Kapal uap pertama di dunia: sejarah, deskripsi, dan fakta menarik

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-17 10:31

Kapal uap pertama, seperti rekan-rekannya, adalah varian dari mesin uap bolak-balik. Selain itu, nama ini diterapkan pada perangkat serupa yang dilengkapi dengan turbin uap. Untuk pertama kalinya, kata tersebut mulai digunakan oleh seorang perwira Rusia. Versi pertama kapal domestik jenis ini dibangun berdasarkan tongkang Elizabeth (1815). Sebelumnya, kapal seperti itu disebut "pyroscaphes" (dalam bahasa Barat, yang berarti perahu dan api dalam terjemahan). Ngomong-ngomong, di Rusia, unit seperti itu pertama kali dibangun di pabrik Charles Bendt pada tahun 1815. Kapal penumpang ini beroperasi antara St. Petersburg dan Krondshtat.

Fitur

Kapal uap pertama dilengkapi dengan roda dayung sebagai baling-baling. Ada variasi dari John Fish, yang bereksperimen dengan desain dayung bertenaga uap. Perangkat ini terletak di samping di kompartemen bingkai atau buritan. Pada awal abad kedua puluh, baling-baling yang lebih baik datang untuk menggantikan roda dayung. Produk batubara dan minyak digunakan sebagai pembawa energi pada mesin.

Sekarang kapal seperti itu tidak sedang dibangun, tetapi beberapa salinan masih berfungsi. Kapal uap dari baris pertama, tidak sepertidari lokomotif uap, menggunakan kondensasi uap, yang memungkinkan untuk mengurangi tekanan di outlet silinder, secara signifikan meningkatkan efisiensi. Pada teknik yang sedang dipertimbangkan, boiler yang efisien dengan turbin cair juga dapat digunakan, yang lebih praktis dan andal daripada rekan-rekan tabung api yang dipasang pada lokomotif uap. Sampai pertengahan 70-an abad terakhir, indikator daya maksimum kapal uap melebihi mesin diesel.

Uap ulir pertama benar-benar tidak menuntut tingkat dan kualitas bahan bakar. Konstruksi mesin jenis ini berlangsung beberapa dekade lebih lama daripada produksi lokomotif uap. Modifikasi sungai meninggalkan produksi massal jauh lebih awal daripada "pesaing" laut mereka. Hanya ada beberapa lusin model sungai yang masih beroperasi di dunia.

Siapa penemu kapal uap pertama?

Heron of Alexandria pada abad pertama SM menggunakan energi uap untuk membuat suatu benda bergerak. Dia menciptakan turbin primitif tanpa bilah, yang dioperasikan pada beberapa perangkat yang berguna. Banyak unit serupa dicatat oleh penulis sejarah abad ke-15, 16 dan 17.

Pada tahun 1680, insinyur Prancis Denis Papin, yang tinggal di London, memberikan desain kepada Royal Society setempat untuk ketel uap dengan katup pengaman. Setelah 10 tahun, dia membuktikan siklus termal dinamis mesin uap, tetapi dia tidak pernah membuat mesin yang sudah jadi.

Pada tahun 1705, Leibniz mempresentasikan sketsa mesin uap Thomas Savery yang dirancang untuk mengangkat air. Perangkat semacam itu mengilhami ilmuwan untuk melakukan eksperimen baru. Menurut beberapa laporan, pada tahun 1707 sebuah perjalanan dilakukan di sepanjang Sungai Weser di Jerman. Menurut satu versi, kapal itu dilengkapi dengan mekanisme uap, yang tidak dikonfirmasi oleh fakta resmi. Selanjutnya, kapal dihancurkan oleh pesaing yang marah.

Sejarah

Siapa yang membuat kapal uap pertama? Thomas Savery mendemonstrasikan pompa uap untuk memompa air dari tambang sejak tahun 1699. Beberapa tahun kemudian, analog yang ditingkatkan diperkenalkan oleh Thomas Nyukman. Ada versi bahwa pada tahun 1736, seorang insinyur dari Inggris, Jonathan Hulse, menciptakan kapal dengan roda di buritan, yang digerakkan oleh perangkat uap. Tidak ada bukti keberhasilan pengujian mesin seperti itu, namun, mengingat fitur desain dan jumlah konsumsi batubara, operasi tersebut hampir tidak dapat disebut berhasil.

Di mana kapal uap pertama kali diuji?

Pada bulan Juli 1783, Marquis Geoffoy Claude dari Prancis mempersembahkan sebuah kapal jenis Piroscaphe. Ini adalah kapal bertenaga uap pertama yang didokumentasikan secara resmi, yang didorong oleh mesin uap horizontal satu silinder. Mobil memutar sepasang roda dayung, yang ditempatkan di sepanjang sisi. Tes dilakukan di Sungai Seine di Prancis. Kapal menempuh jarak sekitar 360 kilometer dalam 15 menit (perkiraan kecepatan 0,8 knot).

Kemudian mesin gagal, setelah itu orang Prancis menghentikan eksperimen. Nama "Piroskaf" sudah lama digunakan di banyak negara sebagai sebutan kapal dengan tenaga uapinstalasi. Istilah ini di Prancis tidak kehilangan relevansinya hingga hari ini.

proyek Amerika

Perahu uap pertama di Amerika diperkenalkan oleh penemu James Ramsey pada tahun 1787. Perahu itu diuji di Sungai Potomac. Kapal bergerak dengan bantuan mekanisme propulsi water-jet yang beroperasi dari energi uap. Pada tahun yang sama, rekan senegaranya insinyur John Fitch menguji kapal uap Perseverance di Sungai Delaware. Mesin ini digerakkan oleh sepasang dayung yang digerakkan oleh pembangkit listrik tenaga uap. Unit ini dibuat bersama dengan Henry Foigot, karena Inggris memblokir kemungkinan mengekspor teknologi baru ke bekas koloninya.

Nama kapal uap pertama di Amerika adalah Persistence. Setelah ini, Fitch dan Foygot membangun kapal sepanjang 18 meter pada musim panas 1790. Kapal uap dilengkapi dengan sistem propulsi dayung yang unik dan dioperasikan antara Burlington, Philadelphia dan New Jersey. Kapal uap penumpang pertama merek ini mampu mengangkut hingga 30 penumpang. Dalam satu musim panas, kapal itu menempuh jarak sekitar 3 ribu mil. Salah satu desainer menyatakan bahwa kapal telah menguasai 500 mil tanpa masalah. Kecepatan nominal pesawat itu sekitar 8 mil per jam. Desain yang dipertimbangkan ternyata cukup berhasil, namun, modernisasi lebih lanjut dan peningkatan teknologi memungkinkan untuk menyempurnakan kapal secara signifikan.

Charlotte Dantes

Pada musim gugur 1788, penemu Skotlandia Symington dan Millermerancang dan berhasil menguji katamaran bertenaga uap beroda kecil. Tes berlangsung di Dalswinston Lough, zona sepuluh kilometer dari Dumfries. Sekarang kita tahu nama kapal uap yang pertama.

Sudah setahun kemudian, mereka menguji katamaran dengan desain serupa dengan panjang 18 meter. Mesin uap yang digunakan sebagai mesin mampu menghasilkan kecepatan 7 knot. Setelah proyek ini, Miller meninggalkan pengembangan lebih lanjut.

Kapal uap pertama di dunia jenis Charlotte Dantes dibangun oleh Seinmington pada tahun 1802. Kapal ini dibangun dari kayu setebal 170 milimeter. Kekuatan mekanisme uap adalah 10 tenaga kuda. Kapal itu dioperasikan secara efektif untuk mengangkut tongkang di Terusan Fort Clyde. Pemilik danau khawatir semburan uap yang dikeluarkan oleh kapal uap dapat merusak garis pantai. Dalam hal ini, mereka melarang penggunaan kapal semacam itu di perairan mereka. Akibatnya, kapal inovatif itu ditinggalkan oleh pemiliknya pada tahun 1802, setelah itu rusak total, dan kemudian dibongkar untuk suku cadang.

Model nyata

Perahu uap pertama yang digunakan untuk tujuan yang dimaksudkan dibangun oleh Robert Fulton pada tahun 1807. Awalnya, model itu disebut Kapal Uap Sungai Utara, dan kemudian Claremont. Itu digerakkan oleh kehadiran roda dayung, diuji pada penerbangan di sepanjang Hudson dari New York ke Albany. Jarak tempuh instance cukup lumayan, mengingat kecepatan 5 knot atau 9 kilometer per jam.

Fulton sangat senang untuk menghargai perjalanan seperti itu dalam arti bahwa dia bisadi depan semua sekunar dan kapal lainnya, meskipun hanya sedikit yang percaya bahwa kapal uap itu mampu melaju bahkan satu mil per jam. Terlepas dari komentar sarkastik, perancang menerapkan desain unit yang ditingkatkan ke dalam operasi, yang tidak dia sesali sedikit pun. Dia dianggap sebagai orang pertama yang membangun struktur tipe perlengkapan Charlotte Dantes.

Nuansa

Sebuah kapal beroda baling-baling Amerika bernama Savannah melintasi Samudra Atlantik pada tahun 1819. Pada saat yang sama, kapal berlayar hampir sepanjang jalan. Mesin uap dalam hal ini berfungsi sebagai mesin tambahan. Sudah pada tahun 1838, kapal uap Sirius dari Inggris melintasi Atlantik sepenuhnya tanpa menggunakan layar.

Pada tahun 1838 kapal uap ulir Archimedes dibangun. Itu dibuat oleh petani Inggris Francis Smith. Kapal itu berdesain dengan roda dayung dan sekrup. Pada saat yang sama, ada peningkatan kinerja yang signifikan dibandingkan dengan pesaing. Pada periode tertentu, kapal-kapal seperti itu memaksa perahu layar dan rekan-rekan beroda lainnya tidak beroperasi.

Fakta menarik

Di angkatan laut, pengenalan pembangkit listrik tenaga uap dimulai selama pembangunan baterai self-propelled Demologos, yang dipimpin oleh Fulton (1816). Desain ini pada awalnya tidak menemukan aplikasi yang luas karena ketidaksempurnaan unit penggerak tipe roda, yang tidak praktis dan rentan terhadap musuh.

Selain itu, ada kesulitan dengan penempatan hulu ledak peralatan. Tidak ada pertanyaan tentang baterai onboard yang normal. Untuksenjata tetap hanya celah kecil ruang kosong di buritan dan haluan kapal. Dengan berkurangnya jumlah senjata, muncul ide untuk meningkatkan kekuatan mereka, yang diwujudkan dalam peralatan kapal dengan senjata kaliber besar. Untuk alasan ini, ujungnya harus dibuat lebih berat dan lebih besar dari samping. Masalah ini sebagian diselesaikan dengan munculnya baling-baling, yang memungkinkan untuk memperluas cakupan mesin uap tidak hanya di armada penumpang, tetapi juga di angkatan laut.

Modernisasi

Frigat uap - ini adalah nama yang diterima oleh unit tempur menengah dan besar di jalur uap. Lebih logis untuk mengklasifikasikan mesin seperti kapal uap klasik daripada fregat. Kapal besar tidak berhasil dilengkapi dengan mekanisme seperti itu. Upaya desain seperti itu dilakukan oleh Inggris dan Prancis. Akibatnya, kekuatan tempur tidak ada bandingannya dengan analog. Fregat tempur pertama dengan unit tenaga uap adalah Homer, yang dibuat di Prancis (1841). Itu dilengkapi dengan dua lusin senjata.

Akhirnya

Pertengahan abad ke-19 terkenal dengan konversi kompleks perahu layar menjadi kapal bertenaga uap. Perbaikan kapal dilakukan dengan modifikasi roda atau sekrup. Kotak kayu dipotong menjadi dua, setelah itu sisipan serupa dibuat dengan perangkat mekanis, yang kekuatannya berkisar antara 400 hingga 800 tenaga kuda.

Karena lokasi boiler dan mesin berat dipindahkan ke bagian lambung di bawah permukaan air, kebutuhan untuk menerima pemberat menghilang, dan itu juga menjadi mungkinmencapai perpindahan beberapa puluh ton.

Sekrup terletak di sarang terpisah, terletak di buritan. Desain ini tidak selalu meningkatkan gerakan, menciptakan resistensi tambahan. Agar pipa knalpot tidak mengganggu pengaturan dek dengan layar, itu dibuat dari jenis teleskopik (lipat). Charles Parson pada tahun 1894 menciptakan kapal eksperimental "Turbinia", pengujian yang membuktikan bahwa kapal uap dapat cepat dan digunakan dalam transportasi penumpang dan peralatan militer. "Flying Dutchman" ini menunjukkan rekor kecepatan pada saat itu - 60 km / jam.