Юный техник, 2006 № 08

Обычные печи гораздо выгоднее. И в конце XIX века, когда в Англии начали строить огромные кварталы дешевых типовых домов, какое-то время пользовались печным отоплением. Но печь пожароопасна, требует постоянного присмотра и очень не экономична.

Хорошим решением вопроса стало центральное паровое отопление. Топливо сжигали в специальном котле, и почти вся его энергия шла на нагревание воды и получение пара, который по трубам поступал в батареи домов.

Устройство парового грузовика:

_{1 — паровая машина; 2 — котел; 3 — карданный вал.}

Котлы были дороги, нуждались в грамотном обслуживании. При несоблюдении правил могли и взорваться. Поэтому старались делать один котел на несколько домов, а пар подавать по трубам порою за несколько километров. Тепло по дороге терялось, строительство котельных и прокладка труб обходились недешево. И тогда англичан неожиданно выручили автомобили. Паровые автомобили, которых было великое множество, стоили очень дешево и работали на угле.

Если запуск бензинового двигателя внутреннего сгорания занимал всего несколько секунд, то для растопки парового котла на каменном угле требовалось около двух часов. И потому домовладельцы и владельцы автомобилей вступили в неожиданный взаимовыгодный союз. Подключение автомобильного парового котла для обогрева дома избавляло от необходимости тушить его на ночь. Бросит водитель в котел несколько лопат угля, он будет до утра работать без всякого присмотра. Утром, стоит лишь отсоединить котел от прогретого дома, и автомобиль готов к работе.

Что же это были за грузовики с паровыми котлами на борту? Отвечать на этот вопрос волей-неволей придется издалека.

Паровой грузовик «Сентинел».

Все современные автомобили оснащены двигателем внутреннего сгорания. Но многие инженеры в конце XIX века полагали, что для работы на автомобиле он не пригоден. Вот как они рассуждали. Непосредственно соединить его с колесом нельзя, хотя бы потому, что он вращается слишком быстро. Если поставить замедляющую передачу, редуктор, то он сможет двигать автомобиль, но только в определенном диапазоне скоростей. Стоит выйти за его пределы — и двигатель заглохнет. А если хотите ездить с такими скоростями — подключайте другой редуктор…

Так ныне и сделано. Автомобильный мотор оснащен коробкой передач, которая позволяет получить от него нужную скорость вращения и крутящий момент для любых дорожных условий.

Но в те далекие времена такой путь казался очень сложным. Тем более что существовал двигатель, который можно присоединять непосредственно к колесам. Он сам приспосабливается к дорожным условиям, увеличивал крутящий момент на подъеме, а на хорошей дороге вращался максимально быстро.

В Англии широко распространились паровые грузовики, работавшие на угле. Благодаря очень низкой стоимости топлива они успешно конкурировали с автомобилями обычного типа вплоть до 1930 года, а впоследствии, вплоть до 50 х годов XX века, англичане строили их для Бразилии и Аргентины, не имевших тогда собственной нефти в достаточных количествах.

В кабине такого автомобиля стоял паровой котел, дававший в час около 800 кг пара с температурой 450 °C при давлении 20 атм. Пар поступал в паровую машину, стоявшую на шасси, в непосредственной близости от заднего моста, и соединявшуюся с ним цепной передачей. Мощность машины достигала 100 л.с. С грузом в 6 т машина развивала скорость 35 км/ч, что вполне отвечало нормам того времени. Расход угля в этом случае достигал 150 кг на 100 км пути. Бензиновый грузовик расходовал бы около 50 литров бензина, но стоимость затраченного угля была в шесть раз ниже, чем бензина.

Применение угля в качестве топлива для автомобиля кажется привлекательным и сегодня, поскольку цены на нефть растут значительно быстрее, чем на уголь. И это давно поняли промышленники. В конце 1980-х годов одна американская фирма попыталась сжигать уголь в цилиндре обычного автомобильного двигателя, что сулило десятикратную экономию в стоимости топлива. Однако под влиянием шлаков, остающихся от сжигания угля, поршневые кольца полностью изнашивались за 20–30 часов.

Известно о проводимых в Австралии работах над паросиловыми установками, которые расходуют на единицу мощности в 3 раза меньше угля, чем прежние. Что же касается времени на растопку котла, то сегодня его удается сократить в десятки раз.

Подробности для любознательных

В XIX веке придумали особые печи, которые ставили прямо в комнате без дымохода. Но ни дыма, ни запаха печи эти не давали. В них горел газ, а порою и спирт, вся теплота сгорания полностью попадала в комнату. Надо сказать, что такие печи тогда применялись и в России. Отказались от них потому, что при таком отоплении в комнате выгорал кислород и накапливался углекислый газ.

ВЕСТИ С ПЯТИ МАТЕРИКОВ