04.1912
Шрифт:
И двадцать лет спустя, опять-таки, на Сене, в Париже, были проведены новые испытания прообраза парохода. Ирландский энтузиаст по имени Роберт Фултон, инженер-механик, спустил на воду уже другое паровое судно. Невзирая на все свои несовершенства, оно продержалось на плаву порядка полутора часов и развило более впечатляющую скорость — две целых и семь десятых морских узлов.
Фултон был человеком энергичным и веяниям новизны поддавался легко. Испытания первого парохода его не только не обескуражили, а, наоборот, даже воодушевили, в результате чего в тысяча восемьсот седьмом году в первый свой рейс по реке Гудзон отправилось новое детище этого замечательного человека — колёсный пароход «Клермонт» с двигателем Уатта. «Клермонт» прошёл от Нью-Йорка до Олбани: двести семьдесят километров — всего-то за сутки и восемь часов. Стоило ли говорить, что это была победа инженерной мысли? Красавцу «Клермонту» рукоплескали восторженные новаторы. Пароход действительно вышел ладным, крепким и красивым: водоизмещение его составляло порядка сотни тонн, в длину он достигал сорока метров, а в ширину — почти пяти. Одноцилиндровая паровая машина «Клермонта» обладала мощностью, равной двадцати лошадиным силам. Это не могло не поражать тогдашнюю неискушенную публику.
Люди быстро привыкают к новому, хотя порой им приходится переступать через страхи и предрассудки. Пышущие чёрными клубами дыма громадины пароходов вместо изящных парусников, покорных ветру и волнам, поначалу отталкивали публику. Впрочем, уже во время обратного рейса «Клермонта» на страницы истории мореплавания было вписано имя первого праздного пассажира парохода — им оказался фермер, который из любопытства купил на корабль билет за шесть долларов и в награду за это получил от Фултона право на бесплатный проезд на всех его детищах до конца своей жизни. История умалчивает о том, сколь часто фермер пользовался этим правом.
Судостроение не стояло на месте. Теперь корпуса пароходов создавались из железа и стали, совершенствовались паровые машины. Скорость «Клермонта» могла бы показаться нынешним пароходам такой же ничтожной, как и скорость какой-нибудь улитки, еле ползущей по дереву. Менялась и конструкция. Если первые пароходы еле передвигались, орудуя гребными колёсами, то их преемники стали пользоваться гребными винтами. От колёс проку было мало: часто выходило так, что одно колесо принимало на себя всю нагрузку по управлению судном, в то время как оставшееся работало впустую. Из-за этого первые пароходы ломались, стремительно изнашивались и капризно требовали ремонта. Гребные винты и гребные колёса в течение некоторого времени были страшными соперниками. Никак не удавалось прийти к единому мнению, что лучше. Гребные колёса уверенно рассекали волны, как вёсла, винты же отталкивали воду, вкручиваясь в неё, точно шурупы, и с помощью упора винта тянули пароход вперёд.
Противостояние разных движителей завершилось благородным соревнованием: абсолютно идентичные корабли, один из которых ходил на винтах, а другой — на колёсах, скрепили корма к корме толстыми цепями и дали обоим команду «полный вперёд». Фрегат на винтах с лёгкостью утянул за собой соперника и, таким образом, одержал безоговорочную и абсолютно честную победу. Было это в тысяча восемьсот сорок втором году.
Постепенно пароходы становились более мощными, а всё благодаря усовершенствованию системы цилиндров. С увеличением их количества машина повышала производительность. Пар переходил из меньшего цилиндра в больший, расширяясь и отдавая энергию для движения поршня. Основную же свою работу пар совершал в турбинах. Под огромным давлением он бросался на криволинейные лопатки, которые располагались на колесе. Колесо начинало крутиться, точно мельничный жёрнов, под воздействием этой необоримой силы. Турбины бывали разные: одноступенчатые, эффективность работы которой зависела от начальной и конечной температуры и давления пара (детище шведского инженера Лаваля), и многоступенчатая, созданная англичанином Парсонсом. Для того, чтобы судно могло брать задний ход, устанавливалась особая турбина. Но безумная сила турбины нуждалась в укротителе — в редукторе. Эта зубчатая передача соединяла вал турбины с судовым валопроводом и обеспечивала давление на упорный подшипник, а, следовательно, и появление той самой силы, которая толкала массивную тушу корабля сквозь водную толщу. Зубчатые колёса редуктора специально подбирались таких габаритов, чтобы при их вращении судовой валопровод и гребной винт крутились куда медленнее, чем турбинный вал. Все части судового механизма работали слаженно, и благодаря этому пароход мог двигаться.
Пар, без которого ни один уважающий себя пароход не сдвинулся бы с места, брался из котлов — огромных стальных барабанов, оснащённых жаровой трубой и дымогарными трубками, которые проводили горячий воздух в дымовые трубы пароходов. В огнетрубных котлах пар получался в результате испарения воды, которую нагревали и раскалённые трубки, и стенки топок. У топок без устали полагалось трудиться кочегарам: в их обязанности входило забрасывать уголь ровными слоями на колосниковую решётку котла, ниже которой помещался зольник, где скапливалась бесполезная зола. Часть газов, образованных при сгорании угля, направлялась в дымогарную трубу и приводила в движение машины, другая же часть стремилась в дымовую трубу и с безумным жаром устремлялась в небо. Вот почему пароходы ходили по морям, окутанные толстыми слоями дымных вуалей.
Без кочегаров пароход, безусловно, ни на что не годен. Работа это была тяжёлая и неблагодарная: длительные, высасывающие все силы вахты, иссушающая жара и ломики и шуровки в руках, которые могли достигать веса в два, а то и в три десятка килограммов. Кочегары изнемогали от непосильного труда. Случалось и такое, что за одну вахту каждый кочегар корабля отправлял в топку больше тонны угля.
На «Титанике», который, несомненно, был пароходом важным, имелась мощнейшая силовая установка. Её образовывали две группы четырёхцилиндровых паровых машин тройного расширения, которые располагались в одиннадцатом трюмном отсеке. В соседнем отсеке, двенадцатом, располагалась паровая турбина низкого давления Парсонса — такую устанавливали на всех судах класса «Олимпик». Турбина «Титаника» была самой грандиозной из всех морских турбинных установок, когда-либо построенных к тому моменту. В длину она достигала примерно пятнадцати с половиной метров, а вес её составлял не менее четырёхсот двадцати тонн. Максимальная мощность этой установки составляла шестнадцать тысяч лошадиных сил; в минуту она делала сто шестьдесят пять оборотов — то есть две целых и семьдесят пять сотых оборота в одну секунду! Если же ротор турбины двигался быстрее положенного хотя бы на десять процентов, специальные клапаны выпускали пар в конденсаторы и продолжали это делать, пока скорость турбины не снижалась до приемлемой. Пар стремился к бортам, где проходил мимо трубок с холодной морской водой, которая помогала охладить его. Затем он поступал в конденсатор, откуда забирался при помощи специального конденсаторного насоса. Вода, помогавшая в конденсации пара, поступала в резервуары, что располагались во втором дне корабля, после чего насосы закачивали её обратно, и вода двигалась к бойлерам. Этот цикл не прекращался, пока пароход шёл и машины работали.
А вот жаротрубных котлов, которые и производили этот пар для плавучего колосса, было всего двадцать девять штук: двадцать четыре двухпроточных и пять — однопроточных. С каждого торца у двухпроточных котлов было по три топки — гофрированные трубы с колосниковыми решётками. Двухпроточный котёл обладал ёмкостью в сорок восемь с половиной тонн, что почти эквивалентно весу десяти взрослых индийских слонов. У однопроточного котла топки было всего три, и вырабатываемый ими пар был необходим для поддержания работы электрогенераторов.
Котлы располагались с пятого по десятый трюмный отсек параллельно переборкам судна, по пять котлов в ряду. В первой котельной имелись только однопроточные котлы. Чтобы развести холодные котлы, требовалось около восьми часов; в сутки же силовая установка пожирала около шестисот тонн угля (уголь хранили в бункерах W и Y между котельными). К примеру, современный пятиэтажный панельный дом из пяти подъездов весит почти в десять раз больше. Всего же к десятому апреля тысяча девятьсот двенадцатого года на «Титаник» было загружено пять тысяч девятьсот восемьдесят две тонны угля, что, в принципе, сопоставимо с весом того же самого панельного пятиэтажного дома из пяти подъездов, о котором говорилось выше.
Чтобы прокормить всю эту махину, в котельных безустанно трудились, обслуживая сто пятьдесят девять жадных топок, больше сотни кочегаров. Их работу координировал с контрольного мостика машинного отделения вахтенный механик, следивший за котельным телеграфом и шуровочным индикатором. Шуровочный индикатор по принципу работы был схож с таймером: в определённое время в котельной пронзительно звенел сигнал, а диск переходил к цифре, которая обозначала номер котельной, нужной кочегарам.
Паровые машины были сердцем корабля. К примеру, массивное перо руля тоже поворачивалось с помощью вездесущей энергии пара. Перо имело в высоту двадцать четыре метра (если поставить друг к другу на головы примерно четырёх взрослых жирафов, высота этого странного сооружения будет эквивалентна высоте пера), а весило оно сто одну тонну (примерно столько же весит взрослый гренландский кит). Румпельные трёхцилиндровые двигатели, скреплённые с головой оси пера при помощи зубчатого кругового сектора, приводили в движение руль. В обычных обстоятельствах рулём управлял только один двигатель — второй предназначался на случай аварии, если основной неожиданно выйдет из строя. Возможные штормы могли бы влиять на румпель, если бы он не был надёжно закреплён с помощью жёстких пружин. Управлять приводом можно было с капитанского либо кормового мостиков благодаря штурвалу. Все штурвалы соединялись при помощи передающего и приёмного цилиндров, а на случай отказа обоих рулевых двигателей румпель всё равно не остался бы без присмотра: на «Титанике» была предусмотрена система тросов и блоков, соединявшихся с двумя паровыми кабестанами — вертикальными воротами, разновидность лебёдки с барабаном, на которые при движении наматывается цепь или канат. Иначе кабестаны называют шпилями. Обычно они применяются для выбирания якорей или подтягивания судов к речным причалам.
В тринадцатом отсеке корабля располагались электрогенераторы, приводимые в действие трёхцилиндровой паровой компаунд-машиной, мощность которой составляла пятьсот восемьдесят лошадиных сил, при этом скорость вращения якоря генератора достигала трёхсот двадцати пяти оборотов в минуту, количество же оборотов отсчитывалось при помощи тахометра с цепным приводом. Компаунд-машина — та же паровая машина, созданная англичанином Вульфом в 1804 году, в составе которой находятся два (либо больше) рабочих цилиндра разного диаметра. В более узком цилиндре высокого давления находится пар, поступивший из котла, затем он, расширяясь, переходит в более просторный цилиндр. Каждый генератор обладал мощностью в четыре сотни киловатт и вырабатывал постоянный ток напряжением в сотню вольт. На море такие машины были крупнейшими, а их общая производительность и по нынешним временам остаётся солидной: шестнадцать тысяч ампер. Помещение, в котором они располагались, даже называлось по-особому: «Электрический машинный зал». Генераторы стояли парами по обоим бортам: первый и второй — на правом, третий и четвёртый — на левом, зеркально развёрнутые друг к другу. Чтобы эти махины можно было обслуживать, их окружили трапами и платформами, обеспечивающими комфортное передвижение персонала.