Začetek industrijske revolucije v Evropi je povezan z izumom parnega stroja, ki se je prvotno uporabljal v rudarski in tkalski industriji. Iznajdljivi izum je navdihnil številne inženirje, da so ga prilagodili transportnim potrebam. Tema članka je prva parna lokomotiva na svetu in zanimivosti v zvezi z njenim videzom.
Ozadje
Vodna črpalka je človeštvu znana že od antike. Nekaj stoletij je minilo, da se je naučil uporabljati energijo pare, katere praktično uporabo je prvi omenil veliki Leonardo da Vinci. Enojni parni stroji, ustvarjeni ob koncu 17. stoletja - parni kotel Francoza Denisa Papina (1680), črpalka Angleža Thomasa Saveryja (1898) - so bili prava zanimivost.
Ustvarjanje varnega batnega motorja, v katerega so vbrizgavali vodo, je povezano z imenom Angleža Thomasa Newcomena (1711). Izboljšanje teh izumov je glasgowskemu mehaniku Jamesu Wattu prineslo svetovno slavo. Bil je tisti, ki je prejelpatent za ustvarjanje parnega stroja (1769), primeren za široko uporabo v proizvodnji.
Prva parna lokomotiva na svetu bo nastala po temeljnem izumu: ločitvi glavnega valja in kondenzatorja, kar je omogočilo, da se energija ne izgublja na nenehnem segrevanju motorja. Proizvodnja parnih strojev se je začela leta 1776 zahvaljujoč pojavu stružnic, rezkalnih in skobeljalnih strojev.
Do leta 1785 je bilo izdelanih 66 motorjev. Vendar pa je bil za zagotavljanje rotacijskega gibanja delovne gredi potreben parni stroj z dvojnim delovanjem. Watt ga je patentiral leta 1784, do leta 1800 pa so ga uporabljali v vseh panogah in poganjali druge stroje.
Richard Trevithick
Kdo je izumil prvo parno lokomotivo na svetu? Eden prvih, ki je poskusil uporabiti parni stroj za transportne potrebe, je bil Francoz Nicolas Cugno, ki je ustvaril kočijo na lastni pogon (1769). Takrat se Richard Trevithick še ni niti rodil.
Rojen v Cornwallu (Anglija), znani rudarski regiji, se je bodoči izumitelj rodil v veliki družini leta 1771. Njegov oče je bil cenjen rudar in Richard, ki se je v matematiko zaljubil že od otroštva, je poskušal olajšati delo pod zemljo z izboljšanjem parnih strojev in rudarskih črpalk. Leta 1801 je za potrebe podjetja ustvaril vagon - prototip prvega avtobusa, ki se je kasneje razširil kot samostojen način prevoza. To je bila parna lokomotiva brez tira (letnik patenta 1802), imenovana Puffing. Hudič.
Če so bili Wattovi motorji obsežni zaradi uporabe nizkotlačne pare, se R. Trevithick ni bal, da bi ga večkrat povečali (do 8 atmosfer). Moč je ostala enaka, vendar se je velikost motorja bistveno zmanjšala, kar je bilo pomembno za razvoj transporta. Watt se je na to odzval izjemno negativno, saj je menil, da visok krvni tlak ni varen.
Testi
Tirnice iz litega železa so bile ustvarjene v Južnem Walesu, sam izumitelj je takrat živel v Cambournu. Trevithick je empirično dokazal, da ko gladka kolesa pridejo v stik z gladkimi tirnicami, se pojavi sila trenja, ki zadostuje za premikanje lokomotive, tudi če so nanjo pritrjeni vagoni, naloženi s premogom. To je bilo zelo pomembno glede na praktične cilje podjetij.
Za industrijske potrebe je bila prva parna lokomotiva na svetu izdelana v letu pred njenim testiranjem (1803). O njih so februarja 1804 pisali angleški časopisi in poročali o uporabi izumljenega stroja za prevoz 10 ton železa. Kočija z lastnim pogonom na tirnicah je prevozila razdaljo 9 milj, med potjo pa se je teža tovora povečala na 15 ton - okoli 70 ljudi se je upalo povzpeti na vožnjo pod odobravajočim ropotom množice. Hitrost je bila 5 milj na uro, medtem ko kotlu ni bilo treba dodajati vode. Toda preveč obsežne lokomotive ni bilo mogoče distribuirati, zato Trevithick še naprej izboljšuje zasnovo.
Ujemi me, kdor zmore
Za nov model, imenovan "Catch me who can", na obrobju Londona Trevithick gradi iztirnice obvoznice. Verjame, da se bodo za nov stroj zanimali proizvajalci. Ko je poligon obkrožil z visoko ograjo, začne celo prodajati vstopnice tistim, ki se želijo voziti, v upanju, da bo pokril stroške in ustvaril dobiček. Novi motor je omogočal hitrosti do 30 km/h.
A ideja ni bila uspešna. Prva potniška parna lokomotiva na svetu, ustvarjena zaradi zabave, ni pritegnila pozornosti industrijalcev. Zaradi počene litoželezne tirnice se je prevrnila in bila hudo poškodovana. Trevithick ga niti ni začel obnavljati, saj se je lotil drugih izumov. Leta 1816 odide v Peru, da postavi svoje motorje v lokalne rudnike.
Trevithickova usoda: zanimiva dejstva
Do leta 1827 je izjemni izumitelj ostal v Južni Ameriki. Ko se je vrnil v državo, je ugotovil, da so njegove dosežke uspešno uporabljali in razvijali drugi inženirji. Umrl je leta 1833 skoraj kot berač. Glavna težava, ki je preprečila uresničitev njegovih zamisli na prelomu stoletja, je bilo pomanjkanje cest. Svoje bogastvo je porabil za čiščenje posebnih tirov za parne vagone ter jih osvobodil dreves in kamenja.
Prva parna lokomotiva na svetu je povzročila, da je James Watt pozval angleški parlament, naj zakonodajalci prepovejo motorje, ki uporabljajo visokotlačno paro. Zakon ni bil sprejet, vendar je še vedno ustavil razvoj Trevithicka.
Watt je svojega študenta obtožil kraje idej za parni stroj podjetja Botton & Watt. To je povzročilovelik škandal, ki je prisilil Trevithicka, da brani svoje dobro ime.
Šele v dvajsetih letih prejšnjega stoletja so se ustvarili pogoji za parni transport. Povezan je z imenom George Stephenson.
Odprtje javne železnice
Še v času Trevithickovega življenja, leta 1825, je bila odprta železnica, ki je povezovala Stockton in Darlington. Inženir samouk George Stephenson je pripravil priročno zasnovo, ki lokomotivi omogoča, da vleče težak vlak po gladkih tirnicah. Pri njegovem izumu so imele pomembno vlogo same tirnice, katerih širina je še vedno splošno sprejeta v zahodni Evropi (1435 mm). Med odprtjem železnice je lokomotivo vozil sam Stephenson, v bližini pa je sledila kavalkada konjenikov, ki so med spustom zaostajali. Začudenju množice ni bilo meja. Hitrost je bila 24 km/h.
Za javne potrebe je Stephenson leta 1814 ustvaril prvo parno lokomotivo na svetu. Prevozil je razdaljo 30 km, do sredine stoletja pa je bila vsa Evropa prekrita z mrežo železnic. Parne lokomotive so začele prevažati ne le blago, ampak tudi ljudi.
sovjetska različica
V Sovjetski zvezi so dolgo trdili, da sta Stephenson in Rusi Cherepanov izumila parno lokomotivo. Oče in sin naj bi to storila neodvisno od zahodne Evrope. Pravzaprav je Miron Cherepanov obiskal Anglijo, kjer je videl strukturo na tirnicah. Ko se je vrnil v tovarno Vyisky, je poskušal kopirati, kar je videl, a je še vedno trajalo dve leti, da je razvil svojo idejo. Prva parna lokomotiva na svetu na tirnicah je bila testirana leta 1804 (mnogi menijo, da je ta datum rojstni danparna lokomotiva) in "kopenski parnik" se je pojavil v Rusiji leta 1833.
Uporabljali so ga za prevoz rude, dokler ni bil uničen celoten gozd na tem območju. Lokomotive so zamenjali s konjsko vleko in se spomnili na izum dve leti pozneje.
To je zanimivo
V Cambournu je kip: Richard Trevithick drži svoj prvi vagon brez sledov, imenovan "Snoring Devil". Model je mogoče videti v številnih muzejih, posvečenih zgodovini gradnje lokomotiv. In kje je prva parna lokomotiva na svetu?
Nekega dne se je izumitelj ustavil v gostilni in pozabil ugasniti toploto, ki je ogrevala kotel. Ko je voda zavrela, je voz zagorel. Trajalo je nekaj minut, da je odšla. Vendar to ni vznemirilo vzdržljivega Trevithicka, ki je še naprej delal na novih izumih.
Kraj njegovega pokopa je na žalost izgubljen, a ime nadarjenega inženirja je z zlatimi črkami vpisano v svetovno zgodovino.
