Читать интересную книгу Русские инженеры - Лев Гумилевский

Владимир Григорьевич Шухов

 (1853–1939).

Нынешняя техника сооружения радиомачт и башен, конечно, значительно отличается от той, которая существовала в то время; советские инженеры сейчас ставят перед собой новые задачи, считая, например, совершенно реальной постройку радиомачты в четыреста метров высотой. Но в свете новых достижений тем большее значение приобретает деятельность пионеров.

В котлостроение, в переработку нефти, в строительное дело — во все области инженерного дела, которых он касался, Шухов вносил смелую идею, широкий размах, техническую изощренность.

Среди множества изобретений и сооружений Шухова наибольшее значение имеет крекинг-процесс, произведший революцию в нефтяном деле, но для нефтяной русской промышленности имели огромное значение предложенные Шуховым новые средства для транспортировки и хранения нефти.

Для транспортировки нефти Шухов предложил перекачивать нефть по трубопроводам и в 1879 году построил первый такой у нас нефтепровод, причем на основании своих опытов дал и знаменитую «формулу Шухова» для расчета движения нефти по трубам.

Для перевозки нефти по воде Шухов предложил строить нефтеналивные суда для Каспийского моря и железные, клепаные баржи для перевозки по Волге, Такие баржи до полутораста метров длиной строились на судостроительном заводе в Саратовском затоне, Это было чудо тогдашней строительной техники: инженерам-практикам такая постройка казалась невыполнимой.

Баржи строились по чертежам Шухова, изготовленным в Москве, а работу производил выписанный с юга превосходный специалист своего дела, котельный мастер Давыд Трофимович Дыньков. С необыкновенной быстротою он собирал громадные, клепаные железные конструкции благодаря точной разбивке шаблонов, чему научил Шухов русских техников.

Случай свел меня много позднее с Д. Т. Дыньковым, оставшимся навсегда в Саратове, и об этом строительстве нефтяных барж он вспоминал как о самой лучшей школе. Как-то, перелистывая его записную книжку, я с удивлением увидел там длинный ряд формул.

— Откуда это у вас? — спросил я.

— Да это еще Владимир Григорьевич показал мне и научил ими пользоваться!

Труды таких инженеров, как Рагозин, Летний, Шухов, подняли промышленное значение нефти настолько, что она получила у нас характерное название «черного золота». Еще большую ценность нефть получила, и опять-таки не без прямого участия русской инженерно-технической мысли, после того, как появились двигатели внутреннего сгорания, дизель-моторы, впервые нашедшие себе настоящее применение в России.

В 1892 году немецкий инженер Рудольф Дизель опубликовал сочинение, в котором излагал теорию двигателя, названного им дизель-мотором, и описывал его конструкцию. Работа его была озаглавлена так: «Теория и конструкция рационального теплового двигателя, призванного заменить паровую машину и другие существующие в настоящее время двигатели».

Несмотря на высокую технику и оснащенность машиностроительных заводов Германии, изобретателю не удалось осуществить свой рациональный мотор. Дизель вынужден был пойти на ряд отступлений от своего первоначального проекта. Но в конце концов в 1897 году он все-таки смог представить миру первый дизель-мотор мощностью в 20 лошадиных сил.

Этот первый дизель имел коэффициент полезного действия в 34 процента, то-есть втрое выше, чем у паровых машин, и вдвое выше, чем у газовых и бензиновых двигателей.

Двигатель работал по новому циклу, названному циклом Дизеля. При первом такте он засасывал чистый воздух, при втором такте обратным ходом поршня воздух подвергался сжатию до одной четырнадцатой своего первоначального объема с такой силой, что нагревался до температуры около 750 градусов, и вводимое в цилиндр при третьем такте топливо вспыхивало в раскаленном воздухе само собой. Четвертым ходом поршня выбрасывались продукты сгорания.

Топливо впрыскивалось в цилиндр постепенно, так что сгорало, а не взрывалось. Кроме клапанов, автоматически открывавшихся для впуска топлива и воздуха, для выхлопа, двигатель приводил в действие еще компрессор, то-есть насос, нагнетающий воздух в отдельный резервуар. Этот сжатый воздух употреблялся для впрыскивания в цилиндр топлива, а также для пуска, двигателя в ход.

Развитие и распространение дизель-моторов превзошло самые смелые ожидания Дизеля. Произошло это, однако, лишь после того, как конструкторское бюро петербургского завода Русского общества «Дизель» заставило работать дизель-мотор на сырой нефти вместо керосина, применявшегося самим Дизелем и всеми строителями моторов в Западной Европе.

Любопытно отметить, что, продавая свой патент в Россию, Дизель, как многие иностранцы, считавший русскую технику очень отсталой, потребовал от покупателя организации специального Русского общества «Дизель», которое должно было консультироваться по всем вопросам с немецкими заводами.

Первый дизель-мотор, работавший на сырой нефти.

Но консультация понадобилась немецким заводам, а не русским. В ноябре 1899 года Георгий Филиппович Депп, видный русский теплотехник, профессор Технологического института и председатель Русского технического общества, произвел испытания созданного в России первого в мире двигателя тяжелого топлива, работающего на сырой нефти. Испытания дали блестящие результаты, и, докладывая о них членам Русского технического общества, Депп сказал в заключение, изложив историю получения патентных прав от Дизеля:

— Моя уверенность, что заводы, способные строить самые совершенные машины, у нас найдутся, оправдалась. Первая же попытка построить у нас двигатель, пользующийся нефтью, которой столь богата наша родина и которая представляет наивыгоднейшее во всех отношениях топливо, увенчалась успехом. Безукоризненно выполненный нефтяной мотор пущен в ход, и я не могу не подчеркнуть, что именно у нас разрешен вопрос об экономичном тепловом двигателе, так как только с переходом на нефть решается судьба дизель-мотора, обеспечивается ему применение и широчайшее распространение.

Предвидение Деппа оправдалось вполне: с этого момента дизель-мотор, превращенный в двигатель тяжелого топлива, начал широко применяться, завоевывая одну область применения за другой в промышленности и на транспорте.

Хотя двигатели этого типа и сохраняют еще название дизель-моторов, или просто дизелей, им, конечно, подходит более название «русского двигателя», под которым они были известны за границей в первое время. Это название тем более законно, что двигатель тяжелого топлива не только был создан в России, но в России же и был впервые применен для разных целей.

В России впервые он был поставлен для работы на электростанциях, на судах, на подводных лодках. Речные и морские суда, оборудованные двигателями Дизеля, получили название теплоходов. Поставленные в качестве судовых машин сначала на волжскую нефтеналивную баржу «Вандал», а затем на буксирный волжский пароход «Коломенский дизель», дизели произвели переворот в мировом судостроении; с этого времени началось строительство речных и морских теплоходов. Русские пассажирские теплоходы, оборудованные с необыкновенным для того времени совершенством, вскоре составили Волге мировую славу.

Русский опыт применения дизелей в качестве транспортных машин был учтен не только судостроителями. Он побудил инженерно-техническую мысль к попыткам использовать дизели для железнодорожной тяги. Первый локомотив с дизелями построен был в Германии. Дизель-тепловоз был принят в 1912 году для практической работы на линию Берлин — Мансфельд, но не оправдал возлагавшихся на него надежд и вскоре был сдан на слом.

Опыт этот заставил европейских инженеров надолго отказаться от задачи, но русские инженеры продолжали работать над ней, пока не добились успеха.

По указанию В. И. Ленина для конструирования тепловозов была привлечена группа выдающихся отечественных специалистов. На заводах «Красный путиловец», Балтийский судостроительный и «Электрик» началась постройка тепловоза конструкции профессора Якова Модестовича Гаккеля.

Бывший народоволец и политический ссыльный, а позднее профессор Электротехнического института, Яков Модестович Гаккель, едва сойдя со школьной скамьи, увлекся летным делом и создал ряд оригинальных конструкций. На первой Международной воздухоплавательной выставке, например, поплавковый гидросамолет Гаккеля получил Большую серебряную медаль.

Перед первой мировой войной Гаккель, однако, отошел от авиации, так как занимался постройкой электростанций в Петербурге и Киеве.

Первый в мире теплоход — волжское нефтеналивное судно «Вандал».

После Великой Октябрьской социалистической революции Яков Модестович взял на себя инициативу создания первого русского тепловоза. Он учел опыт Дизеля и русских конструкторов и решил применить электрическую передачу.