Впрочем, а сейчас, на самых грозных и могучих кораблях современности, атомных авианосцах, подводных ракетоносцах или ледоколах - что вращает турбины? Всё тот же пар :) На авианосцах вдобавок и самолёты в воздух забрасывают паровые катапульты.
Вообще, эпоха пара оказала огромное влияние на все стороны современной цивилизации. От словесности - о, эти таинственные для непосвящённых словосочетания - мятый пар, конденсационный горшок, тёплый ящик, - до целой субкультуры под названием "Стимпанк" (steam - пар). Тут и литература, и изобразительное искусство, и дизайн, мода и даже кино. Стимпанк в свою очередь делится на различные ветви. Одна из них - бойлерпанк (boiler - котёл, паровой в том числе).
Я неравнодушен к подстаканникам, вот пара в стиле бойлерпанк:
Очень жаль, что не мои. А в Ванкувере есть даже городские часы на паровой тяге!
Пар для их механизма поставляет парогенератор, отапливющий ближайшие дома, каждые пятнадцать минут улица оглашается мелодией, исполняемой паровыми свистками часов, по-моему, на снимке как раз запечатлён этот момент.
А было время, когда на кораблях вообще никакого другого источника энергии, кроме пара не существовало. Как всем известно ©, кривошипно-шатунный механизм был известен ещё в Древнем Риме, где вращательное движение водяного колеса преобразовывали с его помощью в возвратно-поступательное движение механических пил. Да и поршневые насосы появились пораньше паровых машин.
Но трудно переоценить гениальное решение изобретателей паровых машин вывернуть процесс наизнанку и превратить движения поршня во вращение вала отбора мощности, причём в качестве источника энергии избрать водяной пар! Это сейчас кажется - а чо такого? Как обычно в таких случаях...
В эпоху гребных колёс паровые машины были с горизонтальным расположением цилиндров. Если кто-то думает, что механизм не очень-то сложен, то это не так. Вот снимок только части паровой машины сохранившегося парохода в Швейцарии:
Корабли увеличились в размерах, как и их скорости. Тут уж вручную управлять рулевым приводом стало не под силу. Были созданы паровые рулевые машины. Сейчас гидравлические рулевые машины находятся на корме в румпельных отделениях, управляются с мостика с помощью электрических устройств. Но когда электричество было ещё не в ходу, рулевая машина располагалась прямо в ходовой рубке. Эти фото сделаны на живом пока пароходе "Н.В.Гоголь". Судоводитель манипулирует штурвалом,
который в свою очередь управляет работой паровой машины.
Ближайшим паровым устройством является то, что теперь называется тифон, а в те простые времена называлось просто гудок. Вот тот медный цилиндр на трубе, виден паропровод, идущий к нему:
Якорь поднимается тоже с помощью парового брашпиля:
Помимо этого на грузовых пароходах применялись паровые лебёдки для управления грузовыми стрелами:
А что же внутри корабля? Паровое отопление само собой, и много пара в машинно-котельных отделениях. Помимо двигателей - это всевозможные насосы - питательные, водоотливные, для перекачки жидкого топлива. Первоначально, конечно поршневые. Кстати, они и сейчас существуют, вот один из используемых до сих пор:
Но уже в конце XIX века стали применяться центробежные водоотливные насосы, правда, приводимые в действие поршневыми паровыми машинами. Потом для их привода стали использоваться небольшие паровые турбины. Если мне не изменяет память, более современные их варианты я видел на эсминце 56-го проекта.
А ещё пар использовался в осушительных эжекторах. При прохождении сужающейся трубы скорость паровой струи увеличивалась, а давление падало. За счет этого в эжектор подсасывалась вода из трюма. Затем паровая струя увлекала воду в расширяющуюся трубу (где давление увеличивалось), а оттуда за борт. Такой эжектор имел существенный недостаток: его работа была связана с большим расходом пара и, следовательно, пресной питательной воды. В 1904 г. инженер-механик Н. И. Ильин предложил заменить в эжекторах пар водой, поступающей под давлением из напорной противопожарной системы. Этот принцип используется и теперь.
Пытались использовать пар в качестве привода оружия. В 1829 году в России испытывалась паровая пушка и стрелять она должна была со скоростельностью 50 выстрелов в минуту. Но не получилось. А во вторую мировую войну американцы таки смогли метать снаряды размером с ручную гранату на дистанцию до трёхсот метров. Тоже не ахти какой результат, так это дело и заглохло.
В наше время область применения пара на кораблях сузилась, но не исчезла совсем. Например, на танкерах, перевозящих тяжёлые нефтепродукты, пар используется для их разогрева в танках, проходя по специальным трубопроводам. Снимок сделан в танке после его очистки:
А чистить их ещё та песня :) В интернете полно печальных описаний, да наверняка и кое-кто из читающих эти строки сталкивался с этой тяжёлой, грязной, очень неприятной работой.
Я намеренно не касался таких сторон, как получение пара, тонкостей приготовления воды, термодинамических процессов, лежащих в основе его использования. Во-первых, объём статьи ограничивает, во-вторых, надо хорошо разбираться во всём этом. Я же дизелист и хотя нам в училище давали курс теплотехники, но это не главное для "маслов", как дразнили нас. Лучше в этом разбираются "поросята", как мы в ответ дразнили паросиловиков. Ну, то такое, какой же флот без подначки?
........................................................................................................
Статья в развитие темы:
Как заставить броненосец двигаться
Полный каталог статей журнала здесь