Ричард Тревитик
Ричард Тревитик | |
---|---|
Рожденный | Трегайорран , Корнуолл, Англия | 13 апреля 1771 г.
Умер | 22 апреля 1833 г. Дартфорд , Кент, Англия | ( 62 года
Известный | Паровозы |
Научная карьера | |
Поля |
|
Ричард Тревитик (13 апреля 1771 — 22 апреля 1833) — британский изобретатель и горный инженер . Сын капитана горнодобывающей промышленности, родившийся в горнодобывающем центре Корнуолла , Тревитик с раннего возраста занимался горным делом и инженерным делом. Он был одним из пионеров парового автомобильного и железнодорожного транспорта, и его наиболее значительным вкладом была разработка первой паровой машины высокого давления и первого работающего железнодорожного паровоза . [1] Первое в мире железнодорожное путешествие с использованием локомотива состоялось 21 февраля 1804 года, когда безымянный паровоз Тревитика буксировал поезд по трамвайному пути металлургического завода Пенидаррен в Мертир-Тидфиле , Уэльс. [2] [3]
Направив свои интересы за границу, Тревитик также работал консультантом по горнодобывающей промышленности в Перу , а затем исследовал некоторые районы Коста-Рики . На протяжении своей профессиональной карьеры он пережил множество взлетов и падений и в какой-то момент столкнулся с финансовым крахом, а также страдал от сильного соперничества со многими горными и паровыми инженерами того времени. В расцвете своей карьеры он был известным и весьма уважаемым деятелем в горнодобывающей и инженерной сфере, но ближе к концу жизни выпал из поля зрения общественности.
Тревитик был чрезвычайно силен и был чемпионом Корнуолла по борьбе . [4] [5] [6]
Детство и молодость
[ редактировать ]Ричард Тревитик родился в Трегаджорране (в приходе Иллоган ), между Кемборном и Редрутом , в самом сердце одного из богатых минерально -добывающими районами Корнуолла . Он был младшим ребенком и единственным мальчиком в семье из шести детей. Он был очень высоким для того времени - 6 футов 2 дюйма (1,88 м), а также спортивным и больше уделял внимание спорту, чем учебе. Отправленный в деревенскую школу в Кемборне, он не воспользовался полученным образованием; один из его школьных учителей описал его как «непослушного, медлительного, упрямого, избалованного мальчика, часто отсутствующего и очень невнимательного». Исключением была арифметика , к которой он имел способности, хотя и приходил к правильным ответам нетрадиционными способами. [7]
Тревитик был сыном моего «капитана» Ричарда Тревитика (1735–1797) и дочери шахтера Энн Тиг (умерла в 1810 г.). В детстве он наблюдал, как паровые машины качают воду из глубоких оловянных и медных рудников Корнуолла. Какое-то время он был соседом Уильяма Мердока , пионера паровых перевозок, и находился под влиянием экспериментов Мердока с паровым передвижением по дорогам. [8]
Тревитик впервые пошел работать в возрасте 19 лет на шахту Ист-Страй-Парк. Он был полон энтузиазма и быстро получил статус консультанта , необычный для такого молодого человека. Он пользовался популярностью среди шахтеров из-за уважения, которое они испытывали к его отцу.
Брак и семья
[ редактировать ]В 1797 году Тревитик женился на Джейн Харви из Хейла . Они вырастили 6 детей: [ нужна ссылка ] [9]
- Ричард Тревитик (1798–1872)
- Энн Эллис (1800–1877)
- Элизабет Бэнфилд (1803–1870)
- Джон Харви Тревитик (1807–1877)
- Фрэнсис Тревитик (1812–1877)
- Фредерик Генри Тревитик (1816–1883)
Карьера
[ редактировать ]Отец Джейн, Джон Харви , бывший кузнец из Карнхелл-Грин , основал местный литейный завод Harveys of Hayle . Его компания прославилась во всем мире благодаря созданию огромных стационарных «лучевых» двигателей для откачки воды, обычно из шахт. До этого времени такими паровыми двигателями были конденсационные или атмосферные двигатели, первоначально изобретенные Томасом Ньюкоменом в 1712 году, которые также стали известны как двигатели низкого давления. Джеймс Уатт от имени своего партнерства с Мэтью Бултоном владел рядом патентов на повышение эффективности двигателя Ньюкомена, включая «патент на отдельный конденсатор », который оказался наиболее спорным.
Тревитик стал инженером на шахте Дин Донг в 1797 году и там (совместно с Эдвардом Буллом ) он впервые применил пар высокого давления. Он работал над созданием и модификацией паровых двигателей, чтобы избежать гонораров, причитающихся Ватту за отдельный патент на конденсатор. Компания Boulton & Watt вручила ему судебный запрет в Дин-Донге и разместила его «на рудниках» и «скорее всего, на двери» графского (счетного) дома, который, хотя сейчас и является руинами, является единственным сохранившимся зданием времен Тревитика. там.
Он также экспериментировал с плунжерным насосом, типом насоса с лучевым двигателем, широко используемым на оловянных рудниках Корнуолла, в котором он перевернул плунжер, чтобы превратить его в водяной двигатель.
Двигатель высокого давления
[ редактировать ]По мере того, как его опыт рос, он понял, что усовершенствования в технологии котлов теперь позволяют безопасно производить пар высокого давления, который может перемещать поршень в паровом двигателе самостоятельно, вместо использования давления, близкого к атмосферному, в конденсационном двигателе.
Он был не первым, кто придумал так называемый «сильный пар» или пар с давлением около 30 фунтов на квадратный дюйм (210 кПа). Уильям Мердок разработал и продемонстрировал модель паровой повозки первоначально в 1784 году и продемонстрировал ее Тревитику по его просьбе в 1794 году. Фактически, Тревитик жил по соседству с Мердоком в Редруте в 1797 и 1798 годах. Оливер Эванс в США также интересовался сам с этой концепцией, но нет никаких признаков того, что его идеи когда-либо привлекали внимание Тревитика. [10]
Независимо от этого, Артур Вульф экспериментировал с более высоким давлением, работая главным инженером пивоварни Griffin (владельцы Ме и Рид). Это был двигатель, разработанный Хорнблауэром и Маберли, и владельцы стремились иметь лучший паровой двигатель в Лондоне. Примерно в 1796 году Вульф полагал, что сможет существенно сэкономить на потреблении угля.
По словам его сына Фрэнсиса, Тревитик был первым, кто применил пар высокого давления в Англии в 1799 году. [11] хотя другие источники говорят, что он изобрел свой первый двигатель высокого давления к 1797 году. [12] [13] Паровой двигатель высокого давления не только устранил бы конденсатор, но и позволил бы использовать цилиндр меньшего размера, что позволило бы сэкономить место и вес. Он рассудил, что его двигатель теперь может быть более компактным, легким и достаточно маленьким, чтобы выдерживать собственный вес даже с прикрепленной тележкой. (Обратите внимание, что при этом не использовалось расширение пара, так называемая «расширительная работа» появилась позже)
Ранние эксперименты
[ редактировать ]Тревитик начал строить свои первые модели паровых машин высокого давления (то есть несколько атмосфер ) — сначала стационарных, а затем прикрепленных к дорожному экипажу. Использовался цилиндр двустороннего действия с распределением пара посредством четырехходового клапана . Выхлопной пар выбрасывался через вертикальную трубу или дымоход прямо в атмосферу, что позволило избежать использования конденсатора и любых возможных нарушений патента Уотта. Линейное движение было напрямую преобразовано в круговое с помощью кривошипа вместо использования более громоздкой балки.
Пыхтящий дьявол
[ редактировать ]Тревитик построил полноразмерный паровоз в 1801 году на участке недалеко от современной Фор-стрит в Кемборне. [14] (Паровой фургон, построенный в 1770 году Николя-Жозефом Кюньо, возможно, имеет более раннюю претензию.) Тревитик назвал свою карету « Пыхтящий дьявол» и в канун Рождества того же года продемонстрировал ее, успешно доставив шесть пассажиров по Фор-стрит, а затем продолжив движение вверх по Кэмборн-Хилл. , от Кэмборн-Кросс до соседней деревни Бикон . Его двоюродный брат и соратник Эндрю Вивиан управлял машиной. Это послужило вдохновением для создания популярной народной песни Корнуолла « Кэмборн-Хилл ».
Во время дальнейших испытаний локомотив Тревитика сломался через три дня после того, как проехал овраг на дороге. Транспортное средство оставили под навесом, а огонь все еще горел, а операторы удалились в ближайший трактир, чтобы поесть жареного гуся и выпить. Тем временем вода выкипела, двигатель перегрелся и машина сгорела, разрушив ее. Тревитик не считал это серьезной неудачей, а скорее ошибкой оператора.
В 1802 году Тревитик получил патент на свою паровую машину высокого давления. [15] [16] Чтобы доказать свои идеи, он построил стационарный двигатель на заводе Coalbrookdale Company в Шропшире в 1802 году, поднимая воду на определенную высоту для измерения проделанной работы . Двигатель работал со скоростью сорока ходов поршня в минуту при беспрецедентном давлении в котле 145 фунтов на квадратный дюйм (1000 кПа).
Коулбрукдейл Локомотив
[ редактировать ]В 1802 году компания Coalbrookdale в Шропшире построила для него железнодорожный локомотив. [17] но о нем мало что известно, в том числе о том, работал ли он на самом деле. Сообщается, что смерть рабочего компании в результате аварии с двигателем побудила компанию не использовать его на существующей железной дороге. [18] На сегодняшний день единственная известная информация о нем исходит из рисунка, хранящегося в Музее науки в Лондоне , вместе с письмом, написанным Тревитиком своему другу Дэвису Гидди . Конструкция включала один горизонтальный цилиндр, с обратным дымоходом заключенный в котел . Маховик прямозубые приводил колеса с одной стороны через шестерни , а оси устанавливались непосредственно на котле, без рамы. [19] На чертеже шток, направляющие и траверса расположены непосредственно над дверцей топки, что делает двигатель крайне опасным для возгорания во время движения. [20] Более того, первый рисунок Дэниела Шута указывает на то, что локомотив ехал по платной дороге с колеи шириной 3 фута ( 914 мм ).
Этот рисунок лег в основу всех изображений и копий более позднего локомотива «Пен-и-Даррен», поскольку чертежей этого локомотива не сохранилось. [21]
Лондонский паровой вагон
[ редактировать ]не « Пыхтящий дьявол» мог поддерживать достаточное давление пара в течение длительного времени и от него было мало практической пользы. В 1803 году он построил еще одно дорожное транспортное средство с паровым двигателем, названное « Лондонский паровой экипаж» , который привлек большое внимание общественности и прессы, когда он в том же году проехал на нем по Лондону из Холборна в Паддингтон и обратно. Он был неудобен для пассажиров, эксплуатация оказалась дороже, чем конная повозка, и от него отказались.
В 1831 году Тревитик дал показания специальному парламентскому комитету по паровым вагонам. [22]
Трагедия в Гринвиче
[ редактировать ]Также в 1803 году взорвалась одна из стационарных насосных машин Тревитика, использовавшихся в Гринвиче , в результате чего погибли четыре человека. Хотя Тревитик считал, что взрыв был вызван небрежной эксплуатацией, а не ошибкой конструкции, инцидент безжалостно использовался Джеймсом Уоттом и Мэтью Бултоном ( конкурентами и пропагандистами двигателя низкого давления), которые подчеркивали предполагаемые риски использования двигателя высокого давления. пар под давлением.
В ответ Тревитик включил в будущие конструкции два предохранительных клапана , только один из которых мог регулироваться оператором. [23] Регулируемый клапан представлял собой диск, закрывающий небольшое отверстие в верхней части котла над уровнем воды в паровой камере. Сила уравновешивалась противоположной силой , пара давления создаваемой грузом, прикрепленным к поворотному рычагу. Положение груза на рычаге можно было регулировать, что позволяло оператору устанавливать максимальное давление пара. Тревитик также добавил плавкую свинцовую пробку, расположенную в котле чуть ниже минимального безопасного уровня воды. При нормальной работе температура воды не могла превышать температуру кипящей воды и удерживала свинец ниже точки плавления. Если вода заканчивалась, обнажалась свинцовая пробка, и охлаждающий эффект воды терялся. Затем температура повысится настолько, что расплавится свинец, выделится пар в огонь, снизится давление в котле и будет подаваться звуковой сигнал за достаточное время, чтобы оператор мог погасить огонь и дать котлу остыть, прежде чем может произойти повреждение. Он также представил гидравлические испытания котлов и использование ртутный манометр для измерения давления.
Локомотив "Пен-и-Даррен"
[ редактировать ]В 1802 году Тревитик построил одну из своих паровых машин высокого давления для приведения в движение молота на металлургическом заводе Пенидаррен в Мертир-Тидфиле , Мид-Гламорган . С помощью Риса Джонса, сотрудника металлургического завода, и под руководством Сэмюэля Хомфрэя, владельца, Тревитик установил двигатель на колеса и превратил его в локомотив. В 1803 году Тревитик продал патенты на свои локомотивы Сэмюэлю Хомфрею .
Хомфрей был настолько впечатлен локомотивом Тревитика, что заключил пари на 500 гиней с другим металлургическим мастером, Ричардом Кроушеем , что паровоз Тревитика сможет перевезти десять тонн железа по Мертирской трамвайной дороге из Пенидаррена ( 51 ° 45'03 "N 3 ° 22'33" W / 51,750825 ° N 3,375761 ° W ) в Аберцинон ( 51 ° 38'44 "N 3 ° 19'27" W / 51,645567 ° N 3,324233 ° W ), расстояние 9,75 миль (15,69 км). 21 февраля 1804 года, вызвав большой интерес публики, он успешно перевез 10 тонн железа, пять повозок и 70 человек на полное расстояние за 4 часа 5 минут со средней скоростью примерно 2,4 мили в час (3,9 км/ч). [24] Помимо Хомфрэя, Кроушей и пассажиров, среди других свидетелей был г-н Джидди , уважаемый покровитель Тревитика и «правительственный инженер». [25] Государственный инженер, вероятно, был инспектором по безопасности, и его особенно интересовала способность котла выдерживать высокое давление пара.
Конфигурация двигателя Пен-и-Даррена отличалась от двигателя Коулбрукдейла. Цилиндр перенесли на другой конец котла, чтобы пожарная дверь не мешала движущимся частям. Очевидно, это также включало установку коленчатого вала на конце дымохода. Локомотив представлял собой котел с одним обратным дымоходом, установленный на четырехколесной раме. единственный цилиндр На одном конце в котле был частично установлен поршневого штока с очень длинным ходом, а крейцкопф проходил вдоль ползуна - устройство, похожее на гигантский тромбон. Был только один цилиндр, соединенный с большим маховиком, установленным с одной стороны. Инерция вращения маховика выравнивала бы движение, которое передавалось на центральное зубчатое колесо , которое, в свою очередь, было связано с ведущими колесами. В нем использовался баллон высокого давления без конденсатора. Выхлопной пар направлялся в дымоход, что способствовало тяге через огонь, еще больше повышая эффективность двигателя.
Ставка была выиграна. Несмотря на сомнения многих людей, было доказано, что при достаточно пологом уклоне можно успешно буксировать тяжелые вагоны по гладкой железной дороге, используя только прилипающий вес достаточно тяжелого и мощного паровоза. Тревитик, вероятно, был первым, кто сделал это; [26] но некоторые короткие чугунные плиты трамвайного пути сломались под локомотивом, потому что они предназначались только для того, чтобы выдерживать более легкую осевую нагрузку конных повозок. Следовательно, после первого пробного запуска трамвай вернулся к мощности.
Хомфрей был рад, что выиграл пари. Двигатель был помещен на блоки и вернулся к своей первоначальной стационарной работе по приведению в движение молотков.
В современном Мертир-Тидвиле, за памятником локомотиву Тревитика, находится каменная стена, единственный остаток бывшей ограждающей стены дома Пенидаррен в Хомфрее . [27]
Полномасштабная действующая реконструкция локомотива Пен-и-Даррена была сдана в эксплуатацию в 1981 году и доставлена в Уэльский промышленный и морской музей в Кардиффе. Когда он закрылся, локомотив был перевезен в Национальный музей на набережной в Суонси. [28] Несколько раз в год его курсируют по железной дороге длиной 40 м (130 футов) за пределами музея. [ нужна ссылка ]
Локомотив «Ньюкасл»
[ редактировать ]Кристофер Блэкетт , владелец угольной шахты Уайлам недалеко от Ньюкасла, услышал об успехе в Уэльсе и написал Тревитику с просьбой предоставить конструкции локомотивов. Их отправили Джону Уитфилду в Гейтсхеде, агенту Тревитика, который в 1804 году построил, вероятно, первый локомотив с колесами с ребордами. [29] Блэкетт использовал деревянные рельсы для своего трамвая, и машина Тревитика снова оказалась слишком тяжелой для своей колеи. [30] [31]
Поймай меня, кто сможет
[ редактировать ]В 1808 году Тревитик обнародовал свой опыт в области паровых железнодорожных локомотивов, построив новый локомотив под названием « Поймай меня, кто сможет» , построенный для него Джоном Хэзлдайном и Джоном Урпетом Растриком в Бриджнорте в Шропшире и названный дочерью Дэвиса Гидди . Конфигурация отличалась от предыдущих локомотивов тем, что цилиндр был установлен вертикально и приводил в движение непосредственно пару колес без маховика и зубчатой передачи. [32] Вероятно, это был четвертый локомотив Тревитика после тех, которые использовались в Коулбрукдейле, металлургическом заводе Пен-и-Даррен и угольной шахте Уайлам. Он провел его по кольцевой трассе к югу от нынешней станции метро «Юстон-сквер» в Лондоне. , что это место в Блумсбери определили Недавно археологические раскопки занимает здание Чедвик , являющееся частью Университетского колледжа Лондона . [33]
Входной билет в «паровой цирк» стоил один шиллинг , включая поездку, и это было призвано показать, что путешествие по железной дороге происходит быстрее, чем на лошади. У этого предприятия также были слабые пути, и общественный интерес был ограничен.
Тревитик был разочарован ответом и больше не проектировал железнодорожные локомотивы. Лишь в 1812 году двухцилиндровые паровозы, построенные Мэтью Мюрреем в Холбеке , успешно начали заменять лошадей для перевозки угольных вагонов по рельсам Миддлтонской реечным железной дороги от шахты Миддлтон до Лидса , Западный Йоркшир .
Инженерные проекты
[ редактировать ]Туннель Темзы
[ редактировать ]Роберт Вази , еще один инженер из Корнуолла, был выбран компанией Thames Archway Company в 1805 году для прокладки туннеля под рекой Темзой в Ротерхите . Вази столкнулся с серьезными проблемами с притоком воды и не продвинулся дальше, чем затопить концевые шахты, когда директора вызвали Тревитика для консультации. Директора согласились выплатить Тревитику 1000 фунтов стерлингов (эквивалент 100 528 фунтов стерлингов в 2023 году). [34] ), если бы он смог успешно завершить туннель длиной 1220 футов (370 м). В августе 1807 года он начал прокладывать небольшой пилотный туннель или штрек высотой 5 футов (1,5 м), сужающийся от 2 футов 6 дюймов (0,76 м) вверху до 3 футов (0,91 м) внизу. К 23 декабря, после того как он продвинулся на 950 футов (290 м), продвижение было задержано из-за внезапного налива воды; и только месяц спустя, 26 января 1808 года, на высоте 1040 футов (320 м) произошел более серьезный набег. Туннель был затоплен; Тревитик, ушедший последним, чуть не утонул. Глину высыпали на русло реки, чтобы заделать яму, а туннель осушили, но добыча полезных ископаемых теперь стала более трудной. Прогресс застопорился, и некоторые директора попытались дискредитировать Тревитика, но качество его работы в конечном итоге было поддержано двумя инженерами угольных шахт с севера Англии. Несмотря на то, что для завершения проекта были предложены различные методы строительства, в том числе погруженная в воду чугунная труба , связи Тревитика с компанией прекратились, и проект так и не был фактически завершен.
Завершение
[ редактировать ]Первый успешный туннель под Темзой был проложен сэром Марком Исамбардом Брюнелем в 1823 году на высоте 0,75 мили (1200 м) вверх по течению при помощи его сына Исамбарда Кингдом Брюнеля (который также чуть не погиб в результате обрушения туннеля). Марк Брюнель наконец завершил его в 1843 году, задержки были связаны с проблемами с финансированием.
Предложение Тревитика о подходе с погружной трубой было впервые успешно реализовано на реке Детройт между Мичиганом в США и Онтарио в Канаде при строительстве Мичиганского центрального железнодорожного туннеля под техническим надзором инженерного отдела Нью-Йоркской центральной железной дороги. президент Уильям Дж. Уилгус . Строительство началось в 1903 году и было завершено в 1910 году. Туннель Детройт-Виндзор , построенный в 1930 году для автомобильного движения, и туннель под гаванью Гонконга также представляли собой конструкции с погружными трубами.
Вернуться в Лондон
[ редактировать ]Тревитик продолжил исследование других проектов по использованию своих паровых двигателей высокого давления: растачивание латуни для производства пушек , дробление камня , прокатные станы, кузнечные молоты, воздуходувки для доменных печей , а также традиционные применения в горнодобывающей промышленности. Он также построил баржу с гребными колесами и несколько земснарядов .
Тревитик увидел возможности в Лондоне и неохотно убедил свою жену и четверых детей присоединиться к нему в 1808 году на два с половиной года, поселившись сначала в Ротерхите , а затем в Лаймхаусе .
Морские проекты
[ редактировать ]В 1808 году Тревитик вступил в партнерство с Робертом Дикинсоном (бизнесменом) , торговцем из Вест-Индии. Дикинсон поддержал несколько патентов Тревитика. Первым из них был Морской рабочий ; паровой буксир с плавкраном, приводимым в движение гребными колесами. Однако это не соответствовало противопожарным правилам доков, и Общество угольщиков, обеспокоенное потерей средств к существованию, даже угрожало жизни Тревитика.
Другой патент касался установки на кораблях железных резервуаров для хранения грузов и воды вместо деревянных бочек . был открыт небольшой завод в Лаймхаусе Для их производства , на котором работали три человека. Танки также использовались для поднятия затонувших кораблей , помещая их под затонувшие корабли и создавая плавучесть , накачивая их воздухом. В 1810 году таким образом было поднято затонувшее судно возле Маргейта, но возник спор по поводу оплаты, и Тревитику пришлось отрезать найтовы и снова позволить ему затонуть.
В 1809 году Тревитик работал над различными идеями по усовершенствованию кораблей: железными плавучими доками, железными кораблями, телескопическими железными мачтами, улучшенными конструкциями кораблей, железными буями и использованием тепла корабельных котлов для приготовления пищи.
Болезнь, финансовые трудности и возвращение в Корнуолл.
[ редактировать ]В мае 1810 года Тревитик заболел тифом и чуть не умер. К сентябрю он достаточно поправился, чтобы вернуться в Корнуолл на корабле, а в феврале 1811 года он и Дикинсон были объявлены банкротами . Они не были выписаны до 1814 года, поскольку Тревитик погасил большую часть долгов товарищества из своих собственных средств.
Корнуоллский котел и двигатель
[ редактировать ]Примерно в 1812 году Тревитик сконструировал « Корнуоллский котел ». Это были горизонтальные цилиндрические котлы с единственной внутренней жаровой трубой или дымоходом, проходящим горизонтально через середину. Горячие выхлопные газы от пожара проходили через дымоход, увеличивая площадь поверхности нагрева воды и повышая эффективность. Эти типы были установлены в насосных двигателях Boulton and Watt в Долкоате и более чем удвоили их эффективность.
В 1812 году он снова установил новую экспериментальную конденсационную паровую машину «высокого давления» в Уил-Проспере. Он стал известен как двигатель Корнуолла и на тот момент был самым эффективным в мире. Другие инженеры Корнуолла внесли свой вклад в его разработку, но работа Тревитика была преобладающей. В том же году он установил еще один двигатель высокого давления, хотя и без конденсации, в молотилку на ферме Trewithen Estate в Пробусе, Корнуолл . Он оказался очень успешным и оказался дешевле в эксплуатации, чем лошади, которых он заменил. Он использовался в течение 70 лет, а затем был выставлен на выставку в Музее науки . В 2023 году владельцы поместья Тревитен планировали реконструировать свою ферму, что также будет включать возвращение исторического парового двигателя Тревитика на его первоначальное место на ферме. [35] [36]
Возвратный двигатель
[ редактировать ]наиболее необычных проектов Тревитика он попытался построить «возвратный двигатель», подобный эолипилу, героем Александрийским примерно в нашей 50 году В одном из . описанному эры мелкокалиберные по паровые струи его окружности. Первое колесо имело диаметр 15 футов (4,6 м), а более поздняя попытка - 24 фута (7,3 м) в диаметре. Чтобы получить какой-либо полезный крутящий момент , пар должен был выходить из сопел с очень высокой скоростью и в таком большом объеме, что оказалось, что он не работает с достаточной эффективностью. Сегодня это назвали бы реактивной турбиной .
Южная Америка
[ редактировать ]Осушение перуанских серебряных рудников
[ редактировать ]В 1811 году слив воды из богатых серебряных рудников Серро-де-Паско в Перу на высоте 4330 метров (14210 футов) создал серьезные проблемы для ответственного лица Франсиско Увилля . Конденсационные двигатели низкого давления Бултона и Уатта развивали настолько малую мощность, что были бесполезны на этой высоте, и их нельзя было разобрать на достаточно мелкие части, чтобы перевезти их туда по гусеницам мулов . Увилля отправили в Англию для расследования использования паровой машины высокого давления Тревитика. Он купил один за 20 гиней, привез обратно и обнаружил, что он работает вполне удовлетворительно. В 1813 году Увилле снова отплыл в Англию и, заболев в пути, прервал свое путешествие через Ямайку . Когда он выздоровел, он сел на борт Фалмутского пакетбота «Фокс» по совпадению с одним из двоюродных братьев Тревитика на борту того же судна. Дом Тревитика находился всего в нескольких милях от Фалмута, поэтому Увилл смог встретиться с ним и рассказать о проекте.
Тревитик уезжает в Южную Америку
[ редактировать ]20 октября 1816 года Тревитик покинул Пензанс на китобойном судне «Асп» в сопровождении адвоката по имени Пейдж и котельщика, направлявшегося в Перу. Поначалу Увилле принял его с честью, но отношения вскоре распались, и Тревитик ушел, разгневанный обвинениями в его адрес. Он много путешествовал по Перу, выступая консультантом по методам добычи полезных ископаемых. Правительство предоставило ему определенные права на добычу полезных ископаемых, и он нашел районы добычи, но не имел средств для их разработки, за исключением медного и серебряного рудника в Какатамбо . После службы в армии Симона Боливара он вернулся в Какатамбо, но из-за нестабильного состояния страны и присутствия испанской армии он был вынужден покинуть этот район и бросить готовую к отправке руду на сумму 5000 фунтов стерлингов. Увилль умер в 1818 году, и вскоре Тревитик вернулся в Серро-де-Паско, чтобы продолжить добычу полезных ископаемых. Однако освободительная война лишила его нескольких целей. Тем временем, вернувшись в Англию, его обвинили в пренебрежении своей женой Джейн и семьей в Корнуолле.
Исследуя перешеек Коста-Рики пешком
[ редактировать ]Покинув Серро-де-Паско, Тревитик проехал через Эквадор по пути в Боготу в Колумбии . Он прибыл в Коста-Рику в 1822 году в надежде разработать горное оборудование. Он потратил время на поиски практичного маршрута для перевозки руды и оборудования, решив использовать реки Сан-Хуан , реки Сарапики , а затем железную дорогу, чтобы преодолеть оставшееся расстояние. В биографии его сын написал, что Тревитик имел в виду железную дорогу с паровым приводом, а не с мулами.
В первоначальную группу входили Тревитик, шотландский горный проектор Джеймс Джерард, [37] двое школьников: Хосе Мария Монтеалегре (будущий президент Коста-Рики) и его брат Мариано, которого Джерард намеревался записать в небольшую школу-интернат в Лодердейл-Хаусе в Хайгейте (где Тревитик позже сделал свой временный дом в Лондоне), [38] и семь туземцев, трое из которых вернулись домой после первой части пути. Путешествие было опасным: один из участников группы утонул в бушующем потоке, а Тревитик как минимум дважды чуть не погиб. В первом его спас от утопления Джерард, а во втором его чуть не сожрал аллигатор после спора с местным жителем, которого он каким-то образом обидел. Все еще находясь в компании Джерарда, он отправился в Картахену , где случайно встретил Роберта Стивенсона , который сам возвращался домой из Колумбии после трехлетней неудачной горнодобывающей деятельности. Прошло много лет с тех пор, как они виделись в последний раз (когда Стивенсон был еще ребенком), и свидетели их встречи показали, что у этих двух мужчин мало общего. Несмотря на это, Стивенсон дал Тревитику 50 фунтов, чтобы помочь ему добраться домой. Пока Стивенсон и Джерард бронировали билет через Нью-Йорк, Тревитик сел на корабль прямо в Фалмут и прибыл туда в октябре 1827 года с небольшим количеством вещей, кроме одежды, которая была на нем. Он так и не вернулся в Коста-Рику.
Более поздние проекты
[ редактировать ]Пользуясь поддержкой со стороны более ранних изобретателей, добившихся определенных успехов в подобных начинаниях, Тревитик обратился в парламент с просьбой о предоставлении гранта, но ему не удалось его получить.
В 1829 году он построил паровую машину замкнутого цикла, а затем вертикальный трубчатый котел.
В 1830 году он изобрел раннюю форму обогревателя для складских помещений . Он представлял собой небольшой жаротрубный котел со съемным дымоходом, который можно было отапливать как снаружи, так и внутри помещения, подсоединив дымоход к дымоходу. После нагрева контейнер с горячей водой можно было перевезти туда, где требовалось тепло, а количество выделяемого тепла можно было изменить с помощью регулируемых дверей.
В ознаменование принятия Билля о реформе в 1832 году он спроектировал массивную колонну высотой 1000 футов (300 м), диаметром 100 футов (30 м) у основания и сужающейся к 12 футам (3,7 м) наверху, где находится была бы установлена статуя лошади. Он должен был быть изготовлен из 1500 кусков чугуна площадью 10 квадратных футов (3 м) и весить 6000 длинных тонн (6100 т; 6700 коротких тонн). Это предложение вызвало значительный общественный интерес, но оно так и не было реализовано.
Финальный проект
[ редактировать ]пригласил его для разработки двигателя нового судна в Дартфорде Примерно в то же время Джон Холл, основатель J&E Hall Limited, . Работа включала в себя реактивную турбину, за которую Тревитик заработал 1200 фунтов стерлингов. Он поселился в отеле The Bull на Хай-стрит в Дартфорде , Кент .
Смерть
[ редактировать ]Проработав около года в Дартфорде , Тревитик заболел пневмонией , и ему пришлось лечь спать в отеле Bull, где он в то время жил. После недельного пребывания в постели он умер утром 22 апреля 1833 года. У него не было гроша в кармане, и ни родственники, ни друзья не присутствовали у его постели во время его болезни. Его коллеги по заводу Холла собрали средства на его похороны и выступили в качестве носильщиков . Они также заплатили ночному сторожу, чтобы тот охранял его могилу по ночам и отпугивал грабителей могил , поскольку похищение тел в то время было обычным явлением.
Тревитик был похоронен в безымянной могиле на кладбище Святого Эдмунда, Ист-Хилл, Дартфорд. Могильник закрылся в 1857 году, надгробия сняли в 1956–57 годах. Мемориальная доска отмечает примерное место, предположительно являющееся местом могилы. [39] Мемориальная доска находится на обочине парка, недалеко от ворот Ист-Хилл и несвязанной тропы.
Мемориалы
[ редактировать ]В Кемборне, возле публичной библиотеки, статуя Леонарда Стэнфорда Меррифилда, изображающая Тревитика, держащего одну из своих миниатюрных моделей. [40] был открыт в 1932 году принцем Джорджем, герцогом Кентским , перед многотысячной толпой местных жителей. [41]
17 марта 2007 года городской совет Дартфорда пригласил председателя Общества Тревитика Фила Хоскена открыть синюю мемориальную доску в отеле Royal Victoria and Bull (бывший The Bull), отмечающую последние годы Тревитика в Дартфорде и место его смерти в 1833 году. Голубая мемориальная доска находится на видном месте на фасаде отеля. Есть также мемориальная доска в церкви Святой Троицы в Дартфорде . [42]
Факультеты инженерии, информатики и физики Кардиффского университета расположены вокруг здания Тревитика, в котором также находится библиотека Тревитика, названная в честь Ричарда Тревитика. [43]
На Гауэр-стрит в Лондоне, на стене здания Университетского колледжа , висит искусная мемориальная доска с надписью: «Рядом с этим местом Ричард Тревитик (родился в 1771 году – умер в 1833 году), пионер пара высокого давления, в 1808 году проложил первую паровую установку. локомотив, чтобы привлечь пассажиров». Он был установлен «Мемориальным комитетом столетия Тревитика». [44]
Одно из старейших изображений флага Святого Пирана можно увидеть в витраже Вестминстерского аббатства 1888 года, посвященном Ричарду Тревитику. [45] окна изображены Святой Михаил Наверху и девять корнуоллских святых: Пиран , Петрок , Пиннок, [46] Герман, Юлиан, Кириак , Константин , Нонна и Герайнт в ярусах ниже. Голова святого Пирана выглядит как портрет самого Тревитика, а фигура несет знамя Корнуолла. [47]
есть мемориальная доска и мемориал В Аберсиноне , возле пожарной части, . В нем говорится: «В память о достижениях Ричарда Тревитика, который, построив первый паровоз, 21 февраля 1804 года успешно доставил 10 тонн железа и многочисленных пассажиров по трамвайной дороге из Мертира в этот район, где находился пункт погрузки Гламорганского канала. ". [48] В Аберсиноне также есть здание под названием Тай Тревитик (Дом Тревитика), названное в его честь.
На Пенидаррен-роуд, Мертир-Тидвил, на месте Пенидарренского трамвая есть мемориал. Надпись гласит: «РИЧАРД ТРЕВИТИК 1771–1833 гг., ПИОНЕР ПАРА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ, ПОСТРОИЛ ПЕРВЫЙ ПАРОВОЗ, КОТОРЫЙ ДВИГАЛСЯ ПО РЕЛЬСАМ. 21 ФЕВРАЛЯ 1804 ГОДА ОН ПЕРЕСЕГЛ МЕСТО, НА КОТОРОМ СТОИТ ЭТОТ ПАМЯТНИК, НА ПУТИ В АБЕРСИНОН». [49] В нескольких минутах ходьбы к северу от него находится Треветик-стрит (с небольшой ошибкой), названная в честь Тревитика.
Копия первого полноразмерного паровоза Тревитика была впервые показана на Дне Тревитика в Кемборне в 2001 году, дне, выбранном для празднования публичной демонстрации Тревитиком использования пара под высоким давлением. Команда, состоящая из Джона Вудворда, Марка Риврона и Шона Оливера, продолжает обслуживать и демонстрировать двигатель на различных ярмарках пара по всей стране. Пыхтящий дьявол с гордостью возглавлял парад паровых двигателей в каждый последующий день Тревитика вплоть до 2014 года включительно.
Тревитик Драйв в Темпл-Хилл, Дартфорд, был назван в честь Ричарда Тревитика.
Наследие
[ редактировать ]Общество Тревитика , преемник организаций промышленной археологии , которые первоначально были созданы для спасения двигателя Леванта от списания, было названо в честь Ричарда Тревитика. [50] Они издают информационный бюллетень, журнал и множество книг о двигателях Корнуолла, горнодобывающей промышленности, инженерах и других темах промышленной археологии. [51] [52]
Действующее Общество Тревитика не следует путать с бывшим Фондом Тревитика, зарегистрированным Благотворительной комиссией в 1994 году и ликвидированным (прекратившим свое существование) в 2006 году. [53] Фонд Тревитика привлекал гранты и работал на различных объектах Корнуолла, включая шахту короля Эдварда .
В Мертир-Тидвиле также есть улица имени Тревитика.
Ричард Тревитик отмечается в Кемборне, Корнуолл, в День Тревитика , который проводится ежегодно в последнюю субботу апреля. В этот день проводится общественный фестиваль, на котором присутствуют паровые двигатели со всей Великобритании. Ближе к концу дня они маршируют по улицам Кемборна и проходят мимо статуи Ричарда Тревитика возле здания Пассмор Эдвардс.
Гарри Горлицы « В альтернативном историческом рассказе Железный слон » Ричард Тревитик изобрел паровой двигатель в 1782 году и впоследствии участвовал в гонках на поезде гигантском , который со временем вытеснил. Этот персонаж родился где-то до 1771 года и является американцем, а не британцем, что указывает на то, что он (наряду с начальником станции Джорджем Стивенсоном ) является аналогом (обычный сюжетный прием «Горлицы»), а не исторической фигурой.
Величайшим наследием Тревитика, конечно же, является то, что он положил начало эпохе железных дорог и доказал, что паровые двигатели высокого давления являются шагом вперед по сравнению с двигателями низкого давления. После него пришли Джордж и Роберт Стефенсоны, которые создали жизнеспособные локомотивы и коммерчески жизнеспособные железные дороги, но они основывались только на том, что заложил до них Тревитик.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]Примечания
[ редактировать ]- ^ Крамп, Томас (2007). Эпоха пара: сила, которая привела к промышленной революции . Кэрролл и Граф. стр. 66–67. ISBN 978-0-78672-047-7 .
- ^ «Паровоз Ричарда Тревитика | Рагор» . Museumwales.ac.uk. Архивировано из оригинала 15 апреля 2011 года . Проверено 12 апреля 2011 г.
- ^ «Начинается юбилей паровоза» . Новости Би-би-си . 21 февраля 2004 года . Проверено 13 июня 2009 г.
В городе на юге Уэльса начались месяцы празднования 200-летия изобретения паровоза. Мертир-Тидвил был местом, где 21 февраля 1804 года Ричард Тревитик перенес мир в эпоху железных дорог, когда он установил один из своих паровых двигателей высокого давления на трамвайные рельсы местного мастера по производству железа.
- ^ Лонгхерст, Перси: Корнуоллская борьба , Ежегодник мальчика, том 52, 1930, стр. 167-169.
- ^ Тревитик, Рикар , Британская энциклопедия, том XXIII, Максвелл Соммервилль (Филадельфия) 1891, стр. 589.
- ↑ Чемпион Корнуолла по борьбе 150 лет назад , Cornish Guardian, 17 марта 1966 г., стр. 10.
- ^ Ходж, Джеймс (2002). Ричард Тревитик . Линии жизни. Эйлсбери: Shire Publications Ltd., с. 11. ISBN 978-0-85263-177-5 .
- ^ Гриффитс, Джон К. (2004). «Уильям Мердок» . Оксфордский национальный биографический словарь (онлайн-изд.). Издательство Оксфордского университета. doi : 10.1093/ref:odnb/19561 . Проверено 30 апреля 2017 г. . (Требуется подписка или членство в публичной библиотеке Великобритании .)
- ^ «Факты о Ричарде Тревитике» . Паровозы Британских железных дорог . Архивировано из оригинала 3 сентября 2017 года.
- ^ «Романтика парового двигателя». Научный американец . IV (18). Нью-Йорк: Манн и Ко: 277. 4 мая 1861 г.
В котле Тревитика питательная вода нагревалась отходящим паром, что, по мнению некоторых, было идеей, заимствованной у Эванса, но не было представлено никаких доказательств того, что корнуоллский инженер слышал о предыдущее американское изобретение. Таким образом, мы приходим к выводу, что это было оригинальное изобретение Тревитика, но он не был первым изобретателем.
- ^ Запись в каталоге: Жизнь Ричарда Тревитика с описанием... | Цифровая библиотека Hathi Trust . 1872 год . Проверено 30 апреля 2017 г. - через Catalog.hathitrust.org.
- ^ «Ричард Тревитик» . Asme.org . Проверено 30 апреля 2017 г. .
- ^ ЛТЦ Ролт (7 января 2014 г.). «Ричард Тревитик | Английский инженер» . Britannica.com . Проверено 30 апреля 2017 г. .
- ^ Сотрудники Би-би-си. «Прогулка во времени – Кемборн» . Би-би-си Корнуолл. Архивировано из оригинала 11 марта 2005 года . Проверено 16 сентября 2008 г.
- ↑ Патент 2599, 24 марта 1802 г. «Письма (6) 1802–1828 гг. Ричард Тревитик/Эндрю Вивиан» . Коллекции онлайн . Музей науки . Проверено 7 августа 2012 г.
- ^ Роджерс, Iron Road , стр. 40–44.
- ^ Тревитик, Фрэнсис (1872). Жизнь Ричарда Тревитика: с отчетом о его изобретениях, Том 1 . Э. и ФН Спон.
- ^ Шропшир . Совет графства Шропшир. 1980. с. 335. ИСБН 0903802-14-7 . Статья Джона Дентона «Шропширские железные дороги».
- ^ Уэсткотт, Г.Ф. (1958). Британский железнодорожный локомотив 1803–1853 гг . Лондон: HMSO . стр. 3 и 11.
- ^ «Ранние паровозы» . Локомотивы в профиле. Архивировано из оригинала 12 июня 2011 года . Проверено 30 апреля 2017 г. .
- ^ «Фотография из музея недалеко от Телфорда, Великобритания» (JPG) . Static.panoramio.com . Проверено 30 апреля 2017 г. .
- ^ Отчет Специального комитета по паровым вагонам , Парламент Соединенного Королевства , 1834 г., стр. 123–144, Викиданные Q107302733
- ^ Кирби, Ричард Шелтон; Витингтон, С.; Дарлинг, AB; Килгур, ФГ (август 1990 г.). Инженерное дело в истории . Нью-Йорк: Dover Publications Inc., стр. 175–177 . ISBN 0-486-26412-2 .
- ^ Раттенбери, Гордон; Льюис, MJT (2004). Трамваи Мертира-Тидфила и их локомотивы . Оксфорд: Историческое общество железных дорог и каналов. ISBN 0-901461-52-0 .
- ^ Роджерс, полковник ХК (1961). Магистраль на Железную дорогу . Лондон: Seeley, Service & Co., с. 40 .
- ^ Кирби, Инженерное дело в истории , стр. 274–275.
- ^ «Памятник Тревитику, продолжение» . trevithicktrail.co.uk. Архивировано из оригинала 22 февраля 2014 года . Проверено 27 апреля 2011 г.
- ^ Кнапман, Джошуа (19 мая 2017 г.). «15 вещей, о которых вы даже не подозревали, которые можно найти в валлийском музее» . Уэльс онлайн.
- ^ Весткотт Г.Ф., Британский железнодорожный локомотив 1803–1853 , HMSO, Лондон, 1958, стр. 9
- ^ «Ричард Тревитик» . Спартак Образовательная онлайн-энциклопедия . Спартак Образовательный . Архивировано из оригинала 25 июня 2007 года . Проверено 4 июня 2007 г.
- ^ «Основное место Тимоти Хакворта в ранней разработке локомотивов», статья Нормана Хилла в Железнодорожном архиве номер 16 , Lightmoor Press, Witney, 2007, стр. 7. В статье Нормана Хилла содержится значительная информация о двигателе Ньюкасла.
- ^ Спон, Э. и Ф.Н. (1872 г.). Жизнь Ричарда Тревитика: с отчетом о его изобретениях . Том. 1.
- ^ Тайлер, Н. (2007). «Круг Тревитика». Пер. Ньюкомен Соц. 77 (77): 101–113. дои : 10.1179/175035207X163370 . S2CID 111057928 .
- ^ Великобритании Данные по инфляции индекса розничных цен основаны на данных Кларк, Грегори (2017). «Годовой ИРЦ и средний заработок в Великобритании с 1209 года по настоящее время (новая серия)» . Измерительная ценность . Проверено 7 мая 2024 г.
- ^ «Заявка на возвращение исторического парового двигателя в поместье Тревитин» . 25 октября 2023 г. Проверено 2 мая 2024 г.
- ^ Тревела, Ли (21 октября 2023 г.). «Музей науки попросят вернуть двигатель Тревитика в Корнуолл» . Корнуолл в прямом эфире . Проверено 2 мая 2024 г.
- ^ «Ричард Тревитик» . Оксфордский национальный биографический словарь (онлайн-изд.). Издательство Оксфордского университета. 2004. doi : 10.1093/ref:odnb/27723 . Проверено 30 апреля 2017 г. . (Требуется подписка или членство в публичной библиотеке Великобритании .)
- ^ Бертон, Энтони (2002). «Возвращение домой». Ричард Тревитик — Паровой гигант . Лондон: Аурум Пресс. стр. 202, 225. ISBN. 1-85410-878-6 .
- ^ «Совет Дартфорда, страница кладбища Ист-Хилл» . Dartford.gov.uk. Архивировано из оригинала 12 февраля 2012 года . Проверено 12 апреля 2011 г.
- ^ «Мемориальная статуя Тревитика на тротуаре перед библиотекой, Кемборн, Корнуолл» . Britishlistedbuildings.co.uk . 12 сентября 1989 года . Проверено 30 апреля 2017 г. .
- ^ «BBC Корнуолл – Природа – История Кемборна» . BBC.co.uk. 28 октября 2014 года . Проверено 30 апреля 2017 г. .
- ^ «Дартфордские технологии: инженерия - Ричард Тревитик» . Dartfordarchive.org.uk . 23 апреля 1933 года . Проверено 30 апреля 2017 г. .
- ^ «Библиотека Тревитика» . Кардифф.ac.uk . Проверено 12 апреля 2011 г.
- ^ «Ричард Тревитик 1» . Plaquesoflondon.co.uk . Проверено 30 апреля 2017 г. .
- ^ Зал ученых аббатства, Арканзас, стр. 39: Лондон; Роджер и Роберт Николсон; 1966 год
- ^ «Святой Пиннок – Святые и ангелы» . Католик онлайн . Проверено 12 апреля 2011 г.
- ^ «Ричард Тревитик» . Вестминстерское аббатство . Проверено 12 апреля 2011 г.
- ^ «Мемориальная доска Тревитика, Мертирская трамвайная дорога, Навигация, Аберцинон (400379)» . Кофлейн . РКАХМВ . Проверено 23 октября 2021 г.
- ^ «Мемориал Тревитика, Мертир Трамроуд, Пенидаррен Роуд, Мертир Тидвил (91516)» . Кофлейн . РКАХМВ . Проверено 23 октября 2021 г.
- ^ «Общество Тревитика» . Архивировано из оригинала 8 марта 2016 года . Проверено 23 сентября 2012 г.
- ^ Общество Тревитика. Журнал Общества Тревитика, выпуски 6–10. Общество Тревитика, 1978.
- ^ «ЖУРНАЛ ОБЩЕСТВА ТРЕВИТИКА, Корнуоллский шахтер» . Архивировано из оригинала 2 января 2013 года . Проверено 23 сентября 2012 г.
- ^ «Тревитик Траст Лтд.» . Проверено 10 мая 2023 г.
Источники
[ редактировать ]- Тревитик, Фрэнсис: Жизнь Ричарда Тревитика с описанием его изобретений, 2 тома, Лондон/Нью-Йорк, 1872 г. (находится в библиотеке Института инженеров-механиков, IMechE, Лондон) .
- Бертон, Энтони (2000). Ричард Тревитик: Паровой гигант . Лондон: Аурум Пресс. ISBN 1-85410-878-6 .
- Ходж, Джеймс (2003), Ричард Тревитик ( «Линии жизни» ; 6.) Принсес Рисборо, Бакингемшир HP27 9AA: Shire Publications
- Кирби, Ричард Шелтон; Витингтон, С.; Дарлинг, AB; Килгур, ФГ (август 1990 г.). Инженерное дело в истории . Dover Publications Inc. Нью-Йорк: ISBN 0-486-26412-2 .
- Лоу, Джеймс В. (1975), британские паровозостроители . Кембридж: Гусь ISBN 0-900404-21-3 (переиздан в 1989 году издательством Guild Publishing)
- Роджерс, полковник ХК (1961), Магистраль до Айрон-роуд в Лондоне: Seeley, Service & Co.; стр. 40–44
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Веб-сайт Кемборна «День Тревитика»
- Интернет-каталог Ричарда Тревитика в офисе звукозаписи Корнуолла
- Вклад в биографию Ричарда Тревитика Ричард Эдмондс, 1859 г.
- Паровой двигатель Ричарда Тревитика 1805–06 гг. В Энергетическом зале Музея науки, Лондон.
- Общество Тревитика
- Словарь национальной биографии . 1885–1900. .
- Ричард Тревитик
- 1771 рождений
- 1833 смерти
- Английские инженеры XVIII века
- Английские инженеры XIX века
- Британские бизнесмены XVIII века
- Британские бизнесмены XIX века
- Люди из Илогана
- Люди промышленной революции
- Исследователи из Корнуолла
- Локомотивостроители и проектировщики
- Британские горные инженеры