По морям, по волнам - Болгаров Николай Павлович (лучшие книги читать онлайн бесплатно .TXT) 📗
Что такое электроход
В один осенний день 1838 года по реке Неве в Петербурге плавало небольшое колесное судно. С первого взгляда оно не заслуживало никакого внимания. Мало ли колесных пароходов снует взад и вперед по реке! Но более внимательные зрители увидели у этого судна нечто удивительное: оно не имело трубы и не дымило. С него не доносился шум работающей машины. А все же гребные колеса вращались и судно двигалось. Что за чудесная сила вращала колеса? Никто из зрителей не мог дать ясного ответа. В газетах сообщалось, что русский ученый Борис Семенович Якоби изобрел первый в мире электродвигатель. Чтобы доказать возможность практического применения своего изобретения, Якоби и установил двигатель на судне. Это судно стало первым в мире электроходом. Кроме электродвигателя, никаких механизмов на судне не было. А для получения электрического тока, вращающего двигатель, на первом электроходе стояла гальваническая батарея. Электродвигатель Якоби завоевал себе право на жизнь. Но для судна он оказался непригодным. Дело в том, что гальваническая батарея была очень громоздка, дорого стоила, а заряда в ней хватало на малое время.
Электродвигатель развивал мощность, равную только одной лошадиной силе. И судно могло двигаться со скоростью всего 4–5 километров в час. Человек пешком идет скорее. Понятно, что электродвигатель Якоби не мог тогда соперничать с паровой машиной. Пришлось электродвигателю временно уйти с судна. А вернулся он опять на судно лишь в 1903 году. Тогда впервые установили его на теплоходе «Вандал». Первые в мире теплоходы «Вандал» и «Сармат» были в то же время и первыми настоящими электроходами.
Почему же великое изобретение Якоби так поздно вернулось на надводное судно? Может быть, электродвигатель оставался негодным для судна? Нет, он давно уже успел зарекомендовать себя с самой хорошей стороны. Это было доказано успешным применением электродвигателей на подводных лодках еще с 1884 года. В чем же дело? Оказывается, — в том, что конструкторам и ученым долгое время не удавалось разработать полноценную теорию электродвижения судов и создать экономичные и мощные электродвигатели, требующиеся для крупных судов. Такие двигатели стали появляться лишь в двадцатых годах нашего столетия. К 1932 году во всем мире было уже 250 электроходов. Мощность механизмов у некоторых из них достигала 160 000 лошадиных сил.
Чтобы узнать, как движется электроход, заглянем в его машинное отделение. Оно сильно отличается от машинного отделения парохода. Здесь нет открытых штоков, ползунов и шатунов, двигающихся с таким грохотом и лязгом, что людям трудно около них разговаривать.
Машинное отделение электрохода — это залитый ярким светом, просторный и ослепительно чистый зал. В нем установлены турбины или дизели. И с каждым дизелем или турбиной спарен электрический генератор. Как известно, этот генератор при вращении якоря вырабатывает электрический ток. Но для этого его надо вращать каким-то двигателем. Если генератор вращается турбиной, то электроход называют турбоэлектроходом; если дизелем, то — дизель-электроходом. Таким образом, машинное отделение электрохода — это та же электростанция, где получают электрический ток.
Машинное отделение турбоэлектрохода.
А кто же вращает гребные винты электрохода? Отчасти это ясно из описания изобретения Якоби.
На пароходе и теплоходе вал паровой машины, турбины или дизеля соединен с линией валов, которая заканчивается гребным валом и винтом. Вращаются валы и винт — пароход или теплоход движется. На электроходе же никакие валы от генераторов в корму не идут. Как же все-таки электроход движется?
На этот вопрос мы в машинном отделении электрохода ответа не найдем. Надо пройти в его кормовую часть. Там в особом отсеке установлен один или два электродвигателя, по числу винтов. От этих электродвигателей и выходят наружу валы с насаженными на них винтами. Вот эти электродвигатели и вращают гребные винты, приводя в движение электроход. А ток им непрерывно подает из машинного отделения главная электростанция.
Много различных приборов в машинном отделении электрохода. Каких здесь только нет: пусковые, измерительные, контрольные, сигнальные! И все они сосредоточены в одном посту управления, стоящем посредине машинного отделения.
Много и электромеханизмов на борту электрохода.
И всеми ими командует с поста управления один человек. Где надо, — кнопку нажмет, а где — ручку повернет. Смотришь — и заработал механизм. Вахтенный инженер-электрик не покидает поста управления. И все же он в курсе того, где и что делается. Полную картину работы генераторов, двигателей и всех электрифицированных механизмов ему, как на экране, показывают измерительные и контрольные приборы. Так же, не уходя с поста, узнает электрик и о неисправностях в механизмах. Тут ему на помощь приходят сигнальные приборы. Вот на пульте поста управления зажигается электрическая лампочка. И вахтенный сразу узнает, какой механизм «докладывает» ему о своей неисправности. С поста управляют и работой кормовых электродвигателей, вращающих гребные винты. Этими электродвигателями можно управлять и прямо с капитанского мостика, минуя машинное отделение. В этом большое достоинство электрохода по сравнению с пароходами и теплоходами. Как это делается, расскажем дальше.
Турбоэлектроход в разрезе.
Часть вторая
ПОЧЕМУ И КАК ПЛАВАЕТ СУДНО
Рассказ о том, чего не знал индеец
Эту историю я не выдумал. В одном из рассказов известного писателя Джека Лондона написано о том, как одного индейца, жителя Аляски — Нам-Бока, унесло ветром в море на маленькой байдарке. Он поплыл к «белым», много лет скитался по Америке, а затем вернулся на родину. Все племя устроило ему торжественную встречу. Когда волнение от встречи улеглось, мужчины уселись в кружок. Путешественник начал рассказ о своих удивительных приключениях. И, наконец, подошел к самому интересному: как увидел он в первый раз пароход. Вот что рассказал индеец:
— Что песчинка перед байдаркой, байдарка — перед шхуной, то шхуна перед пароходом! Кроме того, пароход сделан из железа! Он весь железный, но не тонет!
— Нет, нет, — воскликнул вождь племени, — как это может быть? Железо всегда идет ко дну! Вчера мой железный нож выскользнул из моих пальцев и сразу пошел вниз, в самую глубь моря! Все однородные вещи повинуются одному закону и всякое железо повинуется одному закону! Итак, откажись от своих слов, чтобы мы могли почитать тебя!
— Это, однако, так! Пароход весь железный, а не идет ко дну!
— Нет, нет! Этого не может быть! — закричали наперебой индейцы.
Каяк.
Тут разгорелся горячий спор. Мирная беседа превратилась в бурную ссору. Индейцы были недовольны своим соплеменником: «Испортили бледнолицые нашего воина, Говорит такую ложь и даже не смущается!»
Конечно, они напрасно обрушились на рассказчика. Нам-Бок говорил сущую правду. Но беда его была в том, что он никак не мог растолковать, почему все-таки железный пароход плавает. Отчасти был прав и вождь племени. Любой сплошной кусок железа плавать не будет. Он немедленно пойдет ко дну. А вот пустотелый предмет из железа, например ведро, не сразу потонет. Ведро хоть и железное, но так плавает, что в колодце его утопить трудно. И еще труднее — набрать им воды. Если положить в ведро кусок железа, и то оно не потонет — будет стоймя плавать. Оно только частично погрузится. А погружаться будет до тех пор, пока его вес, вместе с куском железа, не сравняется с весом вытесненной им воды.
