Паровые машины, положившие начало промышленной революции, появились в начале18 века. Паро-атмосферный насос Томаса Ньюкомена позволял поднимать воду на значительную высоту, и его уже можно было использовать в горном деле.
Рабочий ход поршня в единственном цилиндре обеспечивался не давлением пара – тогда еще не умели строить котлы высокого давления – а созданием разрежения путем в впрыска холодной воды в наполненный паром цилиндр. Пар мгновенно превращался в конденсат, давление падало и поршень двигался под действием атмосферного давления. Неравномерная работа одноцилиндровой машины Ньюкомена чем-то напоминала троящий автомобильный двигатель.
Улучшить конструкцию предстояло русскому изобретателю Ивану Ивановичу Ползунову.
Иван Ползунов родился в Екатеринбурге, в 1728 году. Его отец солдат, озаботился будущим сына – отдал учиться в знаменитую на промышленном Урале Горнозаводскую школу при Екатеринбургском металлургическом заводе.
Арифметику и словесность десятилетний парнишка осваивал успешно. И через четыре года перешел в «механические ученики» Вот где была настоящая школа: механика, расчеты водяных машин, черчение, металлургия.
В 1748 году в возрасте 19 лет Ползунов с группой других уральских специалистов направляется на Колывано-Воскресенские заводы на Алтае. Эти заводы, составлявшие личную собственность русских царей, выплавляли серебро.
Чем только не занимался Ползунов в Барнауле: переплавлял руду, ремонтировал и строил суда, искал горновой камень, заготавливал тёс и дрова, выжигал уголь для металлургических печей.
В 1763 году Иван Иванович Ползунов закончил разработку парового двигателя собственной конструкции. Как и у Ньюкомена, машина была паро-атмосферной. Однако, в отличие от предшественников, Ползунов предложил двухцилиндровую схему, позволявшую машине работать непрерывно. Пока пар поднимал один цилиндр, опускался второй — в результате работа получалась абсолютно равномерной. Эта, казалось бы, простая идея была использована Ползуновым впервые в истории техники.
Проекту Ползунова очень повезло. Через посредство Ивана Андреевича Шлаттера, инженера и президента Берг-коллегии — центрального органа горнорудной промышленности России, чертежи и описание попали непосредственно на стол Екатерине II.
Ползунов получил карт-бланш — немалую по тем временам сумму в 400 рублей и право найма любых сотрудников для строительства опытного образца.
За два года, с 1764-го по 1766-й, Ползунов построил первый в истории двухцилиндровый двигатель. Поршни по очереди качали большое коромысло, от которого работал насос. Конструкция имела высоту около 12 метров, а цилиндры были трехметровыми. Двигатель имел чудовищную по тем временам мощность в 32 лошадиные силы.
Вот только сам Ползунов в действии свое детище так и не увидел —трудясь над чертежами, а затем над самой машиной, изобретатель подорвал свое здоровье и подхватил чахотку, лекарства от которой в те времена не было. Он скоропостижно скончался 6 мая 1766 года в возрасте 38 лет за неделю по первого пуска своей машины.
Ученики запустили машину Ползунова, и она беспрерывно работала 43 дня, подавая воздух к плавильным печам. Даже эти полтора месяца уже принесли серьезную прибыль — машина полностью себя окупила.
Затем проявились «детские болезни» конструкции, в частности, цилиндры начали давать течи. Машину пришлось остановить, а людей, способных продолжить дело Ползунова, в стране не нашлось. Ученики мастера не имели серьезного авторитета и выбить денег на строительство новой машины или хотя бы на ремонт старой не сумели. Машина простояла 14 лет, после чего была отправлена в переплавку, а развитие двухцилиндровых паровых двигателей продолжил английский изобретатель Джеймс Уатт. Его паровой двигатель двойного действия увидел свет лишь 20 лет спустя.
Но почему же паровая Ползунова машина так и не была внедрена в производство? Проблема и основная драма заключалась в том, что в то время в России, кроме самого Ползунова, не было специалистов, способных ее обслуживать. И взять их было неоткуда, поскольку не имелось соответствующей системы образования.
Если бы Россия тех времен не варилась в собственном соку и не относилась к изобретателям, как к диковинным шутам, а строила так необходимую ей систему технического образования — у Ползунова появились бы последователи и несомненно закончили бы его работу.
И тогда, уже к началу 19 столетия паровые двигатели, а также паровозы, пароходы и прочие связанные с ними «ноу-хау» стали бы для россиян обыденностью.
Но итоге его творение, оказавшееся на острие мирового прогресса, осталось лишь игрушкой, канувшей в реку истории. В Европе о разработках Ползунова узнали поздно, когда по железным дорогам уже вовсю колесили поезда, оснащенные компактными двигателями Уатта.
По материалам ВикиЧтение