Паровая машина Г.Иона
Единственный в стране паровой трехцилиндровый двигатель с тройным расширением пара, который предназначался для управляемого аэростата. Отражает попытки использования в воздухоплавании в конце 19 в. паровых машин.
источник
ПАРОВАЯ МАШИНА Г.ИОНА
Первым человеком, которому удалось создать и построить пригодную для воздухоплавания паровую машину, был французский механик А.Жиффар. В 1851 году он построил аэростат небольшого объема и паровую машину мощностью 3 л.с., массой всего 50 кг.
В сентябре 1852 года состоялся управляемый полет, Жиффар достиг высоты 1800 м. Затем совместно с французским инженером Габриэлем Ионом он строит и испытывает аэростат большего объема. Но его полет закончился аварией.
Далее А.Жиффар разрабатывает проект аэростата еще больших размеров (объем 220000 м3, длина 600 м). Паровая машина с конденсатором общей массой 30 т должна была сообщать аппарату скорость 72 км/ч. Из-за болезни и смерти автора проект осуществить не удалось.
Одним из многочисленных учеников и последователей Жиффара был Г.Ион. Он разработал проект аэростата для итальянского военного министерства, а в 1866 году заключил договор с военным министерством России на постройку управляемого аэростата. По проекту объем нового аппарата 2900 м, длина 60 м, мощность паровой машины 43,5 л.с., масса 1600 кг. Для создания силы тяги предусматривался двухлопастный воздушный винт диаметром 11м.
Аэростат строился в Париже и к концу 1887 года в основном был готов к полету. Главное затруднение возникло при изготовлении паровой машины. По проекту она состояла из водотрубного парового котла, двигателя и конденсатора. Котел нагревался сжиганием нефтяного масла, распыляемого при помощи форсунок. В топку воздух подавался вентилятором. Масса готового котла без воды равнялась 760 кг при длине 2 м и высоте 1 м.
Двигатель трехцилиндровый, с тройным расширением пара. Пар, отработавший в первом цилиндре, переходил во второй, а затем и в третий. Объемы цилиндров относились между собой как 1:2,5:3. Цилиндры и поршни выполнены из бронзы, шатуны и коленчатый вал — из стали. Масса двигателя без котла и конденсатора 450 кг.
Конденсатор имел форму прямой призмы, разделенной по высоте на три отделения. Верхнее и нижнее отделения соединялись тонкими латунными трубками, по которым проходил пар. Трубки обдувались воздухом от вентилятора; пар должен был превращаться в воду, которая насосом перекачивалась в паровой котел.
После постройки паровой машины и проведения испытаний определилась ее мощность — 52 л.с. Однако конденсатор, предусмотренный проектом, не сгущал водяных паров из-за его малых размеров, а увеличение конденсатора вызывало увеличение массы и объема паровой машины. Отказ от установки конденсатора был равносилен снижению мощности машины до 30 л.с. и значительному уменьшению скорости полета аэростата. Кроме этого, пришлось бы брать запас воды — около 360 л на час работы.
Нужно было как-то преодолеть возникшие трудности, и Г.Ион пытается заказать паровой котел меньшей массы (500 кг с водой) и конденсатор больших размеров. Но на это потребовались дополнительные расходы, а к тому времени средств было затрачено больше предусмотренных. Комиссия военного министерства, обсудив создавшееся положение, решила ликвидировать договор с Ионом.
Аэростат со всеми принадлежностями был отправлен в Россию. Попытались использовать его материальную часть для нового аэростата, но из этого ничего не получилось. Паровой котел и оболочка с гондолой были проданы. Паровой двигатель использовался в качестве временной установки для электрического освещения, а затем оказался в Ленинградском институте гражданского воздушного флота. С 1969 года паровой двигатель Г.Иона стал экспонатом музея ВВС. Это единственный в нашей стране паровой трехцилиндровый двигатель с тройным расширением пара, который предназначался для управляемого аэростата. Несомненно он представляет историческую ценность.
Работы по совершенствованию паровых машин продолжались до 30-х годов XX века. Были достигнуты значительные успехи по увеличению их мощности, снижению массы, но основную трудность — создание эффективного и легкого конденсатора — преодолеть не удалось. Тем не менее паровые машины пытались использовать на управляемых аэростатах или на самолетах конца XIX века.
Дальнейший прогресс воздухоплавания и авиации связан с применением двигателей внутреннего сгорания. Однако паровая машина сыграла огромную роль в развитии идеи и практическом осуществлении управляемого воздухоплавания.
Г.А.Давыдов
источник
0 комментариев