Текст книги "Рудольф Дизель"

Автор книги: Лев Гумилевский

сообщить о нарушении

Текущая страница: 10 (всего у книги 15 страниц)

Первый теплоход

В январе 1903 г. в Русском технологическом обществе инженер Боклевский прочел очень интересный доклад «о применении нефтяных двигателей и электропередачи к движению судов по системе Дель-Пропосто».

Перед слушателями, в числе которых находился и Нобель, был развернут план значительно более совершенной, чем осуществленная на «Вандале», судовой установки, предложенной инженером Дель-Пропосто.

– Эта система, – утверждал докладчик, – снижает расходы по эксплуатации судна вдвое. Вес всей установки не превышает веса обычных паровых установок на судах. Судно же, оборудованное таким образом, сможет сделать огромный рейс от Одессы до Владивостока и обратно, не заходя в порты за топливом…

Широкоплечий, просторно и удобно одетый потомок шведского выходца, сидевший в ряду почетных гостей в переполненном зале, слушал докладчика очень внимательно. Нордстрем сочувственно кивал головой и иногда подсказывал патрону, что следовало особенно ему запомнить. Несколько раз тот вопросительно взглядывал, на него в тех местах сообщения докладчика, которые казались невероятными.

Нордстрем утвердительно кивал головой и повторил строго:

– Да, да. Это все возможно.

Перспективы, открывавшиеся перед мировым нефтяным рынком, были, необъятны. Вопрос даже не требовал обсуждения. Фонтанирующая на бакинских промыслах нефть решала все вопросы в одном и том же направлении: рынка, рынка для сбыта!

Нобель выразил желание познакомиться с изобретателем новой системы дизельных установок. Дель-Пропосто не отказывался от переговоров, и патент его был приобретен нефтепромышленным товариществом бр. Нобель.

Дель-Пропосто с редким остроумием предлагал применять электрическую передачу лишь на время перемены вращения винта, т. е. для заднего хода и маневрирования. На постоянном же переднем ходу он предлагал непосредственно связывать дизельмотор с гребным винтом. Помимо отсутствия затраты энергии на передачу во время большей части работы двигателя возможно было при этой системе также уменьшить электрическую установку, так как для маневров и заднего хода вовсе не требовалось развития полной мощности. К тому же при непродолжительной работе электромоторов они без вреда могли быть перегружаемы на пятьдесят процентов, что в свою очередь давало значительный выигрыш в расходе топлива и весе установки.

– Вопрос о применении двигателей Дизеля в судостроении решен, – таково было общее мнение после доклада.

Мнение это оправдалось.

К весне следующего 1904 г. на Волге появилось оборудованное по системе Дель-Пропосто нефтеналивное судно товарищества бр. Нобель «Сармат», получившее также в истории судостроения название «первого в мире теплохода». Это было, действительно, первое судно, оборудованное двигателями Дизеля, доказавшее выгодность перехода для судов от паровых установок к дизельным.

Оно было пригодно одинаково и для плавания в море, имело два винта, приводившихся в движение каждой дизельмотором в сто восемьдесят сил, делавшим до двухсот сорока оборотов в минуту. Кроме двух главных двигателей, на нем был поставлен еще один десятисильный мотор для подсобных механизмов.

Главный двигатель соединялся с динамомашиной, за которой находилась фрикционная муфта, соединяющая дизельдинамо с гребным винтом. На винте находился электромотор. Для переднего хода замыкалась муфта, и двигатель работал прямо на винт, а динамомашина и электромотор вращались, не давая и не получая тока, как маховики. Для заднего хода муфта выключалась, и дизель работал на динамомашину, которая посылала ток в электромотор, дававший гребному винту обратное вращение.

Результаты первых рейсов «Сармата» показали все преимущества дизельной установки. Число команды сравнительно с командами пароходов сократилось. Расход нефти против однотипных судов с паровыми машинами оказался в пять раз меньшим, управление и маневрирование – нисколько не сложнее.

Нобель позаботился о рекламе. Специальные журналы напечатали подробные отчеты об устройстве теплохода в первом его плавании. В технических обществах и кружках делались доклады.

О «Сармате» заговорил весь мир.

Широкий общественный интерес к «Сармату» обусловливался в значительной степени и потрясающими событиями русско-японской войны. Уже при первом возникновении идей посылки эскадры адмирала Рожественского на Дальний Восток в морское министерство было представлено несколько проектов оборудования дизельмоторами вспомогательных транспортов-угольщиков, которые могли бы сопровождать эскадру и снабжать ее топливом.

Однако недоверие к новым двигателям побудило адмирала отклонить это предложение.

И только по окончании войны к удовольствию Эмануила Нобеля морское министерство соблаговолило, наконец, обратить свое внимание на двигатели Дизеля. Опыт несчастной эскадры, испытавшей бесконечные затруднения при погрузке угля, был еще у всех в памяти.

Становились ясными даже для николаевских бюрократов, все преимущества новых двигателей для России с ее отдаленнейшими окраинами.

При разработке проектов военных судов с двигателями Дизеля было отмечено и специальное преимущество дизельных установок для военного флота: отсутствие дыма и дымовых труб делало судно менее заметным для неприятеля и увеличивало углы обстрела артиллерией; вместе с тем уменьшалось количество команды, увеличивался район плавания и необычайно легко разрешался вопрос о погрузке горючего.

Морское министерство передало заводу Нобеля заказ на изготовление двигателей Дизеля для канонерок Амурской флотилии.

Империалистический аппетит приходил к Нобелю во время еды.

Борьба за дизельмотор в Европе

Огромные нефтяные запасы, быстро развивавшаяся мелкая полукустарная промышленность и объединение в одном лице держателя дизелевского патента и крупнейшего нефтепромышленника делали русский рынок исключительно благоприятным для распространения дизельмоторов. Аугсбургский завод сбывал сюда семьдесят процентов своей продукции. В среде русских торговопромышленников не было представителей враждебных групп. Вопрос о двигателях Дизеля здесь решался свойствами самой машины, ее экономичностью, преимуществами обслуживания и установки.

Между тем, европейским заводам, строившим дизельмоторы, приходилось вести ожесточенную борьбу за распространение новых двигателей. Промышленные группы, заинтересованные в распространении двигателей потребляющих уголь, а не нефть, стремились всячески подорвать доверие к новым машинам, развитие которых ставило под угрозу, как казалось напуганным успехами дизелестроения строителям паровых двигателей, самое существование паровых машин, а стало быть и всей углепромышленности.

Пока двигатели Дизеля еще не достигли значительной мощности, они не представляли большой опасносности для конкурентов. Однако когда Винтертурскому заводу бр. Зульцер удалось, достроить первый двигатель в сто сил в одном цилиндре, борьба с дизельмоторами разгорелась с новой силой. Противниками были пущены в ход все средства для уничтожения конкурента. Распространялись слухи о ненадежности новых двигателей, о их невыгодности, о взрывах и отравлении газами.

На некоторое время поход, поднятый против дизель-моторов, увенчался успехом. Но сторонники дизельмоторов выдержали нападение.

В борьбу были втянуты старые электротехнические фирмы. Одна из крупнейших фирм этого рода отказалась, например, от установки своих динамомашин на Киевской электростанции. В сообщении фирмы указывалось, что дорожа своей честью добросовестного поставщика, она не может идти на риск установки динамо на станции, где паровые машины заменяются дизельмоторами.

Аугсбургский завод, устанавливавший в Киеве дизель-моторы, пошел на крайнее средство: он купил у фирмы динамомашины и поставил их на собственную ответственность.

Разумеется, заказчик, смущенный резким выпадом электротехнической фирмы против дизельмоторов, потребовал от дирекции Аугсбургского завода невероятных гарантий.

Буц, директор завода, подписал договор без всяких колебаний.

– Если мы победили в Кемптене, наверное, не потерпим неудач и в Киеве, – сказал он.

Договор между тем гласил: «Если станция, оборудованная двигателями Дизеля, не сможет отпускать энергию по обусловленной цене в одну-две копейки за киловатт-час в достаточном количестве, то Аугсбургский завод обязуется восстановить старинную паровую первоначальную установку для получения добавочного тока».

Этот ток обходился станции одиннадцать-двенадцать копеек за киловатт-час.

Аугсбургский завод дал гарантию на пять лет и впоследствии возобновил ее еще на одно пятилетие.

Но, разумеется, самым сильным доводом в пользу новых двигателей являлась практика их применения. Вопрос о повышении мощности, не достигавшейся одним только простым увеличением числа цилиндров, так как это приводило к значительному усложнению установок, получал благоприятное разрешение благодаря успехам металлургии и прогрессу конструкции механизмов. Коллектив инженеров всего мира неустанным продолжением конструктивных изысканий повышал шаг за шагом мощность одного цилиндра до пределов, о которых только мечтал в аугсбургских мастерских Дизель.

Стосильный одноцилиндровый двигатель бр. Зульцер явился к тому же и новым движением вперед в области дизелестроения, это был двухтактный двигатель с клапанной продувкой.

Появление двухтактных двигателей Дизеля обусловливалось также стремлением к повышению мощности. Имея один рабочий ход на два хода поршня, в то время как в четырехтактном двигателе один рабочий ход приходится на четыре хода поршня, двухтактный двигатель одного и того же размера с четырехтактным при хорошем выполнении должен был иметь мощность почти вдвое большую.

Современный судовой двигатель Дизеля на теплоходе «Африка» мощностью в 4500 лош. сил завода «Бурмейстер и Вайнс»

В бензиновых и газовых двигателях, работающих по двухтактному циклу, предложенному Дугласом Кларком, в цилиндре делались специальные отверстия, так называемые окна, через которые поступала смесь и выгонялись отработавшие газы при соответствующем положении поршня.

Разрез двухтактного двигателя Дизеля

В двигателях Дизеля для осуществления двухтактного цикла окна были сделаны только для выхлопа. Окна же для впуска воздуха были заменены клапанами. Tax как отдельного хода всасывания в двухтактном цикле нет, то для вдувания в цилиндр воздуха служил специальный продувочный насос, приводимый в движение от коленчатого вала при помощи тяг и балансиров. Пусковой клапан, служащий для пуска двигателя сжатым воздухом из холодного состояния, и обычная форсунка для впрыскивания горючего приводились таким же способом.

Схема работы двухтактного двигателя Дизеля, последовательно изображающая двухтактный цикл

Двухтактный процесс в двигателе с клапанной продувкой осуществлялся следующим образом: когда поршень после сгорания горючего в совершившемся цикле подходит к нижней мертвой точке, он открывает выпускные окна, через которые отработавшие газы извергаются в выхлопную трубу. В это время открываются впускные клапаны, через которые воздушным насосом вгоняется в цилиндр чистый воздух. Воздух выталкивает остатки продуктов сгорания и заполняет весь цилиндр. Поднимаясь, поршень сперва закрывает окна, затем дальнейшим ходом своим начинает сжимать воздух и, дойдя до своей верхней мертвой точки, доводит воздух в камере сжатия до обычного для цикла Дизеля сжатия до тридцати пяти атмосфер, что нагревает воздух до температуры, превышающей температуру воспламенения топлива, как обычно. Это и есть первый такт двухтактного цикла, ход сжатия.

В конце этого и начале второго, обратного, хода через форсунку поступает горючее. От действия расширяющихся при сгорании газов поршень начинает двигаться с силой, которая передается коленчатому валу, а затем при дальнейшем движении открывает окна для выхлопа продуктов сгорания: это и есть второй такт, или рабочий ход.

Осуществление двухтактного цикла в двигателях Дизеля поставило перед практиками вопрос о преимуществах одного типа двигателя перед другим, остающийся вполне нерешенным и до сих пор. Если один рабочий ход на два такта вместо четырех сильно повышал значение двухтактного двигателя, то очистка цилиндра от продуктов сгорания, производившаяся неполностью, снижала действительную мощность двигателя, так что при одинаковых мощностях двухтактный двигатель расходовал несколько больше горючего.

Но Зульцер и не рассчитывал на конкуренцию двухтактных двигателей с четырехтактными. Для него новый тип двигателя облегчал работу по конструированию судового дизеля с реверсом. Реверс в двухтактном двигателе мог быть осуществлен легче, чем в четырехтактном, так как основным препятствием для реверса служила трудность пуска в ход двигателя при любом положении коленчатого вала. Двухтактность цикла значительно упрощала задачу, и реверс на двухтактном двигателе был осуществлен конструкторами Винтертурского завода уже в следующем году.

Этот реверсивный двухтактный двигатель бр. Зульцер был показан миру на Миланской выставке в 1906 г., после чего он был установлен на теплоходе, начавшем правильные рейсы по Женевскому озеру.

Дальнейшее увеличение мощности в одном цилиндре выдвинуло вскоре вопрос о возможности применения двигателей Дизеля для локомотивов.

Работы в этой области поспешил начать тот же Зульцер. С участием Дизеля и инженера Клозе им было основано в Швейцарии Общество термолокомотивов, которое и приступило к работе, разумеется, со свойственной Зульцеру осторожностью и предусмотрительностью.

Дизельмоторы, стоявшие во главе новых технических форм, побеждали, несмотря на сопротивление, которое оказывали враждебно настроенные к новым двигателям промышленные группы.

Однако борьба велась не только с изобретением, но и с самим изобретателем.

Борьба угля и нефти

В 1902–1904 годах тонна нефти на мировом рынке стоила шесть рублей десять копеек; но уже в 1905–1907 стоимость одной тонны нефти дошла до четырнадцати рублей восьмидесяти восьми копеек. Простого сопоставления этих двух цифр достаточно для того, чтобы судить о том, насколько усилились позиции нефти, вооруженной двигателями Дизеля, насколько обострились отношения враждебных промышленных групп, связанных с нефтью и углем и насколько, наконец, усилилась империалистическая борьба за месторождения нефти.

Не брезгуя никакими средствами, отстаивал свои позиции уголь. И в то же время не было буквально ни одной области, где он мог бы сохранить свое господство, куда не вторгалась бы нефть вместе с торжествующим дизельмотором.

Как ни значительны были достижения энергетической техники в области конструирования первичных двигателей, сами по себе они не могли уничтожить возросшего несоответствия между ограниченностью энергетического базиса эпохи промышленного капитализма и темпами развития производительных сил монополистического капитализма. Только осуществление электрического привода, вместо механического, введение электромотора и прочих электрических приборов и аппаратов породили сдвиги в энерговооруженности хозяйства эпохи промышленного капитализма, создавшие основу для дальнейшего развития производительных сил.

Крупнейшие технические революции во всех областях промышленности, начиная с восьмидесятых годов прошлого века, обязаны были в первую очередь электрическому току. Внедрение электрической энергии в каждой данной отрасли народного хозяйства приводило к коренным изменениям, как в производственно-техническом строении этих отраслей, так и в самих производственных процессах.

Электроцентрали сделали доступными процессу индустриализации даже те районы, которые были вовсе лишены каких-либо энергетических ресурсов. Электроцентрали освободили даже источники водной энергии от их органического недостатка, поскольку стало возможным добытую электрической установкой энергию передавать по высоковольтной сети в отдаленные потребительские районы. Электрический ток спутал все карты в игре производственно-технических и экономических сил, поскольку стало возможным даже повсеместное производство нужного сырья, например, азота, алюминия и т. д.

Если девятнадцатый век может быть охарактеризован как век парового двигателя и механического привода, то введение электрического двигателя является одним из характернейших моментов технической базы производительных сил эпохи монополистического капитализма. Если сопоставить географическую карту промышленных центров мира эпохи промышленного капитализма с современной картой, нетрудно заметить, что происшедшие за последние полвека пространственные смещения промышленных очагов обязательно связаны с развитием электрофикации и электродвигателей. В этом смысле можно говорить с полным основанием, что главным производственно-техническим фактором, с которым связывается победный путь производительных сил монополистического капитализма, является турбогенератор, то есть двигатель, непосредственно связанный с машиной, вырабатывающей электрический ток.

Развитие электротехники и электрических станций в те годы, когда Рудольф Дизель мечтал о своем двигателе в Германии, а Лаваль и Парсонс создавали свои турбины, потребовало прежде всего быстроходных двигателей для генераторов электрического тока. В те годы такими двигателями могли быть только паровые машины и одновременно с развитием электростанций усиленно строились быстроходные паровые двигатели с числом оборотов до 400–600 в минуту. Запросам динамомашин это число оборотов все же не удовлетворяло. Кроме того они не имели больших мощностей и годились только для маленьких электростанций. Большие станции обслуживались тихоходными паровыми двигателями, пожиравшими огромное количество угля, что значительно удорожало стоимость электроэнергии. Потребность в специальном двигателе, быстроходном и экономичном, для электростанций возникла после первых же успехов, сделанных электротехникой, и по мере увеличения их возрастала.

Появление турбин Лаваля, Парсонса и Рато чрезвычайно укрепило позиции угля в этой основной области промышленности эпохи монополистического капитализма. Однако, прежде чем паровые турбины окончательно завоевали для своего применения электростанции, двигатели Дизеля, так же как и паровые турбины, основное достоинство которых было в непосредственном соединении с динамомашиной, стали так же непосредственно связываться с динамо, конкурируя с турбинами. Правда, турбины достигали мощностей, пока еще недоступных для дизельмоторов, однако преимуществом последних являлся их больший коэффициент полезного действия.

Было совершенно очевидно, что в ожесточенной борьбе друг с другом нефть и уголь имели одинаковое техническое оружие, которое не давало решительной победы ни той ни другой стороне. При таком положении вещей, промышленным группам, связанным своими интересами с враждующими сторонами, ничего не оставалось делать, как заняться организацией общественного мнения в свою пользу и компрометацией враждебной стороны. Попытки общественного мнения уничтожить двигатели Дизеля не имели никакого успеха, но они создали вокруг самого Дизеля невыносимую атмосферу, в которой он задыхался. Жестоко разделываясь с изобретателем ненужного Германии двигателя, немецкое общественное мнение зато высоко ценило деятельность создателей паровых турбин.

В 1904 году Общество германских инженеров на годовом своем торжественном съезде по предложению тогдашнего председателя Общества, старого учителя Дизеля, Карла Линде, присудило Лавалю и Парсонсу высшую награду – медаль Грастгофа, награду, которой удостаивались иностранцы чрезвычайно редко, награду, которой не удостоился никогда Рудольф Дизель.

Современная электростанция в Фрибурге, в Швеции, с двигателем Дизеля фирмы «Бр. Зульцер» мощностью 11 000 лош. сил

Германия и Англия, располагавшие в качестве энергетических ресурсов лишь каменным углем, явились не только пионерами в области применения, распространения и производства паровых турбин; они были и главными организаторами общественного мнения вокруг двигателя, являвшегося оружием в руках угольной промышленности.

Общество германских инженеров, всегда приходившее на поддержку отечественной промышленности, неоднократно выступая в защиту паровых турбин, в то же время в лице отдельных своих членов вело решительную борьбу с дизельмоторами и самим Дизелем.

Но в руках империалистических заправил, не только Дизель или Линде, но и все Общество Германских инженеров, разумеется, были только пешками крупной шахматной игры.

Раздел мира к началу двадцатого столетия между отдельными странами оказался чрезвычайно неравномерным. Наиболее богатыми колониями владела Англия, большие территории оказались под французским владычеством, в то время, как молодые империалистические страны – Германия, Соединенные Штаты, Япония – остались обделенными.

«Война стала неизбежной для капитализма, – говорит Ленин, – потому что за несколько лет до нее империализм разделил мир по старым, так сказать, меркам силы, исправляемым войною».

Крайняя неравномерность раздела мира, одним из ярких показателей которой является резкая неравномерность в распределении энергетических источников между отдельными странами, была тем фоном, на котором и развертывалась борьба за его передел. Соотношение империалистических сил постоянно меняется: каждое такое изменение не может не стать фактором обострения борьбы за колониальные территории и рынки сбыта, не может не привести к конфликтам и войнам.

Двигатель Дизеля и был одним из таких факторов, изменивших соотношение империалистических сил и обостривших борьбу за рынки и территории, располагавшие нефтяными месторождениями.

Каждый новый успех дизельмотора, каждое применение его в новой области промышленности, куда он победоносно вторгался, углубляли и обостряли борьбу империалистических сил во всем мире. И в центре этой ожесточенной борьбы, нисколько не желая того, находился сам Рудольф Дизель.

Между тем дизельмоторы продолжали завоевывать все новые и новые области своего применения, на каждом шагу сталкиваясь с углем, питавшим паровые машины и турбины.

На Парижской Всемирной выставке Чарльз Парсонс, невольный оруженосец угля, продемонстрировал на Сене свою «Турбинию», первый пароход, снабженный в качестве судового двигателя паровыми турбинами. Это было поразившее мир своей быстроходностью судно: оно делало до 35 узлов в час, т. е. около шестидесяти километров в час. Уже в 1902 году английский военный флот начал оборудование своих судов турбинами. В 1906 году в ряды его вошел знаменитый «Дредноут», броненосное судно, отличавшееся быстротою хода и некоторыми изменениями в системе вооружения. Название судна стало нарицательным вскоре для судов подобного типа, которые начали строить буквально все страны мира и прежде всего Германия, постройкой дредноутов для которой руководил сам Парсонс. Вслед затем Парсонс добился признания турбин в качестве судовых двигателей и для коммерческого флота. Однако, едва лишь паровые турбины начали внедряться в область судового транспорта, как дизельмоторы явились сюда и, обгоняя уголь, начали создавать огромный флот военных, коммерческих, грузовых и пассажирских теплоходов.

В то время, как Генрих Целли, один из создателей турбины, только еще едва-едва начинал размышлять о применении турбин для железнодорожного транспорта, винтертурский завод бр. Зульцер под руководством Дизеля уже строил свой первый дизельлокомотив. И в то время, когда блестящий гений Августа Рато делал только первые усилия над усовершенствованием способов применения паровой турбины непосредственно для производственной работы, двигатели Дизеля уже работали на самых разнообразных предприятиях, повсюду оказываясь экономичнее и удобнее других двигателей.

Пассажирский поезд с турболокомотивом, работающим паровыми турбинами

Теперь историческая перспектива позволяет нам ясно видеть, какую жестокую участь готовил себе Рудольф Дизель на родине, невольно очутившись в центре жесточайшей борьбы. Но разумеется, ему самому, связанному тысячью привязанностей, привычек, традиций и убеждений и в голову никогда не приходила мысль о бегстве в страну, где его ожидала бы совершенно иная судьба, хотя даже очень кратковременное пребывание в Соединенных Штатах и России, владевших огромными запасами нефти, показало ему насколько высоко оценен здесь его творческий гений.