Трактат о вдохновенье, рождающем великие изобретения

Уатт совершенно перекроил машину. Он понял, что большая потеря тепла — раз за разом охлаждать водой цилиндр и тут же снова его нагревать. Уатт выбросил водяной фонтанчик. Цилиндр был нагрет постоянно. А холодильником служил отдельный сосуд, постоянно остужаемый водой. Он соединялся с цилиндром трубкой с краном. Перед рабочим ходом поршня открывался кран — пар уходил в холодильник и там оседал водяными каплями. В холодильнике и в цилиндре получалась пустота.

Теперь машина имела все части современных паровых машин.

Первая паровая машина Папена напоминала простейшее животное, маленький комок живой слизи — амебу. Тело амебы, ее слизь была одновременно и ртом, чтобы питаться, и ножками, чтобы передвигаться, и щупальцами, чтобы хватать. Цилиндр паровой машины был одновременно и цилиндром, и котлом, и топкой, и холодильником.

Папен отделил топку от котла. Ньюкомен — котел от цилиндра. Уатт отделил от цилиндра холодильник.

Машина перестала быть похожей на амебу и если уж напоминала что-нибудь живое, то скорее всего высшее животное с его специально приспособленными частями тела: ногами, чтобы ходить, руками, чтобы хватать, ртом, чтобы питаться.

9.8.

Историки техники до последних лет спорили, чем была машина Ньюкомена. Одни утверждали, что огнедействующий насос Ньюкомена не был паровой машиной в строгом значении этого имени. Это была воздушная машина. Поршень в ней двигался силой давления внешнего воздуха, а пар служил только для того, чтобы получить пустоту в цилиндре.

Другие не соглашались с таким названием. Что значит воздушная, атмосферная? Ведь столб атмосферного воздуха сам ничего двигать не может, как спущенная пружина игрушечного ружья. Надо пружину сначала взвести. Вот пар и выполняет эту работу. Таким образом, работает все-таки пар, а не воздух. Он взводит «пружину» атмосферного давления, которая давит затем на поршень.

Но как ее ни взводи, а воздух — слабая «пружинка». Давление внешнего воздуха от людей не зависело. Чтобы увеличить силу машины, был единственный путь — увеличивать размеры поршня. Машина получалась большой и слабой.

Какая обида! Бурлит вода в котле, из трубы хлещет пар, и пар этот в машине почти не используется.

Уатт был потрясен до глубины души. Люди держат в руках сокровище и не замечают этого. Подумать только! Неукротимая сила давления пара, бешеная сила, которая рвала нередко котлы в опытах Блека, эта сила в полной мере не использовалась в машине.

Уатт решил прибрать пар к рукам. И в этом первая заслуга Уатта.

Уатт закрыл цилиндр крышкой с дыркой, в которой впритирку ходил шток поршня. От парового котла в дно цилиндра и крышку провел трубы с кранами.

Зажигает огонь в топке, поднимает давление в котле, начинает орудовать кранами. Открывает нижнюю трубу. Врывается пар в цилиндр, поддает поршень снизу. Поршень стремительно взлетает вверх. Стоп! — закрыта нижняя труба. Открывает верхнюю. Жмет пар сверху, гонит поршень вниз. Вверх — вниз, вверх — вниз! Пошла машина!

Конечно, Уатт догадался, объединил все краны в один золотник, чтобы им управляла сама машина. И пошла машина сама с невиданной скоростью. Небольшая, быстрая, мощная.

Ходит поршень вверх и вниз, качается коромысло. Качается коромысло, да не так, не во всю силу. В чем дело? Виновата цепь. Когда поршень идет вверх, гибкая цепь не передает движения. Пришлось заменить цепи жесткими стержнями и придумать от них передачу к коромыслу. А от коромысла…

Но тут о таких серьезных вещах пойдет речь, что придется начать особый разговор.

9.9.

Года за два до того, как машина Ньюкомена попала к англичанину Уатту, на Барнаульском заводе, на Алтае, русский механик Ползунов сделал гениальное открытие.

Он увидел в огнедействующем насосе двигатель, пригодный для движения всех машин.

— Позвольте, — скажут, — да ведь это любому видно!

Это нам теперь, с нашей колокольни, далеко видать!

А тогда считалось, что есть всего лишь два универсальных двигателя — ветряная мельница и водяное колесо. А машина Ньюкомена — двигатель недорожденный — это насос, пусть самодвижущийся, но насос.

Мы уже упоминали однажды, что когда хотелось привести в движение какое-нибудь устройство, например доменные меха, то поступали так. Машину Ньюкомена заставляли накачивать воду в высокую водокачку. Из водокачки гнали воду на водяное колесо. А от водяного колеса привычным способом приводили в движение доменные меха. О том, что можно переделать машину так, что она сама могла бы двигать меха, об этом долго никто не мог догадаться.

Родившись из насоса, машина продолжала казаться насосом. Люди по-прежнему видели куколку там, где уже развилась и созрела бабочка и сейчас разорвет иссохшую оболочку и выползет на свет, расправив пестрые крылья.

Только гениальный человек мог разглядеть в огнедействующем насосе будущий двигатель, пригодный для движения любых машин. Этим гением и был великий русский изобретатель Иван Иванович Ползунов.