stringtranslate.com

Пароход

Колёсный пароход PS  Waverley в Суонедже — последний в мире морской колёсный пароход.
Вид с воздуха на правый борт авианосца USS  John F. Kennedy  (CV-67) , который был последним авианосцем ВМС США , использовавшим традиционную паровую энергию.

Пароход , часто называемый пароходом , представляет собой тип судна с паровым приводом , обычно плавающего по океану и пригодного для мореплавания , которое приводится в движение одной или несколькими паровыми двигателями [1] , которые обычно приводят в движение (вращают) гребные винты или гребные колеса . Первые пароходы начали практическое использование в начале 1800-х годов; однако были и исключения, которые были раньше. На пароходах обычно используются префиксные обозначения «PS» для лопастного парохода или «SS» для винтового парохода (с гребным винтом или винтом). Поскольку колесные пароходы стали менее распространенными, многие полагают, что «SS» означает «пароход». Суда с двигателями внутреннего сгорания используют такой префикс, как «MV» для теплохода , поэтому использовать «SS» для большинства современных судов неправильно.

Поскольку пароходы стали меньше зависеть от ветра, открылись новые торговые пути. Пароход был описан как «главный двигатель первой волны торговой глобализации (1870–1913)» и способствовал «росту международной торговли, который был беспрецедентным в истории человечества». [2]

История

Пароходам предшествовали суда меньшего размера, называемые пароходами , задуманные в первой половине 18 века, с первым действующим пароходом и колесным пароходом «Пироскаф » 1783 года. Как только технология пара была освоена на этом уровне, были установлены паровые машины. на более крупных и, в конечном итоге, океанских судах. Став надежной и приводимой в движение винтом, а не гребными колесами, эта технология изменила конструкцию кораблей, сделав их более быстрыми и экономичными.

Гребные колеса в качестве основного источника движения стали стандартом на этих ранних судах. Это было эффективное средство передвижения в идеальных условиях, но в остальном оно имело серьезные недостатки. Гребное колесо работало лучше всего, когда оно работало на определенной глубине, однако, когда глубина корабля менялась из-за дополнительного веса, гребное колесо еще больше погружалось в воду, что приводило к существенному снижению производительности. [3]

Через несколько десятилетий после развития речного и канального пароходства первые пароходы начали пересекать Атлантический океан . Первым морским пароходом был первый пароход «Эксперимент» Ричарда Райта , бывшего французского люггера ; она отправилась из Лидса в Ярмут в июле 1813 года .

Первым железным пароходом, вышедшим в море, был 116-тонный «Аарон Мэнби» , построенный в 1821 году Аароном Мэнби на металлургическом заводе Хорсли , и ставший первым железным пароходом, вышедшим в море, когда он пересек Ла- Манш в 1822 году, прибыв в Париж, 22 июня. [6] В 1822 году она перевозила пассажиров и грузы в Париж со средней скоростью 8 узлов (9 миль в час, 14 км/ч).

Пароход с боковыми колесами SS  Great Western , первый специально построенный трансатлантический пароход, в своем первом плавании в 1838 году.

Американский корабль SS  Savannah впервые пересек Атлантический океан, прибыв в Ливерпуль, Англия, 20 июня 1819 года, хотя большая часть путешествия фактически была совершена под парусом. Первым кораблем, совершившим трансатлантическое путешествие практически на паровом двигателе , возможно, было построенное британцами голландское судно «Кюрасао» , деревянное судно водоизмещением 438 тонн, построенное в Дувре и оснащенное двумя двигателями по 50 л . Апрель 1827 года, Парамарибо , Суринам , 24 мая, проведя 11 дней под паром на выходе и еще больше на обратном пути. Другой претендент — канадский корабль SS  Royal William в 1833 году. [7]

Первым пароходом, специально построенным для регулярных трансатлантических переходов, был британский колесный пароход SS  Great Western , построенный Исамбардом Кингдом Брюнелем в 1838 году, который положил начало эре трансатлантического океанского лайнера .

SS  Archimedes , построенный в Великобритании в 1839 году Фрэнсисом Петтитом Смитом , был первым в мире пароходом с винтовым винтом [a] для плавания в открытой воде. Она оказала значительное влияние на развитие кораблей, поощряя внедрение винтовых силовых установок в Королевском флоте , а также оказывала влияние на коммерческие суда. Первый пароход с винтовым приводом, представленный в Америке, был на корабле, построенном Томасом Клайдом в 1844 году, за ним последовало еще много кораблей и маршрутов.

Винто-винтовые пароходы

Патент Фрэнсиса Петтита Смита 1836 года на конструкцию винта, первоначально установленного на «Архимеде» .

Ключевым нововведением, сделавшим жизнеспособными океанские пароходы, стал переход от гребного колеса к гребному винту в качестве механизма движения. Эти пароходы быстро стали более популярными, поскольку эффективность гребного винта была постоянной независимо от глубины, на которой он работал. Будучи меньшим по размеру и массе и полностью погруженным в воду, он также был гораздо менее подвержен повреждениям.

Джеймсу Уатту из Шотландии широко приписывают применение первого винтового гребного винта к двигателю на его заводе в Бирмингеме , первого парового двигателя , начавшего использование гидродинамического винта для приведения в движение.

Развитие винтовой двигательной установки опиралось на следующие технологические новшества.

Паровые двигатели должны были быть спроектированы так, чтобы мощность подавалась в нижнюю часть машины, чтобы обеспечить прямой привод на карданный вал . Двигатели лопастного парохода приводят в движение вал, расположенный над ватерлинией, а цилиндры расположены под валом. В SS  Great Britain использовался цепной привод для передачи мощности от гребного двигателя на гребной вал - результат позднего изменения конструкции гребного винта.

Изображение кормовой трубы и гребного вала корабля-маяка

Требовалась эффективная дейдвудная труба и связанные с ней подшипники. В кормовой трубе находится гребной вал, проходящий через конструкцию корпуса. Он должен обеспечивать неограниченную передачу мощности от карданного вала. Комбинация корпуса и кормовой трубы должна избегать любого изгиба, который может привести к изгибу вала или вызвать неравномерный износ. Внутренний конец имеет сальник , предотвращающий попадание воды в корпус по трубе. Некоторые ранние кормовые трубы были изготовлены из латуни и работали как подшипники с водяной смазкой по всей длине. В других случаях в кормовой части кормовой трубы устанавливалась длинная втулка из мягкого металла. У SS  Great Eastern эта конструкция вышла из строя во время ее первого трансатлантического путешествия, что привело к очень сильному неравномерному износу. Проблема была решена с помощью подшипника с водяной смазкой lignum vitae , запатентованного в 1858 году. Это стало стандартной практикой и используется сегодня.

Поскольку движущая сила винтового движения передается вдоль вала, необходим упорный подшипник для передачи этой нагрузки на корпус без чрезмерного трения. SS  Great Britain имела пластину из бронзы диаметром 2 фута на переднем конце вала, которая упиралась в стальную пластину, прикрепленную к станине двигателя. Между этими двумя поверхностями вводили воду под давлением 200 фунтов на квадратный дюйм для их смазки и разделения. Этого устройства было недостаточно для более высоких мощностей двигателя, и с начала 1850-х годов упорные подшипники с масляной смазкой стали стандартными. В начале 20-го века на смену ему пришел подшипник с плавающей подушкой, который автоматически создавал масляные клинья, способные выдерживать давление в подшипнике 500 фунтов на квадратный дюйм и более. [8]

Префикс имени

Пароход Юма врезался в мост Черри-стрит в Толедо, штат Огайо.

Корабли с паровым двигателем назывались с помощью префикса, обозначающего конфигурацию гребного винта: одно-, двух-, трехвинтовые. Одновинтовой пароход СС , Двухвинтовой пароход ТСС , Трехвинтовой пароход ТРСС . Корабли с паровыми турбинами имели приставку TS . В Великобритании префикс RMS для Royal Mail Steamship отменяет префикс конфигурации винта. [9]

Первые океанские пароходы

Первым пароходом, которому приписывают пересечение Атлантического океана между Северной Америкой и Европой, был американский корабль SS  Savannah , хотя на самом деле он представлял собой гибрид парохода и парусного корабля, причем первую половину пути использовал паровой двигатель. Саванна покинула порт Саванны, штат Джорджия , США, 22 мая 1819 года и прибыла в Ливерпуль , Англия, 20 июня 1819 года; ее паровой двигатель использовался часть времени в течение 18 дней (оценки варьируются от 8 до 80 часов). [10] Претендентом на звание первого корабля, совершившего трансатлантическое путешествие практически на паровом двигателе, является построенное британцами голландское судно « Кюрасао », деревянное судно водоизмещением 438 тонн, построенное в Дувре и оснащенное двумя двигателями по 50 л.с., которое пересекло из Хеллевутслейса , недалеко от Роттердама , 26 апреля 1827 года в Парамарибо , Суринам , 24 мая, проведя 11 дней под паром на выходе и больше на обратном пути. Еще одним претендентом является канадский корабль SS  Royal William 1833 года. [11]

Британский пароход с боковыми колесами SS  Great Western был первым пароходом, специально построенным для регулярных трансатлантических переходов, начиная с 1838 года. В 1836 году Изамбард Кингдом Брюнель и группа бристольских инвесторов основали Great Western Steamship Company для строительства линии. пароходов на маршруте Бристоль-Нью-Йорк. [12] Идея регулярных регулярных трансатлантических рейсов обсуждалась несколькими группами, и в то же время была создана конкурирующая британско-американская компания Steam Navigation Company . [13] Дизайн Great Western вызвал споры со стороны критиков, которые утверждали, что она была слишком большой. [12] Принцип, который понял Брюнель, заключался в том, что грузоподъемность корпуса увеличивается пропорционально кубу его размеров, тогда как водонепроницаемость увеличивается только пропорционально квадрату его размеров. Это означало, что большие корабли были более экономичными, что очень важно для длительных путешествий через Атлантику. [14]

«Грейт Вестерн» представлял собой обтянутый железом деревянный гребной пароход с боковыми колесами и четырьмя мачтами для подъема вспомогательных парусов. Паруса предназначались не только для обеспечения вспомогательного движения, но также использовались в бурном море, чтобы удерживать корабль на ровном киле и гарантировать, что оба гребных колеса останутся в воде, управляя кораблем по прямой линии. Корпус построен из дуба традиционными методами. Он был самым большим пароходом в течение одного года, пока не вступил в строй британский и американский пароход «Британская королева» . Построенный на верфи Patterson & Mercer в Бристоле, Great Western был спущен на воду 19 июля 1837 года, а затем отплыл в Лондон, где был оснащен двумя паровыми двигателями с боковыми рычагами фирмы Maudslay, Sons & Field мощностью 750 лошадиных сил. между ними. [12] Корабль оказался удовлетворительным в эксплуатации и начал трансатлантический маршрут, выступая в качестве модели для всех последующих атлантических колесных пароходов.

RMS Britannia компании Cunard Line начала свои первые регулярные пассажирские и грузовые перевозки на пароходе в 1840 году, отправившись из Ливерпуля в Бостон .  [15]

В 1845 году революционный корабль SS  Great Britain , также построенный Брюнелем, стал первым винтовым кораблем с железным корпусом, пересекшим Атлантику. [16] SS Great Britain был первым кораблем, объединившим эти две инновации. После первоначального успеха своего первого лайнера SS  Great Western в 1838 году компания Great Western Steamship Company собрала ту же команду инженеров, которая так успешно сотрудничала раньше. Однако на этот раз Брюнель, чья репутация была на пике, взял на себя полный контроль над проектом корабля — положение дел, которое имело далеко идущие последствия для компании. Строительство велось в специально приспособленном сухом доке в Бристоле , Англия. [17]

Великобритания в бассейне Камберленд , апрель 1844 года. Эта историческая фотография Уильяма Талбота считается первой в истории фотографией корабля.

В 1838 году Брюнелю была предоставлена ​​возможность осмотреть 213-футовый (65-метровый) (английский) пакетный корабль «Радуга» Джона Лэрда — самое большое судно с железным корпусом , находившееся на тот момент в эксплуатации, и вскоре он был переоборудован на технологию с железным корпусом. Он отказался от своих планов построить деревянный корабль и убедил директоров компании построить корабль с железным корпусом. [18] Преимущества железа заключались в том, что оно намного дешевле дерева, не подвержено сухой гнили и древоточцам , а также гораздо большую структурную прочность. Практический предел длины корабля с деревянным корпусом составляет около 300 футов, после чего прогибание — изгиб корпуса при прохождении под ним волн — становится слишком большим. Железные корпуса гораздо менее подвержены засорению, поэтому потенциальный размер корабля с железным корпусом намного больше. [19]

Весной 1840 года Брюнелю также представилась возможность осмотреть SS  Archimedes , первый пароход с винтовым двигателем, построенный всего за несколько месяцев до этого Пропеллерной пароходной компанией Ф. П. Смита . Брюнель изучал методы улучшения характеристик британских гребных колес и сразу же заинтересовался новой технологией, а Смит, почувствовав нового престижного клиента для своей компании, согласился одолжить Брюнелю « Архимеда» для расширенных испытаний. [18] В течение нескольких месяцев Смит и Брюнель протестировали на «Архимеде» несколько различных винтов, чтобы найти наиболее эффективную конструкцию — четырехлопастную модель, представленную Смитом. [18] На момент спуска на воду в 1843 году «Великобритания» была самым большим судном на плаву.

Последний крупный проект Брюнеля, SS  Great Eastern , был построен в 1854–1857 годах с целью соединить Великобританию с Индией через мыс Доброй Надежды без каких-либо остановок добычи угля. Этот корабль, возможно, был более революционным, чем его предшественники. Он был одним из первых кораблей, построенных с двойным корпусом с водонепроницаемыми отсеками, и первым лайнером с четырьмя трубами. Он был крупнейшим лайнером на протяжении оставшейся части XIX века с валовой вместимостью почти 20 000 тонн и пассажировместимостью в тысячи человек. Корабль опередил свое время и прошел через бурную историю, так и не использовавшись по назначению. Первым трансатлантическим пароходом, построенным из стали, был SS Buenos Ayrean, построенный компанией Allan Line Royal Mail Steamers и вступивший в строй в 1879 году .

Первое регулярное пароходное сообщение с восточного побережья на западное побережье Соединенных Штатов началось 28 февраля 1849 года с приходом парохода SS  California в залив Сан-Франциско . «Калифорния » покинула гавань Нью-Йорка 6 октября 1848 года, обогнула мыс Горн на оконечности Южной Америки и прибыла в Сан-Франциско, штат Калифорния, после четырехмесячного и 21-дневного путешествия. Первым пароходом, работавшим в Тихом океане, был колесный пароход «Бивер» , спущенный на воду в 1836 году для обслуживания торговых постов компании Гудзонова залива между Пьюджет-Саундом , Вашингтоном и Аляской . [20]

Торговые пароходы дальнего следования

Самый сложный маршрут для пара пролегал из Великобритании или восточного побережья США на Дальний Восток . Расстояние от обоих примерно одинаковое: от 14 000 до 15 000 морских миль (от 26 000 до 28 000 км; от 16 000 до 17 000 миль) по Атлантическому океану, вокруг южной оконечности Африки и через Индийский океан . [21] До 1866 года ни один пароход не мог перевозить достаточно угля, чтобы совершить это путешествие, и иметь достаточно места для перевозки коммерческого груза.

Частичное решение этой проблемы было принято полуостровной и восточной пароходной компанией (P&O), использовавшей сухопутный участок между Александрией и Суэцем , соединяющий пароходные маршруты вдоль Средиземного и затем через Красное море . Хотя это работало для пассажиров и некоторых ценных грузов, парус по-прежнему оставался единственным решением практически для всей торговли между Китаем и Западной Европой или восточным побережьем Америки. Самым примечательным из этих грузов был чай , который обычно перевозили в клиперах . [22]

Другим частичным решением стал паровой вспомогательный корабль – судно с паровым двигателем, но также оснащенное парусным судном. Паровую машину можно было использовать только в тех случаях, когда условия были неподходящими для плавания – при слабом или встречном ветре. Некоторые из этих типов (например, Erl King ) были построены с гребными винтами, которые можно было поднимать над водой, чтобы уменьшить сопротивление, когда они находятся только под парусом. Эти корабли изо всех сил пытались добиться успеха на пути в Китай, поскольку стоячий такелаж, необходимый при плавании, был помехой при движении против встречного ветра, особенно против юго-западного муссона, когда они возвращались с грузом нового чая. [23] Хотя вспомогательные пароходы продолжали конкурировать в дальневосточной торговле в течение нескольких лет (и именно Эрл Кинг перевез первый груз чая через Суэцкий канал ), вскоре они перешли на другие маршруты.

Требовалось значительное улучшение топливной эффективности. В то время как котлам паровых двигателей на суше разрешалось работать при высоком давлении, Совет по торговле (в соответствии с Законом о торговом мореплавании 1854 года ) не позволял судам давление превышать 20 или 25 фунтов на квадратный дюйм (140 или 170 кПа). . Составные двигатели были известным источником повышения эффективности, но обычно не использовались в море из-за низкого давления. Карнатик (1863 г.) , корабль P&O, имел составной двигатель и достигал большей эффективности, чем другие корабли того времени. Ее котлы работали с плотностью 26 фунтов на квадратный дюйм (180 кПа), но полагались на значительный перегрев . [22]

Альфред Холт , который поступил в морскую инженерию и управление судами после ученичества в области железнодорожного машиностроения, экспериментировал с давлением в котле 60 фунтов на квадратный дюйм (410 кПа) в Cleator . Холту удалось убедить Торговую палату разрешить такое давление в котле, и в партнерстве со своим братом Филиппом в 1865 году он спустил на воду « Агамемнон» . Холт разработал особенно компактный составной двигатель и уделил большое внимание конструкции корпуса, создав легкий, прочный, легко управляемый корпус. [22]

СС Агамемнон (1865 г.)

Эффективность комплекса Холта, состоящего из давления котла, сложного двигателя и конструкции корпуса, позволила кораблю развивать скорость 10 узлов и перерабатывать 20 длинных тонн угля в день. Такой расход топлива позволил сэкономить от 23 до 14 длинных тонн в день по сравнению с другими современными пароходами. Мало того, что для преодоления заданного расстояния требовалось нести меньше угля, но и требовалось меньше пожарных для заправки котлов, поэтому затраты на экипаж и его жилые помещения были сокращены. Агамемнон смог плыть из Лондона в Китай с остановкой на угле на Маврикии на обратном и обратном пути, затрачивая время на переход значительно меньше, чем у конкурирующих парусных судов. К тому времени, как она вернулась из своего первого путешествия в Китай в 1866 году, Холт уже заказала « Агамемнону» два родственных корабля , управляя этими кораблями в недавно сформированной « Голубой воронкообразной линии» . Его конкуренты быстро скопировали его идеи для своих новых кораблей. [22]

Открытие Суэцкого канала в 1869 году позволило сэкономить около 3250 морских миль (6020 км; 3740 миль) на пути из Китая в Лондон. [b] Канал не был практичным вариантом для парусных судов, так как использовать буксир было сложно и дорого, поэтому такая экономия расстояния была им недоступна. [22] Пароходы немедленно воспользовались этим новым водным путем и оказались пользующимися большим спросом в Китае к началу чайного сезона 1870 года. Пароходы могли получить гораздо более высокую ставку фрахта , чем парусные суда, а страховая премия за груз была меньше. Пароходы, использовавшие Суэцкий канал, были настолько успешными, что в 1871 году только на верфях Клайда было построено 45 пароходов для дальневосточной торговли. [21]

Двигатели тройного расширения

На протяжении 1870-х годов пароходы с составными двигателями и парусные суда сосуществовали в экономическом равновесии: эксплуатационные расходы пароходов в некоторых отраслях все еще были слишком высокими, поэтому во многих ситуациях парус был единственным коммерческим вариантом. Составной двигатель, в котором пар дважды расширялся в двух отдельных цилиндрах, по-прежнему имел неэффективность. Решением стал двигатель тройного расширения, в котором пар последовательно расширялся в цилиндре высокого, среднего и низкого давления. [25] : 89  [26] : 106-111 

Теория этого была создана в 1850-х годах Джоном Элдером , но было ясно, что двигателям тройного расширения нужен пар при, по меркам того времени, очень высоких давлениях. Существующая котельная технология не могла этого обеспечить. Кованое железо не могло выдержать более высокое давление. Сталь стала доступна в больших количествах в 1870-х годах, но качество было переменным. Общая конструкция котлов была улучшена в начале 1860-х годов с появлением котлов шотландского типа , но на тот момент они все еще работали при более низких давлениях, которые были тогда актуальными. [26] : 106-111 

Первым кораблем, оснащенным двигателями тройного расширения, был «Пропонтис» (спущен на воду в 1874 году). Она была оснащена котлами, работавшими при 150 фунтах на квадратный дюйм (1000 кПа), но у них были технические проблемы, и их пришлось заменить на котлы, работавшие при 90 фунтах на квадратный дюйм (620 кПа). Это существенно ухудшило производительность. [26] : 106-111 

Абердин : первое успешное коммерческое использование двигателей тройного расширения.

Было еще несколько экспериментов, пока SS  Aberdeen  (1881 г.) не вступил в строй на маршруте из Великобритании в Австралию. Ее двигатель тройного расширения был разработан доктором А.К. Кирком, инженером, который разработал оборудование для Пропонтиса . Разница заключалась в использовании двух двусторонних стальных котлов шотландского типа, работающих при производительности 125 фунтов на квадратный дюйм (860 кПа). Эти котлы имели запатентованные гофрированные топки, позволяющие преодолеть конкурирующие проблемы теплопередачи, и достаточную прочность, чтобы выдерживать давление в котле. Абердин добился заметного успеха, достигнув на испытаниях при мощности 1800 лошадиных сил расход топлива 1,28 фунта (0,58 кг) угля на указанную мощность. Это привело к снижению расхода топлива примерно на 60% по сравнению с типичным пароходом, построенным десятью годами ранее. В эксплуатации это означало менее 40 тонн угля в день при движении со скоростью 13 узлов (24 км/ч; 15 миль в час). [c] Ее первый рейс в Мельбурн занял 42 дня с одной остановкой на угле и перевез 4000 тонн груза. [26] : 106-111  [25] : 89 

Другие подобные корабли были быстро приняты на вооружение в течение следующих нескольких лет. К 1885 году обычное давление в котле составляло 150 фунтов на квадратный дюйм (1000 кПа), и практически все строившиеся океанские пароходы заказывались с двигателями тройного расширения. Через несколько лет новые установки работали при давлении 200 фунтов на квадратный дюйм (1400 кПа). Бродячие пароходы, работавшие в конце 1880-х годов, могли плавать со скоростью 9 узлов (17 км / ч; 10 миль в час) с расходом топлива 0,5 унции (14 г) угля на пройденную тонну-милю. Такой уровень эффективности означал, что пароходы теперь могли использоваться в качестве основного способа морского транспорта в подавляющем большинстве коммерческих ситуаций. [26] : 106–111  [25] : 89  В 1890 году пароходы составляли 57% мирового тоннажа, а к Первой мировой войне их доля возросла до 93%. [27]

Эра океанского лайнера

RMS Oceanic — важный поворотный момент в проектировании океанских лайнеров

К 1870 году ряд изобретений, таких как гребной винт , составной двигатель [28] и двигатель тройного расширения, сделали трансокеанские перевозки в больших масштабах экономически жизнеспособными . В 1870 году судно RMS  Oceanic компании White Star Line установило новый стандарт океанских путешествий, разместив первоклассные каюты в средней части корабля с дополнительными удобствами в виде больших иллюминаторов, электричества и проточной воды. [29] Размер океанских лайнеров увеличился с 1880 года, чтобы удовлетворить потребности миграции людей в США и Австралию.

RMS  Umbria [30] и ее однотипный корабль RMS  Etruria были последними двумя лайнерами Cunard того периода, оснащенными вспомогательными парусами. Оба корабля были построены компанией John Elder & Co. из Глазго, Шотландия, в 1884 году. Они были рекордсменами по меркам того времени и были крупнейшими лайнерами, находившимися в то время в эксплуатации, курсировавшими по маршруту Ливерпуль-Нью-Йорк.

RMS  «Титаник» был крупнейшим пароходом в мире, когда он затонул в 1912 году; последующее крупное затопление парохода было затоплением RMS  Lusitania в результате Первой мировой войны .

RMS  Titanic был крупнейшим пароходом в мире в 1912 году (затонул 15 апреля).

RMS  Queen Elizabeth , спущенный на воду в 1938 году, был крупнейшим пассажирским пароходом, когда-либо построенным. Спущенный на воду в 1969 году, «Королева Елизавета 2» (QE2) был последним пассажирским пароходом, пересекшим Атлантический океан в ходе регулярного линейного рейса, прежде чем он был переоборудован в дизельный в 1986 году. Последним крупным пассажирским судном, построенным с паровыми турбинами, был « Fairsky» , спущенный на воду в 1984 году. , [ нужна ссылка ] позже Atlantic Star , как сообщается, продана турецким судоразделщикам в 2013 году.

Большинство роскошных яхт в конце 19 — начале 20 веков были паровыми (см. Роскошные яхты ; также яхты Cox & King ). Томас Эштон Смит был английским аристократом, который предложил проект паровой яхты совместно с шотландским морским инженером Робертом Нэпьером . [31]

Закат парохода

Ко времени Второй мировой войны пароходы все еще составляли 73% мирового тоннажа, и такой же процент сохранялся и в начале 1950-х годов. [27] Вскоре после этого начался упадок парохода. Многие из них были потеряны в войне, и судовые дизельные двигатели наконец стали экономичной и жизнеспособной альтернативой паровой энергии. Дизельный двигатель имел гораздо лучший тепловой КПД , чем поршневой паровой двигатель , и им было гораздо проще управлять. Дизельные двигатели также требовали гораздо меньше надзора и обслуживания, чем паровые двигатели, и, как двигатель внутреннего сгорания, ему не требовались котлы или водопровод, поэтому он был более экономичен и дешевле в строительстве.

Корабли «Либерти» были последним крупным классом пароходов, оснащенных поршневыми двигателями. Последние корабли Победы уже были оснащены морскими дизелями, а вскоре после Второй мировой войны дизельные двигатели вытеснили и пароходы, и винджаммеры . Большинство пароходов использовались до максимального экономичного срока службы, и с 1960-х годов не строилось ни одного коммерческого океанского парохода с поршневыми двигателями.

1970 – настоящее время

RMS Mauretania , построенный в 1906 году и являющийся сестрой RMS Lusitania , был одним из первых океанских лайнеров, оснащенных паровой турбиной.

Большинство пароходов сегодня приводятся в движение паровыми турбинами . После демонстрации британским инженером Чарльзом Парсонсом его яхты с паровым турбинным приводом «Турбиния » в 1897 году использование паровых турбин в качестве силовой установки быстро распространилось. Судно Cunard RMS Mauretania , построенное в 1906 году, было одним из первых океанских лайнеров, использовавших паровую турбину (с поздним изменением конструкции незадолго до закладки киля), и вскоре за ним последовали все последующие лайнеры. [32]

Большинство крупных военных кораблей военно-морских сил мира в обеих мировых войнах приводились в движение паровыми турбинами, сжигающими бункерное топливо, за исключением устаревших кораблей с поршневыми машинами начала века и редких случаев использования дизельных двигателей на более крупных военных кораблях. Паровые турбины, сжигающие топливо, оставались в конструкции военных кораблей до конца Холодной войны (например, российский авианосец «Адмирал Кузнецов ») из-за потребностей в высокой мощности и скорости, хотя с 1970-х годов они в основном были заменены газовыми турбинами . Большие военно-морские корабли и подводные лодки продолжают эксплуатироваться с паровыми турбинами и ядерными реакторами для кипячения воды. NS Savannah был первым грузопассажирским судном с ядерной силовой установкой и был построен в конце 1950-х годов как демонстрационный проект потенциального использования ядерной энергии. [33]

Тысячи кораблей «Либерти» (с паровыми поршневыми двигателями) и «Победы» (с паровыми турбинными двигателями) были построены во время Второй мировой войны. Некоторые из них сохранились как плавучие музеи и время от времени плавают: SS  Jeremiah O'Brien , SS  John W. Brown , SS  American Victory , SS  Lane Victory и SS  Red Oak Victory .

Паротурбинный корабль может быть как прямоходным (турбины, оснащенные редуктором, вращают непосредственно гребные винты), так и турбоэлектрическим (турбины вращают электрогенераторы, которые, в свою очередь, питают электродвигатели, приводящие в движение гребные винты).

В то время как торговые суда с паровыми турбинами, такие как грузовые суда класса «Алгол» (1972–1973 гг.), контейнеровозы класса ALP Pacesetter (1973–1974 гг.) [34] [35] и очень крупные танкеры для перевозки сырой нефти , строились до 1970-х гг. Использование пара для судовых двигателей на коммерческом рынке резко сократилось из-за разработки более эффективных дизельных двигателей . Заметным исключением являются танкеры СПГ , которые используют в качестве топлива газ, выпаренный из грузовых танков. [27] Однако даже там разработка двухтопливных двигателей выдвинула паровые турбины на нишу рынка с долей рынка новостроек около 10% в 2013 году. В последнее время наблюдаются некоторые разработки в области гибридных электростанций, где используется паровая турбина. совместно с газовыми двигателями. [36] По состоянию на август 2017 года новейшим классом паротурбинных судов являются газовозы СПГ класса Seri Camellia, построенные компанией Hyundai Heavy Industries (HHI) начиная с 2016 года и состоящие из пяти единиц. [37]

Атомные корабли по своей сути представляют собой паротурбинные суда. Котел нагревается не за счет теплоты сгорания , а за счет тепла, выделяемого ядерным реактором. Большинство атомных кораблей сегодня представляют собой либо авианосцы , либо подводные лодки .

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Акцент здесь делается на корабле . До Архимеда существовало несколько успешных судов с винтовым гребным винтом , в том числе «Фрэнсис Смит » Смита и Фрэнсис Б. Огден и Роберт Ф. Стоктон компании Ericsson . Однако эти суда были лодками , предназначенными для службы на внутренних водных путях, в отличие от кораблей , построенных для мореплавания.
  2. ^ Расстояние по современному калькулятору морских маршрутов составляет 13 373 морских миль (24 767 км; 15 389 миль) от Лондона до Фучжоу через мыс Доброй Надежды. Используя тот же калькулятор, маршрут через Средиземное море и Суэцкий канал составит 10 124 морских мили (18 750 км; 11 650 миль). Разница составляет 3249 морских миль (6017 км; 3739 миль). Парусному судну пришлось бы идти по более длинному маршруту, чтобы получить лучший ветер, поэтому это сравнение является лишь приблизительным. [24]
  3. ^ Если этот расход топлива сравнить с SS  Agamemnon  (1865 г.) (предыдущий раздел), следует принять во внимание относительные размеры и крейсерскую скорость двух кораблей: Aberdeen 3616 GRT , 13 узлов (24 км/ч; 15 миль в час) , Агамемнон 2270 брт , 10 узлов (19 км/ч; 12 миль в час).

Рекомендации

  1. ^ "Пароход" . Оксфордский словарь английского языка (онлайн-изд.). Издательство Оксфордского университета . (Требуется подписка или членство участвующей организации.)
  2. ↑ Паскали, Луиджи (24 августа 2017 г.). «Глобализация и экономическое развитие: урок истории». Долгий забег . Общество экономической истории . Архивировано из оригинала 1 августа 2020 года . Проверено 14 ноября 2020 г.
  3. ^ Карлтон, 2012, стр.23.
  4. ^ Мальстер, Р. (1971), Wherries & Waterways , Lavenham, p. 61{{citation}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ).
  5. ^ Стивен, Л. (1894). ДНБ. Смит, Элдер и компания. п. 399 . Проверено 28 декабря 2017 г.
  6. ^ "Пароходы/steamships_dn_07" . Artistaswitness.com . Архивировано из оригинала 23 марта 2015 г. Проверено 28 декабря 2017 г.
  7. ^ Кроил, Джеймс (1898). Steam Navigation: и ее связь с торговлей Канады и США. У. Бриггс. п. 54.
  8. ^ Корлетт, ЕЦБ (1993). «Глава 4: Винтовой винт и торговое мореплавание 1840–1865». В Гардинере, Роберт; Гринхилл, доктор Бэзил (ред.). Появление пара — Торговое пароходство до 1900 года . Conway Maritime Press Ltd., стр. 96–100. ISBN 0-85177-563-2.
  9. ^ РИНА. «Справочник морских служб - аббревиатуры RINA». rina.org.uk. _ Проверено 28 декабря 2017 г.
  10. ^ Терстон, 1891, стр. 168-169.
  11. ^ Кроил, Джеймс (1898). Steam Navigation: и ее связь с торговлей Канады и США. У. Бриггс. п. 54. СС Роял Уильям.
  12. ^ abc Корлетт, Юэн (1975). Железный корабль: история СС «Великобритания» Брюнеля . Конвей.
  13. ^ Американское наследие (1991). Уничтожение времени и пространства .
  14. ^ Гиббс, Чарльз Роберт Вернон (1957). Пассажирские лайнеры Западного океана: отчет об атлантических паровых и моторных пассажирских судах с 1838 года по настоящее время . Джон Де Графф. стр. 41–45.
  15. ^ «История корабля». Кунардеры. Архивировано из оригинала 4 апреля 2016 г. Проверено 24 ноября 2013 г.
  16. ^ «Краткая история». СС Брюнеля «Великобритания». Архивировано из оригинала 24 марта 2010 г. Проверено 24 ноября 2013 г.
  17. ^ "СС Великобритания". Брюнель 200 . Проверено 31 декабря 2008 г.
  18. ^ abc Fox, Стивен (2003). Трансатлантика: Сэмюэл Кунард, Исамбард Брюнель и Великие Атлантические пароходы. ХарперКоллинз. стр. 147–148. ISBN 978-0-06-019595-3.
  19. ^ Фокс, Стивен (2003). Трансатлантика: Сэмюэл Кунард, Исамбард Брюнель и Великие Атлантические пароходы. ХарперКоллинз. п. 144. ИСБН 978-0-06-019595-3.
  20. ^ "Бобр". Ванкуверский морской музей. Архивировано из оригинала 28 сентября 2007 г. Проверено 26 ноября 2007 г.
  21. ^ Аб МакГрегор, Дэвид Р. (1983). Чайные ножницы, их история и развитие 1833-1875 гг . Конвей Маритайм Пресс Лимитед. ISBN 0-85177-256-0.
  22. ^ abcde Джарвис, Адриан (1993). «Глава 9: Альфред Холт и составной двигатель». В Гардинере, Роберт; Гринхилл, доктор Бэзил (ред.). Появление пара — Торговое пароходство до 1900 года . Conway Maritime Press Ltd., стр. 158–159. ISBN 0-85177-563-2.
  23. ^ Кларк, Артур Х. (1911). Эпоха клиперов: воплощение знаменитых американских и британских кораблей-клиперов, их владельцев, строителей, командиров и экипажей 1843-1869 гг . Сыновья Г.П. Патнэма, Нью-Йорк и Лондон, The Knickerbocker Press. стр. 331–332.
  24. ^ системы, морские данные. «Расстояние Лондон — Фучжоу составляет 10120 морских миль — SeaRoutes». m.classic.searoutes.com . Проверено 23 октября 2021 г.
  25. ^ abc Гардинер, Роберт Дж; Гринхилл, Бэзил (1993). Последний век паруса: торговое парусное судно 1830-1930 гг . Лондон: Conway Maritime Press. ISBN 0-85177-565-9.
  26. ^ abcde Гриффитс, Денис (1993). «Глава 5: Тройное расширение и первая революция судоходства». В Гардинере, Роберт; Гринхилл, доктор Бэзил (ред.). Появление пара — Торговое пароходство до 1900 года . Conway Maritime Press Ltd., стр. 106–126. ISBN 0-85177-563-2.
  27. ^ abc Марек Блусь (2003). «Что случилось с пароходами? Упадок исторического движения. Морза, Статки и Окренты (на польском языке). Том. номер 2/2003 (39). стр. 85–86.
  28. ^ Доусон, Чарльз (ноябрь 1999 г.), «SS Thetis, смелый эксперимент», The Mariner's Mirror , 85 (4): 458–62, doi : 10.1080/00253359.1999.10656768.
  29. ^ "БЕЛАЯ ЗВЕЗДНАЯ ЛИНИЯ" . Красный Дастер. Архивировано из оригинала 19 августа 2010 г.
  30. ^ «Умбрия». Крис Кунард Пейдж. Архивировано из оригинала 6 апреля 2010 г.
  31. ^ Доусон, Журнал, 2006, стр.331 и далее.
  32. ^ Макстон-Грэм, Джон (1972). Единственный способ пересечь границу . Нью-Йорк: Collier Books. п. 15.
  33. ↑ МакКэндлиш, Лаура (13 мая 2008 г.). «Саванна звонит в Балтимор». Балтимор Сан . п. Д1.[ постоянная неработающая ссылка ] (требуется покупка)
  34. ^ "APL: История - Хронология: 1960-настоящее время, 1970" . Сентябрь 2014 г. Архивировано из оригинала 30 августа 2017 г. Проверено 23 сентября 2014 г.
  35. ^ «APL: История - Рекомендуемые суда, президент Джефферсон» . Сентябрь 2014 г. Архивировано из оригинала 30 августа 2017 г. Проверено 23 сентября 2014 г.
  36. ^ Есть ли еще коммерческое будущее у морских паровых турбин? Архивировано 24 января 2017 г. в Wayback Machine Marine Propulsion & Auxiliary Machinery, 30 марта 2016 г. Проверено 11 марта 2017 г..
  37. ^ Серия универсальных газовозов СПГ для Малайзии The Motorship: информация для профессионалов морских технологий, 4 августа 2017 г. Проверено 5 августа 2017 г..

Библиография

дальнейшее чтение

Внешние ссылки