевозки судов на паровой тяге. Купцы и промышленники были готовы к тому, чтобы создавать речной флот, тормозом оказалось общественное мнение, люди считали пароходство несерьёзным занятием, в том числе и чиновники, от которых зависело движение по пути созидания.
Изменилось положение через четверть века. К середине 19 столетия судостроительная отрасль стала расти стремительными темпами. Исторические данные свидетельствуют о том, что к 1850 году по русским рекам ходили уже около полтораста пароходов. К этому времени стали открываться акционерные общества и верфи на Волге, на Каме, в Северо-Двинском регионе, в Сибири. Этот факт способствовал активной промышленной деятельности и росту городов по Волге и в Сибири, освоению природных богатств этих земель и увеличению народонаселения на окраинах России.
Таким образом, появление первого парохода в Америке на реке Гудзон можно считать событием мирового масштаба и позитивным моментом для нового витка развития мировой цивилизации.
Видео: Современные пароходы
В наши дни пароходы популярны в основном у энтузиастов. Смотрите на видео.
Мысль о создании самодвижущегося корабля, который мог бы плыть против ветра и течений, приходила людям очень давно. Особенно остро нужда в таких судах ощущалась при подъеме вверх по реке. Идти под парусом, следуя извилистому руслу со сложным фарватером, часто было невозможно, двигаться на веслах против течения - тяжело. Для подъема грузов приходилось нанимать бурлаков, но те исполняли эту работу очень медленно. Уже в средневековье некоторые механики предлагали использовать для движения корабля водяное колесо, которое приводилось бы в действие людьми или животными (описание такого движителя дано в одной древней рукописи приблизительно в 527 году). Однако реальная возможность построить быстроходное самодвижущиеся судно с большой грузоподъемностью появилась только после изобретения парового двигателя.
Первый в истории пароход был сооружен американцем Фитчем. Он же построил в 1787 году второй пароход "Персеверанс". Любопытно, что в обоих случаях Фитч отказался от использования гребного колеса. На первом его пароходе машина приводила в движение весла, так что оно двигалось на манер галеры. Сам Фитч в 1786 году так описывал движение судна: "Ход поршня равен примерно 3 футам, и каждое его перемещение вдоль цилиндра вызывает 40 оборотов рабочего вала. Каждый оборот вала должен приводить в движение 12 лопатообразных весел с рабочим движением 5 футов и 6 дюймов. Эти весла передвигаются вертикально, подражая движению весел в руках гребца на лодке. Когда 6 весел (после рабочего хода - гребка) поднимаются из воды, 6 других погружаются для следующего гребка. Два хода весел (вперед и назад вдоль хода судна) составляют около 11 футов и получаются за один оборот вала". Как показывает рисунок, приложенный к описанию Фитча, весла укреплялись на рамах; с каждой стороны судна было по три пары соединенных между собой весел. Движения весел, как пишет сам изобретатель, были аналогичны движению ручного весла без уключины. Во втором пароходе Фитча весла были заменены гребным винтом, в использовании которого этот изобретатель намного опередил свое время. В 1788 году "Персеверанс" уже совершал регулярные рейсы между Филадельфией и Бурлингтоном, перевозя по 30 пассажиров. Всего он прошел около 1000 км.
Несмотря на очевидный успех опытов Фитча, его изобретение не получило в это время развития и погибло вместе с изобретателем. Но нельзя сказать, что дело его совсем не имело последствий. США были той страной, где особенно остро ощущалась нужда в самодвижущемся корабле. Хороших шоссейных или грунтовых дорог здесь было очень мало. Единственным средством сообщения оставались реки. Раньше других оценил возможности парохода судья Ливингстон. Он не разбирался в технических деталях, но был весьма искушенным дельцом и быстро сообразил, что при надлежащем размахе и хорошей организации дела пароходное сообщение может дать очень неплохую прибыль. В 1798 году Ливингстон добился права на установление регулярного пароходного сообщения по реке Гудзон. Дело оставалось за малым - у него не было парохода. Несколько лет Ливингстон пытался построить паровое судно, привлекая различных механиков. Было сделано несколько паровых кораблей, но все они развивали скорость не более 5 км/ч. Думать с такими пароходами о регулярном судоходстве было преждевременно. Разуверившись в местных механиках, Ливингстон в 1801 году отправился во Францию. Здесь он встретился со своим соотечественником Робертом Фултоном, который много думал над проектом парохода, а в это время работал над созданием подводной лодки. Однако на осуществление обоих проектов у него не было средств. Встреча оказалась решающей. Ливингстон, наконец, нашел подходящего механика, а Фултон - бизнесмена, готового финансировать его работу.
Осенью 1802 года между ними было заключено соглашение. Фултон обещал построить паровое судно, способное перевозить 60 пассажиров со скоростью 13 км/ч, а Ливингстон - оплатит все текущие расходы. Прибыль, полученная от эксплуатации корабля, должна делиться пополам. Первые опыты Фултона с самодвижущимися судами относились еще к 1793 году, когда он, исследуя различные типы гребного колеса, пришел к заключению, что наилучшим будет колесо с тремя или шестью лопастями, В 1794 году, побывав в Манчестере, он убедился, что наилучшим двигателем для самодвижущегося корабля может быть только паровая машина Уатта двойного действия. В последующие годы Фултон много думал над формой, проекциями и очертаниями судна. Прежде чем приступить к строительству, он уехал на воды в Пломбьер и здесь проводил опыты с метровой моделью, приводимой в движение пружиной. Весной 1803 года Фултон приступил в Париже к строительству своего первого парохода. Он был плоскодонным, без выступающего киля, ч обшивкой вгладь. Паровая машина Уатта была взята напрокат у одного знакомого, но схему передаточного механизма придумал сам Фултон. Построенный корабль оказался недостаточно прочным - корпус не выдержал тяжести машины. Однажды во время сильного волнения на сене днище проломилось и взятая в долг машина вместе со всем оборудованием пошла ко дну. С большим трудом все это удалось достать на поверхность, причем Фултон жестоко простудился во время спасательных работ. Вскоре был построен новый, гораздо более прочный корпус судна, имевший 23 м в длину и 2,5 м в ширину. В августе 1803 года было проведено пробное испытание. В течение полутора часов пароход двигался со скоростью 5 км/ч и показал хорошую маневренность.
Первым делом Фултон предложил свой пароход Наполеону, но тот не заинтересовался этим изобретением. Весной 1804 года Фултон уехал в Англию. Здесь он безуспешно старался увлечь английское правительство проектом своей подводной лодки и одновременно следил за изготовлением паровой машины фирмой Боултона и Уатта. В том же году он отправился в Шотландию, чтобы ознакомиться с построенным там Саймингтоном пароходомм "Шарлотой Дундас". (Саймингтон был едва ли не первый европейский механик, успешно справившийся с постройкой самодвижущегося парового судна. Еще в 1788 году по заказу крупного шотландского землевладельца Патрика Миллера он построил небольшой корабль с паровым двигателем. Пароход этот был испытан на Дэлсуинтонском озере в Шотландии и развил скорость до 8 км/ч. Спустя полтора десятилетия Саймингтон построил второй пароход - упомянутую выше "Шарлоту Дундас" для владельцев Форс-Клайдонского канала. Он предназначался для транспортировки грузовых барж.) Пароход Саймингтона был несомненно удачной моделью. Средняя скорость его без груженых барж составляла около 10км/ч. Однако и этот опыт не заинтересовал англичан. Пароход вытащили на берег и обрекли на слом. Фултон присутствовал при испытаниях "Шарлоты" и имел возможность ознакомиться с ее устройством. Между тем Ливингстон настойчиво звал Фултона в Америку. Его шурин и конкурент Стивенс начал в 1806 году постройку парохода "Феникс", надеясь что получит привилегию на маршрут Нью-Йорк - Олбани, срок которой у Ливингстона истекал в 1807 году. Надо было спешить со строительством своего парохода.
Фултон приехал в Нью-Йорк в декабре 1806 года. С начала весны был заложен корпус парохода. Вскоре из Англии прибыла заказанная ранее паровая машина Уатта. Установка ее на судно была очень сложным делом. Все вопросы Фултону приходилось решать самому, так как во всем Нью-Йорке он не смог найти ни одного опытного механика. Пароход, названный впоследствии "Клермонтом", был сравнительно небольшим судном. Он имел тоннаж 150т, длина корпуса составляла 43м, мощность двигателя - 20 л.с. На нем были установлены две мачты, и при первой возможности в помощь машинам поднимали паруса. Машинная часть состояла из котла в форме сундука длиной 6м при высоте и ширине несколько более 2м и вертикального парового цилиндра. По обе стороны цилиндра были подвешены два чугунных треугольных балансира. Основания этих треугольников составляли около 2,1 м. Балансиры были укреплены на общем прочном железном стержне, так что работали вместе. На верхнем конце штока поршня имелась Т-образныя деталь: прочный железный брус, двигавшийся в направляющих, расположенных по обе стороны цилиндра. От каждого конца этой детали шли вниз прочные полосы кованого железа (шатуны), которые соединялись шкворней с концами балансиров. Другие концы треугольников отливались с чугунными противовесами. От вершины каждого треугольника шел шатун, соединенный с кривошипом, устроенном на каждом из валов гребных колес; вплотную к каждому кривошипу располагались чугунные колеса диаметром около 1,5 м. Каждое из них приводило в движение шестерню диаметром около 0,7м. Обе шестерни были насажены на общий вал, в центре которого находилось маховое колесо диаметром 3 м. Ничем особенным этот пароход не отличался от своих более ранних предшественников, однако именно ему суждено было открыть новую эру в истории судоходства. В том же 1807 году "Клермонт" отправился в свой первый рейс, завершившийся вполне успешно. Восхищаясь результатами этой поездки, Фултон писал одному приятелю: "Я опережал все лодки и шхуны, и казалось, что все они стоят на якоре. Теперь полностью доказана пригодность силы пара для приведения в движение кораблей. В этот день, когда я выехал из Нью-Йорка, вряд ли 30 человек поверили бы, что мой пароход пройдет хотя бы одну милю в час. Когда мы отошли от пристани, где собралось много любопытных зрителей, я слыхал довольно саркастические замечания. Так всегда приветствуют несознательные люди тех, кого они зовут "философами" и "прожекторами".
На весь путь из Нью-Йорка в Олбани, протяженностью 150 миль, совершенном против течения и при противном ветре, "Клермонт" потратил 32 часа, покрыв все расстояние исключительно при помощи парового двигателя. После некоторых улучшений в конструкции своего детища Фултон наладил постоянные рейсы на этом речном пути. На пароходе имелись три большие каюты. Одна - на 36, другая - на 24, третья на 18 пассажиров с 62 спальными местами. Кроме того, на нем размещались кухня, буфет и кладовая. Для всех пассажиров устанавливались единые правила. (Среди них были и такие, которые под угрозой штрафа запрещали "джентльменам" лежать в сапогах на кровати или сидеть на столе.) Поездка от Нью-Йорка до Олбани стоила семь долларов, что по ценам того времени было немало. Тем не менее от желающих не было отбоя. За первый же год эксплуатации "Клермонт" дал выручку 16 тысяч долларов. В последующие годы компания Фултона- Ливингстона построила еще несколько паровых кораблей. В 1816 году ей принадлежало 16 пароходов. Один из них, "Коннектикут", имел уже 60-сильную машину и тоннаж около 500т. Владельцы парусных и гребных судов на Гудзоне встретили пароход очень враждебно, с самого начала увидев в нем грозного конкурента. Они то и дело подстраивали столкновения пароходов с шаландами и баркасами или устраивали на их пути заторы. В 1811 году был принят особый закон, грозивший строгим наказанием за сознательный вред, принесенный пароходам.
Хотя сам Фултон неоднократно подчеркивал, что идея парохода принадлежит не ему, именно он впервые удачно воплотил ее в жизнь и с его легкой руки пароходство начало бурно развиваться сначала в Америке, а потом и во всем мире. В 1840 году в США только на одной Миссисипи и ее притоках крейсировало уже свыше тысячи речных пароходов. В то же время паровые суда стали осваивать морские маршруты. В 1819 году пароход "Саванна" впервые пересек Атлантический океан и прибыл из Америки в Англию.
Пароход
Что такое пароход?
Пароход (steamboat) - это водное транспортное средство, приводимое в движение энергией пара посредством вращения им гребных винтов или гребных колес. Для обозначения пароходов иногда используется префикс SS, S. S. или S / S (для винтовых пароходов) или PS (для колесных пароходов), однако эти обозначения чаще всего используются для обозначения морских пароходов (steamship).
Термином пароход (steamboat) называют небольшие, островные, паровые судна, работающие на озерах и реках, чаще так называют речные судна. После того, как использование энергии пара стало оправдывать себя в плане надежности, силу пара стали применять и на более крупных, океанских кораблях.
История создания парохода
Кто изобрел первый пароход?
Ранние попытки оснастить лодку паровым двигателем были осуществлены французским изобретателем Денисом Папином и английский изобретателем Томасом Ньюкоменом. Папен изобрел паровой автоклав (наподобие скороварки) и экспериментировал с закрытыми цилиндрами и поршнями, проталкиваемыми атмосферным давлением, аналогично насосу, построенному Томасом Савери в Англии в тот же период. Папин предложил применить этот паровой насос для эксплуатации на колесной лодке и попытался продать свою идею в Великобритании. Он не смог успешно преобразовать движение поршня во вращательное движение и его пар не мог производить достаточное давление. Образец Ньюкомена сумел решить первую проблему, но оставался скованным ограничениями, присущими двигателям того времени.
Пароход был описан и запатентован английским врачом Джоном Алленом в 1729 году. В 1736 году Джонатан Халлс получил патент в Англии на пароход с приводом от двигателя Ньюкомена (использовав шкив вместо дышла, и защелку с храповиком для достижения вращательного движения), но только улучшение паровых двигателей Джеймсом Ваттом сделало данную концепцию осуществимой. Уильям Генри Ланкастер, штат Пенсильвания, узнав о двигателе Уатта во время поездки в Англию, сделал свой собственный двигатель. В 1763 году он поставил его на лодку. Лодка затонула, и несмотря на то, что Генри сделал улучшенную модель, он не добился большого успеха, хотя он, возможно, вдохновил других.
Первый корабль на паровой тяге "Пироскаф" (Pyroscaphe) приводился в движение паровым двигателем Ньюкомена; он был построен во Франции в 1783 году маркизом Клодом де Жоффруа и его коллегами в качестве модернизации более ранней модели "Лапчатоногий" (Palmipède) 1776 года. Во время своей первой демонстрации 15 июля 1783 года, "Пироскаф" шел против течения реки Соны на протяжении пятнадцати минут, пока не произошел отказ техники. Вероятно, неисправность не была серьезной, так как судно, как говорят, совершило ещё несколько таких поездок. Вслед за этим де Жоффруа пытался заинтересовать правительство в своей работе, но по политическим причинам ему было предложено построить еще один вариант судна, теперь уже на Сене в Париже. Но Де Жоффруа не имел средств для этого, а после событий французской революции работа над проектом была прекращена, так как изобретатель покинул страну.
Подобные катера были сделаны в 1785 году Джоном Фитчем в Филадельфии и Уильямом Саймингтоном в Дамфрисе, Шотландия. Фитч успешно опробован свой катер в 1787 году, а в 1788 году, он запустил регулярную коммерческую службу вдоль реки Делавэр между Филадельфией и Берлингтоном, штат Нью-Джерси, и перевез как минимум 30 пассажиров. Этот катер развивал скорость, как правило, от от 11 до 13 км/ч и прошел более 3200 км в течение своей непродолжительной службы. Катер Фитча не имел коммерческого успеха, поскольку по этому маршруту было надлежащим образом организовано сравнительно хорошее железнодорожное сообщение. В следующем году, второй катер обслуживал 48 км экскурсии, и в 1790 году были проведены испытания третьего катера на реке Делавэр, до того как патентные споры отбили Фитчу всю охоту продолжать начатое дело.
В то же время, Патрик Миллер из Далсвинтона, недалеко от Дамфриса в Шотландии, разработал двухкорпусные катера, приводимые в движение вручную коленчатыми гребными колесами, расположенными между корпусами, и даже пытался заинтересовать различные европейские правительства в гигантской версии военных кораблей, 75 м в длину. Миллер послал королю Швеции Густаву III действующую модель уменьшенного масштаба, 30 м. в длину, называнную "Эксперимент". Затем, в 1785 году Миллер нанял инженера Уильяма Саймингтона для постройки своего патентного парового двигателя, который приводил в движение кормовое гребное колесо катера. Судно было успешно опробовано на озере Далсвинтон в 1788 году и за этим последовал большой пароход в следующем году. Но Миллер вскоре отказался от этого проекта.
Пароходы в XIX веке
Неудавшийся проект Патрика Миллера привлек внимание лорда Дандаса, управляющего компании "Forth and Clyde Canal Company", и на встрече с директорами компании 5 июня 1800 года было одобрено его предложения по использованию на канале "модели судна капитана Шэнка, оснащенного паровым двигателем г-на Саймингтона".
Судно было построено Александром Хартом в Грейнджмуте и оснащено двигателем Саймингтона с вертикальными цилиндрами и тросовой передачей мощности к кривошипу, вращающему гребные колеса. Испытания на реке Каррон в июне 1801 года заключались в буксировке судов из реки Форт по реке Каррон и оттуда по каналу Форт-Клайд, где они прошли успешно.
В 1801 году Саймингтон запатентовал горизонтальный паровой двигатель напрямую связаный с кривошипом. Он получил поддержку от лорда Дандаса на постройку второго парохода, который стал известен как "Шарлотта Дандас", названного в честь дочери лорда Дандаса. Саймингтон разработал новый корпус под свой мощный горизонтальный двигатель с кривошипным приводом большого гребного колеса, огороженного бортиком в центре корпусе судна для предотвращения повреждений берегов канала. Новое судно имело деревянный корпус и было 17,1 м. в длину, 5,5 м. в ширину и 2,4 м. в глубину. Пароход был построен Джоном Алланом, а двигатель - компанией Carron.
Первый рейс состоялся на канале в Глазго 4 января 1803 года с лордом Дандасом и некоторыми из его родственников и друзей на борту. Толпа была довольна увиденным, но Симингтон хотел сделать улучшения, и еще одно более амбициозное испытание было сделано 28 марта. На этот раз "Шарлотта Дандас" отбуксировала две 70 тонные баржи в 30 км по каналу Форт - Клайд в Глазго, и, несмотря на "сильный противный ветер", который остановил все другие судна канала, ей на прохождение потребовалось всего девять с четвертью часов, что составило среднюю скорость около 3 км/ч. "Шарлотта Дандас" была первым практическим пароходом в том смысле, что она продемонстрировала практичность энергии пара для судов, и стала первым пароходом, с которого началось их непрерывное производство и развитие.
Американец Роберт Фултон, присутствовал на испытаниях "Шарлотты Дандас" и был заинтригован потенциалом парохода. Работая во Франции, он был помощником и состоял в переписке с шотландском инженером Генри Беллом, который, возможно, передал ему первую модель своего рабочего парохода. Он разработал свой собственный пароход, который ходил по реке Сена в 1803 году.
Позже он получил паровой двигатель Ватта, доставленный в Америку, где построил свой первый настоящий пароход в 1807 году. Это был Пароход Северной реки (North River Steamboat) (позже известный как Клермонт (Clermont)), он перевозил пассажиров между Нью-Йорком и Олбани, штат Нью-Йорк. Клермонт был в состоянии совершить рейс в 150 миль (240 км) за 32 часа. Пароход был оснащен двигателем Болтона-Уатта и был способен совершать рейсы на дальние расстояния. Это был первый коммерчески успешный пароход, перевозивший пассажиров по реке Гудзон.
В октябре 1811 года корабль, спроектированный Джоном Стивенсом, "Маленькая Джулиана" (Little Juliana) работал в качестве первого парового парома между Хобокеном и Нью-Йорком. Корабль Стивенса был разработан как пароход с двухвинтовым приводом в противопоставлении к двигателю Болтона - Ватта на Клермонте. Эта конструкция была модификацией предыдущего парохода Стивенса "Феникса" (The Phoenix), первого парохода, успешно совершавшего рейсы в открытом океане из Хобокена в Филадельфию.
Пароход "Комета" (PS Comet) Генри Белла в 1812 году открыл пассажирское движение на реке Клайд в Шотландии.
Марджери (The Margery), спущенный на воду в Думбартоне в 1814 году, в январе 1815 года стал первым пароходом на реке Темза, что вызвало у лондонцев большое удивление. Он ходил из Лондона до Грейвсенда до 1816 года, когда был продан французам и стал первым пароходом, пересекший Ла-Манш. Когда он достиг Парижа, новые владельцы переименовали его в "Элиз" (Elise) и открыли пароходную службу на реке Сена.
В 1818 году "Фердинандо I", первый итальянский пароход, покинул порт Неаполя, где был построен.
Первый морской пароход
Первым морским пароходом был "Эксперимент" Ричарда Райта, бывший французский люггер; он, отправившись из Лидса в Ярмут, прибыл в Ярмут 19 июля 1813 года. "Буксир" (Tug) - первый буксирный катер, был спущен на воду братьями Вуд в Порт-Глазго 5 ноября 1817 года. Летом 1818 года он стал первым пароходом, совершающим рейсы по Северной Шотландии к Восточному побережью.
Использование пароходов
Эра парохода началась в Филадельфии в 1787 году, когда Джон Фитч (1743-1798) сделал первые успешные испытания 14 метрового парохода на реке Делавэр 22 августа 1787 года в присутствии членов Конституционного Конвента Соединенных Штатов. Позднее Фитч построил более крупное судно, перевозившее пассажиров и грузы по реке Делавэр между Филадельфией и Берлингтоном, штат Нью-Джерси. Его пароход не имел финансового успеха и был закрыт после нескольких месяцев службы.
Оливер Эванс (1755-1819) - филадельфийский изобретатель, родился в городе Ньюпорт, штат Делавэр в семье валлийских поселенцев. Он разработал улучшенный паровой двигатель высокого давления в 1801 году, но не построил его (запатентован в 1804 году). Филадельфийский совет по вопросам здравоохранения был связан с проблемой дноуглубления и очистки судоремонтных доков, и в 1805 году Эванс убедил их заключить контракт с ним на разработку драги на паровой тяге, которую он назвал "Oruktor Amphibolos". Драга была построена, но имела лишь незначительный успех. У парового двигателя высокого давления Эванса было значительно высоким соотношение мощности к весу, что делало его практичным для применения на локомотивах и пароходах. Эванс был настолько подавлен плохой защитой, которую давало патентное право США изобретателям, что в конце концов взял он все свои технические чертежи и наброски о изобретениях и уничтожил их, дабы не допустить, чтобы его дети тратили свое время на судебные тяжбы против патентных нарушений.
Роберт Фултон и Роберт Ливингстон, который владел обширными владениями на реке Гудзон в Нью-Йорке, встретились в 1802 году и составили соглашение о строительстве парохода для обслуживания маршрута между Нью-Йорком и Олбани, штат Нью-Йорк на реке Гудзон. Они успешно получили монополию на навигацию по реке Гудзон после того, как Ливингстон разорвал предварительное соглашение от 1797 года с Джоном Стивенсом, который владел обширной землёй на реке Гудзон в Нью-Джерси. По бывшему соглашению северный маршрут по реке Гудзон отходил к Ливингстону, а южный - к Стивенсу, при соглашении использовать корабли, разработанные Стивенсом для обоих маршрутов. С началом новой монополии пароход Фултона и Ливингстона, названный Клермонтом в честь поместья Ливингстона, смог принести прибыль. Среди сомневающихся, Клермонт получил прозвище "Глупость Фултона". В понедельник, 17 августа 1807 г., начался памятный первый рейс Клермонта вверх по реке Гудзон. Судно прошло 240 км до Олбани за 32 часа и обратный путь преодолело примерно за 8 часов.
За успехом Фултона в 1807 году вскоре последовало использование пароходов на крупных реках США. В 1811 году на первую непрерывную (все еще (в 2007 году) продолжавшую коммерческую пассажирскую деятельность) линию поступили речные пароходы, покинувшие док в Питтсбурге, чтобы ходить вниз по реке Огайо в Миссисипи и на Новый Орлеан. В 1817 году консорциум в Сакетс Харборе, штат Нью-Йорк профинансировал строительство первого американского парохода "Онтарио" для навигации на озере Онтарио и Великих озерах, что вызвало начинало роста озерных коммерческих и пассажирских перевозок. В своей книге "Жизнь на Миссисипи", речной лоцман и автор Марк Твен описал эксплуатацию таких судов.
Типы судов и кораблей
К 1849 году судоходная промышленность вступила в переходный период от парусных кораблей к паровым судам и от деревянных конструкций к постоянно растущему числу металлических конструкций. Тогда в основном использовались три различных типа кораблей: стандартные парусные суда нескольких различных типов, клипперы и колесные пароходы с лопастями, установленными на бортах или корме. Речные пароходы обычно использовали задненавесные лопастные колеса и имели плоские днища и мелкие корпуса, будучи спроектированными для перевозки больших грузов, по главным образом, ровным и иногда мелким рекам. Океанские колесные пароходы обычно использовали боковые колесные лопасти и использовали более узкие и более глубокие корпуса, предназначенные для поездок в штормовую погоду, часто встречающуюся в море. Конструкция корпуса судна часто основана на конструкции клипера с дополнительной распоркой для поддержки нагрузок и деформаций, передаваемых гребными колесами, когда они соприкасаются с бурными водами.
Первым колесным пароходом, совершившим длинное плавание в океане, стала 320-тонная и 30 метровая "Саванна" (SS Savannah), построенная в 1819 году специально для доставки кораблем почты и пассажиров из Ливерпуля, Англия. 22 мая 1819 года, смотровой на "Саванне" увидел Ирландию после 23-хдневного морского похода. Металлургический завод Аллера в Нью-Йорке поставил цилиндр двигателя "Саванны", в то время как остальная часть компонентов двигателя и ходовой части были изготовлены Спидвелским металлургическим заводом в Нью-Джерси. 90-сильный двигатель низкого давления был наклонного типа прямого действия, с одним 100 смтровым цилиндром и 1,5 мтровым ходом. Двигатель и техника "Саванны" были необычайно большими для своего времени. Колеса корабля из кованого железа были диаметром 16 футов с восемью черпаками на каждом колесе. Для растопки судно брало на борт 75 коротких тонн угля и 25 вязанок дров.
"Саванна" была слишком мала, чтобы нести много топлива, и двигатель был предназначен только для использования в безветренную погоду и, для захода и выхода из гавани. При благоприятном ветре только одни паруса были в состоянии обеспечить скорость по меньшей мере четыре узла. "Саванна" была признана коммерчески не успешной, двигатель был из неё удален, а сама она была преределана обратно в обычное парусное судно. К 1848 году пароходы, построенные как американскими, так и британскими корабелами, уже стали использоваться для обслуживания пассажиров и доставки почты через Атлантический океан, совершая 4,800 кмтровые походы.
Поскольку для поддержания работы колесных пароходов, как правило, требовалось от 5 до 16 коротких тонн угля (4,5 до 14,5 т) в день, то они были дороги в эксплуатации. Первоначально, почти все морские пароходы были оснащены мачтой и парусами в дополнение к мощности парового двигателя и обеспечивали движение в случаях, когда паровому двигателю требовался ремонт или техническое обслуживание. Эти пароходы, как правило, сосредоточены на перевозке дорогостоящих грузов, почте и пассажирах и имеют лишь умеренную грузоподъемность из-за их требования повышенной загрузки углем. Типичное судно с гребным колесом приводилось в действие с помощью угольного двигателя, для которого требовались кочегары для заброски лопатой угля в топки.
К 1849 году гребной винт был изобретен и медленно внедрялся, так как железо все чаще использовалось в строительстве судов, и напряжение, создаваемое винтами, теперь могло быть выдерживаться кораблями. По причине прогресса 1800-х годов использование дерева и пиломатериалов в постройке деревянных кораблей становилось более дорогим, а производство железного листа, необходимого для постройки железного корабля обходилось гораздо дешевле, так как крупный железоделательный завод в Мертир-Тидвиле, Уэльс, к примеру, получал железо еще более эффективно. Пропеллер создавал большие нагрузки на корму кораблей, и его использование не было широко распространено до завершения перехода от деревянных пароходов к железным судам, шедшего полным ходом в 1860-х. К 1840-ым были хорошо налажены перевозки океанскими пароходами, что было продемонстрировано компанией "Кунард Лайн" (Cunard Line) и другими. Последний парусный фрегат ВМС США - "Санти", сошел со стапелей в 1855 году.
Пароходы Западного побережья
В середине 1840-х годов приобретение Орегона и Калифорнии открыло Западное побережье для американской пароходной навигации. Начиная с 1848 года, Конгресс субсидировал Тихоокеанской пароходной почтовой компании 199 999 долларов, чтобы организовать регулярные почтовые, пассажирские и грузовые маршруты в Тихом океане. Это регулярный маршрут шел из Панамы, Никарагуа и Мексики в Сан-Франциско и Орегон. Город Панама был тихоокеанской оконечностью волока через Панаму по Панамскому перешейку. Контракт на доставку атлантическоокеанской почты из городов Восточного побережья и Нового Орлеана по реке Чагрес в Панаме был выигран американской почтовой пароходной компанией, чей первый колесный пароход - "Сокол" (SS Falcon) (1848 год) был отправлен 1 декабря 1848 года в Карибский (Атлантический) терминал волока Панамский перешеек-река Чагрес.
"Калифорния" (SS California) (1848) - первый колесный пароход Тихоокеанского почтового пароходства, покинул Нью-Йорк 6 октября 1848 года только с частичной загрузкой при пассажировместимости около 60 пассажиров первого класса (около $ 300 плата за проезд) и 150 пассажиров третьего класса (около $ 150 плата за проезд). Лишь немногие держали весь путь в Калифорнию. Экипаж насчитывал около 36 человек. "Калифорния" покинула Нью-Йорк задолго до того, как подтверждения сообщений о Калифорнийской золотой лихорадке достигли восточного побережья. Как только Калифорнийская золотая лихорадка была подтверждена президентом Джеймсом Полком в его Послании Соединенным Штатам 5 декабря 1848 года, люди начали спешить в Панама-Сити, чтобы попасть на этот рейс "Калифорнии". "Калифорния" взяла больше пассажиров в Вальпараисо, Чили, городе Панаме и Панаме, и 28 февраля 1849 года она появилась в Сан-Франциско, нагруженной около 400 пассажирами - число, в два раза превышающее расчитанную пассажироемкость. Она не взяла на борт еще около 400 - 600 потенциальных пассажиров, желающих выбраться из города Панама. "Калифорния" совершила рейс из Панамы и Мексики после того, как обогнула мыс Горн по пути из Нью-Йорка.
Маршрут на колесном пароходе в Панаму и Никарагуа из Нью-Йорка, Филадельфии, Бостона, через Новый Орлеан и Гавану составляли расстояние около 2600 миль (4200 км) и занимали около двух недель времени. Перемещение через Панамский перешеек или Никарагуа, как правило, занимает около одной недели на местном каноэ и муле обратно. 6400 кмтровая поездка из Сан-Франциско в город Панама может быть совершена на колесном пароходе примерно за три недели. В дополнение к этому времени, в пути по маршруту через Панаму, как правило, приходилось две-четыре недели периода ожидания, чтобы найти корабль, идущий из города Панама в Сан-Франциско до 1850 года. Только 1850 году появилось достаточное количество колесных пароходов, способных совершать по Атлантическому и Тихому океанам регулярные поездки.
За этим вскоре последовали другие пароходы, и к концу 1849 года, колесные пароходы, такие как SS McKim (1848 год) перевозили шахтеров с их запасами по 201 кмтровому маршруту из Сан-Франциско вверх по обширной дельте реки Сакраменто-Сан-Хоакин в Стоктон (Калифорния), Мэрисвилл (Калифорни), Сакраменто, и т.д., чтобы стать на 201 км ближе к золотым приискам. Паровые и не паровые буксиры начали работать в заливе Сан-Франциско вскоре после этого, чтобы облегчит кораблям вхождение и выход из бухты.
По мере того, как рос бум высокодоходных пассажирских, почтовых и грузовых перевозок в Калифорнию и из Калифорнии, все больше вводилось в эксплуатацию колесных пароходов - одиннадцать только одной Тихоокеанской почтовой пароходной компанией. Поездка из Калифорнии через Панаму на пароходе занимала, если без ожидания свободного места на корабле, примерно 40 дней, что было на 100 дней меньше, чем на повозке или на 160 дней меньше, чем по маршруту вокруг мыса Горн. Около 20-30% аргонавтов из Калифорнии, как полагают, вернулись в свои дома, в основном на Восточное побережье Соединенных Штатов через Панаму - по самому быстрому пути. Многие вернулись в Калифорнию после регистрации своего бизнеса на Востоке со своими женами, семьей и (или) возлюбленными. Наиболее интенсивно использовался маршрут через Панаму или Никарагуа до 1855 года, когда завершение строительства Панамской железной дороги сделало Панамский маршрут намного проще, быстрее и надежнее. Между 1849 и 1869 годами, пока не завершалось строительство первой трансконтинентальной железной дороги через Соединенные Штаты, около 800 000 путешественников воспользовались маршрутом через Панаму. Большая часть отправлялись на восток через Панаму на колесных пароходах, муловых повозках и каноэ, а позже по Панамской железной дороге через Панаму. После 1855 года, когда Панамская железная дорога была завершена, Панамский маршрут стал самым быстрым и простым способом, чтобы добраться до Калифорнии с Восточного побережья США или из Европы. Доставка большинства связанных с Калифорнией товаров всё ещё производилась по более медленному, но более дешевому парусному маршруту через мыс Горн. Крушение парохода "Центральная Америка" (Золотой Корабль) во время шторма 12 сентября 1857 года и убыток в размере около 2 миллионов долларов калифорнийского золота косвенно привело к финансовой панике 1857 года (Panic of 1857).
Пароходная навигация, включая пассажирские и грузовые перевозки, росла в геометрической прогрессии в течение десятилетий до начала гражданской войны. Что также привело к экономическим и людским потерям, помимо нанесенных корягами, отмелями, взрывами котлов и человеческими ошибками.
Во время гражданской войны в США Битвой при Хэмптон-Роудс, часто называемая либо Битвой Монитора и Мерримака, либо Битвой Броненосцев, велась в течение двух дней (8-9 марта 1862) с использованием бронированных паровых кораблей. Сражение произошло в Хэмптон-роуд, на рейде в Вирджинию, где реки Элизабет и Нансемонд встречаются с рекой Джеймс непосредственно перед входом в залив Чесапик, прилегающий к городу Норфолк. Эта битва была частью усилий Конфедеративных Штатов Америки, направленных на то, чтобы разорвать союзную военно-морскую блокаду, которая отрезала Вирджинию от всей международной торговли.
Гражданская война на Западе велась с целью приобретения контроля над крупными реками, особенно над реками Миссисипи и Теннесси, где использовались колесные корабли. Только у Союза были они (Конфедераты захватили несколько, но не могли их использовать.) В Битве при Виксбурге участвовали корабли-разведчики и броненосцы. USS Cairo - броненосец, переживший Битву при Виксбурге. Торговое речное судходство, приостановленое в течение двух лет из-за блокады Миссисипи конфедератами до самой победы северян при Виксбурге, было возобновлено 4 июля 1863 года. Победа броненосцев класса "Eads" и захват Фаррагутом Нового Орлеана закрепили реку за Союзом Северных штатов.
Хотя силы Союза получили контроль над притоками реки Миссисипи, речные поездки по-прежнему продолжали пресекаться со стороны конфедератов. Засада, в которую попал пароход "J. R. Williams", на котором осуществлялись поставки из Форт-Смита в Форт-Гибсон по реки Арканзас 16 июля 1863 года продемонстрировала это. Пароход был разрушен, груз был утерян, и невеликое союзное сопровождение разбежалось. Однако, эти потери не сказались на военных достижениях Севера.
Самая тяжелая из всех пароходных аварий произошла в конце гражданской войны в апреле 1865 года, когда на пароходе «Султанша» (Sultana), перегруженном возвращающимися из южного плена солдатами союза, взорвался паровой котел, в результате чего жертвами стали более 1700 человек.
Речной транспорт
На протяжении большей части 19-го века и начала 20 века, в торговом флоте на реке Миссисипи доминировали колесные пароходы. Их использование генерировало быстрое развитие экономики портовых городов. Шла разработка сельскохозяйственной и сырьевой продукции, которую можно было проще всего перевозить на рынки, и наблюдалось процветание населенных пунктов вдоль крупных рек. Такой успех пароходов привел их к проникновению вглубь континента, где "Энсон Нортап" (Anson Northup) в 1859 году стал первым пароходом, пересекшим границу между Канадой и США по Красной реке. Они также принимали участие в крупных политических событиях, таких, например, которые произошли, когда Луи Риель захватил пароход "International" в Форт-Гэрри, или Габриэль Дюмон занял пароход "Northcote" в Батоше. К пароходам проявляли такое высокое уважение, что они становились государственными символами. Пароход "Айова" (Iowa) (1838 год) включена в печать штата Айова, потому что он символизирует скорость, мощность и прогресс.
В то же время расширяющееся движение пароходов оказало серьезное негативное воздействие на окружающую среду, особенно в долине Средней Миссисипи, между Сент-Луисом и слиянием реки с Огайо. Пароходы потребляли много древесины на топливо, и леса в пойме реки и на берегах были вырублены. Это привело к неукрепленности берегов, попаданию ила в воду, что делало реку мельче и, следовательно, шире и вызывало непредсказуемое, боковое смещение русла реки по широкой, десятимильной пойме, ставя под угрозу навигацию. На судах, предназначенных для вылавливания коряг, чтобы держать каналы свободными, имелись экипажи, которые иногда рубили оставшиеся большие деревья или более за берегами, усугубляя проблему. В XIX веке наводнение на Миссисипи стало более серьезной проблемой, чем тогда, когда пойма была заполнена деревьями и кустарниками.
Большинство пароходов были разрушены в результате взрывов котлов или пожаров, многие тонули в реке, а некоторые из них погребены теперь в иле, так как река изменила русло. С 1811 по 1899 годы 156 пароходов погрузились к корягам или разбились о скалы между Сент-Луисом и рекой Огайо. Еще 411 были повреждены в результате пожаров, взрывов или были раздавлены льдами в течение этого периода. Один из немногих сохранившихся пароходов Миссиссипи того периода с колесом на корме - "Джулиус С. Уилки" (Julius C. Wilkie), эксплуатировался как корабль-музей в Вайноне, штат Миннесота, до его уничтожения пожаром в 1981 году.
С 1844 по 1857 годы роскошные дворцы-пароходы перевозили пассажиров и грузы по североамериканским Великим озерам. Пассажирские пароходы Великих озер достигли своего зенита в течение столетия с 1850 по 1950 годы. "Барсук" (SS Badger) является последним из когда-то многочисленных пассажироавтомобильных паромов, работающих на Великих озерах. Уникальный стиль сухогруза-балкера известного как озерный грузовик был разработан на Великих озерах. St. Marys Challenger, сошедший со стапелей в 1906 году, является старейшим действующим пароходом в Соединенных Штатах. В качестве силового агрегата на нем установлен морской 4-цилиндровый возвратно-поступательный паровой двигатель. Тем не менее, паровая яхта "Гондола" (Gondola) ещё старше и до сих пор работает на озере Конистон-Уотер в Великобритании.
Пароходы также ходили по Красной реке (Red River) в Шривпорте, штат Луизиана, после того, как капитан Генри Миллер Шрев отчистил её от заторов.
Самый старый действующий пароход
"Belle of Louisville" является самым старым действующим пароходом в Соединенных Штатах, и самым старым в мире действующим пароходом, созданном в Миссисипи-стиле. Он сошел со стапелей под названием "Idlewild" в 1914 году, и в настоящее время находится в Луисвилле, штат Кентукки.
Пароходы в настоящее время
Пять крупных коммерческих пароходов в настоящее время работают на внутренних водных путях Соединенных Штатов. Единственным оставшимся ночным круизным пароходом является "American Queen", берущая на борт 432 пассажира и который совершает недельные круизы по рекам Миссисипи, Огайо, Камберленд и Теннесси 11 месяцев в году. Остальные пароходы дневного хода: "Chautauqua Belle " на озере Чаутакуа (Нью-Йорк); "Minne Ha-Ha" на Лейк-Джордж (Нью-Йорк); "Belle of Louisville " в Луисвилле (Кентукки), работающий на реке Огайо; и "Natchez" в Новом Орлеане (Луизиана), работает на реке Миссисипи.
Во время Второй мировой войны Ричмондские Верфи Кайзера в Ричмонде, штат Калифорния (предприятие Кайзера) обладали четырьмя верфями, расположенными в городе Ричмонд, штат Калифорния и одной верфью в Лос-Анджелесе. У Кайзера были еще другие верфи в штате Вашингтон и других штатах. Управление ими осуществляли предприятия Kaiser-Permanente Metals и Kaiser Shipyards. Ричмондские Верфи отвечали за производство большинства кораблей типа Liberty во время Второй мировой войны, 747 судна - больше, чем любые другие судостроительные заводы в Соединенных Штатах. Корабли Liberty были выбраны для массового производства, так как их несколько устаревшая конструкция была относительно простой, и компоненты их парового поршневого двигателя тройного расширения были достаточно просты, чтобы их могли изготавливать несколько компаний, которые не были в высшей степени необходимы для изготовления других деталей. Судостроению был дан высокий приоритет снабжения сталью и другими необходимыми компонентами, так как немецкими подводными лодками до 1944 года было потоплено судов больше, чем могли бы построить все судостроительные заводы в Соединенных Штатах. Американскими судостроительными верфями было построено около 5926 кораблей за время Второй мировой войны и более 100 000 мелких судов, изготовленных для военно-морских подразделений армии США.
В Канаде, в городе Террас, Британская Колумбия (BC), каждое лето отмечаются "Дни речных судов". Построенный на берегу реки Скины город зависел от пароходов для транспортировки и торговли в 20-м веке. Первый пароход, вошедший в Скину, был "Союз" (Union). Произошло это в 1864 году. В 1866 году "Мамфорд" (Mumford) пытался подняться по реке, но смог только достичь реки Китсумкалум. Никому не удавалось пройти до 1891 года, только кормоколесному пароходу "Каледония" компании Хадсон бэй удалось пройти Каньон Китселас и достичь Газелтона. Ряд других пароходов были построены на рубеже 20-го века, отчасти из-за растущей рыбной промышленности и золотой лихорадки.
Пароходы, оснащенные кормовыми колесами, стали инструментально-транспортной технологией развития Западной Канады. Они использовались на большинстве судоходных путей Манитобы, Саскачевана, Альберты, Британской Колумбии и Юкона в тот или иной момент, как правило, судоходство вытеснялось расширением железных и автомобильных дорог. В более горных и отдаленных районах Юкона и Британской Колумбии, действующие кормоколесные пароходы хорошо существовали и в 20-м веке.
Простота этих судов и их неглубокая осадка сделали их незаменимыми для первопроходцев, которые иначе были практически отрезаны от внешнего мира. Из-за их мелкой, плоскоднной конструкции (канадским образцам западноречных кормоколесных пароходов, как правило, требуется меньше, чем три фута воды, чтобы плавать), они могли причаливать почти в любом месте берега реки, чтобы забрать или высадить пассажиров и грузы. Кормоколесные пароходы также оказались жизненно важными при строительстве железных дорог, которые в конечном итоге и заменили их. Они использовались для перевозки грузов, рельс и других материалов для строительства лагерей.
Простые, универсальные котлы локомотивного типа, установленные на большинстве кормоколесных судах после примерно 1860-х годов могли работать на угле, если таковой имелся в густо населенных районах, таких как озера районов Кутенейс и Оканаган на юге Британской Колумбии, или на древесине в более отдаленных районах, как это делали пароходы реки Юкон или северной Британской Колумбии.
Корпуса, как правило, деревянные, хотя железные, стальные и композитные корпуса постепенно опережали их. Они внутренне укреплялись серией встроенных продольных брусьев под названием "кильсоны". Дальнейшая устойчивость корпуса достигалась системой «прогибных стержней» или «прогибных сетей», которые укреплялись в кильсоны и выводились вверх и за вертикальные мачты, называемые "прогибные столбы", и обратно вниз.
Как и их коллеги на Миссисипи и её притоках, и суда по рекам Калифорнии, Айдахо, Орегона, Вашингтона и Аляски, канадские кормоколесные суда, как правило, имели довольно короткий срок службы. Жесткие условия эксплуатации и присущая гибкость их неглубоких деревянных корпусов означали, что относительно немногие из них служили дольше десяти лет.
В Юконе, сохранилось два судна: "Клондайк" (SS Klondike) в Уайтхорсе и "Кено" (SS Keno) в Доусон-Сити. Множество заброшенных корабельных остовов все еще можно найти вдоль реки Юкон.
В Британской Колумбии Канадской Тихоокеанской железной дорогой (CPR) в 1898 году был построен пароход Мойи, который работал до 1957 года на озере Кутеней, что находится на юго-востоке Британской Колумбии. Он был отреставрирован и выставлен на показ в деревне Касло, где используется как туристическая достопримечательность в непосредственной близости от информационного центра Касло. Мойи является старейшим в мире неповрежденным кормовым колесным пароходом. В то время как SS Sicamous и SS Naramata (паровой буксир и ледокол) построенные Канадской Тихоокеанской железной дорогой в Оканаган-Лэндинге на озере Оканаган в 1914 году, сохранились в Пентиктоне на южной оконечности озера Оканаган.
"Самсон пятый" (SS Samson V) является единственным канадским кормоколесным пароходом, сохранившимся на плаву. Он был построен в 1937 году канадским федеральным департаментом общественных работ как корабль для очистки от бревен и мусора нижнего течения реки Фрейзер и для поддержания доков и вспомогательных средств для навигации. Пятый в линейке "коряголовов" на реки Фрейзер, "Самсон пятый" имеет двигатели, гребное колесо и другие компоненты, которые были переданы ему от "Самсона второго" (1914 года выпуска), в настоящее время SS Samson V пришвартован на реке Фрейзер в качестве плавучего музея в своем родном порту Нью-Вестминстера, недалеко от Ванкувера в Британской Колумбии.
Старейшим действующим паровым судном в Северной Америке является "RMS Segwun". Он был построен в Шотландии в 1887 году для круизных маршрутов на озере Мускока в одноименном округе в Онтарио, Канада. Первоначально названный "SS Nipissing", он был преобразован из парохода с бортовыми гребными колесами и двигателем с ходовыми балками в пароход с двумя гребными винтами, вращающимися в противоположных направлениях.
Считается, что инженер Роберт Фурнесс и его двоюродный брат, врач Джеймс Эшворт стали владеть пароходом, работающим между Халлом и Беверли, после того, как им был предоставлен британский патент № 1640 от марта 1788 года на "новую изобретенную машину для работы, буксировки, ускорения и облегчения плавания кораблей, шлюпок и барж и других судов на воде". Джеймс Олдхэм - член Института гражданских инженеров (MICE), описал, как хорошо он знал тех, кто построил пароход F&A, в своей лекции под названием «О подъеме, прогрессе и современном положении пароходства в Халле", которую он прочитал 7 сентября 1853 на 23-м заседании Британской ассоциации содействия развитию науки в Халле, Англия. С первым коммерчески успешным пароходом в Европе, Кометой Генри Белла (Comet) в 1812 году началось стремительное расширение системы пароходного движения на Ферт-оф-Клайд, и в течение четырех лет пароходы эксплуатировались на внутреннем озере Лох-Ломонд, в качестве предвестника озерных пароходов, до сих пор украшающих вид швейцарских озер.
На самом Клайде в течение десяти лет со дня старта "Кометы" в 1812 году было почти пятьдесят пароходов, также пароходное движение началось по Ирландскому морю в Белфасте и во многих британских лиманах. К 1900 году было более 300 пароходов на Клайде.
Люди имели особую привязанность к пароходам Клайда, небольшие паровые грузовые суденышки традиционного дизайна, разработанные для использования на шотландских каналах и для работы в нагорье и островах. Они были увековечены рассказами Нейла Манро о лодке Vital Spark и фильмом "Мэгги", и небольшое число их в настоящее время сохраняется для продолжения паровой навигации по морским озерным рукавам западного нагорья.
С 1850 года и по первые десятилетия 20-го века Уиндермир, в районе английских озер, был домом для многих элегантных паровых катеров. Они использовались для частных вечеринок, наблюдениея за яхтенными гонками или, в некотором случае, для доставки на работу через железнодорожное соединение в Барроу-ин-Фернесс. Многие из этих прекрасных судов были спасены от уничтожения, когда пар вышел из моды, и в настоящее время часть коллекции находится в Пароходном музее Уиндермира. Коллекция включает в себя SL Dolly (1850), которая считается, старейшим в мире судном с механическим приводом, и несколько классических баркасов Уиндермира.
Сегодня пароход 1900-х годов "Сэр Вальтер Скотт" (SS Sir Walter Scott) до сих пор ходит по озеру Лох-Катрин, в то время как на Лох-Ломонд восстанавливается "Озерная дева" (PS Maid of the Loch), и самая старая на английских озерах действующая пассажирский яхта "Гондола" (SY Gondola) (построена 1859 году, восстановлена в 1979 году) ходит ежедневно в течение летнего сезона по озеру Конистон-Уотер.
Колесный пароход "Уэверли" (Waverley), построенный в 1947 году, является последним оставшимся в живых из этих флотов, и последним морским колесным пароходом в мире. Это судно совершает всесезонные круизы вокруг Британии каждый год, и проходил Ла-Манш (Английский канал) в гости в память о затонувшем в битве при Дюнкерке в 1940 году своем предшественнике, построенном в 1899 году.
После Клайда устье Темзы стало главной зоной роста для пароходов, начиная с "Марджери" и "Темзы" в 1815 году, которые оба пришли с Клайда. До захода железных дорог в 1838 году, пароходы уверенно исполняли роль многих парусных судов и гребных паромов, по меньшей мере, 80-ти паромов, которые до 1830 года выполняли маршруты из Лондона в Грейвсенд и Марджит, и вверх по течению в Ричмонд. К 1835 году, Пароходная почтово-пассажирская компания "Diamond" - одна из нескольких популярных компаний, сообщила, что она перевезла более 250 000 пассажиров за год.
Первый пароход с металлическим корпусом - "Аарон Манби", был заложен на металлургическом заводе Хорслея в Стаффордшире в 1821 году и спущен на воду в Суррейских доках в Ротерхите. После испытаний на Темзе, корабль отправился в Париж, где эксплуатировался на реке Сена. Три аналогичных железных парохода были выпущены следом в течение нескольких лет.
SL (паровой катер) "Nuneham" является подлинным пароходом Викторианской эпохи, построен в 1898 году и действовал на не-приливной верхней Темзе в компании Thames Steam Packet Boat Company. Он стоит на якорной стоянке в Раннимиде.
"SL Nuneham" был построен в порту Бримскомба на канале Темза - Северн Эдвином Кларком. Он создавался для компании братьев Сальтеров в Оксфорде для регулярной перевозки пассажиров между Оксфордом и Кингстоном. Оригинальный паровой двигатель тройного расширения Сиссонса был снят в 1960-е годы и заменен дизельным двигателем. В 1972 году "SL Nuneham" был продан Лондонскому судовладельцу и прибыл на Вестминстерский пирс для службы в Хэ́мптон-Корт. В 1984 году корабль был продан еще раз - теперь уже практически бесхозная - компании French Brothers Ltd в Раннимиде в качестве объекта для реставрации.
На протяжении многих лет French Brothers тщательно восстановили оригинальную спецификацию. Аналогичный двигатель тройного расширения Сиссонса был найден в музее в Америке, отправлен в Великобританию и установлен, наряду с новым угольным шотландским котлом, разработанным и построенным Аланом Мак-Уэном из Кейли, Йоркшир. Надстройка была реконструирована с оригинальным дизайном и элегантностью, в том числе с поднятой крышей, деревянными панелями салона и открытой верхней палубой. Реставрация была закончена в 1997 году, а на запуск был предоставлен пассажирский сертификат MCA на 106 пассажиров. "SL Nuneham" был введен в эксплуатацию French Brothers Ltd, но работал под флагом Thames Steam Packet Boat Company.
Пароходы в Европе
Построенный в 1856 году, "PS Skibladner" является старейшим ещё действующим пароходом, обслуживая города по берегам озера Мьёса в Норвегии.
В Дании, пароходы были популярным средством передвижения в прежние времена, и использовались, в основном, в рекреационных целях. Они были приспособлены для перевозки пассажиров на короткие расстояния вдоль береговой линии или по большим озерам. Будучи построенным в 1861 году, пароход "PS Skibladner" занимает второе место, в качестве старейшего парохода, находящегося в эксплуатации, и ходит по озеру Julsø вблизи Силькеборга.
Пароход 1912 года "TSS Earnslaw" по-прежнему совершает регулярные экскурсионные рейсы по высокогорному озеру Вакатипу, недалеко от Квинстауна в Новой Зеландии.
Швейцарские озера стали приютом для ряда крупных пароходов. На озере Люцерн, пять колесных пароходов все еще находятся в эксплуатации: "Ури" (1901 г.) (построен в 1901 году, 800 пассажиров), "Унтервальден" (1902 г.) (1902 г., 800 пассажиров), "Шиллера" (1906) (1906, 900 пассажиров), "Галлию" (1913) (1913, 900 пассажиров, самый быстрый колесный пароход на европейских озерах) и "Город Люцерн" (1928) (1928, 1200 пассажиров, последний пароход, построенный для швейцарского озера). Есть также пять пароходов, переделанных, как это делается с некоторыми старыми кораблями, в дизельные колесные судна на берегу Женевского озера, два парохода на озере Цюрих и остальные на других озерах.
В Австрии винтажный колесный пароход "Гизела" (1871 года) (250 пассажиров) продолжает работать на озере Траунзе.
Пароходы во Вьетнаме
Увидев огромный потенциал паровых судов, вьетнамский император Минь Манг попытался воспроизвести французский пароход. Первое испытание в 1838 году было неудачным, так как котел вышел из строя. Руководитель проекта был прикован, и два чиновника Нгуен Трунг Мау и Нго Ким Лан из Министерства строительства были заключены в тюрьму за ложные отчеты. Проект был вновь поручен Хоанг Ван Личу и Во Хуй Триню. Второе испытание два месяца спустя прошло успешно. Император щедро одарил двух новых исполнителей. Он отметил, что, хотя эту машину можно было приобрести на Западе, важно, чтобы его инженеры и механики могли ознакомиться с современной техникой, поэтому на это не жалко никаких расходов. Воодушевленный успехом, Минь Манг приказал инженерам изучить и разработать паровые двигатели и пароходы для оснащения ими своего военно-морского флота. К концу царствования Минь Манга было произведено 3 парохода, названных Йен Пхи, Ван Пхи и Ву Пхи. Однако его преемник не смог сохранить отрасль из-за финансовых проблем, осложненных многолетними социальными волнениями, вызыванными его правлением.