Проект «Люди Сибири» рассказывает об изобретателе, улучшившим труд рабочих на сибирских рудниках
«Сибирский.Новостной» продолжает знакомить своего читателя с личностями, которые внесли вклад в развитие Сибири и оставили след в истории нашего большого прекрасного края. Пришло время заглянуть в Барнаул, где жил и работал Иван Иванович Ползунов – учёный-самоучка, прославившийся своими изобретениями, в числе которых первый в мире двухцилиндровый паровой двигатель.
Иван Ползунов родился в далёком 1728 году в семье отставного солдата, выходца из простых крестьян. Родным городом его стал Екатеринбург, но волею судеб учёный оказался в далёкой Сибири, где и было представлено главное творение изобретателя. Однако пока талантливый инженер добирается до самого продуктивного периода своей биографии, мы, в свою очередь, попробуем проследить и этот путь, и историю создания нашумевшей (во всех смыслах) паровой машины.
Обучение и путь на Алтай
Учиться маленький Ваня пошёл довольно рано – в восьмилетнем возрасте родители определили сына в школу словесности. Но когда у мальчика обнаружился технический склад ума, его под свою опеку забрали учителя арифметической школы, основанной Василием Никитичем Татищевым. По счастливому стечению обстоятельств одним из преподавателей Ползунова стал Фёдор Иванович Санников – крупный специалист по черчению и шихтмейстер (младший горный чин, также должность сменного мастера) Екатеринбургского завода. Именно он пробудил в ребёнке любовь к точным наукам, расчётам и механизмам, которые тот научился отображать в своих чертежах, а позже превзойдёт своего учителя.
В четырнадцатилетнем возрасте Иван становится учеником заводского механика, а спустя несколько лет зарабатывает репутацию прекрасного специалиста в горнозаводском ремесле. Таких сильно недоставало на сибирских «филиалах», где плавили серебро, медь и золото. Ползунова «распределяют» на Колывано-Воскресенский завод, который работает в Алтайском крае, в окрестностях Барнаула. Кстати, производство на заводе запустили как раз в тот год, когда на Урале родился будущий изобретатель.
Здание канцелярии Колывано-Воскресенского завода в Барнауле – памятник архитектуры федерального значения. Фото: В. Степанюк, О. Кляйн
Революционер промышленных технологий
Тут необходимо сделать некоторое отступление, чтобы погрузить вас в атмосферу эпохи, в которой существует герой нашего повествования. Дело в том, что XVIII век считается началом Промышленной Революции, а одним из главных двигателей этого времени становятся паровые машины – двигатели и механизмы, способные не только транспортировать грузы, но и бурить горы, облегчая труд многотысячных армий «работных людей» и повышая производительность в сотни раз. Родиной этой Революции считалась Англия, но российские изобретатели быстро перенимали опыт заграничных мастеров, а порой опережали их в своих инновациях.
Иван Ползунов, обнаружив не только талант к техническим наукам, но и особое рвение в работе, довольно быстро продвинулся по карьерной лестнице – в Барнауле его назначают унтер-шихтмейстером. Заниматься ценному сотруднику приходится буквально всем: учётом металла и выплавкой стекла, транспортировкой руды и разведкой новых водных и сухопутных путей. Попутно Ползунов отвечает за энергоснабжение завода, контролирует строительство пильной мельницы, речных судов, амбаров и даже жилья для рабочих.
На барнаульском заводе Иван Ползунов вникает в каждую деталь и стремится усовершенствовать производство. Источник: gbic.ucoz.ru
Он же сопровождает обозы с серебром, которые отправляются в Петербург, и выполняет массу других поручений. К примеру, в 1753 году Ползунов получает задание доставить по рекам Чарыш и Обь суда, перезимовавшие в красноярской гавани. Необходимо было высчитать количество судов, требуемое для прибытия груза в Барнаул, оценить приблизительные потери, ну и, конечно, всё это сопроводить. С этой задачей, как и со всеми остальными, Ползунов справляется блестяще. Более того, он показывает себя не только как отличный управленец, но и как талантливый рационализатор – до Ивана Ползунова никто не придумал экономичный способ постановки грузовых судов на зимнее хранение. Он же предлагает установить на дне реки деревянный настил, куда «без подъёму» следует завести судно. Ну, а когда вода спала, суда очутились на суше. Просто, как всё гениальное! Кроме того, по его проектам строятся водоотводной канал при лесопилке и рудный амбар на пристани.
Ползунов за макетом прославившего его изобретения. Источник: altapress.ru
До главного изобретения недалеко, но Ползунов уже знает, что болен – тяжёлые условия работы и суровый сибирский климат привели к туберкулёзу.
Изобретение «огненной» машины
В 1763 году Ползунов (ему 35 лет) составляет докладную записку на имя начальника Колывано-Воскресенского Завода, в которой объясняет, что назрела необходимость заменить двигатели, работающие от воды, на новые – те, что будут работать на пару. К документу прилагается чертёж, который поясняется полным описанием парового двигателя непрерывного действия – «огненной» машины, как Ползунов назовёт своё изобретение.
Чертёж паровой машины, строительство которой станет огромным техническим прорывом. Источник: piemuseum.ru
Это изобретение включало в себя котёл и пароатмосферную машину, которая, в свою очередь, состояла из двух цилиндров. В цилиндрах – парораспределительная и водораспределительная системы. Здесь же были предусмотрены резервуары для воды и насосы для труб. В пояснении описывались предполагаемая мощность и предельно допустимые нагрузки. Тут стоит отметить, что двигатель был рождён исключительно инженерным видением талантливого изобретателя, ведь аналогичной машины Ползунов не имел. И даже не знал, существуют ли какие-то аналоги в мире.
Макет паровой машины хранится в Алтайском краеведческом музее
Проект получился смелым и лаконичным, а главное – рабочим. Об этом стало известно императрице Екатерине II – слава русского самородка-изобретателя немедленно докатилась до столицы. Ползунова представили к чину берг-механикуса.
Вторая паровая
Воодушевлённый успехом, учёный тут же принялся усовершенствовать собственное изобретение. Вторая паровая машина, которую он создал, была гораздо больше своей предшественницы – её высота достигала 19 метров, это 6 современных этажей. В длину агрегат был чуть меньше – 18 метров. Водяной котёл вмещал в себя семь тонн жидкости, отдельные узлы весили до 170 пудов (2,7 тонны). Строительство этой махины обошлось Канцелярии «в копеечку» – в 7455 рублей. Зато она оказалась способна обслужить сразу три плавильные печи. Жаль, что помощь от начальства существовала в их собственных отчётах. Изобретатель, чьё здоровье и так было подорвано, не выдержал тяжёлого труда, взваленного на его плечи. Он так и не увидел своё новое творение в действии.
Памятник Ползунову установлен в Барнауле, на площади перед университетом, который носит имя учёного. Фото: brl.mk.ru
Иван Иванович Ползунов умер незадолго до того, как паровая машина заработала – в мае 1766 года. Механизм же был запущен лишь в августе, но помогал плавить металл в немыслимых ранее объёмах. А в ноябре того же года в детище талантливого изобретателя отказал некий механизм, который никто чинить не осмелился. Грандиозная машина, не имевшая на тот момент аналогов нигде в мире, просто остановилась, да так и не была запущена вновь. Но этот факт не сделал Ползунова менее значимой персоной в области инженерного искусства, хоть его имя и забыли вместе с его изобретением. Заговорили о русском самородке лишь в 1794 году, после того, как шотландец Джеймс Уатт сконструировал новый вариант двигателя, подобный тому, что до него придумал учёный, творивший на рудниках Сибири.
Главная иллюстрация: коллаж «Сибирский. Новостной»
Наталья Смирнова