Иван Ползунов, солдатский сын, трудился помощником механика на Екатеринбургском заводе. Шел XVIII век и труд на заводах и рудниках был тогда очень тяжелым. У молодого мастера возникла мечта – облегчить эту тяжелую работу. Облегчить – значит переложить самую тяжелую часть труда на машины и механизмы. А чтобы они работали сильно и безотказно, нужен мощный надежный двигатель, который приводил бы эти машины в движение.
В то время единственным двигателем, которым пользовались для заводских нужд было водяное колесо. Ползунов считал, что водяное колесо для рудников совсем не годится. Оно изжило себя. Однажды Ползунову попалась книга Ивана Шлаттера «Обстоятельное наставление рудному делу». В ней он нашел описание насоса Ньюкомена. Машина, действующая силой пара! Прекрасная идея! Но Ползунов решил сделать такой двигатель, который будет не только откачивать воду, но приводить в движение любые механизмы.
Днем изобретатель работал на заводе, а ночью сидел над чертежами, придумывая свою «огненную машину». И вот в апреле 1763 года он подал чертежи с подробной объяснительной запиской приехавшему на завод из Петербурга начальнику алтайских заводов Алексею Порошину. Это был проект первой в мире пароатмосферной машины, которая годилась не только для откачки воды. Такая машина могла исполнять любую работу.
Чем же отличалась она от паровых машин Папена и Ньюкомена? В первую очередь тем, что обе эти машины были прерывного действия. Для насоса это годилось, но для заводских механизмов – нет.
Изобретение Ползунова простое, посудите сами. Он сделал в машине два цилиндра. Пока в первом поршень поднимался, во втором цилиндре он опускался, а потом наоборот. И никаких пауз. Работа шла беспрерывно! Было и еще одно очень важное новшество, которое ввел в свою «огненную машину» изобретатель. Пар из котла в цилиндры подавался автоматически, тоже по очереди – то в один, то в другой.
Очень странные вещи иногда творятся на свете. Когда проект Ползунова попал к авторитетному знатоку горного дела, тому самому Шлаттеру, который так хорошо описал паровой насос Ньюкомена, тот расценил его как несерьезный вымысел. Для Ползунова это был страшный удар. Но Порошин приказал Ползунову машину строить.
Для начала изобретателю предстояло создать машину, которую приводила бы в движение мехи нескольких плавильных печей. Машина должна была обслуживать не меньше шести печей для выплавки металла из руды.
Взяв в помощники двух учеников и нескольких рабочих, Ползунов приступил к своему титаническому труду. Прежде всего нужно было изготовить большие цилиндры, поверхность их должна быть очень ровной, а поршни просто обязаны плотно прилегать к стенкам цилиндра, чтобы не пропускать ни воздуха, ни пара.
Сложная задача, потому что в XVIII веке еще не умели вытачивать детали с точностью до миллиметра. А ведь иногда даже зазор между двумя деталями с паутинку толщиной может испортить все дело.
Тяжело было обрабатывать и другие части машины – всего их было не меньше сотни. Некоторые детали весили больше тонны. Ползунову пришлось не только руководить постройкой машины. Для того чтобы изготовить нужные детали, пришлось придумывать и строить станки. Он сам учил помощников обрабатывать металл на станках.
Эта машина была смыслом всей жизни изобретателя, и он не щадил себя, работал день и ночь. Трудно представить себе, как смог Ползунов всего за полтора года построить громадную машину. Каждый цилиндр ее был высотой в три метра! Для этой громадины построили специальный дом в четыре этажа.
Близились испытания. Тяжело и тревожно на сердце изобретателя. Вдруг машина не сдюжит. Котел был сделан из тонких клепаных медных листов, толстых достать не удалось. А вдруг они не выдержат давления пара?
Вторая беда – огромные зазоры межу поршнем и стенками цилиндра. Пришлось поршень обернуть кожей. А самое главное – еще не были построены плавильные печи и воздуходувные мехи, которые огненная машина должна была приводить в движение.
И тогда Ползунов решил начать испытание без печей и без мехов.
К балансиру, который передает движение от поршней к мехам, он прикрепил бревна. Машина должна была поднимать и опускать бревна.
И вот закипела в котле вода, пошел пар в цилиндры, и сила его медленно сдвинула поршень. Балансир качнулся и пошел второй поршень. Легко, без натуги поднимала машина тяжелые бревна. Это был сильный, мощный двигатель. С великой радостью смотрел на свое детище изобретатель. Дело жизни было сделано. Но какой ценой! Он трудился на износ. Отказывал себе в самом необходимом, все деньги шли на «огненную машину». Это подорвало силы Ползунова. Шла горлом кровь. И вскоре он уже едва вставал с постели. В деле свою машину Ползунову увидеть так и не довелось…
Ученики Ползунова пустили первую в мире машину, двигавшую с помощью пара заводские механизмы весной 1766 года. Она была такой мощной, что смогла бы обслуживать не три, а целых 14 печей.
Больше двух месяцев проработала «огненная машина». А потом случилась то, чего больше всего боялся Ползунов – непрочный котел дал течь. И некому было поправить дело.
Машина стояла в бездействии много лет, а потом ее разобрали. И долго валялись разобранные медные части на пустыре, прозванном Ползуновским пепелищем.
