Prima navă rus „Elisabeta“ a fost construit la uzina Byrd din Sankt-Petersburg, în 1815, pe baza râului barja Tihvin pe care au fost instalate roțile cu zbaturi laterale, și capacitatea de echilibru-Watt motor cu abur de 4 CP Acest lucru a permis dezvoltarea vitezei de până la 6 noduri.
În raportul despre prima călătorie de la St. Petersburg-Kronstadt, amiralul Rikord a folosit mai întâi termenul "nava cu aburi", care a fost larg răspândită. Până atunci, navele cu motoare cu aburi erau numite "steamboat" sau "pyroscaphe" (de la grecul "Rich" - fire, "sraphos" - nava).
În 1820, în Rusia funcționau 15 vapoare cu motoare cu aburi de la 12 CP. până la 35 CP Până în 1835, flota rusă de aburi număra 52 de nave cu vapoare, cu mult în spatele principalelor puteri maritime.
În 1819, barca americană de navigație (nava) Savannah, cu o deplasare de 350 de tone, a fost echipată cu un motor cu aburi și o roată laterală detașabilă, stânga Savannah pentru Liverpool. Ca motor al navei, a fost utilizat un motor cu abur cu acțiune singulară, cu un singur cilindru, cu o putere de 72 CP. Viteza navei când motorul funcționează - 6 noduri, durata călătoriei este de 29 de zile și 11 ore, iar vaporul utilizează motorul: nu mai mult de 85 de ore și numai în zona de coastă.
Zborul "Savannah" a fost efectuat pentru a evalua rezervele de combustibil necesare pe rutele oceanelor, deoarece susținătorii flotei de navigație au afirmat că nici un abur nu poate stoca suficient cărbune pentru a traversa Atlanticul. În plus, sa presupus, împreună cu Rusia, pentru a organiza o linie trans-atlantice de la Sankt Petersburg, la New York, cu opriri în toate porturile din Europa de Nord și Marea Britanie, dar guvernul țarist nu consideră că este posibil să se stabilească o linie directă la mare la colonie britanică. După ce nava sa întors în Statele Unite, motorul cu aburi a fost dezmembrat, iar nava până în 1822 a fost folosită pe linia New York-Savannah.
În 1825, vaporul cu roți în engleză "Enterprise", cu ajutorul unor vele cu un vânt favorabil, a efectuat un zbor către India, dovedind principala posibilitate de a folosi traficul cu abur pe cea mai lungă linie regulată din acea vreme. "Savannah" ("Orașul Savannah"). 200 t
Primul abur a traversat Atlanticul în 1819.
Cu toate acestea, până în 1838, în ciuda expediției economice evidente, în Europa sa exprimat opinia cu privire la incapacitatea navelor de navigație pentru a asigura rentabilitatea transportului de mărfuri atunci când sunt încărcate cu cărbune pe o distanță considerabilă.
Primele voiaje maritime au dezvăluit următoarele dezavantaje principale ale antrenării roților vaporilor:
- limitarea diferenței admisibile între deplasarea navei este, de asemenea, suportată în încărcătură datorită schimbărilor în eficiența roții elice, în funcție de pescaj;
- relația dintre performanța elicelor cu condițiile meteorologice, și anume: pierderea controlului în timpul rulării și o creștere accentuată a rezistenței la mișcarea navei într-o vânt de vânt;
- dependența directă a eficienței roții elicoidale pe diametrul său, care determină viteza redusă și, în consecință, viteza redusă a vasului.
"Vestul cel Mare", primul vapor transatlantic liniar. ("Marele Vest", 1838), 1350 de tone.
În 1836, această opinie a fost respinsă de avocatul american Junius Smith, care a observat plecarea lui Savannah în Liverpool. El a dovedit că tonajul unei nave, inclusiv rezervele de cărbune, crește proporțional cu cubul, iar consumul de cărbune este proporțională cu pătratul lungimii navei, concluzionând că vapoarele transatlantice trebuie doar să crească ușor dimensiunea de construcție la momentul oceanului navigatie.
Cea mai mare flotă paddle steamer în poveștile au devenit „Marele Orient“ ( „Great Eastern“), încorporată în Anglia în 1854 și a lansat în 1859, an după moartea creatorului său IK Brunel. lungimea navei a fost - 680 ft / 207 m, lățimea - 83 ft / 25 m, un precipitat - 58 ft / 18 m, înălțime bordaj - 28 ft / 8,5 m, deplasare -. 24000 m Valoare estimată a vasului a fost de 500 £ 000, dar clientul - compania „link-ul australian“ necesară pentru a reduce la £ 377 000. nava a fost construită pentru transportul de marfă între Australia și Marea Britanie și a permis să transporte 4.000 de persoane fără escală în porturi pentru a reface rezervele de cărbune, hrană și apă.
Motorul, 225-250 CP. cilindru diametru 30 "/ 76,2 cm, 1834
Unitatea electrică a constat din patru motoare cu aburi cu cilindri cu diametrul de 74 inchi / 187 cm și o cursă de 14 ft / 426 cm. Suprafața totală de încălzire a cazanelor cu abur a fost de 44.000 mp Ft /
4100 mp Ca unitate, s-au folosit elici cu un diametru de 56 ft / 57 m. În același timp, o elice a fost utilizată ca un mod de rezervă a mișcării navei. Viteza medie a aburului la o putere nominală de 10.000 hp / 7360 kW a SEU a fost de 16.5 noduri (30 km / h).
Cu toate acestea, eficiența scăzută a utilizării combustibililor aburitor a făcut prea puțin pentru un transport de călători și de marfă rentabile și singurul lucru care a salvat proprietarul navei de la ruina financiar - aceasta este ceea ce „Marele Orient“, a fost singura navă în măsură să ia la bord o încărcătură de 5.000 de tone, asigurându-se astfel garnitura în 1865 Prima linie telegrafică transatlantică este de 2.700 de mile.
Puterea motorului a fost definită de James Watt drept puterea maximă disponibilă pentru calul grec de la Londra, pe care el ar putea să-l dezvolte timp de opt ore pe zi. Având în vedere că puterea medie de cal nu depășește două treimi din puterea de camioane grele și a motorului cu abur funcționează 24 de ore pe zi, pentru a efectua util aburitor de lucru „Great Eastern“ ar avea nevoie de 45.000 de cai care au fost consistente în mărime cu toate cavaleria din Marea Britanie.
Primele vapoare au atras atenția marinarilor militari. Navigarea, adică eoliene, puterea a dat navei o gamă nelimitată de navigație, dar nu a garantat viteza și manevrabilitatea în lupta navală, care a provocat o utilizare atât de lungă a galeriilor în marină.
Instalarea motorului cu abur a rezolvat problema asigurării manevrabilității, dar, în același timp, a existat o problemă de alegere a combinării celor trei elemente principale de luptă ale navei de război: mijloace de atac, protecție și mișcare. Mărimea primelor modele industriale ale cazanelor și a motoarelor cu aburi, combinată cu vulnerabilitatea elicelor, a împiedicat introducerea pe scară largă a vaporilor în flota până în a doua jumătate a secolului al XIX-lea.
Primul abur militar a fost construit în SUA sub proiectul lui R. Fulton în 1815. Vaporul a fost destinat protecției zonei de apă a portului din New York și a fost un catamaran pentru baterii. Marinarii militari i-au numit o fregata de abur (Steam Frigate), dar R. Fulton a preferat sa-si cheme bateria cu abur (Steam Battery) si sa oferit sa-i dea numele "Demologos" ("Voice of the people"). În 1829, vaporul a explodat în raidul New York-ului datorită manipulării neglijente a marinarilor cu foc. În Rusia, primul parohofofat Bogatyr, care a devenit precursorul crucișătorilor, a fost construit în 1836.
Comandanții navale militari nu au recunoscut de mult timp navele cu aburi, schimbând radical tactica luptei navale stabilite de secole, în care victoria a fost obținută doar prin curajul personal și puterea fizică a marinarilor. Noua flotă necesară ofițeri educați punct de vedere tehnic, a cărui pregătire sistematică a început abia după publicarea în 1863 a cărții Admiral GI Butakova - „Noi Fundamentele tactici“, mai târziu vapor traduse în franceză, engleză și spaniolă.
Perfecționarea motoarelor cu aburi, crearea de "mașini compuse"
Construcția motoarelor cu aburi a fost perfecționată de numeroși inventatori. In anul 1779 un englez Vasbor a primit un brevet pentru o mașină paroatmosfernuyu cu un singur cilindru, cu un mecanism cu manivelă și un volant pentru a transforma mișcarea rectilinie alternativă a pistonului în rotație uniformă a arborelui cotit.
Este imposibil să se utilizeze pe deplin energia aburilor într-o mașină cu un singur cilindru. Energia neutilizată ar putea fi suficientă pentru a efectua lucrări suplimentare. Consumul de abur și, prin urmare, de combustibil, în acest caz a fost atât de mare încât primele nave cu vapoare pot fi denumite în siguranță hidrocarburi pentru consum propriu.
În 1781, englezul D. Gornblauer a propus extinderea aburului în două cilindri conectați în serie, ceea ce dă o extindere mai completă a aburului și crește eficiența mașinii.
În 1804, englezul Arthur Woolf a realizat propunerea lui D. Gornbloer. A construit un motor cu aburi cu două cilindri, în care o expansiune profundă a aburului sa încheiat într-un al doilea cilindru cu un diametru mai mare, un astfel de motor cu aburi fiind numit "mașină compusă".
O contribuție majoră la introducerea "vehiculelor compuse" pe nave a fost făcută de mecanicul-șef al șantierului naval din Nizhny Novgorod, Kalashnikov, care a creat mai mult de 60 de modele originale cu motor cu aburi. Lucrările sale "Notele unui designer" și "Atlasul mașinilor aburului din bazinul Volga", publicate în 1896, au devenit un instrument serios pentru constructorii de nave.