สิ่งประดิษฐ์ของโปลซูนอฟ Ivan Polzunov - ผู้ประดิษฐ์ "เครื่องดับเพลิง"

ชื่อของ Ivan Ivanovich Polzunov ซึ่งเป็นคนแรกในรัสเซียที่สร้างเครื่องยนต์ "ไฟ" ไอน้ำเกือบจะถูกลืมไปนานแล้ว มีเพียงคนในวงแคบเท่านั้นที่รู้เกี่ยวกับ Polzunov ซึ่งส่วนใหญ่เป็นผู้ที่ติดต่อกับปัญหาการผลิตเหมืองแร่อัลไต มันเป็นเพียงในปี 1842 เท่านั้นที่ชื่อของ Polzunov ถูกรวมไว้ใน "พจนานุกรมการขุด" ของ G.I. Spassky เป็นครั้งแรกพร้อมกับชื่อของ Severi, Newcomen, Watt และผู้สร้างเครื่องจักรไอน้ำคนอื่น ๆ ในการประเมินนวัตกรรมของ Polzunov จำเป็นต้องบอกว่าระดับการพัฒนาวิศวกรรมการทำความร้อนในช่วงต้นทศวรรษที่ 60 ของศตวรรษที่ 18 เป็นอย่างไร

การสร้างเครื่องยนต์ไอน้ำแบบลูกสูบถูกเสนอครั้งแรก (ในปี 1690) โดยนักประดิษฐ์ชาวฝรั่งเศส Denis Papin ซึ่งเป็นเวลาหลายปีที่ยังคงติดต่อกับไลบนิซที่มีชื่อเสียง อย่างไรก็ตาม หม้อต้มไอน้ำ กระบอก และคอนเดนเซอร์ของปาแปงไม่ได้แยกออกจากกัน (น้ำถูกต้มและระบายความร้อนในกระบอกทำงาน) ปาแปงสันนิษฐานว่าเครื่องยนต์ใหม่นี้ไม่เพียงแต่สามารถนำมาใช้ “ในการยกน้ำหรือแร่จากเหมือง” เท่านั้น แต่ยังใช้ “ในการขับเคลื่อนเรือต้านลมด้วย” อย่างไรก็ตาม ทั้งโครงการและโมเดลต่อๆ ไปของ Papen และโครงการนี้ไม่ได้รับการนำไปปฏิบัติจริง ในปี ค.ศ. 1698 วิศวกรชาวอังกฤษ Thomas Severi ได้สร้างเครื่องจักรไอน้ำที่ใช้งานได้เครื่องแรก - "เครื่องสูบน้ำดับเพลิง"

แต่เครื่องจักรของ Severi มีจุดประสงค์แคบ นั่นคือสูบน้ำจากการยก แม้ว่าในทางทฤษฎี Severi จะอนุญาตให้ใช้เครื่อง "ดับเพลิง" สำหรับความต้องการอื่นๆ ได้ เครื่องจักรของ Severi ไม่มีทั้งลูกสูบและกระบอกสูบ เครื่องจักรประเภทนี้เป็นเครื่องจักรไอน้ำเครื่องแรกที่ปรากฏในรัสเซีย ในปี ค.ศ. 1717-1718 สั่งซื้อเครื่องระบบ Severi จากประเทศอังกฤษ

“เครื่องสูบน้ำดับเพลิง” ซึ่งเป็นหม้อทรงกลมที่สามารถบรรจุน้ำได้ 5-6 ถัง ถูกใช้เพื่อปล่อยน้ำพุในสวนฤดูร้อน ในปี ค.ศ. 1711-1712 นักประดิษฐ์ชาวอังกฤษ ช่างตีเหล็ก Thomas Newcomen ร่วมกับ John Colley (หรือ Keighley) ได้สร้างเครื่องจักรประเภทลูกสูบแบบไอน้ำ (บรรยากาศไอน้ำ) เครื่องแรก ในตอนแรกเครื่องยนต์ Newcomen นั้นมีจุดประสงค์เพื่อการสูบน้ำเท่านั้น แน่นอนว่า Ivan Polzunov อ่านหนังสือของ I. A. Schlatter ซึ่งตีพิมพ์ในปี 1760 เรื่อง "คำแนะนำโดยละเอียดสำหรับการขุด" ซึ่งมีคำอธิบายและรูปภาพของเครื่องจักรบรรยากาศไอน้ำของ Newcomen

แต่ Polzunov ไม่พบข้อเสนอในหน้าหนังสือเพื่อสร้าง "รถดับเพลิงต่อเนื่อง" เพื่อแทนที่เครื่องยนต์น้ำในการขุด Ivan Polzunov เกิดที่ Yekaterinburg ในช่วงครึ่งแรกของปี 1729 พ่อของเขา Ivan Alekseevich Polzunov ซึ่งมาจากครอบครัวชาวนาถูกจับเป็นทหารในปี 1723 มารดาของนักประดิษฐ์ในอนาคตชื่อ Daria Abramovna ครอบครัว Polzunov อาศัยอยู่ในบ้านไม้ทางตะวันตกของเมืองที่เรียกว่าฝั่งการค้า เงินเดือนทหารตัวน้อยของพ่อฉัน (เงินเดือนประจำปี "เครื่องแบบน้อยกว่า" คือ 8 รูเบิล 44 โกเปคครึ่ง) ก็แทบจะไม่เพียงพอที่จะครอบคลุมอาหาร พ่อแม่ไม่อยากให้ลูกชายไม่รู้หนังสือเหมือนพวกเขา และตัดสินใจส่งเขาไปโรงเรียน อย่างไรก็ตาม นี่เป็นความช่วยเหลือเล็กน้อยสำหรับครอบครัว - นักเรียนควรจะจ่าย "เงินเดือน" ตามกฎบัตรเจ้าหน้าที่ภูเขารุ่นน้อง - อาจารย์ซิกข์ - ได้รับการแต่งตั้งให้เป็นครูในโรงเรียน (ในการขุดของรัสเซียมีการใช้ระบบการตั้งชื่อที่ยืมมาจากภาษาเยอรมัน

คำว่า "schichtmeister" มาจาก "schicht" - เปลี่ยน และ "meister" - เจ้านาย นี่คือชื่อของตำแหน่งนักปีนเขารุ่นน้องของชั้น 13 และ 14 ซึ่งสอดคล้องกับยศทหารธงและร้อยโท) ชั้นเรียนที่โรงเรียน Yekaterinburg นั้นยาวนาน: ในฤดูร้อน 12 ชั่วโมงต่อวัน, ในฤดูใบไม้ร่วงและฤดูใบไม้ผลิ - 9 ชั่วโมง, ในฤดูหนาว - 7 ชั่วโมง ไม่มีชั้นเรียนในวันอาทิตย์และวันหยุดนักขัตฤกษ์ แต่เด็กนักเรียนมีหน้าที่ (และครูต้องรับผิดชอบอย่างเคร่งครัดในเรื่องนี้) ให้ไปร่วมพิธีของโบสถ์ "โดยไม่ใช้แห" และผลัดกันอ่านในโบสถ์ "ที่สายัณห์ วันมาติน และมิสซา และยิ่งไปกว่านั้น เพื่อสอนร้องเพลงตามนั้น” หลังจากเข้าโรงเรียนวาจาในปี 1736 Polzunov สำเร็จการศึกษาในปี 1738 และย้ายไปเรียนที่โรงเรียนเลขคณิต ที่นั่นเขาศึกษาภายใต้การแนะนำของ Fyodor Ivanovich Sannikov หัวหน้าผู้ดูแลโรงงาน Yekaterinburg ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านการวาดภาพและการวาดภาพ ในปี 1742 Polzunov ถูกเรียกกลับจากโรงเรียนและย้ายไปเป็น "เด็กฝึกงานด้านเครื่องกล" ให้กับช่างเครื่อง Nikita Bakhorev ผู้เชี่ยวชาญหลักในด้านการผลิตเหมืองแร่และโลหะวิทยา ซึ่งได้รับการศึกษาในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก ศึกษาวิศวกรรมเครื่องกลในสวีเดน และถูกส่งไปปรับปรุง "ในวงกว้าง" เครื่องจักร” ที่ The Urals ในปี 1729 ความรับผิดชอบของ Polzunov วัย 14 ปีมีความหลากหลาย เขาพร้อมกับนักเรียนคนอื่น ๆ ต้องช่วย Nikita Bakhorev และ "ลูกศิษย์" ของเขาในทุกสิ่ง และความรับผิดชอบของช่างเครื่องหรือช่างเครื่องนั้น ครอบคลุมถึงกิจการโรงงานและเหมืองแร่ที่หลากหลายด้วย

ช่างเครื่องต้องควบคุมการก่อสร้างเตาถลุงเหล็ก อิฐ และร้านค้าโรงงานอื่นๆ เครื่องยกน้ำและยกของในเหมือง โรงเลื่อยและโรงงานอื่นๆ ที่พักอาศัยและโรงงาน ฯลฯ ทำงานตั้งแต่ปี 1742 ถึง 1747 ในตำแหน่ง “ช่างฝึกงานด้านเครื่องจักร” ” ภายใต้การนำของ Bakhorev Polzunov สามารถทำความคุ้นเคยกับตัวอย่างเทคโนโลยีการผลิตที่ทันสมัยที่สุดในอุตสาหกรรมนี้ ในปี ค.ศ. 1747 หัวหน้าโรงงาน Kolyvano-Voskresensk ในอัลไต พลตรี A.V. Beer ภายใต้อำนาจของคณะรัฐมนตรีของสมเด็จพระนางเจ้าฯ ได้ร้องขอผู้เชี่ยวชาญที่ดีที่สุดจากเทือกเขาอูราลและจากภูมิภาคอุตสาหกรรมอื่น ๆ ของประเทศไปยังอัลไตและ Polzunov ถูกย้ายไปที่ อัลไตเมื่อต้นปี 1748 พ่อแม่ของ Polzunov ยังคงอยู่ในเยคาเตรินเบิร์ก ต่อมาผู้เป็นแม่มาพบลูกชายของเธอที่บาร์นาอูล และโปลซูนอฟไม่เคยเห็นพ่อของเขาเลย ซึ่งถูกส่งไปที่โรงบดในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กเพื่อ "ตัดหินอ่อนและสับหิน" พ่อของ Polzunov เสียชีวิตในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กในปี พ.ศ. 2306 ในปี พ.ศ. 2291 Ivan Polzunov "จากนักเรียนช่างเครื่อง Ekaterinburg" ได้รับการยืนยันอย่างเป็นทางการในตำแหน่ง Gitenschreiber หน้าที่ของเขา ได้แก่ รวบรวมบันทึกและรายงานความคืบหน้าของการผลิตในโรงงานต่างๆ เงินเดือนของเขาตั้งไว้ที่ 24 รูเบิลต่อปี ในปี ค.ศ. 1750 Polzunov ได้รับการเลื่อนตำแหน่งเป็นนายทหารชั้นสัญญาบัตรรุ่นน้อง ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2296 เขาถูกย้ายจากสำนักงานโรงงาน Kolyvano-Voskresensk ไปยังเหมือง Zmeevsky "เพื่อฝึกอบรมการทำเหมืองแร่" งานออกแบบของ Polzunov เริ่มต้นที่เหมือง Zmeevsky เขาใช้เวลา "หกเดือนในการสร้างโรงเลื่อย และโรงเลื่อยนี้ก็สร้างเสร็จสมบูรณ์" ตามที่เขียนไว้ในรายงานลงวันที่ 16 พฤศจิกายน พ.ศ. 2297 เรากำลังพูดถึงการก่อสร้างโรงเลื่อยพลังน้ำ

ด้วยกลไกการส่งผ่านที่ซับซ้อน กังหันน้ำขับเคลื่อนโครงเลื่อย รวมถึงการยกและป้อนท่อนไม้ ในตอนท้ายของปี 1757 เจ้าหน้าที่ตัดสินใจส่งกัปตัน Shirman และ Unterschichtmeister Polzunov พร้อมคาราวานโลหะมีค่าไปยังเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก สำหรับ Polzunov การเดินทางเพื่อธุรกิจครั้งนี้มีความสำคัญเป็นพิเศษ เขาและเชอร์มานได้รับคำสั่งให้ส่งรายงานเกี่ยวกับการทำงานของเหมืองและโรงงานพร้อมภาพวาดแนบต่อคณะรัฐมนตรีของสมเด็จพระนางเจ้าฯ เช่นเดียวกับรายงานจากสำนักงานในประเด็นการทำให้ Polzunov เป็นหัวหน้า Shirman, Polzunov และเพื่อนร่วมทางที่ติดตามพวกเขา - ทหาร 11 นายพร้อมสิบโท - กำลังขนส่งสินค้าอันมีค่ามากไปยังเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก: เงินแวววาว 3.6 ตันและทองคำ 24 กิโลกรัม

ขบวนรถออกจาก Barnaul ในวันที่ 1 มกราคม พ.ศ. 2301 และแทบจะไม่หยุดเลยเคลื่อนไปตามเส้นทางฤดูหนาวไปยังป้อมปราการ Kainsky และ Tomsk และไปทางตะวันตกผ่าน Tobolsk, Perm และ Vyatka ทางใต้สู่ Nizhny Novgorod จากนั้นไปทางตะวันตกอีกครั้ง - ไปยังมอสโกและจากที่นั่น ถึงเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก ขบวนรถครอบคลุมระยะทาง 5,000 กม. ในเวลากว่าสองเดือน ไม่มีหลักฐานสารคดีเกี่ยวกับการเข้าพักของ Polzunov ในเมืองหลวงตั้งแต่เดือนกุมภาพันธ์ถึงมิถุนายน 1758 อย่างไรก็ตาม ไม่ต้องสงสัยเลยว่าปรมาจารย์ชาวอัลไตผู้อยากรู้อยากเห็นมีบางสิ่งให้ดูและศึกษาในเมืองหลวง หลังจากส่งมอบโลหะมีค่าแล้ว Shirman และทหารสิบนายก็กลับไปที่อัลไต โพลซูนอฟพักอยู่ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก "เพื่อขอร้องตามคำแนะนำที่มอบให้เขา... เพื่อเงินและซื้อสิ่งของที่ได้รับมอบหมายให้เขา"

ทหารหนึ่งนายและสิบโทยังคงอยู่กับเขาเพื่อปกป้องเขา ในช่วงกลางเดือนมิถุนายน Polzunov ไปที่อัลไต ระหว่างทางกลับมีเหตุการณ์เกิดขึ้นซึ่งมีบทบาทสำคัญในชีวิตส่วนตัวของ Polzunov ในมอสโกเขาได้พบกับ Pelageya Ivanovna Povalyaeva ภรรยาม่ายวัย 22 ปี สามีของเธอ ซึ่งเป็นทหารของกรมทหารราบปัสคอฟ เสียชีวิตในการรณรงค์ต่อต้านปรัสเซีย Ivan Polzunov กลับไปหา Barnaul กับเธอ อย่างไรก็ตามเขาไม่สามารถแต่งงานกับ Pelageya Ivanovna อย่างเป็นทางการได้ ในการสมรส จะต้องได้รับอนุญาตจากนักบวช Barnaul และจากอธิการบดีโรงงาน เนื่องจาก "บุคคลระดับใดก็ได้ในแผนกโรงงาน" ไม่ได้รับอนุญาตให้แต่งงานโดยไม่มี "ใบอนุญาตจากทีมของพวกเขา"

เนื่องจากพวกเขาไม่มีเอกสารรับรองว่าสามีของ Pelageya "เสียชีวิตระหว่างการรณรงค์ต่อต้านศัตรูของการกระทำของปรัสเซียน" Polzunov และภรรยาของเขาจึงถูกบังคับให้ซ่อนการแต่งงานของพวกเขาเป็นเวลาสามปี Pelageya อาศัยอยู่กับ Polzunov ใน Barnaul และบนท่าเรือที่เขาถูกส่งไปภายใต้หน้ากากของคนรับใช้ ในไม่ช้า Pelageya ก็กลายเป็นแม่ จากนั้นลูกนอกสมรสคนที่สองก็เกิดอีกครั้ง ในเวลานี้ Polzunov อาศัยอยู่ที่ท่าเรือ Kabanovskaya ซึ่งเขาถูกส่งไปรับและบันทึกแร่จ่ายเงินให้คนขับ ฯลฯ สิ่งนี้ทำให้ Polzunov และภรรยาของเขาแปลกแยกจากความสนใจของทั้งเพื่อนบ้านและ Barnaul Chancellery พวกเขาตั้งรกรากอยู่ที่ท่าเรือ ในบ้านพักเปราะบางหลังหนึ่งซึ่งสร้างขึ้นบนท่าเรือสำหรับเจ้าหน้าที่เยี่ยมเยียนของสถานฑูต เมื่อวันที่ 31 มีนาคม พ.ศ. 2302 ข้อความที่รอคอยมานานมาถึงว่า Polzunov ตามคำสั่งของคณะรัฐมนตรีของสมเด็จพระนางเจ้าฯ พระบรมราชินีนาถ "ได้รับคำสั่งให้เป็นหัวหน้าผู้ดูแลโรงงานในท้องถิ่นและการทำเหมืองแร่" เขาได้รับสิทธิในการสวมเครื่องแบบและดาบและยังมีความเป็นระเบียบเรียบร้อยอีกด้วย Polzunov ย้ายจากคนที่มี "ต้นกำเนิดชั่วช้า" มาเป็น "ชนชั้นสูง"

ตอนนี้พวกเขาเริ่มพูดกับเขาด้วยจดหมายอย่างเป็นทางการ: “คุณ Schichtmeister ผู้สูงศักดิ์และน่านับถือ” ทั้งหมดนี้มีความสำคัญทางศีลธรรมอย่างมากสำหรับ Polzunov และในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2304 มีเหตุการณ์อันน่ายินดีเกิดขึ้นอีก Polzunov ได้รับ "ความทรงจำนิรันดร์" และการอนุญาตให้ Pelageya Ivanovna แต่งงานตามกฎหมาย ไม่มีใครรู้ว่าเมื่อใดที่ Polzunov เกิดแนวคิดในการสร้างเครื่องยนต์ "ไฟ" (ไอน้ำและบรรยากาศ) ที่สามารถเปลี่ยนกังหันน้ำเพื่อวัตถุประสงค์ในการผลิตต่างๆ ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2306 Polzunov ได้ยื่นบันทึกต่อหัวหน้าโรงงาน Kolyvan-Voskresensk พลตรี A.I. Poroshin พร้อมข้อเสนอให้สร้าง "เครื่องดับเพลิง" สำหรับความต้องการของโรงงาน เป็นการออกแบบโดยละเอียดสำหรับเครื่องยนต์ไอน้ำสากลที่มีกำลังประมาณสองแรงม้า โปรเจ็กต์ประกอบด้วยภาพวาดและข้อความอธิบายที่อธิบายการออกแบบและการทำงานของเครื่องจักรที่นำเสนอ ในคำอธิบายของ "เครื่องดับเพลิง" มีหลายส่วน: "เกี่ยวกับส่วนประกอบของเครื่อง", "เกี่ยวกับความร้อน", "เกี่ยวกับองค์ประกอบ", "เกี่ยวกับการลบแรง" และ "ในการเพิ่มเครื่อง" . ให้ข้อมูลเกี่ยวกับน้ำ อากาศ ความดันบรรยากาศ ไอ กระบวนการของการกลายเป็นไอ ข้อพิจารณาทางทฤษฎีเกี่ยวกับความร้อน (ในเวลาเดียวกัน Polzunov ไม่เคยใช้แนวคิดเรื่อง "แคลอรี่" หรือ "สสารความร้อน" ซึ่งเป็นเรื่องปกติในเวลานั้น เป็นไปได้มากว่าเขาโน้มตัวไปทางทฤษฎีโมเลกุลของความร้อน) คำอธิบายเกี่ยวกับการออกแบบเครื่องจักรระบุถึงวัสดุที่ใช้ในการผลิตชิ้นส่วนและกระบวนการทางเทคโนโลยี (การหล่อ การขัด การบัดกรี) ในส่วน "การลบแรง" Polzunov ให้การคำนวณเครื่องจักรกำหนดอัตราส่วนที่จำเป็นระหว่างแรงที่กระทำต่อลูกสูบและแรงที่ต้องการบนด้ามจับของเครื่องสูบลมที่ขับเคลื่อนโดยเครื่อง ในเวลาเดียวกันเขายังคำนึงถึงความสูญเสียในตัวเครื่องด้วย นักประดิษฐ์ได้ข้อสรุปว่าการสูญเสียความเสียดทานจะเกินกว่านั้น

ส่วน “เกี่ยวกับการสร้างเครื่องจักร” จะกำหนดปริมาณโลหะที่ต้องใช้ในการสร้างเครื่องจักร เป้าหมายคือการดำเนินโครงการด้วยต้นทุนที่น้อยที่สุด ในบันทึกข้อตกลง หัวหน้าผู้รับผิดชอบ Polzunov ยังได้แบ่งปันแผนการอันยิ่งใหญ่ของเขาที่ส่งผลกระทบต่อ "รัฐทั้งหมดของเรา" โดยมีเป้าหมายเพื่อ "อำนวยความสะดวกในการทำงานของผู้ที่กำลังจะมา" และนักประดิษฐ์เริ่มต้นด้วยการชี้ให้เห็นต้นทุนการผลิตจำนวนมหาศาลที่พบในการขุดไม่เพียงแต่ในอัลไตเท่านั้น แต่ยังรวมถึง "ในรัฐทั้งหมดของเรา" เนื่องจาก "ฐานรากที่เคลื่อนย้ายได้" ของโรงงานในปัจจุบันกลายเป็นกังหันน้ำ "โรงงานเกือบทั้งหมดจึงถูกสร้างขึ้นบนแม่น้ำ" ทำให้จำเป็นต้องขนส่งแร่และเชื้อเพลิงไปยังโรงงานจากระยะไกลและต้องเสียค่าใช้จ่ายจำนวนมากในการจ่าย "ผู้ขนส่ง" Polzunov เชื่อว่ามีความจำเป็นเพื่อลดการพึ่งพาโรงงานในเรื่องความพร้อมของแหล่งน้ำ ในการทำเช่นนี้ จำเป็นต้องเปลี่ยนเครื่องยนต์น้ำด้วยเครื่องจักรที่ "ลุกเป็นไฟ" ซึ่งไม่เพียงแต่สามารถให้บริการกลไกการเป่าลมเท่านั้น แต่ยังรวมถึง "ตามความประสงค์ของเรา สิ่งใดก็ตามที่ต้องได้รับการแก้ไข" ด้วยเหตุนี้จึงต้องสร้างเครื่องจักรประเภทใหม่ขึ้นมา

สมัยนั้นสถานประกอบการทั้งหมดใช้แรงงานคนโดยเฉพาะ เฉพาะในบางกรณีเท่านั้น สำหรับงานเสริม โดยเฉพาะงานที่ใช้แรงงานเข้มข้น มีการใช้เครื่องจักรขนาดใหญ่ ชิ้นส่วนส่วนใหญ่ทำจากไม้และมีเพียงไม่กี่ชิ้นเท่านั้นที่ทำจากโลหะ กลไกง่ายๆ สองสามอย่างถูกตัดด้วยขวานอย่างแท้จริง เช่นเดียวกับที่เรา "ตัดกระท่อม" และผู้สร้างเครื่องจักรหลักในสมัยนั้นคือปรมาจารย์ "เขื่อน" และช่างไม้ที่อยู่ใต้บังคับบัญชาของพวกเขา เครื่องจักรที่พบบ่อยที่สุดคือเครื่องเป่าลมสำหรับเตาโลหะและค้อนสำหรับการตีโลหะ เครื่องยนต์ที่ทันสมัยที่สุดคือกังหันน้ำซึ่งเป็นเครื่องมือหลักในการผลิตซึ่งเป็นขวานอีกครั้ง บันทึกของ Polzunov กล่าวถึงการใช้เครื่อง "ดับเพลิง" สำหรับเป่าลมเนื่องจากอุปกรณ์เหล่านี้พบเห็นได้ทั่วไปในโรงงานและเขาพูดถึงการใช้เครื่องยนต์ใหม่ประเภทอื่นในรูปแบบทั่วไป: "สิ่งที่จะต้องแก้ไข" นั่นคือ เพื่อทำงาน ด้วยการประเมินความยากลำบากในการดำเนินธุรกิจใหม่ทั้งหมดในรัสเซียอย่างมีสติ Polzunov เสนอให้สร้างเครื่องจักรขนาดเล็กหนึ่งเครื่องตามการออกแบบของเขาเพื่อใช้ในการติดตั้งเครื่องเป่าลม (ประกอบด้วยเครื่องสูบลมสองตัว) และเตาหลอมหนึ่งเครื่อง การติดตั้งตามโครงการแรกของ Polzunov ประกอบด้วย: หม้อไอน้ำ - โดยทั่วไปจะมีการออกแบบแบบเดียวกับที่ใช้ในเครื่องจักรของ Newcomen; เครื่องจักรไอน้ำบรรยากาศประกอบด้วยกระบอกสูบสองกระบอกที่มีการเคลื่อนที่สลับกันของลูกสูบ (“ embols”) ในทิศทางตรงกันข้ามพร้อมกับระบบกระจายไอน้ำและน้ำ ถังปั๊มและท่อสำหรับจ่ายน้ำในการติดตั้ง กลไกการส่งกำลังในรูปแบบของระบบรอกพร้อมโซ่ที่ขับเคลื่อนเครื่องเป่าลม

โดยไม่ล่าช้ามากนัก โครงการของ Polzunov ได้รับการตรวจสอบโดยสำนักงานโรงงาน Kolyvano-Voskresensky และส่งไปยังเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กไปยังคณะรัฐมนตรีของสมเด็จพระนางเจ้าฯ เองพร้อมจดหมายครอบคลุม สำนักงานอนุมัติเจตนาอันน่ายกย่องของปรมาจารย์ Polzunov แต่อธิการบดีกลัวว่า "โครงการนี้จะไม่สามารถดำเนินการได้เนื่องจากขาดช่างเครื่องจริงๆ ที่จะรู้องค์ประกอบของชิ้นส่วนเครื่องจักรหรือใครจะเป็นคนสร้างมันขึ้นมาจริงๆ และแม้ว่าจะพบคนที่รู้คณิตศาสตร์และกลศาสตร์ แต่ก็ไม่มีช่างฝีมือที่มีทักษะสำหรับงานดังกล่าว อย่างไรก็ตาม หากเขา Polzunov สมัครใจยอมรับงานนั้นและความเป็นผู้นำอย่างต่อเนื่องเพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงและความสูญเสียมากมายต่อคลัง และอย่างน้อยในกรณีแรกก็สร้างเครื่องจักรในรูปแบบขนาดเล็กและนำไปใช้งาน จากนั้น สำนักงานจะให้รางวัลแก่เขา เขาจะพยายามได้รับการเปลี่ยนแปลงอันดับและเงินรางวัลจากคณะรัฐมนตรีสูงสุด และหากเกิดข้อผิดพลาดและการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นเนื่องจากขาดทักษะของช่างฝีมือ สำนักงานจะไม่ชดใช้ความเสียหายจากเขา Polzunov และจะปกป้องเขาจากการใส่ร้าย และแม้ว่าด้วยเหตุผลที่กล่าวมาข้างต้น องค์กรนี้ไม่ประสบความสำเร็จโดยสิ้นเชิงและขาดทุนสูงถึงหนึ่งพันรูเบิล ดังนั้นเมื่อพิจารณาจากรายได้ที่ได้จากโรงงานในท้องถิ่น ก็ถือว่าไม่มีอะไรเลย” บันทึกของ Polzunov เกี่ยวกับการออกแบบและการคำนวณเครื่องยนต์ถูกส่งไปยังวิทยาลัย Berg ซึ่งหลังจากนั้นไม่นานก็ได้ข้อสรุปของประธานวิทยาลัย Berg, I. A. Schlatter Schlatter ตั้งข้อสังเกตว่าเครื่องจักรใหม่ของ Polzunov “ควรได้รับการยกย่องว่าเป็นสิ่งประดิษฐ์ใหม่” แต่ Schlatter ไม่เข้าใจความแปลกใหม่ของการออกแบบของ Polzunov เลย ความแตกต่างจากโรงไฟฟ้าก่อนหน้านี้ ซึ่งใช้ในการจ่ายอากาศให้กับเตาหลอม และเป็นการเชื่อมต่อกับปั๊มไอน้ำกับกังหันน้ำ การตั้งค่าเหล่านี้เป็นสิ่งที่ I. A. Schlatter แนะนำไว้ในบทสรุปของเขา

Polzunov ปฏิเสธคำแนะนำของประธานวิทยาลัย Berg โดยสิ้นเชิงและเริ่มดำเนินการตามแนวคิดพื้นฐานของเขา แต่ตอนนี้เขาตัดสินใจที่จะสร้างรถไม่เป็นไปตามต้นฉบับ แต่เป็นไปตามโครงการใหม่ (ที่สอง) ซึ่งทำให้ทั้งขนาดและกำลังของรถเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญและการแนะนำการเปลี่ยนแปลงการออกแบบที่สำคัญ เครื่องจักรใหม่นี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อจ่ายอากาศให้กับเตาเผาทั้งกลุ่มและคาดว่าจะมีกำลัง 30 แรงม้า ไม่มีโรงไฟฟ้าพลังไอน้ำใดในโลกที่มีพลังเช่นนี้ในขณะนั้น นักประดิษฐ์ไม่เพียงแต่พัฒนาการออกแบบเครื่องยนต์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการออกแบบระบบโบลเวอร์ทั้งหมดโดยสัมพันธ์กับสภาพของโรงงานของเขาด้วย Polzunov จินตนาการถึงการจ่ายอากาศแบบรวมศูนย์ไปยังเตาเผาทั้งหมดของโรงงานโดยใช้เครื่องสูบลมขนาดใหญ่ที่ขับเคลื่อนโดย "เครื่องจักรที่ลุกเป็นไฟ"

จากเครื่องเป่าลมตรงกลาง อากาศถูกส่งผ่านท่อไปยังเตาถลุงแต่ละแห่ง การออกแบบเครื่องจักรของ Polzunov ในตอนนี้มีไว้สำหรับการควบคุมอัตโนมัติ การสร้างตัวควบคุมที่ออกฤทธิ์โดยตรงเพื่อรักษาระดับน้ำในหม้อไอน้ำให้คงที่ เพื่อให้แน่ใจว่าการระเบิดมีความสม่ำเสมอ จึงได้ออกแบบ "ช่องลม" ซึ่งก็คือตัวสะสมแรงระเบิด ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2307 สำนักงานของโรงงาน Kolyvan-Voskresensky ได้ออกคำสั่งเกี่ยวกับการดำเนินโครงการของ Polzunov ที่โรงงาน Barnaul การสร้างเครื่องจักรนั้นเกี่ยวข้องกับความยากลำบากอย่างมาก Polzunov เริ่มทำงานโดยไม่มีผู้ช่วยที่มีความสามารถและคนงานที่มีคุณสมบัติเหมาะสม เขาได้รับนักเรียนเพียงสี่คนและอาจารย์ที่เกษียณแล้วสองคน ไม่มีเครื่องมือที่จำเป็นและฉันต้องทำทุกอย่างด้วยตัวเอง ภายในวันที่ 20 พฤษภาคม พ.ศ. 2308 มีการผลิตชิ้นส่วนเครื่องจักรไปแล้ว 110 ชิ้น ไม่นับหม้อต้มไอน้ำ นักประดิษฐ์ต้องดูแลทุกอย่างเป็นการส่วนตัวเนื่องจากผู้ช่วยของเขาไม่มีประสบการณ์ เขาต้องสอนพวกเขาถึงวิธีการหล่อทองแดงและตะกั่ว ตัดแผ่นหม้อน้ำ เจาะ กลึง ตัดแต่ง และขัดโลหะ Polzunov ทำสิ่งต่าง ๆ มากมายด้วยมือของเขาเอง “โรงเครื่องจักร” ถูกสร้างขึ้นสำหรับเครื่องจักร ซึ่งเป็นอาคารไม้ที่แข็งแกร่งสูง 20 เมตร

ภายในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2308 การก่อสร้างเครื่องยนต์ก็เกือบจะเสร็จสมบูรณ์ เดือนที่ผ่านมาเป็นเรื่องยากเป็นพิเศษ: ไม่หยุดหย่อน ทำงานเหนื่อยโดยไม่ได้พักผ่อน ตื่นเต้นตลอดเวลา... ในเดือนพฤศจิกายน คอของ Polzunov เริ่มมีเลือดออก แต่ถึงกระนั้น รถก็ยังประกอบอยู่! ชิ้นส่วนทั้งหมดได้รับการปรับให้เข้ากัน - สามารถเริ่มการทดสอบได้ ในส่วนสูงของโรงเรือน ลูกสูบจะเคลื่อนที่ และเครื่องถ่วงจะแกว่ง ส่วนส่วนล่างมีไว้สำหรับโบลเวอร์ ยังไม่ได้ทำเครื่องสูบลมเช่นเดียวกับเตาหลอมเพื่อหลีกเลี่ยงการบริโภคโดยไม่จำเป็น - ในกรณีที่เครื่องจักรไม่เริ่มเคลื่อนไหว และถ้าการทดสอบสำเร็จก็ใช้เวลาไม่นานในการทำเครื่องสูบลม แต่ถ้าในโครงการแรกส่งไปที่วิทยาลัย Berg เครื่องจักรของ Polzunov นั้นเป็นสากล - มันหมุนเพลาจากนั้นก็สร้างขึ้นในทางปฏิบัติตามโครงการที่สองซึ่งมีประสิทธิภาพมากกว่าสิบเท่าและมีจุดประสงค์เพื่อเป่า (สำหรับสูบลมเข้าไปในเตาหลอมด้วยเครื่องสูบลม) มันไม่ใช่เครื่องจักรสากลอีกต่อไป เครื่องจักรที่สร้างขึ้นมีเครื่องปรับสมดุลที่ง่ายที่สุด: ขึ้น - ลง, ขึ้น - ลง... ก่อนวันทดสอบขั้นเด็ดขาด มีการจุดไฟใต้หม้อไอน้ำ วันรุ่งขึ้น Polzunov หมุนเครนด้วยมือของเขาเองปล่อยไอน้ำเข้าไปในกระบอกสูบและลูกสูบและบาลานเซอร์ก็เริ่มสั่นไหวลูกสูบและบาลานเซอร์ก็เริ่มเคลื่อนไหวแกว่งไปมาบนโซ่และท่อนไม้หนัก ๆ ที่แขวนอยู่ในตำแหน่งของเครื่องเป่าลมที่ไม่ได้สร้างก็เริ่มเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่อง รถใช้งานได้! Polzunov ยืนยันว่าจะสร้างเครื่องเป่าลมโดยเร็วที่สุด นอกจากนี้เขายังขอเงินทุนและวัสดุเพื่อสร้างหม้อต้มน้ำใหม่จากแผ่นหนา เนื่องจากหม้อต้มที่สร้างขึ้นได้รับการออกแบบมาสำหรับการทดสอบการทำงานของเครื่องจักรเท่านั้น แต่ไม่ใช่สำหรับการทำงานถาวร นักประดิษฐ์กำลังพยายามกำจัดข้อบกพร่องและข้อบกพร่องที่พบในระหว่างการทดสอบ - ก่อนอื่นจำเป็นต้องมีซีลลูกสูบใหม่ในกระบอกสูบ แต่ความแข็งแกร่งของ Polzunov ลดลงทุกวันและเขาก็พัฒนาการบริโภคชั่วคราว เขายังคงพยายามทำงาน แต่มีเลือดออกที่คอบ่อยขึ้นเรื่อยๆ เมื่อวันที่ 27 พฤษภาคม พ.ศ. 2309 Ivan Ivanovich Polzunov ถึงแก่กรรม ไม่นานก่อนที่เขาจะเสียชีวิต เขาเขียนรายงานถึงเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กว่าเครื่องยนต์พร้อมแล้ว และขอให้มอบหมายงานเพิ่มเติมเกี่ยวกับเครื่องจักรให้กับนักเรียนของเขา D. Levzin และ I. Chernitsyn

หนึ่งสัปดาห์หลังจากการเสียชีวิตของ Polzunov การทดสอบเครื่องจักรครั้งใหม่ได้เริ่มต้นขึ้นและการกำจัดข้อบกพร่อง: การประมวลผลกระบอกสูบ เปลือกหอย และสิ่งผิดปกติที่ไม่ถูกต้อง เช่นเดียวกับเครื่องเป่าลมที่สร้างขึ้นแล้ว ในบันทึกการทดสอบเครื่องจักรของ Polzunov ในปี 1766 คุณสามารถอ่านได้: “ในวันที่ 23 พฤษภาคมช่วงบ่ายเวลา 2 นาฬิกาน้ำจากถังถึงหน้าอกส่วนบนถูกยกขึ้น... และเครื่องเริ่มทำงาน เครื่องสูบลมก็มี การเคลื่อนตัวอย่างจงใจจากท่อสูบลมหรือหัวฉีดที่หน้าอก อากาศจะไหลเข้าทั้ง 12 ท่ออย่างพอใจ และสังเกตได้ว่าจะมีอากาศเพียงพอสำหรับเตา 10 เตาหรือทั้งหมด 12 เตา... (เพื่อการทดสอบที่ดียิ่งขึ้น จึงตัดสินใจสร้างเตาถลุง 3 เตา และทดลองถลุงแร่) 4 ส.ค. หลังจากสร้างโรงงานถลุงแล้ว...ในตอนเช้าเวลา 7 โมงเช้า เครื่องจักรก็เริ่มทำงาน ซึ่งดำเนินต่อไปในช่วงบ่ายจนถึงบ่าย 2 โมง และสุดท้ายไม่มีใครรู้ว่าทำไม จู่ๆ ก็มี embolus ที่ด้านล่าง ของกระบอกซ้ายหยุด...7 ส.ค. หลังจากแก้ไขตัวควบคุมแล้ว เครื่องนี้ก็ใช้งานได้อย่างปลอดภัยก่อนเที่ยงเวลา 6 โมงเช้า และเตาถลุงก็ใช้งานได้อย่างปลอดภัยหลังเที่ยงเวลา 02 โมง...” แต่เมื่อวันที่ 10 พฤศจิกายน พ.ศ. 2309 เกิดเหตุการณ์รั่วไหล เกิดขึ้นในหม้อไอน้ำซึ่งถูกไฟไหม้เนื่องจากการกำกับดูแล (หลังคาป้องกันในเตาเผาพังทลายลง ) ดูเหมือนว่าหม้อไอน้ำควรได้รับการแก้ไขหรือสร้างใหม่ตามที่ Polzunov ถามในช่วงชีวิตของเขา จากนั้นจึงควรสตาร์ทเครื่อง

แต่นั่นไม่ได้เกิดขึ้น อย่างไรก็ตาม ตามที่สำนักงานรายงานว่า "ผ่านการก่อสร้างเครื่องจักรนี้ ไม่เพียงคืนค่าใช้จ่ายทั้งหมดเท่านั้น แต่ยังมีกำไรจำนวนมากอีกด้วย..." ในฤดูร้อนปี พ.ศ. 2321 Irman หัวหน้าคนใหม่ของโรงงาน Kolyvano-Voskresensk มีพระราชสาส์นถึงสมเด็จพระนางเจ้าฯ พระบรมราชินีนาถว่า “...แล้วเครื่องนั้นตอนนี้เป็นสิบปีแล้วได้อย่างไร ประกอบแล้ว ไม่มีการใช้งานใดๆ... ตัวอาคารชำรุดทรุดโทรมมาก เป็นอันตราย จึงไม่พังทลายจนทำให้กระบอกสูบพังทลายลง” ท่อและส่วนประกอบอื่น ๆ จำนวนมากที่ประกอบอยู่ในนั้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับการดำเนินการในโรงงานในอนาคตจะไม่ได้รับความเสียหาย ดังนั้นเพื่อไม่ให้รัฐบาลสูญเสียตาม ... " คำตอบมา: "ด้วยเหตุผลที่กำหนดให้ถอดแยกชิ้นส่วนยักษ์ใหญ่ที่ลุกเป็นไฟ พังโรงงานที่ตั้งอยู่ข้างๆ และใช้ไม้สำหรับทำสิ่งดี และจัดเก็บสมาชิกไว้สำหรับอนาคตซึ่งบางครั้งก็จำเป็นในอนาคต...” แม้จะทำงานในช่วงเวลาสั้นๆ แต่ “เครื่องจักรที่ลุกเป็นไฟ” ของ Polzunov ก็เป็นเครื่องจักรไอน้ำเครื่องแรกของรัสเซีย เครื่องยนต์ของการทำงานอย่างต่อเนื่องซึ่งชื่อของ Ivan Ivanovich Polzunov จะยังคงอยู่ในประวัติศาสตร์ของเทคโนโลยีโลกตลอดไป

Polzunov Ivan Ivanovich เป็นนักประดิษฐ์ชาวรัสเซีย ผู้สร้างเครื่องจักรไอน้ำเครื่องแรกของรัสเซีย และเครื่องยนต์สองสูบเครื่องแรกของโลก I. I. Polzunov เกิดที่เมือง Yekaterinburg ในปี 1729 ในครอบครัวทหาร หลังจากสำเร็จการศึกษาจากโรงเรียนเหมืองแร่ในเยคาเตรินเบิร์กในปี 1742 เขาเป็น "นักเรียนช่างเครื่อง" โดยมีหัวหน้าช่างเครื่องของโรงงานอูราล N. Bakharev เมื่อถึงเวลานั้นเขาเรียนวิชาวาจามาเป็นเวลา 6 ปีแล้วจึงเรียนที่โรงเรียนเลขคณิตที่โรงงานโลหะวิทยาเยคาเตรินเบิร์กซึ่งในเวลานั้นค่อนข้างมาก ใน Barnaul หนุ่ม Polzunov ได้รับตำแหน่ง Gittenschreiber นั่นคือเสมียนที่หลอมละลาย ในปี 1750 เขาสอบผ่านและได้รับการเลื่อนตำแหน่งเป็นนายทหารชั้นต้นของ Unterschichtmeister I. I. Polzunov เป็นคนทั่วไป มันถูกใช้สำหรับการออกแบบและติดตั้งใหม่ของโรงถลุงทองแดง, สำหรับการดีบักเทคโนโลยีของโรงงานแก้ว, สำหรับการก่อสร้างโรงเลื่อยและโรงงานล้างทองคำในเหมือง Zmeinogorsk; เป็นเวลานานที่เขาเป็นผู้นำกองเรือขนแร่, ออกแบบถนน, สร้างท่าเรือ, เรือขนแร่, ศึกษาแฟร์เวย์ของแม่น้ำ Charysh และ Ob, สร้างแผนที่; เข้าร่วมในการออกแบบโรงงานใหม่ ในการซ่อมแซมและสร้างป้อมปราการ Kabanova และ Biysk ขึ้นมาใหม่ และก่อตั้งเส้นทางและทางข้ามหลักข้ามแม่น้ำ Chumysh ที่ Ust-Talmenka

เขามีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในการประดิษฐ์และการหาเหตุผลเข้าข้างตนเอง และความหลงใหลนี้ไม่ได้ละทิ้งเขาไปจนกว่าจะถึงวาระสุดท้ายของชีวิต ตัวอย่างเช่น โดยใช้ประสบการณ์การทำงานที่ท่าเรือ เขาเสนอวิธีที่ชาญฉลาดและประหยัดในการนำเรือบรรทุกสินค้าไปเก็บไว้ในที่เก็บของในฤดูหนาว นวัตกรรมประกอบด้วยสิ่งต่อไปนี้: มีการติดตั้งดาดฟ้าไม้ที่ด้านล่างของแม่น้ำ ซึ่งสามารถปล่อยเรือได้ "โดยไม่ต้องยก" เมื่อน้ำลดลง เรือก็พบว่าตัวเองอยู่บนบกแห้ง ทุกสิ่งที่ Polzunov คิดค้นขึ้นมีเป้าหมายเดียวคือการทำให้งานของผู้คนง่ายขึ้น

ในเวลานั้น กระบวนการผลิตเหมืองแร่ในรัสเซียขึ้นอยู่กับกังหันน้ำซึ่งเป็นแหล่งพลังงานหลักโดยสิ้นเชิง ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2306 เขาได้วางโปรเจ็กต์ที่ไม่คาดคิดสำหรับเครื่องจักร "ที่ลุกเป็นไฟ" ไว้บนโต๊ะของโรงงาน ฉัน. Polzunov ตั้งใจให้มันส่งกำลังให้กับเครื่องสูบลม เพื่อเป็นการทดลอง Polzunov เสนอให้สร้างเครื่องจักรขนาดเล็กหนึ่งเครื่องที่เขาพัฒนาขึ้นเพื่อรองรับการติดตั้งแบบเป่าลม (ประกอบด้วยเครื่องสูบลมสองตัว) ด้วยเตาหลอมหนึ่งเครื่อง

โครงการนี้นำเสนอต่อคณะรัฐมนตรีของซาร์ และรายงานต่อแคทเธอรีนที่ 2 ตามคำสั่งของเธอเธอเลื่อนตำแหน่ง Ivan Polzunov เป็น "ช่างเครื่องที่มียศและตำแหน่งกัปตันวิศวกรรม" ตัดสินใจมอบรางวัล "สี่ร้อยรูเบิล" ให้เขาและหากเป็นไปได้ให้ส่งเขาไปเรียนที่ Academy of Sciences ตั้งแต่เดือนมีนาคม พ.ศ. 2307 สำนักงานเขตเหมืองแร่ได้ปลด Polzunov จากหน้าที่ราชการอื่นๆ ทั้งหมด และอนุมัติให้เขาเป็นเพียงผู้ออกแบบและสร้างเครื่องจักรใหม่ด้วยเงินเดือนของรัฐบาลที่มั่นคง ดังนั้น I. I. Polzunov จึงกลายเป็นผู้เชี่ยวชาญนักออกแบบและนักประดิษฐ์คนแรกในรัสเซีย! เครื่องจักรถูกสร้างขึ้นในเวลาอันสั้นมากในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2308 มีการทดสอบเปล่าคณะกรรมาธิการเชื่อมั่นในความพร้อมในการดำเนินการ

เมื่อวันที่ 7 สิงหาคม เครื่องจักรดังกล่าวทำการระเบิดครั้งแรกและทำงานในช่วงพักสั้นๆ จนถึงเดือนพฤศจิกายน ซึ่งในช่วงเวลาดังกล่าว ไม่เพียงแต่สามารถชดใช้ต้นทุนการก่อสร้างทั้งหมดเท่านั้น แต่ยังทำกำไรมหาศาลอีกด้วย เครื่องจักรของ Polzunov ใช้งานได้นานกว่าสามเดือนเล็กน้อย และหลังจากการขัดข้อง เครื่องก็หยุดทำงาน หน่วยที่เสียหายถูกรื้อออกเป็นชิ้นส่วน

ไม่นานเครื่องจักรของ Polzunov ก็ถูกลืม และผู้คนก็เริ่มพูดถึงเครื่องยนต์ตัวแรกหลังจากเวอร์ชันใหม่ได้รับการออกแบบโดย James Watt นักประดิษฐ์ชาวสก็อตผู้โด่งดังในปี 1774 ซึ่งช้ากว่าที่ Polzunov ทำมาก แท้จริงแล้ว เครื่องจักรของ Watt ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในทางปฏิบัติและมีบทบาทสำคัญในการเปลี่ยนไปสู่การผลิตเครื่องจักร อย่างไรก็ตาม เครื่องจักรไอน้ำเครื่องแรกถูกสร้างขึ้นโดย Ivan Ivanovich Polzunov ในอัลไต

ฟัง)) - นักประดิษฐ์ชาวรัสเซียผู้สร้างเครื่องจักรไอน้ำเครื่องแรกของรัสเซียและเครื่องจักรไอน้ำสองสูบเครื่องแรกของโลก

ชีวประวัติ

Polzunov เกิดในครอบครัวทหารซึ่งเป็นชาวนาชาวตูรินสค์ หลังจากสำเร็จการศึกษาจากโรงเรียนเหมืองแร่ในเยคาเตรินเบิร์กในปี 1742 เขาเป็น "นักเรียนช่างเครื่อง" โดยมีหัวหน้าช่างเครื่องของโรงงานอูราล N. Bakharev เมื่อถึงเวลานั้นเขาเรียนวิชาวาจามาเป็นเวลา 6 ปีแล้วจึงเรียนที่โรงเรียนเลขคณิตที่โรงงานโลหะวิทยาเยคาเตรินเบิร์กซึ่งในเวลานั้นค่อนข้างมาก ใน Barnaul หนุ่ม Polzunov ได้รับตำแหน่ง Gittenschreiber นั่นคือเสมียนที่หลอมละลาย งานนี้ไม่เพียงแต่เป็นด้านเทคนิคเท่านั้น เนื่องจากชายหนุ่มได้เรียนรู้ว่าต้องใช้แร่ ถ่านหิน และฟลักซ์มากแค่ไหนและชนิดใดในการถลุงในเตาหลอมเฉพาะ และเริ่มคุ้นเคยกับระบบการถลุง แม้ว่าในทางทฤษฎีก็ตาม พรสวรรค์ของ Gittenschreiber รุ่นเยาว์นั้นชัดเจนมากจนดึงดูดความสนใจของฝ่ายบริหารโรงงาน

ในห้องสมุดของโรงงาน Barnaul เขาได้ทำความคุ้นเคยกับผลงานของ M.V. Lomonosov และยังศึกษาการออกแบบเครื่องยนต์ไอน้ำด้วย

น้อยกว่า 3 ปีหลังจากย้ายไปที่ Barnaul ในวันที่ 11 เมษายน พ.ศ. 2293 ตามคำแนะนำของหนึ่งในผู้จัดการโรงงานและผู้เชี่ยวชาญที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในด้านการขุดคือ Samuel Christiani Polzunov ได้รับการเลื่อนตำแหน่งให้เป็นระดับจูเนียร์ของ Chargemaster โดยมีเงินเดือนเพิ่มขึ้นเป็น 36 รูเบิล ในปี พร้อมกับการผลิตใหม่ มีการตัดสินใจว่า Christiani ควรฝึกอบรม Polzunov เพื่อให้ Polzunov "... สมควรได้รับการเลื่อนตำแหน่งเป็นหัวหน้าเจ้าหน้าที่" ปณิธานประกาศต่อ Polzunov “ ... ว่าหากเขารู้วิทยาศาสตร์ที่กล่าวถึงและมีทักษะด้วยก็จะกำหนดเงินเดือนของอาจารย์อาวุโสที่ไม่ได้รับหน้าที่อาวุโสให้เขาและนอกจากนี้เขาจะไม่เหลืออันดับที่เพิ่มขึ้น ” การตัดสินใจครั้งนี้ซึ่งทำให้ Polzunov มีโอกาสตอบสนองความต้องการในการสอนของเขาไม่ได้เกิดขึ้นจริง Christiani ซึ่งยุ่งอยู่กับการบริหารโรงงานได้รับความไว้วางใจหลังจาก Andreas Beer เสียชีวิตในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2294 พยายามใช้ Polzunov เป็นคนงานที่น่าเชื่อถือและมีมโนธรรมในงานเศรษฐศาสตร์หลายประเภท การขาดแคลนคน โดยเฉพาะผู้เชี่ยวชาญ เป็นปัญหาใหญ่ของโรงงาน Kolyvan-Voskresensk คนงานจำนวนมากเสียชีวิตเนื่องจากโภชนาการที่ไม่ดี (มีการส่งขนมปังเป็นระยะหลายร้อยไมล์) ความไม่มั่นคงในบ้าน และขาดการรักษาพยาบาล เมื่อวันที่ 26 มิถุนายน ค.ศ. 1750 Junior Unterschichtmeister Ivan Polzunov ได้รับมอบหมายให้ตรวจสอบว่าสถานที่สำหรับท่าเรือในแม่น้ำ Charysh เหนือหมู่บ้าน Tugozvonnaya (ปัจจุบันคือเขต Charyshsky) ได้รับเลือกอย่างถูกต้องหรือไม่ และยังทำการวัดและอธิบายถนนด้วย เหมือง Zmeinogorsky เมื่อถึงเวลานั้น ก็มีกองแร่จำนวนมหาศาลสะสมอยู่ที่นั่น ซึ่งพวกเขาไม่มีเวลาที่จะเอาออก Polzunov ตรวจสอบจุดลงจอดแล้วเดินด้วยโซ่วัดไปจนถึงเหมือง เขาวัดได้ 85 ถึง 400 ฟาทอม ทำเครื่องหมายเส้นทางทั้งหมดด้วยเงินเดิมพัน และแม้กระทั่งระบุ "กระท่อมฤดูหนาว" ซึ่งเป็นสถานที่ที่สะดวกสำหรับขบวนรถข้ามคืนที่มีแร่ ความยาวของถนนในอนาคตสั้นกว่าถนนแร่ที่มีอยู่ 2 เท่า

จากผลการเดินทางเขา "สร้าง" ภาพวาดพร้อมคำอธิบายโดยละเอียดและแสดงให้เห็นว่าตัวเองเป็นช่างเขียนแบบที่ยอดเยี่ยม (ภาพวาดนี้ยังคงอยู่ในหอจดหมายเหตุของรัฐของดินแดนอัลไต) Polzunov กลับมาที่โรงงานในเดือนกรกฎาคม และในเดือนสิงหาคม เขาถูกส่งไปที่ท่าเรือ Krasnoyarsk อีกครั้ง ซึ่งคราวนี้เขาพักอยู่ตลอดทั้งปี ในฤดูใบไม้ร่วงเขาสร้างโรงแร่กระท่อมเฝ้าสำหรับทหารองครักษ์ในฤดูหนาวเขารับแร่ห้าพันปอนด์จากพ่อค้าชาวนาและในฤดูใบไม้ผลิเขาได้จัดส่งสินค้าไปตาม Charysh และ Ob ไปยังโรงงาน Barnaul เขากลับไปที่ Gittensteyburg ในฤดูใบไม้ร่วงเท่านั้น

เมื่อวันที่ 21 กันยายน พ.ศ. 2294 Polzunov ร่วมกับ A. Beer ซึ่งเป็นหุ้นส่วนของเขาได้ยื่นคำร้องร่วมกันต่อนายกรัฐมนตรีอีกครั้งพร้อมคำขอและคำเตือนถึงสัญญาว่าจะสอนวิทยาศาสตร์การขุดให้พวกเขา แต่ในเดือนพฤศจิกายน ค.ศ. 1753 Christiani ก็ปฏิบัติตามคำร้องขอของเขาในที่สุด เขามอบหมายให้ Polzunov ดูแลงานของโรงถลุงแร่เป็นเวลาหกเดือน จากนั้นจึงไปที่เหมือง Zmeinogorsk นี่คือการฝึกอบรม ฉันต้องเรียนรู้ที่เตาหลอมในเหมือง โดยนำประสบการณ์และความรู้จากผู้ประกอบวิชาชีพมาใช้ เนื่องจากในเวลานั้นไม่มีมหาวิทยาลัย โรงเรียนเทคนิค หรือแม้แต่โรงเรียนในอัลไต เช่นเดียวกับที่ไม่มีวรรณกรรมทางเทคนิคในภาษารัสเซีย นอกเหนือจากการศึกษาการดำเนินการขุดต่างๆ แล้ว Polzunov ยังแสดงตัวว่าเป็นนักประดิษฐ์เป็นครั้งแรกอีกด้วย เขาได้มีส่วนร่วมในการสร้างโรงเลื่อยแห่งใหม่ใกล้เขื่อน โรงเลื่อยเป็นอาคารโรงงานแห่งแรกที่สร้างขึ้นภายใต้การนำของ I. I. Polzunov

มันแสดงถึงโครงสร้างทางเทคนิคที่ซับซ้อนที่สุดแห่งหนึ่งในยุคนั้น จากกังหันน้ำที่หมุนได้ การส่งผ่านไปยังโครงโรงเลื่อยสองโครง ไปยัง "เลื่อน" ที่มีการเคลื่อนย้ายท่อนซุง และไปยังผู้ลากท่อนซุง กลไกการส่งกำลังเป็นชุดที่ซับซ้อนของชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวได้ ซึ่งรวมถึง: ระบบส่งกำลังแบบลูกเบี้ยว ระบบส่งกำลังเกียร์ เพลา ข้อเหวี่ยง ก้านสูบ ล้อวงล้อ ประตูเชือก ที่นี่ Polzunov ได้รับการฝึกอบรมภาคปฏิบัติในการออกแบบและติดตั้งกลไกการส่งผ่านที่ซับซ้อนซึ่งมีองค์ประกอบระบบอัตโนมัติ สิ่งที่น่าสนใจมากคือการตัดสินใจของ Polzunov ในการค้นหาโรงเลื่อยที่ไม่ใกล้เขื่อน แต่อยู่ห่างจากแม่น้ำ Zmeevka บนคลองผัน

ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2297 Polzunov ได้รับมอบหมายให้ทำงานในโรงงานเพื่อเป็นผู้นำ "มอบหมายให้ช่างฝีมือและคนทำงานทำงาน" รวมถึง "ดูแลงานทั้งหมด" มาถึงตอนนี้ Polzunov ได้รับอำนาจในหมู่ผู้บังคับบัญชาของเขาในแบบที่ไม่มีเพื่อน Unterschichtmeister คนใดมี

ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2301 มีการวางแผนที่จะส่งคาราวานพร้อมเงินอีกลำไปยังเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก มีเพียงเจ้าหน้าที่เท่านั้นที่สามารถมอบหมายให้บรรทุกสินค้าดังกล่าวได้ ซึ่งประกอบไปด้วยเงินไม่น้อยกว่า 3,600 กิโลกรัม และทองคำ 24 กิโลกรัม แต่เมื่อถึงเวลานั้นมีเพียงสี่คนเท่านั้น มัน “เป็นไปไม่ได้” ที่จะทำโดยไม่มีสิ่งเหล่านี้เป็นเวลาแปดถึงสิบเดือน (นั่นคือระยะเวลาการเดินทางไปยังเมืองหลวงที่ใช้เวลานาน) โดยไม่สร้างความเสียหายให้กับธุรกิจ และสำนักงานก็มีทางออกเช่นนี้ กัปตัน Shirman ได้รับการแต่งตั้งให้เป็นเจ้าหน้าที่คาราวาน และเนื่องจากเขาไม่มีความรู้เรื่องโรงงาน Untersichtmeister Polzunov จึงได้รับการยอมรับว่าสามารถช่วยเขาได้ในกรณีที่ "ถ้ามีคนถามอะไรบางอย่าง เขาก็สามารถถ่ายทอดได้อย่างชัดเจนและละเอียด" เขายังได้รับแพ็คเกจพร้อมเอกสารสำหรับโอนไปยังคณะรัฐมนตรีรวมถึงเงินจำนวนมากสำหรับการซื้อสินค้าที่โรงงานต้องการ

ทริปนี้สนุกสนานเป็นสองเท่าสำหรับ Polzunov เขามีโอกาสไปเยือนเมืองเยคาเตรินเบิร์ก ซึ่งเป็นบ้านเกิดของเขา แม้จะเพิ่งผ่าน เพื่อชมเมืองหลวง มอสโก และรัสเซีย ในวันที่ 64 คาราวานมาถึงเมืองเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก Polzunov ได้รับความไว้วางใจอีกครั้งในการส่งมอบโลหะมีค่า โยฮันน์ วิลเฮล์ม ชลัทเทอร์ ผู้อำนวยการโรงกษาปณ์ (Johann Wilhelm Schlatter) ผู้อำนวยการโรงกษาปณ์ ผู้เชี่ยวชาญรายใหญ่ที่สุดของรัสเซียในสาขาเหมืองแร่ เหรียญกษาปณ์ และโลหะวิทยา ต้อนรับสิ่งเหล่านี้เป็นการส่วนตัว หลังจากเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก Polzunov อยู่ในมอสโกอีกสามเดือนเพื่อซื้อสินค้าที่สำนักงานสั่งซื้อ ที่นี่เขาพบความสุขส่วนตัว - เขาได้พบกับ Pelageya Povalyaeva ภรรยาม่ายของทหารหนุ่ม พวกเขาไปไซบีเรียด้วยกัน

ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2302 Polzunov ถูกส่งไปยังท่าเรือ Krasnoyarsk และ Kabanovskaya เพื่อดูแลการรับแร่ ที่นี่เขาได้รับจดหมายจาก Christiani ในเดือนมีนาคมซึ่งเริ่มต้นดังนี้: "นาย Schichtmeister ผู้สูงศักดิ์และน่านับถือที่สุด" ความฝันอันล้ำค่าเป็นจริงการรับใช้ที่ไร้ที่ติสิบปีสวมมงกุฎด้วยความสำเร็จ - Polzunov กลายเป็นเจ้าหน้าที่และถูกย้ายไปที่ ตำแหน่งเจ้าหน้าที่ - ผู้บังคับการโรงงาน Kolyvan "ในคลังรายได้และค่าใช้จ่าย" หรือรองผู้จัดการโรงงานด้านเศรษฐกิจที่เกี่ยวข้องกับแนวคิดปัจจุบัน

ในขณะเดียวกันธุรกิจที่โรงงาน Kolyvano-Voskresensky เริ่มลดลง ดังนั้น หากในปีที่เบียร์เสียชีวิตในปี 1751 การถลุงเงินสูงถึง 366 ปอนด์ จากนั้นในปี 1760 ก็ลดลงเหลือ 264 ปอนด์ คณะรัฐมนตรีหรือเป็นเจ้าของโรงงานที่สวมมงกุฎไม่ต้องการทนกับการสูญเสียรายได้ดังกล่าว ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2304 A.I. Poroshin หัวหน้าโรงงานซึ่งเพิ่งได้รับการเลื่อนตำแหน่งเป็นพลตรีถูกส่งกลับไปยังอัลไต เขานำมาตรการทั้งหมด "เพื่อปรับปรุงโรงงาน" ซึ่งพัฒนาโดยคณะรัฐมนตรี (โดยมีส่วนร่วม) และได้รับอนุมัติจากจักรพรรดินีมาด้วย หนึ่งในมาตรการเหล่านี้คือการสร้างโรงถลุงแร่เงินแห่งใหม่

ด้วยการมาถึงของ A.I. Poroshin การค้นหาจึงมีขอบเขตที่กว้าง เจ้าหน้าที่ภูเขาทุกคนเกี่ยวข้องกับพวกเขา มีเพียง I.I. Polzunov เท่านั้นที่ไม่เกี่ยวข้อง ไม่นานก่อนที่เขาจะเป็นหัวหน้าแผนก (สำนักงาน) “ที่แผนกตัดไม้และการสูบบุหรี่” ของโรงงานบาร์นาอูล เขาได้รับมีเวลาในการทำความคุ้นเคยกับตำแหน่งใหม่ที่ลำบากนี้ แต่เขาไม่ต้องการอยู่ห่างจากสิ่งที่ "สังคมการขุด" ทั้งหมดอาศัยอยู่ เขายังมองหาทางออก มีเพียงความคิดของเขาไปในทิศทางที่แตกต่างออกไป: จะเอาชนะการพึ่งพาการผลิตเหมืองแร่บนกังหันน้ำได้อย่างไร?

ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2306 เขาได้วางโปรเจ็กต์ที่ไม่คาดคิดและท้าทายสำหรับเครื่องจักรที่ "ลุกเป็นไฟ" ไว้บนโต๊ะของโรงงาน I. I. Polzunov ตั้งใจให้มันส่งกำลังให้กับเครื่องสูบลม และในอนาคตเขาใฝ่ฝันที่จะปรับตัว “ตามใจเรา จะต้องแก้ไขอะไร” แต่ไม่มีเวลาทำ ในเวลานั้นไม่มีเครื่องจักรไอน้ำสักเครื่องในรัสเซียหรือทั่วโลก แหล่งเดียวที่เขารู้ว่ามีสิ่งเช่นนี้ในโลกคือหนังสือของ I. V. Schlatter "คำแนะนำโดยละเอียดสำหรับการขุด" ตีพิมพ์ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กในปี 1760 แต่หนังสือเล่มนี้มีเพียงแผนภาพและหลักการทำงานของเครื่องจักรสูบเดียวของ Newcomen เท่านั้น ไม่ใช่คำพูดเกี่ยวกับเทคโนโลยีในการผลิต

Polzunov ยืมมาจาก I.V. Schlatter เพียงแนวคิดเกี่ยวกับเครื่องยนต์ไอน้ำและบรรยากาศเขาคิดทุกอย่างขึ้นมาเอง เขาได้รับความรู้ที่จำเป็นเกี่ยวกับธรรมชาติของความร้อน คุณสมบัติของน้ำ อากาศ และไอน้ำจากผลงานของ M. V. Lomonosov ด้วยการประเมินความยากลำบากในการดำเนินธุรกิจใหม่ในรัสเซียอย่างมีสติ Polzunov เสนอให้สร้างเครื่องจักรขนาดเล็กหนึ่งเครื่องตามการออกแบบที่เขาพัฒนาขึ้นเพื่อให้บริการการติดตั้งเครื่องเป่าลม (ประกอบด้วยเครื่องสูบลมสองตัว) ด้วยเตาหลอมหนึ่งเครื่องเป็นการทดลอง

ในภาพวาดที่แนบมากับหมายเหตุ ในข้อความอธิบาย การติดตั้งตามโครงการแรกของ Polzunov รวมถึง: หม้อไอน้ำ - โดยทั่วไปมีการออกแบบแบบเดียวกับที่ใช้ในเครื่องจักรของ Newcomen; เครื่องจักรไอน้ำบรรยากาศประกอบด้วยกระบอกสูบสองกระบอกที่มีการเคลื่อนที่สลับกันของลูกสูบ (“ embols”) ในทิศทางตรงกันข้ามพร้อมกับระบบกระจายไอน้ำและน้ำ ถังปั๊มและท่อสำหรับจ่ายน้ำในการติดตั้ง กลไกการส่งกำลังในรูปแบบของระบบรอกพร้อมโซ่ (Polzunov ปฏิเสธเครื่องถ่วง) ขับเครื่องเป่าลม ไอน้ำจากหม้อไอน้ำเข้าสู่ลูกสูบของกระบอกสูบทำงานอันใดอันหนึ่ง สิ่งนี้ทำให้ความกดอากาศในบรรยากาศเท่ากัน ความดันไอสูงกว่าความกดอากาศในบรรยากาศเพียงเล็กน้อยเท่านั้น ลูกสูบในกระบอกสูบเชื่อมต่อกันด้วยโซ่ และเมื่อลูกสูบตัวหนึ่งถูกยกขึ้น ลูกสูบตัวที่สองก็จะลดลง เมื่อลูกสูบถึงตำแหน่งสูงสุด การเข้าถึงไอน้ำจะหยุดโดยอัตโนมัติและน้ำเย็นจะถูกพ่นเข้าไปในกระบอกสูบ ไอน้ำควบแน่นและเกิดสุญญากาศ (พื้นที่ว่าง) เกิดขึ้นใต้ลูกสูบ ด้วยแรงของความดันบรรยากาศ ลูกสูบจึงถูกลดระดับลงไปยังตำแหน่งที่ต่ำกว่าและดึงไปตามลูกสูบในกระบอกสูบทำงานที่สอง โดยปล่อยไอน้ำจากหม้อต้มเดียวกันเข้าไปเพื่อปรับความดันให้เท่ากันโดยอัตโนมัติ โดยทำงานจากกลไกการส่งกำลังของเครื่องยนต์ ความจริงที่ว่าลูกสูบที่มีระบบส่งกำลังเชื่อมต่อกันด้วยโซ่แสดงให้เห็นว่าเมื่อยกลูกสูบไปตามโซ่มันเป็นไปไม่ได้ที่จะส่งการเคลื่อนไหว (โซ่ไม่ตึง) เครื่องยนต์ทุกส่วนทำงานเนื่องจากพลังงานของลูกสูบลดระดับลง นั่นคือลูกสูบที่เคลื่อนที่ภายใต้อิทธิพลของความดันบรรยากาศ ไอน้ำไม่ก่อให้เกิดประโยชน์ต่อเครื่องยนต์ ปริมาณของงานนี้ขึ้นอยู่กับการใช้พลังงานความร้อนตลอดทั้งวงจร ปริมาณพลังงานความร้อนที่ใช้ไปแสดงปริมาณพลังงานศักย์ของลูกสูบแต่ละตัว นี่เป็นวัฏจักรไอบรรยากาศและไอสองเท่า Polzunov เข้าใจหลักการทำงานของเครื่องยนต์ความร้อนอย่างชัดเจน สิ่งนี้สามารถเห็นได้จากตัวอย่างที่เขากำหนดเงื่อนไขสำหรับการทำงานที่ดีที่สุดของเครื่องยนต์ที่เขาคิดค้น พระองค์ทรงนิยามการพึ่งพาการทำงานของเครื่องยนต์กับอุณหภูมิของน้ำที่ควบแน่นไอน้ำด้วยคำต่อไปนี้: “การกระทำของสารเคลื่อนตัวและการขึ้นลงของพวกมันจะยิ่งสูงขึ้น ยิ่งน้ำในจินตนาการเย็นลง และยิ่งมากขึ้นจากสิ่งเหล่านั้น ถึงจุดเยือกแข็งแต่ยังไม่หนาขึ้น” และจากนี้ไปในการเคลื่อนไหวทั้งหมดก็จะให้ความสามารถมากมาย”

ตำแหน่งนี้ ซึ่งปัจจุบันเป็นที่รู้จักในอุณหพลศาสตร์ว่าเป็นกรณีพิเศษของกฎพื้นฐานข้อใดข้อหนึ่ง ยังไม่ได้รับการกำหนดขึ้นก่อน Polzunov ในปัจจุบันนี้หมายความว่าการทำงานของเครื่องยนต์ความร้อนจะมากขึ้น อุณหภูมิของน้ำที่ควบแน่นไอน้ำก็จะลดลง และโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อถึงจุดแข็งตัวของน้ำ - 0 องศาเซลเซียส

เครื่องยนต์ของ Polzunov ในโครงการของเขาในปี 1763 มีวัตถุประสงค์เพื่อจ่ายอากาศให้กับเตาถลุงโดยใช้เครื่องเป่าลม หากต้องการเครื่องยนต์สามารถเคลื่อนที่แบบหมุนได้อย่างง่ายดายโดยใช้กลไกข้อเหวี่ยงซึ่งเป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวางในรัสเซีย โครงการของ Polzunov ได้รับการตรวจสอบโดยสำนักงานของโรงงาน Kolyvan-Voskresensky และได้รับการชื่นชมอย่างสูงจากหัวหน้าโรงงาน A. I. Poroshin Poroshin ชี้ให้เห็นว่าหาก Polzunov ดำเนินการสร้างเครื่องจักรที่เหมาะสมสำหรับการบริการเตาเผาหลาย ๆ เตาในคราวเดียว หากเขาสร้างเครื่องจักรที่เหมาะสมสำหรับการเทน้ำจากเหมือง สำนักงานก็จะเต็มใจสนับสนุนแผนของเขา การตัดสินใจขั้นสุดท้ายเกี่ยวกับปัญหานี้ยังคงอยู่กับคณะรัฐมนตรีและเจ้าของโรงงาน Catherine II โครงการนี้ถูกส่งไปยังเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก แต่คณะรัฐมนตรีได้รับคำตอบใน Barnaul เพียงหนึ่งปีต่อมา

ตามคำสั่งของคณะรัฐมนตรีเมื่อวันที่ 19 พฤศจิกายน พ.ศ. 2306 จักรพรรดินีทรงมอบนักประดิษฐ์ให้เป็น "ช่างเครื่อง" โดยมียศและตำแหน่งกัปตันร้อยโทวิศวกรรม นั่นหมายความว่าตอนนี้ Polzunov ได้รับเงินเดือน 240 รูเบิลต่อปีโดยเพิ่มอีกสองลำดับและค่าบำรุงรักษาม้าเขาได้รับ 314 รูเบิล เขาสัญญาว่าจะได้รับรางวัล 400 รูเบิล ทั้งหมดนี้ไม่ใช่ความเมตตาเล็กน้อย แสดงให้เห็นอีกครั้งว่าจักรพรรดินีแคทเธอรีนที่ 2 ชอบที่จะรักษาชื่อเสียงของเธอในฐานะผู้อุปถัมภ์ด้านวิทยาศาสตร์และศิลปะ แต่ขนาดของแรงจูงใจยืนยันว่าในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กไม่เข้าใจความสำคัญของสิ่งประดิษฐ์ของ Polzunov

ในขณะที่คณะรัฐมนตรีกำลังพิจารณาการออกแบบเครื่องยนต์ Polzunov ก็ไม่เสียเวลาทำงานในโครงการขั้นที่สอง เขาออกแบบเครื่องทำความร้อนอันทรงพลังสำหรับเตาหลอม 15 เตา นี่เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนที่แท้จริงอยู่แล้ว Polzunov ไม่เพียงแต่เพิ่มขนาดของเครื่องยนต์ แต่ยังนำเสนอการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญหลายประการด้วย หลังจากโครงการเครื่องยนต์ทรงพลังเสร็จสิ้น Polzunov ได้เรียนรู้ว่าคณะรัฐมนตรีได้ทำความคุ้นเคยกับโครงการแรกของเขาแล้วจึงมอบตำแหน่งช่างเครื่องให้กับเขาและตัดสินใจมอบรางวัล 400 รูเบิลให้เขา แต่ไม่ได้ตัดสินใจใด ๆ เกี่ยวกับเนื้อหา ของปัญหา

แม้จะมีตำแหน่งคณะรัฐมนตรีเช่นนี้ แต่ A.I. Poroshin หัวหน้าโรงงาน Kolyvano-Voskresensk ก็อนุญาตให้ Polzunov ดำเนินการตามขั้นตอนแรกของโครงการต่อไป ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2307 I. I. Polzunov เสนอให้เริ่มก่อสร้างเครื่องยนต์ความร้อนขนาดใหญ่ โปโรชินเห็นด้วยกับข้อเสนอนี้ ดังนั้น การก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังความร้อนสากลแห่งแรกของโลกจึงเริ่มต้นที่โรงงาน Barnaul

นี่เป็นการตัดสินใจที่จริงจัง หากเพียงเพราะว่ารถยนต์คันนี้มีราคาไม่ต่ำกว่าการสร้างโรงงานใหม่ Polzunov จำเป็นต้องยื่นคำขอแรงงานและวัสดุ ก่อนที่จะเริ่มสร้างเครื่องจักร นักประดิษฐ์ต้องเผชิญกับความยากลำบาก: การขาดแคลนบุคลากรที่สามารถเข้าใจแผนงานของเขา ตลอดจนเครื่องมือและกลไกที่จำเป็นสำหรับการก่อสร้าง ต้องสร้างเครื่องจักรไอน้ำเครื่องแรกในรัสเซีย แต่ไม่มีผู้เชี่ยวชาญใดที่สามารถเป็นผู้นำในการก่อสร้างหรือคนงานที่มีคุณสมบัติไม่คุ้นเคยกับการออกแบบเครื่องยนต์ดังกล่าว Polzunov เองซึ่งรับหน้าที่รับผิดชอบของผู้จัดการทั่วไปของงานได้แก้ไขปัญหาการจัดการด้านเทคนิคได้ในระดับหนึ่ง แต่อย่างแม่นยำ "ในระดับหนึ่ง" เพราะมันอยู่นอกเหนืออำนาจของบุคคลเพียงคนเดียวในการจัดการสิ่งใหม่และซับซ้อนเช่นนี้ องค์กรด้านเทคนิค

ปัญหาการคัดเลือกคนงานก็กลายเป็นเรื่องยากไม่น้อย จำเป็นต้องมีผู้สร้างแบบจำลองที่มีประสบการณ์ คนงานหล่อ ช่างตีเหล็ก ช่างเครื่อง ช่างไม้ ช่างเผา ผู้เชี่ยวชาญด้านทองแดงและการบัดกรี จากการคำนวณของ Polzunov พบว่า 76 คน รวมทั้งช่างฝีมือผู้ทรงคุณวุฒิ 19 คน ควรมีส่วนร่วมโดยตรงในการสร้างเครื่องยนต์ ดูเหมือนเป็นไปไม่ได้เลยที่จะรับผู้เชี่ยวชาญดังกล่าวในท้องถิ่น มีทางออกเพียงทางเดียวเท่านั้น โทรหาผู้เชี่ยวชาญจากเทือกเขาอูราล - บุคลากรด้านเทคนิค

ความยากลำบากในการได้มาซึ่งเครื่องมือและกลไกการก่อสร้างกลายเป็นเรื่องที่ผ่านไม่ได้อีกต่อไป ตามแผนของนักประดิษฐ์ "เครื่องจักรทั้งหมดควรทำจากโลหะ" ซึ่งจำเป็นต้องมีอุปกรณ์งานโลหะพิเศษซึ่งรัสเซียแทบไม่มีในการกำจัดอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ เรื่องนี้รุนแรงขึ้นจากความจริงที่ว่าเครื่องยนต์ถูกสร้างขึ้นในอัลไตและนี่คือพื้นที่ที่มีการพัฒนาการผลิตถลุงทองแดงและเงิน แต่เป็นอุปกรณ์โรงหล่อแบบย้อนหลังการตีขึ้นรูปและงานโลหะ ลางสังหรณ์ของนักประดิษฐ์ไม่ได้หลอกลวงเขา สำนักงานอนุมัติอย่างเต็มที่เฉพาะการพิจารณาเกี่ยวกับปริมาณวัสดุที่ต้องการเท่านั้น ฝ่ายบริหารโรงงานไม่ต้องการเสียเงินในการเรียกช่างฝีมือผู้มีประสบการณ์จากเทือกเขาอูราลอันห่างไกล จึงจัดสรรนักเรียนสี่คนที่เขารู้จักของ Polzunov และขอให้มอบหมายให้เขา ช่างฝีมือที่เกษียณอายุแล้วสองคน และทหารสี่คนเพื่อปกป้องสถานที่ก่อสร้าง สำนักงานตัดสินใจมอบหมายให้ช่างฝีมือที่เหลือ (มากกว่า 60 คน) ให้กับ Polzunov ตามความจำเป็น "เขา Polzunov จะต้องทำงานมากขนาดไหน"

รถถูกสร้างขึ้นในสองแห่งพร้อมกัน การหล่อและการแปรรูปกระบอกสูบ พาเลท และชิ้นส่วนขนาดใหญ่อื่น ๆ ดำเนินการในโรงปฏิบัติงานแห่งหนึ่งของโรงงาน Barnaul ซึ่งเป็นไปได้ที่จะใช้กังหันน้ำ เครื่องกลึง เครื่องเรียบ (กลิ้ง) ค้อนที่ใช้น้ำเพื่อการผลิต แผ่นทองแดงทรงกลมสำหรับประกอบหม้อไอน้ำ ชิ้นส่วนขนาดเล็กถูกหล่อและปลอมแปลงในสถานที่ของโรงงานแก้วที่ปิดชั่วคราวซึ่งมีเตาหลอมขนาดเล็กที่มีเตาหลอมติดอยู่ที่ถูกสร้างขึ้นโดยเฉพาะเพื่อจุดประสงค์นี้ โรงงานแห่งนี้ตั้งอยู่ที่ต้นน้ำลำธารของสระน้ำ ห่างจากหมู่บ้านสามไมล์ ภาระดังกล่าวอาจทำให้คนที่มีสุขภาพแข็งแรงหมดแรงและเขาจะพัฒนาการบริโภค

ภายในปี 1765 ชิ้นส่วนของเครื่องจักรส่วนใหญ่ก็พร้อมแล้ว ในช่วงเวลาที่เหลือก่อนฤดูหนาว จะต้องสร้างอาคารสำหรับมัน และในนั้นจำเป็นต้อง "เชื่อมต่อส่วนใหญ่" และประกอบรถยนต์ Polzunov สัญญาว่าจะทำเช่นนี้ภายในเดือนตุลาคม เครื่องจักรความร้อนเครื่องแรกของโลกถูกสร้างขึ้นบนฝั่งขวาของสระน้ำ ซึ่งอยู่ไม่ไกลจากโรงถลุงเงิน Barnaul ถัดจากโรงงานแก้วขนาดเล็ก พวกเขาสร้างโรงนาขนาดใหญ่สำหรับรถ มีความสูงเท่ากับบ้านสามชั้น

การออกแรงมากเกินไปมหาศาลและทำงานในห้องที่ไม่มีเครื่องทำความร้อนจนถึงกลางคืนเมื่อชิ้นส่วนโลหะเย็นของเครื่องจักรทำให้มือของเขาไหม้ด้วยน้ำค้างแข็ง ทำลายสุขภาพของ Polzunov เป็นที่ทราบกันดีว่าตั้งแต่เดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2307 ถึงเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2308 เขาหันไปขอความช่วยเหลือจากแพทย์ของโรงพยาบาล Barnaul Yakov Keesing สามครั้งในขณะที่เขา "หมกมุ่นอยู่กับการแทงที่หน้าอก"

ภายในวันที่ 7 ธันวาคม การประกอบเครื่องเสร็จสมบูรณ์โดยทั่วไป และผู้ประดิษฐ์จึงตัดสินใจทดลองใช้งานครั้งแรกและทดสอบการทำงาน แต่ในระหว่างการเปิดตัว ก็ยังมีข้อบกพร่องหลายประการเกิดขึ้น (ซึ่งเป็นเรื่องปกติธรรมดา) Polzunov เริ่มแก้ไขทันที ตอนนี้เขาย้ายไปอยู่อพาร์ตเมนต์ในโรงงานแก้วแล้ว ไม่ต้องเสียเวลาเดินทางจากหมู่บ้านไปกลับ ตอนนี้เขาหายตัวไปที่รถจนหมดแรง

เขากลับบ้านตอนค่ำ หนาวจนแทบขยับขาแทบไม่ได้ และไอเป็นเลือด และในตอนเช้าแม้ภรรยาจะเกลี้ยกล่อมและน้ำตาไหลเขาก็รีบไปที่รถอีกครั้ง เห็นได้ชัดว่าเมื่อรู้สึกว่าจุดจบใกล้เข้ามาแล้ว เขาจึงรีบเร่งทำงานที่เริ่มไว้ให้เสร็จโดยแลกด้วยชีวิต วันในฤดูหนาวสั้นไม่เพียงพอ ตอนเย็นยาวเกินไป เป็นที่ทราบกันว่าในวันที่ 30 ธันวาคม พ.ศ. 2308 Polzunov ได้รับเทียนสามปอนด์ ภายในเดือนมีนาคม ฝาครอบเครื่องเป่าลมขนาดใหญ่ซึ่งสร้างขึ้นตามการออกแบบของนักประดิษฐ์ ได้ถูกส่งมอบให้กับม้า 8 ตัวในที่สุด ได้รับการติดตั้งและในที่สุดรถก็ประกอบเสร็จสมบูรณ์ เรื่องนี้ถูกทิ้งไว้ที่เตาถลุง

ในฤดูใบไม้ผลิปี 1766 อาการป่วยของ Polzunov รุนแรงขึ้น เมื่อวันที่ 18 เมษายน คอของเขาเริ่มมีเลือดออกอีกครั้ง หลังจากนั้นเขาก็ไม่สามารถลุกจากเตียงได้อีกต่อไป ด้วยความชัดเจนอย่างไร้ความปราณี นักประดิษฐ์ตระหนักว่าเขาคงไม่มีชีวิตอยู่เพื่อดูการเปิดตัวเครื่องจักร เมื่อวันที่ 21 เมษายน Polzunov สั่งให้ Vanya Chernitsyn นักเรียนของเขา (ตัวเขาเองไม่สามารถเขียนได้อีกต่อไป) คำร้องที่ส่งถึงจักรพรรดินีเพื่อขอรางวัลตามสัญญาสำหรับครอบครัวของเขา

วันที่ 16 พฤษภาคม พ.ศ. 2309 เวลาหกโมงเย็นที่ Barnaul บนสาย Irkutsk (ปัจจุบันคือถนน Pushkinskaya) I. I. Polzunov เสียชีวิต เขาอายุ 38 ปี

หนึ่งสัปดาห์หลังจากการเสียชีวิตของ I.I. Polzunov ในวันที่ 23 พฤษภาคม (5 มิถุนายน) พ.ศ. 2309 การทดสอบอย่างเป็นทางการของเครื่องยนต์ความร้อนเครื่องแรกของโลกเริ่มขึ้น ในวันแรก ผู้ทดสอบได้ข้อสรุปว่าเครื่องจักรสามารถขับเคลื่อนเครื่องสูบลมเพื่อจ่ายอากาศไปยังเตาเผาได้ 10-12 เตา เครื่องยนต์ขนาดใหญ่ที่สร้างโดย Polzunov แตกต่างอย่างมากในการออกแบบจากเครื่องจักรที่เขาอธิบายไว้ในโครงการดั้งเดิมปี 1763 การส่งการเคลื่อนที่ไปยังเครื่องจักรที่เครื่องยนต์ควรจะให้บริการนั้นดำเนินการโดยใช้เครื่องถ่วง เพื่อความแข็งแกร่งยิ่งขึ้น ผู้ประดิษฐ์ได้สร้างโซ่ที่เชื่อมต่อลูกสูบของเครื่องยนต์เข้ากับตัวถ่วงดุลจากแท่งเหล็กและบานพับที่แยกจากกัน ซึ่งปัจจุบันเรียกว่า "โซ่น้ำดี" การจ่ายน้ำร้อนของหม้อต้มน้ำเป็นแบบอัตโนมัติ Polzunov เกิดกลไกง่ายๆ ขึ้นมาเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำในหม้อต้มยังคงอยู่ที่ระดับเดิมในขณะที่เครื่องยนต์กำลังทำงาน ทำให้การทำงานของเจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุงเครื่องจักรง่ายขึ้น

หน่วยความจำ

อนุสาวรีย์ I. I. Polzunov หน้าอาคารหลักของมหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐอัลไต

มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐอัลไตมีชื่อว่า I. I. Polzunov ตรงข้ามอาคารหลักซึ่งมีอนุสาวรีย์ของนักประดิษฐ์

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีถูกกำหนดไว้ล่วงหน้าแล้ว: เป็นการยากที่จะจินตนาการถึงอารยธรรมที่จะขึ้นสู่อวกาศโดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้าอย่างเชี่ยวชาญ หรือไม่รู้ว่าระบบขับเคลื่อนด้วยไอพ่นคืออะไร กฎธรรมชาติหลายข้อได้รับการกำหนดขึ้นแทบจะพร้อมๆ กันโดยนักวิทยาศาสตร์สองคนที่อาศัยอยู่ในประเทศต่างๆ ให้เราจำกฎของบอยล์-มาริออต ซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีในหลักสูตรของโรงเรียน ในทางวิทยาศาสตร์ สิ่งนี้เกิดขึ้นบ่อยมากจนมีการบัญญัติศัพท์พิเศษไว้ด้วยซ้ำ - "การค้นพบหลายครั้ง" ใช้เมื่อพูดถึงการค้นพบที่เกิดขึ้นอย่างอิสระและพร้อมกันไม่มากก็น้อย

การค้นพบเครื่องจักรไอน้ำสองสูบซึ่งโดยปกติจะเกิดจากชาวอังกฤษ James Watt นั้นแทบจะเรียกได้ว่าหลาย ๆ อย่างไม่ได้ - หากเพียงเพราะ Ivan Polzunov ปรมาจารย์ชาวรัสเซียสร้างมันขึ้นมาเมื่อเกือบยี่สิบปีก่อน อย่างไรก็ตามในโลกนี้วัตต์คือผู้บุกเบิกและเหตุผลของเรื่องนี้มีลักษณะที่แตกต่างออกไปมาก ประการแรก มันเป็นเครื่องจักรไอน้ำของเขาที่พบการใช้งานเชิงพาณิชย์และถูกจำลองครั้งแรกในบริเตนใหญ่และจากนั้นไปทั่วโลก - กล่าวอีกนัยหนึ่ง มัน ไม่ใช่ "รถดับเพลิง" ของ Polzunov กลายเป็นบรรพบุรุษและผู้นำเทรนด์ในโลกแห่งไอน้ำ ประการที่สอง รัสเซียยังคงเป็นดินแดนที่แปลกใหม่สำหรับยุโรปมาเป็นเวลานาน - เนื่องจากอุปสรรคทางวัฒนธรรมและการสื่อสารมวลชนทางวิทยาศาสตร์ของรัสเซียที่ยังไม่ได้รับการพัฒนาในเวลานั้น โลกได้เรียนรู้เกี่ยวกับรถของ Polzunov อย่างล่าช้า และตอนนี้มองว่ามันเป็นความอยากรู้อยากเห็นที่น่าขบขัน

พูดตามตรง นักประดิษฐ์ที่สร้างไอน้ำทำงานเป็นคนแรกไม่ใช่ James Watt หรือแม้แต่ Polzunov แต่เป็นนกกระสากรีกโบราณแห่งอเล็กซานเดรีย ซึ่งประมาณ 130 ปีก่อนคริสตกาล ได้สร้างสิ่งที่เรียกว่า aeolipile ซึ่งเป็นกังหันไอน้ำดึกดำบรรพ์ ไอน้ำเข้าไปในทรงกลมกลวงภายใต้ความกดดัน จากนั้นช่างก็เปิดท่อรูปตัว L สองท่อที่เชื่อมต่อกับทรงกลม ซึ่งไอน้ำเริ่มหลบหนี ทำให้ทรงกลมหมุนด้วยความเร็วที่หักมุม - วิศวกรสมัยใหม่ที่สร้าง aeolipile ขึ้นมาใหม่เชื่อมั่นว่า "กังหัน ” สามารถหมุนได้มากถึง 3,600 รอบในหนึ่งนาที! อย่างไรก็ตาม อีโอลิไพล์ยังคงเป็นของเล่นตลกๆ - นกกระสาซึ่งเป็นที่รู้จักจากสิ่งประดิษฐ์ที่มีประโยชน์มากมาย เช่น อุปกรณ์เปิดประตู ไม่ได้นำมาใช้ประโยชน์ใดๆ เลย ประวัติความเป็นมาของ aeolipile แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าชะตากรรมของการค้นพบนั้นขึ้นอยู่กับการพัฒนาของสังคมอย่างไร - ตัวอย่างเช่นความต้องการกลไกใหม่ในระบบเศรษฐกิจ เหตุการณ์นี้มีบทบาทสำคัญในชะตากรรมของรถของ Polzunov

เครื่องจักรไอน้ำของ Polzunov ที่มา: พิพิธภัณฑ์โพลีเทคนิค

ชิงช้าสวรรค์

Ivan Ivanovich Polzunov เกิดในปี 1729 ในครอบครัวทหารในเยคาเตรินเบิร์ก ซึ่งมีอายุมากกว่าลูกชายที่เก่งของเขาเพียง 6 ปี เยคาเตรินเบิร์กเกิดขึ้นในฐานะโรงงานในเมือง: Vasily Tatishchev นักประวัติศาสตร์ผู้มีชื่อเสียงและมีชื่อเสียงได้สร้างแหล่งผลิตเหล็กที่ใหญ่ที่สุดในประเทศที่นี่ โรงงานมีความก้าวหน้า: ในแง่ของอุปกรณ์ทางเทคนิคนั้นไม่เท่าเทียมกันในยุโรป ภายในไม่กี่ปีโรงกษาปณ์ซึ่งมอบเหรียญทองแดงแก่รัฐและโรงงาน Lapidary ซึ่งมีผลิตภัณฑ์เติมเต็มคลังสมบัติของราชสำนักและขุนนางที่ร่ำรวยที่สุดของเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กได้ประดับห้องน้ำของคนรวยชาวยุโรป มัน.

แน่นอนว่าซาร์ปีเตอร์ไม่รู้ว่าโดยพระราชกฤษฎีกาในการก่อตั้งโรงงานเหล็กเขาได้กำหนดชะตากรรมของนักประดิษฐ์ที่มีความสามารถมากที่สุดคนหนึ่งในรัสเซียไว้ล่วงหน้า โรงงานแห่งนี้ต้องการคนงาน และ Vanya ซึ่งเชี่ยวชาญพื้นฐานคณิตศาสตร์ที่โรงเรียนเลขคณิตแล้วจึงเข้ามาที่นั่นในฐานะนักเรียน "เครื่องกล" ภายใต้ปรมาจารย์ Nikita Bakhorev เด็กชายคนนี้กลายเป็นเด็กอัจฉริยะ - เขาเชี่ยวชาญวิทยาศาสตร์การขุดเป็นอย่างดีจนเมื่ออายุ 20 ปีเขาได้รับงานที่สำคัญผิดปกติ ผู้เชี่ยวชาญรุ่นเยาว์ถูกส่งไปยังโรงงาน Kolyvano-Voskresensky ของอัลไตซึ่งพวกเขาขุดทองและเงินเพื่อเป็นคลัง ผู้เชี่ยวชาญด้านการขุดที่มีความสามารถได้รับมอบหมายให้สำรวจแหล่งแร่ในบริเวณใกล้กับแม่น้ำ Charysh เพื่อเลือกสถานที่สำหรับสร้างโรงงานใหม่ Polzunov ทำแผนที่เหมืองได้สำเร็จ อย่างไรก็ตาม ความคิดของเขาไม่ได้ถูกครอบครองโดยการสำรวจเหมืองแร่ แต่โดยการทำงานของโรงงานเอง

การดำเนินงานส่วนใหญ่ที่ดำเนินการในโรงงานในสมัยนั้นใช้กำลังกายของคนงานหรือม้าเป็นแหล่งพลังงาน (คนสมัยใหม่ที่รู้ว่ากำลังของรถของเขาวัดเป็นแรงม้ามักจะไม่คิดว่า คำนี้เริ่มใช้อย่างแม่นยำในสถานประกอบการอุตสาหกรรม โดยที่พวกเขาวัดต้นทุนความพยายามสำหรับการดำเนินงานเฉพาะ) Polzunov กำลังมองหาความแข็งแกร่งตามธรรมชาติที่สามารถทดแทนกล้ามเนื้อได้ มีเพียงลมและน้ำเท่านั้นที่เข้ามาในใจ ลมไม่เหมาะสมเพราะให้พลังงานน้อยเกินไปที่จะนำไปใช้ประโยชน์ในงานโรงงานได้ แม่น้ำอัลไตและแม่น้ำอูราลที่เชี่ยวกรากทำให้เกิดพลังที่เห็นได้ชัดเจนมากขึ้น - ในโรงงานรัสเซียหลายแห่ง กังหันน้ำทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานในการใช้งานเครื่องสูบลมและค้อนที่หลอมโลหะ Polzunov ทดลองใช้เครื่องยนต์น้ำมาระยะหนึ่งแล้ว ดังนั้นในปี 1754 นักประดิษฐ์รุ่นเยาว์จึงได้สร้าง "โรงเลื่อยพลังน้ำ" ที่นี่เขาไม่ใช่ผู้บุกเบิก - โรงเลื่อยแห่งแรกในรัสเซียถูกสร้างขึ้นในปี 1720 โดยผู้สร้างระบบน้ำ Vyshnevolotsk, Mikhail Serdyukov เป็นไปได้มากว่า Polzunov สร้างขึ้นตามหนังสือวิศวกรรมซึ่งเขาสั่งเป็นชุดจากเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก

กังหันน้ำมีประวัติศาสตร์อันยาวนานและสมควรได้รับ: ถูกใช้ครั้งแรกในบาบิโลนและในรัสเซียก็ไม่สูญเสียความนิยมจนกระทั่งการปฏิวัติ - ในปี 1917 กังหันน้ำ 46,000 ตัว "ทำงาน" ในรัสเซียซึ่งมีกำลังทั้งหมด ประมาณ 40% ของพลังงานทั้งหมด แหล่งพลังงานอุตสาหกรรม (ไม่ว่าจะพูดอะไรก็ตาม มีบางอย่างที่ต้องขอบคุณปู่เลนินสำหรับสโลแกนของเขาเกี่ยวกับการใช้พลังงานไฟฟ้าของคนทั้งประเทศ) อย่างไรก็ตามข้อเสียของอุปกรณ์นี้เห็นได้ชัดเจนในศตวรรษที่ 18: สามารถสร้างโรงงานและโรงงานได้ใกล้แม่น้ำสายใหญ่เท่านั้น ซึ่งกำหนดข้อ จำกัด เกี่ยวกับขนาดการผลิต นอกจากนี้ยังสร้างต้นทุนเพิ่มเติมสำหรับการขนส่งวัสดุ - แร่ ฟืน ฯลฯ

อย่างไรก็ตาม น้ำสามารถเคลื่อนที่ได้ไม่เพียงแต่ในก้นแม่น้ำเท่านั้น แต่ด้วยความช่วยเหลือของไฟ น้ำจึงสามารถถูกบังคับให้ไหลผ่านท่อด้วยแรงมหาศาล ความคิดของ Polzunov เต็มไปด้วย "เครื่องจักรที่ลุกเป็นไฟ" ที่สามารถแทนที่กังหันน้ำได้ “ด้วยการสร้างเครื่องจักรที่ลุกเป็นไฟ จะต้องหยุดการจัดการน้ำ และในกรณีเหล่านี้ จะต้องถูกทำลายอย่างสิ้นเชิง และแทนที่จะสร้างเขื่อนสำหรับฐานรากที่สามารถเคลื่อนย้ายได้ของโรงงาน กลับถูกสร้างขึ้นเพื่อให้สามารถแบกรับภาระทั้งหมดที่กำหนด ซึ่งโดยปกติแล้วจำเป็นสำหรับการพัดไฟในโรงงาน” และตามความประสงค์ของเรา แก้ไขทุกสิ่งที่จำเป็น” - นี่คือวิธีที่เขาจะกำหนดงานของเขาใน "โครงการ" ที่จะสวมมงกุฎชื่อของเขาด้วยรัศมีภาพ

การก่อสร้างยักษ์ใหญ่

ต้องการคำชี้แจงที่นี่ - Polzunov เป็นคนแรกที่ประดิษฐ์เครื่องจักรไอน้ำต่อเนื่องสองสูบ ความจริงก็คือเครื่องยนต์ไอน้ำถูกสร้างขึ้นตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 18 และสิ่งประดิษฐ์ของ Polzunov ไม่ได้เกิดขึ้นจากที่ไหนเลย แน่นอนว่าเขาอดไม่ได้ที่จะรู้เกี่ยวกับระบบปั๊มไอน้ำของ Thomas Severi ชาวอังกฤษซึ่ง Peter I ซื้อในปี 1717 เพื่อจ่ายน้ำให้กับน้ำพุของ Summer Garden เครื่องจักรของ Severi ไม่มีลูกสูบ โดยใช้การฉีดไอน้ำเพื่อเคลื่อนน้ำผ่านท่อ ทำให้เกิดไอพ่น แต่เครื่องจักรบรรยากาศไอน้ำของชาวอังกฤษอีกคน (โทมัสอีกครั้ง) - Newcomen - เป็นแบบลูกสูบเดี่ยวอยู่แล้ว แรงดันไอน้ำในนั้นต่ำและใช้งานได้กับปั๊มเท่านั้น แต่เธอเป็นผู้กำหนดเส้นทางการพัฒนาเครื่องยนต์ไอน้ำเพิ่มเติม อย่างไรก็ตาม เครื่องจักรเครื่องหนึ่งของ Newcomen ทำงานในเหมืองใกล้กับ Königsberg ในช่วงทศวรรษที่ 1720 ปั๊มไอน้ำทั้งหมดนี้ซึ่งส่วนใหญ่ใช้สำหรับการสูบน้ำจากเหมืองได้อธิบายไว้ในหนังสือเกี่ยวกับการขุดที่มีอยู่ในรัสเซีย - มีการวาดภาพไว้ที่นั่นซึ่งใคร ๆ ก็สามารถเข้าใจหลักการทำงานได้

มันเป็นการพัฒนาเหล่านี้ที่ให้บริการ Polzunov เป็นพื้นฐานสำหรับภาพวาดของเขาเอง ในปี 1763 เขาได้นำเสนอพวกเขาต่อ Kolyvan-Resurrection Chancellery เจ้าหน้าที่ไม่รับผิดชอบจึงส่งเอกสารไปยังเมืองหลวง โครงการเครื่องจักรไอน้ำได้รับการพิจารณาจากคณะรัฐมนตรี Polzunov โชคดี - "โครงการ" ตกอยู่ในมือของประธานวิทยาลัย Berg ซึ่งเกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมเหมืองแร่ซึ่งเป็นชายที่มีการศึกษาสูง Ivan Schlatter เขาให้คะแนนสิ่งประดิษฐ์ของ Polzunov สูงสุด: "สิ่งประดิษฐ์ของเขาควรได้รับการยกย่องว่าเป็นสิ่งประดิษฐ์ใหม่" รายงานต่อจักรพรรดินีแคทเธอรีนที่ 2 มติเกี่ยวกับ "โครงการ" ถูกนำมาใช้ในอีกหนึ่งปีต่อมา: จักรพรรดินีชื่นชมวิธีแก้ปัญหาที่ Polzunov พบสั่งให้เขาได้รับการเลื่อนตำแหน่งเป็น "ช่างกลที่มียศและยศร้อยโทวิศวกรรมศาสตร์" ได้รับรางวัล 400 รูเบิลและที่สำคัญที่สุดคือมีความสุข ให้เขาสร้างเครื่องจักรโดยสั่งว่า “ให้คนเยอะขนาดนี้ งานเขาจะขนาดไหน”

ในฤดูใบไม้ผลิปี 1766 Ivan Polzunov และนักเรียนสี่คนได้สร้างรถยนต์ที่โรงงาน Barnaul ในอัลไต มันมีมิติไซโคลเปียนอย่างแท้จริง - เป็นความสูงของบ้านสามชั้นและบางส่วนมีน้ำหนัก 2.5 ตัน มันทำงานเช่นนี้: น้ำถูกทำให้ร้อนในหม้อไอน้ำที่ตรึงจากแผ่นโลหะและกลายเป็นไอน้ำเข้าไปในกระบอกสูบสูงสามเมตรสองอัน ลูกสูบกระบอกสูบกดบนแขนโยกซึ่งเชื่อมต่อกับเครื่องสูบลมที่พัดเปลวไฟในเตาถลุงแร่ เช่นเดียวกับปั๊มจ่ายน้ำ การมีลูกสูบสองตัวทำให้กระบวนการทำงานต่อเนื่องได้ มีการจ่ายน้ำอุ่นอัตโนมัติให้กับหม้อไอน้ำ

แต่ Polzunov เองก็ไม่เคยเห็นการผลิตผลงานของเขาเลย - ทำงานวาดภาพมานานกว่าหนึ่งปีจากนั้นนักประดิษฐ์ก็ทำลายสุขภาพของเขาและการบริโภคที่หดตัวบนเครื่องจักรเองซึ่งในสมัยนั้นไม่มีทางรักษาได้ เขาถึงแก่กรรมอย่างกะทันหันในวันที่ 6 (27 พฤษภาคม) พ.ศ. 2309 ด้วยวัยเพียง 38 ปี

เครื่องจักรไอน้ำจากพิพิธภัณฑ์ Barnaul ภาพ: ดร. แบร์นด์ กรอสส์

วัตต์ไม่ต้องตำหนิ

รถยนต์คันนี้เปิดตัวโดยไม่มี Polzunov ในเดือนสิงหาคมของปีเดียวกัน ทำงานเป็นเวลา 43 วัน กลางวันและกลางคืน โดยจัดให้มีการถลุงโลหะในเตาถลุงแร่ ในช่วงเวลานี้ไม่เพียง แต่ชดใช้ค่าใช้จ่ายในการก่อสร้าง - 7,200 รูเบิล แต่ยังสร้างผลกำไร 12,000 รูเบิลนอกเหนือจากนี้

อย่างไรก็ตามการเสียชีวิตก่อนวัยอันควรของนักประดิษฐ์ส่งผลกระทบต่อชะตากรรมของผลิตผลของเขาในวิธีที่โชคร้ายที่สุด - เมื่อในเดือนพฤศจิกายนของปีเดียวกันเกิดการรั่วไหลจากกระบอกสูบและหม้อไอน้ำของตัวเครื่องเอง นักเรียนของวิศวกรพยายามแก้ไขไม่สำเร็จ ปัญหาโดยการห่อลูกสูบด้วยเปลือกไม้เบิร์ช ถ้า Polzunov ยังมีชีวิตอยู่แน่นอนว่าเขาจะเข้าใจว่าแพนเค้กชิ้นแรกออกมาเป็นก้อนและไม่จำเป็นต้องซ่อมแซมอันเก่า แต่เพื่อสร้างเครื่องจักรใหม่ซึ่งการออกแบบสามารถทนต่อความร้อนเป็นเวลานานได้ นักเรียนของเขาไม่มีอำนาจ และพวกเขาล้มเหลวในการโน้มน้าวผู้บริหารโรงงานให้สร้างเครื่องจักรไอน้ำใหม่ ยักษ์ที่ถูกหยุดยั้งยืนอยู่ที่โรงงานแห่งนี้เป็นเวลา 14 ปี จากนั้นมันก็ถูกรื้อถอนและพาออกไป คนในโรงงานเรียกสถานที่ที่เขายืนอยู่ว่า "ขี้เถ้าของ Polzunov"

ข้อพิพาทเกี่ยวกับผู้ที่ควรได้รับการพิจารณาว่าเป็นผู้ค้นพบเครื่องยนต์ไอน้ำสองสูบ - Polzunov หรือ Watt - เกิดขึ้นในประเทศของเรามานานหลายทศวรรษ “ วัตต์” ยืนยันว่าผลิตผลของ Polzunov รวมถึงการพัฒนาที่เขาอาศัยนั้นไม่ใช่เครื่องจักรไอน้ำสากล: ประการแรกคุณสมบัติของวงจรวิศวกรรมความร้อนไม่ได้ทำให้มีขนาดกะทัดรัดมากขึ้นเพื่อใช้งานสำหรับ การดำเนินงานที่ละเอียดอ่อนมากขึ้น ประการที่สอง ประการที่สอง Polzunov ซึ่งแตกต่างจากวัตต์ไม่ได้พัฒนากลไกการส่งผ่านที่จะแปลงการเคลื่อนที่แบบลูกสูบเป็นการเคลื่อนที่แบบหมุน ไม่จำเป็นต้องพูดว่ารุ่นที่สี่ของ Watt ซึ่งได้รับการจดสิทธิบัตรโดยเขาในปี 1782 และตรงตามข้อกำหนดเหล่านี้ทั้งหมดนั้นมีประโยชน์ใช้สอยมากกว่าจริงๆ อย่างไรก็ตาม การปรับปรุงเหล่านี้ไม่ใช่สิ่งที่ซับซ้อน - หาก Polzunov ไม่เสียชีวิตเร็วเกินไป เขาก็คงแทบจะไม่ตัดสินใจเลือกแบบจำลองที่เขาคิดค้นขึ้นมาแต่แรก

แน่นอนว่าปัญหาไม่ใช่แค่เรื่องนี้เท่านั้น - ต่างจากบริเตนใหญ่ในรัสเซียในเวลานั้นวัฒนธรรมการประดิษฐ์ได้รับการพัฒนาไม่ดี ไม่มีใครพัฒนา Polzunov ต่อไปได้ เราไม่ควรลืมว่าการค้นพบทางวิทยาศาสตร์นั้นทำโดยนักวิจัย แต่เป็นที่ต้องการเนื่องจากการพัฒนาทางเศรษฐกิจ ทุนนิยมอุตสาหกรรมกำลังพัฒนาอย่างรวดเร็วในอังกฤษ และโรงงานที่แข่งขันกันก็นำเครื่องจักรไอน้ำมาใช้อย่างรวดเร็วโดยมองเห็นโอกาสของมัน ในรัสเซีย ระบบทุนนิยมพัฒนาอย่างช้าๆ และยิ่งไปกว่านั้น ทรัพยากรธรรมชาติและอาณาเขตขนาดใหญ่ที่ยังไม่พัฒนายังกว้างขวาง ทำให้ไม่ต้องคิดมากเกี่ยวกับประสิทธิภาพของแรงงานมากเกินไป นั่นคือเหตุผลที่แม้แต่เครื่องจักรไอน้ำของ Watt ซึ่งไม่ใช้ความพยายามมากนักในการคัดลอกและผลิตในรัสเซียก็เริ่มได้รับการยอมรับในประเทศของเราในช่วงกลางศตวรรษที่ 19 ข้างหน้าเท่านั้น แต่ Polzunov ยังคงเป็นผู้มีพรสวรรค์เพียงผู้เดียวซึ่งสิ่งประดิษฐ์ของเขากลายเป็นที่ต้องการไม่เกิน aeolipile ของ Heron แห่งอเล็กซานเดรีย

ดังนั้นเวลาที่ Polzunov ประดิษฐ์สิ่งประดิษฐ์อันมหัศจรรย์ของเขาจึงย้อนกลับไปถึงจุดเริ่มต้นของประวัติศาสตร์ของเมือง Barnaul ในปี 1727 บนแม่น้ำ Belaya ที่เชิงเขา Kolyvan โรงถลุงทองแดงแห่งแรกในอัลไตถูกสร้างขึ้นโดยผู้คนที่ได้รับมอบหมายให้ Akinfiy Demidov โรงงานแห่งนี้มีชื่อว่า Kolyvano-Voskresensky ซึ่งตั้งชื่อตามที่ตั้งของทะเลสาบ Kolyvan และเหมือง Voskresensky . หลังจากผ่านไป 12 ปี พวกเขาก็เริ่มสร้างโรงงานอีกแห่งที่ปากแม่น้ำ Barnaulka โรงงาน Barnaul มีไว้สำหรับการถลุงแร่ที่มีเงินซึ่งขุดในเหมือง Zmeinogorsk

ในปี 1747 โรงงานและเหมืองทั้งหมดของ Demidov ในอัลไตกลายเป็นสมบัติของซาร์แห่งรัสเซีย ทรัพย์สินของราชวงศ์แห่งใหม่ที่เรียกว่าโรงงาน Kolyvan-Voskresensky รวมอยู่ด้วยตามแผนกบริหารสมัยใหม่เขตปกครองอัลไตเขตโนโวซีบีร์สค์เขตทอมสค์เขตเคเมโรโวและเป็นส่วนหนึ่งของเขตตะวันออกของคาซัคสถาน อาณาเขตทั้งหมดอยู่ที่ 443,000 กม. 2 ซึ่งเท่ากับพื้นที่ของสวีเดนโดยประมาณ ศูนย์กลางคือโรงงาน Barnaul ซึ่งเป็นที่ตั้งของสำนักงานโรงงาน Kolyvan-Voskresensk ซึ่งอยู่ใต้บังคับบัญชาโดยตรงกับการจัดการที่ดินของจักรวรรดิทั้งหมด - "คณะรัฐมนตรีของสมเด็จพระนางเจ้าฯ"

ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2290 ระหว่างทางไปอัลไต เบียร์หยุดที่เยคาเตรินเบิร์ก ใช้ประโยชน์จากสิทธิ์ที่มอบให้เขา เขาได้เลือกผู้เชี่ยวชาญด้านการขุดกลุ่มใหญ่ที่นี่สำหรับโรงงานในราชวงศ์ หนึ่งในนั้นคือ Ivan Polzunov เด็กฝึกงานช่างเครื่องอายุ 18 ปี เมื่อถึงเวลานั้นเขาเรียนวิชาวาจามาเป็นเวลา 6 ปีแล้วจึงเรียนที่โรงเรียนเลขคณิตที่โรงงานโลหะวิทยาเยคาเตรินเบิร์กซึ่งในเวลานั้นค่อนข้างมาก จากโรงเรียนในฐานะนักเรียนที่ดีที่สุด Nikita Bakhorev ช่างเครื่องที่โรงงานในเทือกเขาอูราลและไซบีเรียรับเขาเป็นนักเรียนและในช่วง 5 ปีของการทำงานร่วมกับเขา Polzunov ประสบความสำเร็จมากมาย ใน Barnaul หนุ่ม Polzunov ได้รับตำแหน่ง Gittenschreiber เช่น เสมียนละลาย งานนี้ไม่ใช่แค่ด้านเทคนิคเท่านั้น เพราะ... ชายหนุ่มได้เรียนรู้ว่าต้องใช้แร่ ถ่านหิน และฟลักซ์มากแค่ไหนในการถลุงแร่ในเตาหลอมใดเตาหนึ่ง และเริ่มคุ้นเคยกับระบบการถลุงแร่ แม้ว่าในทางทฤษฎีก็ตาม พรสวรรค์ของ Gittenschreiber รุ่นเยาว์นั้นชัดเจนมากจนดึงดูดความสนใจของฝ่ายบริหารโรงงาน

น้อยกว่า 3 ปีหลังจากย้ายไปที่ Barnaul ในวันที่ 11 เมษายน พ.ศ. 2293 ตามคำแนะนำของผู้จัดการโรงงานคนหนึ่งและผู้เชี่ยวชาญด้านการขุดที่ยิ่งใหญ่ที่สุดคือ Samuel Christiani Polzunov ได้รับการเลื่อนตำแหน่งเป็นระดับจูเนียร์ของ Charge Master โดยมีเงินเดือนเพิ่มขึ้นเป็น 36 รูเบิล ในปี พร้อมกับการผลิตใหม่ มีการตัดสินใจว่า Christiani ควรฝึกอบรม Polzunov มากจน Polzunov "... สมควรได้รับการเลื่อนตำแหน่งเป็นหัวหน้าเจ้าหน้าที่" พระราชกฤษฎีกาประกาศต่อ Polzunov“ ... ว่าหากเขารู้วิทยาศาสตร์ที่กล่าวถึงและมีทักษะเช่นกัน เงินเดือนของอาจารย์อาวุโสที่ไม่ได้รับหน้าที่ จะถูกกำหนดให้เขาและนอกเหนือจากนั้นเขาจะไม่เหลืออันดับที่เพิ่มขึ้น”

การตัดสินใจครั้งนี้ซึ่งทำให้ Polzunov มีโอกาสตอบสนองความต้องการในการสอนของเขาไม่ได้เกิดขึ้นจริง Christiani ซึ่งยุ่งอยู่กับการบริหารโรงงานได้รับความไว้วางใจหลังจาก Andreas Beer เสียชีวิตในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2294 พยายามใช้ Polzunov เป็นคนงานที่น่าเชื่อถือและมีมโนธรรมในงานเศรษฐศาสตร์หลายประเภท การขาดแคลนคน โดยเฉพาะผู้เชี่ยวชาญ เป็นปัญหาใหญ่ของโรงงาน Kolyvan-Voskresensk คนงานจำนวนมากเสียชีวิตเนื่องจากโภชนาการที่ไม่ดี (มีการส่งขนมปังเป็นระยะหลายร้อยไมล์) ความไม่มั่นคงในบ้าน และขาดการรักษาพยาบาล

เมื่อวันที่ 26 มิถุนายน ค.ศ. 1750 Junior Unterschichtmeister Ivan Polzunov ได้รับมอบหมายให้ตรวจสอบว่าสถานที่สำหรับท่าเรือในแม่น้ำ Charysh เหนือหมู่บ้าน Tugozvonnaya (ปัจจุบันคือเขต Charyshsky) ได้รับเลือกอย่างถูกต้องหรือไม่ และยังทำการวัดและอธิบายถนนด้วย เหมือง Zmeinogorsky เมื่อถึงเวลานั้น ก็มีกองแร่จำนวนมหาศาลสะสมอยู่ที่นั่น ซึ่งพวกเขาไม่มีเวลาที่จะเอาออก Polzunov ตรวจสอบจุดลงจอดแล้วเดินด้วยโซ่วัดไปจนถึงเหมือง เขาวัดได้ 85 ถึง 400 ฟาทอม ทำเครื่องหมายตลอดเส้นทางด้วยเงินเดิมพัน และแม้กระทั่งทำเครื่องหมาย "กระท่อมฤดูหนาว" ซึ่งเป็นสถานที่ที่สะดวกสำหรับขบวนรถข้ามคืนที่มีแร่ ความยาวของถนนในอนาคตสั้นกว่าถนนแร่ที่มีอยู่ 2 เท่า

โรงเลื่อย "เลื่อย" ใน Zmeinogorsk

ในฤดูใบไม้ร่วง. เมื่อวันที่ 21 กันยายน พ.ศ. 2294 Polzunov ร่วมกับ A. Beer ซึ่งเป็นหุ้นส่วนของเขาได้ยื่นคำร้องร่วมกันต่อนายกรัฐมนตรีอีกครั้งพร้อมคำขอและคำเตือนถึงสัญญาว่าจะสอนวิทยาศาสตร์การขุดให้พวกเขา แต่ในเดือนพฤศจิกายน ค.ศ. 1753 Christiani ก็ปฏิบัติตามคำร้องขอของเขาในที่สุด เขามอบหมายให้เขาดูแลงานของโรงถลุงแร่เป็นเวลาหกเดือน จากนั้นจึงไปที่เหมือง Zmeinogorsk นี่คือการฝึกอบรม ฉันต้องเรียนรู้ที่เตาหลอมในเหมือง โดยนำประสบการณ์และความรู้จากผู้ประกอบวิชาชีพมาใช้ เนื่องจากในเวลานั้นไม่มีมหาวิทยาลัย โรงเรียนเทคนิค หรือแม้แต่โรงเรียนในอัลไต เช่นเดียวกับที่ไม่มีวรรณกรรมทางเทคนิคในภาษารัสเซีย นอกเหนือจากการศึกษาการดำเนินการขุดต่างๆ แล้ว Polzunov ยังแสดงตัวว่าเป็นนักประดิษฐ์เป็นครั้งแรกอีกด้วย เขาได้มีส่วนร่วมในการสร้างโรงเลื่อยแห่งใหม่ใกล้เขื่อน โรงเลื่อยเป็นอาคารโรงงานแห่งแรกที่สร้างขึ้นภายใต้การนำของ I.I. Polzunov

นอกจากนี้ Christiani ยังไม่ได้เลี่ยงการมอบหมายงานให้เขาซึ่งบางครั้งก็ค่อนข้างคาดไม่ถึง นี่คือหนึ่งในนั้น ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2298 โรงงานแก้วได้เปิดดำเนินการที่ต้นน้ำลำธารของบ่อโรงงาน ปรมาจารย์ด้านเครื่องแก้วสองคนที่ส่งมาจากรัสเซียตอนกลางทำงานเกี่ยวกับเรื่องนี้ ในตอนแรกอาหารที่พวกเขาทำกลายเป็น "หมอก" และไม่โปร่งใสมากนัก - เป็นข้อบกพร่องที่เห็นได้ชัด ผู้เชี่ยวชาญด้านแก้วไม่สามารถระบุสาเหตุของข้อบกพร่องได้ จากนั้นสิ่งนี้ก็ได้รับความไว้วางใจจาก Polzunov เขาใช้เวลาประมาณหนึ่งเดือนที่โรงงาน เจาะลึกรายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ ทั้งหมดของเทคโนโลยีการหลอมแก้วอย่างพิถีพิถันซึ่งเขาไม่คุ้นเคยเลย และในที่สุดก็ไขปริศนาได้! จานมีหมอกเนื่องจากไม่ได้ระบายความร้อนอย่างเหมาะสม

อาจกล่าวได้โดยไม่ต้องพูดเกินจริงว่าในเวลานี้ Polzunov ได้รับอำนาจดังกล่าวในหมู่ผู้บังคับบัญชาของเขาซึ่งไม่มีเพื่อนจ่าฝูงใด ๆ ของเขาเลย นี่คือข้อพิสูจน์ที่น่าเชื่อถือในเรื่องนี้ ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2301 มีการวางแผนที่จะส่งคาราวานพร้อมเงินอีกลำไปยังเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก มีเพียงเจ้าหน้าที่เท่านั้นที่สามารถมอบหมายให้บรรทุกสินค้าดังกล่าวได้ ซึ่งประกอบไปด้วยเงินไม่น้อยกว่า 3,600 กิโลกรัม และทองคำ 24 กิโลกรัม แต่เมื่อถึงเวลานั้นมีเพียงสี่คนเท่านั้น มัน “เป็นไปไม่ได้” ที่จะทำโดยไม่มีสิ่งเหล่านี้เป็นเวลาแปดถึงสิบเดือน (นั่นคือระยะเวลาการเดินทางไปยังเมืองหลวงที่ใช้เวลานาน) โดยไม่สร้างความเสียหายให้กับธุรกิจ และสำนักงานก็มีทางออกเช่นนี้ ร้อยเอก Shirman ได้รับการแต่งตั้งให้เป็นเจ้าหน้าที่คาราวาน และเนื่องจากเขาไม่ได้ตระหนักถึงเรื่องโรงงาน จึงช่วยเขาในกรณี "หากมีสิ่งใดถูกถาม เขาก็จะสามารถถ่ายทอดได้อย่างชัดเจนและยาว... เขาได้รับการยอมรับว่ามีความสามารถ

Untersichtmeister Polzunov" เขายังได้รับชุดเอกสารที่จะโอนไปยังคณะรัฐมนตรี รวมถึงเงินจำนวนมากสำหรับการซื้อสินค้าที่โรงงานต้องการ

ทริปนี้สนุกสนานเป็นสองเท่าสำหรับ Polzunov เขามีโอกาสไปเยือนเมืองเยคาเตรินเบิร์ก ซึ่งเป็นบ้านเกิดของเขา แม้จะเพิ่งผ่าน เพื่อชมเมืองหลวง มอสโก และรัสเซีย ในวันที่ 64 คาราวานมาถึงเมืองเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก Polzunov ได้รับความไว้วางใจอีกครั้งในการส่งมอบโลหะมีค่า โยฮันน์ วิลเฮล์ม ชลัทเทอร์ ผู้อำนวยการโรงกษาปณ์ (ในภาษารัสเซียเรียกว่า Ivan Andreevich) ผู้อำนวยการโรงกษาปณ์ (ภาษารัสเซีย) เป็นผู้ต้อนรับพวกเขาเป็นการส่วนตัว ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญที่ใหญ่ที่สุดในรัสเซียในสาขาเหมืองแร่ เหรียญกษาปณ์ และโลหะวิทยา หลังจากเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก Polzunov อยู่ในมอสโกอีกสามเดือนเพื่อซื้อสินค้าที่สำนักงานสั่งซื้อ ที่นี่เขาพบความสุขส่วนตัว - เขาได้พบกับ Pelageya Povalyaeva ภรรยาม่ายของทหารหนุ่ม พวกเขาไปไซบีเรียด้วยกัน

ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2302 Polzunov ถูกส่งไปยังท่าเรือ Krasnoyarsk และ Kabanovskaya เพื่อดูแลการรับแร่ ที่นี่เขาได้รับจดหมายจาก Christiani ในเดือนมีนาคมซึ่งเริ่มดังนี้: "นาย Schichtmeister ที่มีเกียรติและน่านับถือที่สุด"! ฉันต้องการพูดความรู้สึกที่คำเหล่านี้เกิดขึ้นใน Polzunov หรือไม่? นั่นหมายความว่าในที่สุดกฤษฎีกาคณะรัฐมนตรีที่รอคอยมานานก็มาถึงแล้ว! เขากลายเป็นเจ้าแห่งการรับผิดชอบ! ความฝันอันล้ำค่าเป็นจริงแล้ว สิบปีของการบริการที่ไร้ที่ติได้รับการสวมมงกุฎด้วยความสำเร็จ!...

เหตุใด Polzunov จึงมุ่งมั่นที่จะเป็นเจ้าหน้าที่?

เขาไม่ได้ขับเคลื่อนด้วยความทะเยอทะยาน แม้ว่าเขาอาจจะมีความทะเยอทะยานเช่นกัน แต่สิ่งสำคัญคือตอนนี้เขากำลังย้ายจากชนชั้น "เลวทราม" ที่เสียภาษี ไร้อำนาจ ไปเป็นชนชั้นสูง กลายเป็นขุนนาง "ผู้มีเกียรติ" ผู้เป็นอิสระ ไม่มีใครสามารถทำให้เขาถูกลงโทษทางร่างกาย ดูถูกเขา หรือแม้แต่พูดว่า "คุณ" ได้ ข้อจำกัดด้านบริการถูกยกเลิกแล้ว ตอนนี้เขาสามารถพัฒนาความสามารถ ความรู้ พลังงานได้อย่างเต็มที่ กล่าวอีกนัยหนึ่งคือนำผลประโยชน์มาสู่ปิตุภูมิมากขึ้น ในที่สุดฝ่ายวัตถุก็มีบทบาทสำคัญสำหรับเขาเช่นกัน ตอนนี้กลายเป็นคนในครอบครัว: เงินเดือนของเขาเพิ่มขึ้นสามเท่า ปรากฏอย่างเป็นระเบียบ...

Polzunov ถูกย้ายไปยังตำแหน่งเจ้าหน้าที่ "จริง" - ผู้บังคับการโรงงาน Kolyvan "รับผิดชอบการรับและรายจ่ายของคลัง" หรือรองผู้จัดการโรงงานด้านเศรษฐกิจที่เกี่ยวข้องกับแนวคิดปัจจุบัน ในขณะเดียวกันธุรกิจที่โรงงาน Kolyvano-Voskresensky เริ่มลดลง ดังนั้น หากในปีที่เบียร์เสียชีวิตในปี 1751 การถลุงเงินสูงถึง 366 ปอนด์ จากนั้นในปี 1760 ก็ลดลงเหลือ 264 ปอนด์ คณะรัฐมนตรีหรือเป็นเจ้าของโรงงานที่สวมมงกุฎไม่ต้องการทนกับการสูญเสียรายได้ดังกล่าว ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2304 A.I. Poroshin หัวหน้าโรงงานซึ่งเพิ่งได้รับการเลื่อนตำแหน่งเป็นพลตรีถูกส่งกลับไปยังอัลไต เขานำมาตรการทั้งหมด "เพื่อปรับปรุงโรงงาน" ซึ่งพัฒนาโดยคณะรัฐมนตรี (โดยมีส่วนร่วม) และได้รับอนุมัติจากจักรพรรดินีมาด้วย

หนึ่งในมาตรการเหล่านี้คือการสร้างโรงถลุงแร่เงินแห่งใหม่ คำถามเกิดขึ้น: การเพิ่มพลังของสิ่งที่มีอยู่จะไม่ง่ายกว่าหรือ?

Barnaulsky และ Kolyvansky? นั่นคือประเด็นไม่มี กำลังการผลิตของโรงงานถูกจำกัดด้วยจำนวนกังหันน้ำหรืออีกนัยหนึ่งคือปริมาณน้ำในบ่อ โรงงานแห่งนี้ยังต้องการป่าจำนวนมากในบริเวณใกล้เคียงเพื่อเผาถ่าน (ตอนนั้นพวกเขาไม่รู้ว่าจะใช้หินอย่างไร)

แม่น้ำและป่าไม้เป็นเงื่อนไขที่ขาดไม่ได้สำหรับการก่อสร้างโรงงาน และไม่ใช่แม่น้ำทุกสายที่จะเหมาะสม แต่เป็นเพียงแม่น้ำสายเดียวที่ไม่กว้างมากและไม่เร็วมากและมีตลิ่งที่แข็งแกร่ง (ไม่ใช่ทราย) การค้นหาสถานที่ใกล้กับเหมือง Zmeinogorsky ไม่ใช่เรื่องง่าย ไม่ใช่เรื่องบังเอิญที่โรงงาน Barnaul อยู่ห่างออกไป 240 ไมล์ ด้วยการมาถึงของ A.I. Poroshin การค้นหาก็แพร่หลาย เจ้าหน้าที่ภูเขาทุกคนเกี่ยวข้องกับพวกเขา มีเพียง I.I. Polzunov เท่านั้นที่ไม่เกี่ยวข้อง ก่อนหน้านั้นไม่นาน เขาเป็นหัวหน้าแผนก (สำนักงาน) “ที่แผนกป่าไม้และการสูบบุหรี่” ของโรงงาน Barnaul เขาได้รับมีเวลาในการทำความคุ้นเคยกับตำแหน่งใหม่ที่ลำบาก แต่เขาไม่ต้องการอยู่ห่างจากสิ่งที่ "สังคมการขุด" ทั้งหมดอาศัยอยู่ เขายังมองหาทางออกด้วย มีเพียงความคิดของเขาไปในทิศทางที่แตกต่าง: วิธีเอาชนะการพึ่งพาการผลิตเหมืองแร่บนกังหันน้ำอย่างทาส ? ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2306 เขาได้วางโปรเจ็กต์ที่ไม่คาดคิดและท้าทายสำหรับเครื่องจักรที่ "ลุกเป็นไฟ" ไว้บนโต๊ะของโรงงาน I.I. Polzunov ตั้งใจที่จะส่งกำลังให้กับเครื่องสูบลม และในอนาคตฉันใฝ่ฝันที่จะปรับตัว “ตามใจเรา สิ่งใดต้องแก้ไข” แต่ไม่มีเวลาทำ...”

เพื่อชื่นชมผลงานสร้างสรรค์ของ I.I. Polzunov อย่างเต็มที่ ขอให้เราจำไว้ว่าในเวลานั้นไม่มีเครื่องจักรไอน้ำสักเครื่องในรัสเซีย แหล่งเดียวที่เขารู้ว่ามีสิ่งเช่นนี้ในโลกคือหนังสือของ I.V. Schlatter "คำแนะนำโดยละเอียดสำหรับการขุด" ตีพิมพ์ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กในปี 1760 แต่หนังสือเล่มนี้มีเพียงแผนภาพและหลักการทำงานของเครื่องจักรสูบเดียวของ Newcomen เท่านั้น ไม่ใช่คำพูดเกี่ยวกับเทคโนโลยีในการผลิต ไม่เคยเกิดขึ้นกับ I.V. Schlatter ว่าคนในรัสเซียอาจต้องการข้อมูลดังกล่าว อาจกล่าวได้โดยไม่ต้องพูดเกินจริงว่า Polzunov ยืมเฉพาะแนวคิดเกี่ยวกับเครื่องยนต์ไอน้ำจาก I.V. Schlatter และคิดสิ่งอื่นขึ้นมาเอง เขาได้รับความรู้ที่จำเป็นเกี่ยวกับธรรมชาติของความร้อน คุณสมบัติของน้ำ อากาศ และไอน้ำจากผลงานของ M.V. Lomonosov

ด้วยการประเมินความยากลำบากในการดำเนินธุรกิจใหม่ในรัสเซียอย่างมีสติ Polzunov เสนอให้สร้างเครื่องจักรขนาดเล็กหนึ่งเครื่องตามการออกแบบที่เขาพัฒนาขึ้นเพื่อให้บริการการติดตั้งเครื่องเป่าลม (ประกอบด้วยเครื่องสูบลมสองตัว) ด้วยเตาหลอมหนึ่งเครื่องเป็นการทดลอง ในภาพวาดที่แนบมากับหมายเหตุ ในข้อความอธิบาย การติดตั้งตามโครงการแรกของ Polzunov รวมถึง: หม้อไอน้ำ - โดยทั่วไปมีการออกแบบแบบเดียวกับที่ใช้ในเครื่องจักรของ Newcomen; เครื่องจักรไอน้ำบรรยากาศประกอบด้วยกระบอกสูบสองกระบอกที่มีการเคลื่อนที่สลับกันของลูกสูบ (“ embols”) ในทิศทางตรงกันข้ามพร้อมกับระบบกระจายไอน้ำและน้ำ ถังปั๊มและท่อสำหรับจ่ายน้ำในการติดตั้ง กลไกการส่งกำลังในรูปแบบของระบบรอกพร้อมโซ่ (Polzunov ปฏิเสธเครื่องถ่วง) ขับเครื่องเป่าลม ไอน้ำจากหม้อไอน้ำเข้าสู่ลูกสูบของกระบอกสูบทำงานอันใดอันหนึ่ง สิ่งนี้ทำให้ความกดอากาศในบรรยากาศเท่ากัน

ความดันไอสูงกว่าความกดอากาศในบรรยากาศเพียงเล็กน้อยเท่านั้น ลูกสูบในกระบอกสูบเชื่อมต่อกันด้วยโซ่ และเมื่อลูกสูบตัวหนึ่งถูกยกขึ้น ลูกสูบตัวที่สองก็จะลดลง เมื่อลูกสูบถึงตำแหน่งสูงสุด การเข้าถึงไอน้ำจะหยุดโดยอัตโนมัติและน้ำเย็นจะถูกพ่นเข้าไปในกระบอกสูบ ไอน้ำควบแน่นและเกิดสุญญากาศ (พื้นที่ว่าง) เกิดขึ้นใต้ลูกสูบ ด้วยแรงของความดันบรรยากาศ ลูกสูบจึงถูกลดระดับลงไปยังตำแหน่งที่ต่ำกว่าและดึงไปตามลูกสูบในกระบอกสูบทำงานที่สอง โดยปล่อยไอน้ำจากหม้อต้มเดียวกันเข้าไปเพื่อปรับความดันให้เท่ากันโดยอัตโนมัติ โดยทำงานจากกลไกการส่งกำลังของเครื่องยนต์

ความจริงที่ว่าลูกสูบที่มีระบบส่งกำลังเชื่อมต่อกันด้วยโซ่แสดงให้เห็นว่าเมื่อยกลูกสูบไปตามโซ่มันเป็นไปไม่ได้ที่จะส่งการเคลื่อนไหว (โซ่ไม่ตึง) เครื่องยนต์ทุกส่วนทำงานเนื่องจากพลังงานของลูกสูบลดระดับลง เหล่านั้น. ลูกสูบนั้นซึ่งเคลื่อนที่ภายใต้อิทธิพลของความดันบรรยากาศ ไอน้ำไม่ก่อให้เกิดประโยชน์ต่อเครื่องยนต์ ปริมาณของงานนี้ขึ้นอยู่กับการใช้พลังงานความร้อนตลอดทั้งวงจร ปริมาณพลังงานความร้อนที่ใช้ไปแสดงปริมาณพลังงานศักย์ของลูกสูบแต่ละตัว นี่เป็นวัฏจักรไอน้ำ-บรรยากาศแบบคู่ Polzunov เข้าใจหลักการทำงานของเครื่องยนต์ความร้อนอย่างชัดเจน สิ่งนี้สามารถเห็นได้จากตัวอย่างที่เขากำหนดเงื่อนไขสำหรับการทำงานที่ดีที่สุดของเครื่องยนต์ที่เขาคิดค้น เขานิยามการพึ่งพาการทำงานของเครื่องยนต์กับอุณหภูมิของน้ำที่ควบแน่นไอน้ำด้วยคำต่อไปนี้: “การกระทำของลิ่มเลือดและการขึ้นลงของพวกมันจะยิ่งสูงขึ้น น้ำในจินตนาการก็จะยิ่งเย็นลง และยิ่งมากขึ้นจากสิ่งดังกล่าว ถึงจุดเยือกแข็งแล้วยังไม่หนาขึ้นและจากนี้ไปในการเคลื่อนไหวทั้งหมดก็จะให้ความสามารถมากมาย” ตำแหน่งนี้ ซึ่งปัจจุบันเป็นที่รู้จักในอุณหพลศาสตร์ว่าเป็นกรณีพิเศษของกฎพื้นฐานข้อใดข้อหนึ่ง ยังไม่ได้รับการกำหนดขึ้นก่อน Polzunov เพื่อให้เข้าใจความหมายของมัน ให้เราแปลคำพูดของ Polzunov เป็นภาษาสมัยใหม่ของเรา: การทำงานของเครื่องยนต์ความร้อนจะยิ่งใหญ่ขึ้น อุณหภูมิของน้ำที่กลั่นตัวเป็นไอน้ำจะลดลง และโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อถึงจุดแข็งตัวของน้ำ 0 ° C เครื่องยนต์ของ Polzunov ในโครงการของเขาในปี 1763 มีวัตถุประสงค์เพื่อจ่ายอากาศไปยังเตาหลอมโดยใช้เครื่องเป่าลม ในเวลาเดียวกัน เขาได้เปิดใช้งานลูกสูบของปั๊มน้ำ โดยจ่ายน้ำไปยังสระด้านบนเพื่อจ่ายพลังงานให้กับ "น้ำพุ" ภายในกระบอกสูบในขณะที่ไอน้ำควบแน่น ดังนั้น เครื่องยนต์จึงสามารถขับเคลื่อนกลไกที่แตกต่างกันได้สองแบบ ได้แก่ ปั๊มน้ำและโบลเวอร์ ซึ่งไม่มีเครื่องจักรอื่นใดในโลกเคยทำมาก่อน นอกจากนี้ เขายังสามารถควบคุมค้อน เครื่องบดแร่ และกลไกโรงงานและเหมืองอื่นๆ อีกมากมาย หากต้องการเครื่องยนต์สามารถเคลื่อนที่แบบหมุนได้อย่างง่ายดายโดยใช้กลไกข้อเหวี่ยงซึ่งเป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวางในรัสเซีย โครงการของ Polzunov ได้รับการตรวจสอบโดยสำนักงานของโรงงาน Kolyvano-Voskresensky และได้รับการชื่นชมอย่างสูงจากหัวหน้าโรงงาน A.I. Poroshin Poroshin ชี้ให้เห็นว่าหาก Polzunov ดำเนินการสร้างเครื่องจักรที่เหมาะสมสำหรับการบริการเตาเผาหลาย ๆ เตาในคราวเดียว หากเขาสร้างเครื่องจักรที่เหมาะสมสำหรับการเทน้ำจากเหมือง สำนักงานก็จะเต็มใจสนับสนุนแผนของเขา การตัดสินใจขั้นสุดท้ายในประเด็นนี้ยังคงอยู่กับคณะรัฐมนตรีและ

เจ้าของโรงงาน - Catherine II โครงการนี้ถูกส่งไปยังเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก แต่คณะรัฐมนตรีได้รับคำตอบใน Barnaul เพียงหนึ่งปีต่อมา ตามคำสั่งของคณะรัฐมนตรีเมื่อวันที่ 19 พฤศจิกายน พ.ศ. 2306 จักรพรรดินีทรงมอบนักประดิษฐ์ให้เป็น "ช่างเครื่อง" โดยมียศและตำแหน่งกัปตัน - ร้อยโทวิศวกรรม นั่นหมายความว่าตอนนี้ Polzunov ได้รับเงินเดือน 240 รูเบิลต่อปีโดยเพิ่มอีกสองลำดับและค่าบำรุงรักษาม้าเขาได้รับ 314 รูเบิล เขาสัญญาว่าจะได้รับรางวัล 400 รูเบิล

ทั้งหมดนี้ไม่ใช่ความเมตตาเล็กน้อย แสดงให้เห็นอีกครั้งว่าจักรพรรดินีแคทเธอรีนชอบที่จะรักษาชื่อเสียงของเธอในฐานะผู้อุปถัมภ์ด้านวิทยาศาสตร์และศิลปะ แต่ขนาดของแรงจูงใจเป็นการยืนยันอีกครั้งว่าในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กไม่เข้าใจความสำคัญของสิ่งประดิษฐ์ของ Polzunov เพื่อยืนยันสิ่งนี้เราสามารถอ้างอิงข้อเท็จจริงต่อไปนี้: เมื่อ Ivan Kulibin ผู้มีชื่อเสียงของ Polzunov มอบนาฬิกาต้นฉบับที่เขาทำให้กับจักรพรรดินี เขาได้รับ 1,000 รูเบิลเป็นของขวัญ เมื่อเขาสร้างแบบจำลองสะพานข้ามแม่น้ำเนวาในช่วงหนึ่ง เขาก็ได้รับรางวัลในจำนวนเท่ากัน และได้รับสิ่งจูงใจอื่นๆ มากมาย หลังจากทดสอบสะพาน Kulibin ได้รับรางวัลอีก 2,000 รูเบิลเป็นรางวัล แน่นอนว่า Ivan Kulibin นั้นเป็นช่างเครื่องที่มีพรสวรรค์สูง แต่ก็ยังไม่สามารถวางสิ่งประดิษฐ์ของเขาไว้ข้างเครื่องจักรของ Polzunov ได้

เมื่อพูดถึงบทบาทและความสำคัญของโครงการแรกของ "เครื่องดับเพลิง" ในประวัติศาสตร์เทคโนโลยีโลกเราควรระบุสิ่งต่อไปนี้อย่างมั่นใจ: ถ้า Polzunov ไม่ได้สร้างหรือออกแบบอะไรเลย แต่เหลือเพียงภาพร่างแรกของเขา โครงการ แค่นี้ก็เพียงพอแล้วที่จะชื่นชมแผนการอันยอดเยี่ยมของเขา

Kolyvano-Voskresensky A.I. Poroshin อนุญาตให้ Polzunov ดำเนินการตามขั้นตอนแรกของโครงการต่อไป ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2307 I.I. Polzunov เสนอให้เริ่มก่อสร้างเครื่องยนต์ความร้อนขนาดใหญ่ โปโรชินเห็นด้วยกับข้อเสนอนี้ ดังนั้น การก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังความร้อนสากลแห่งแรกของโลกจึงเริ่มต้นที่โรงงาน Barnaul

นี่เป็นการตัดสินใจที่จริงจัง หากเพียงเพราะว่ารถยนต์คันนี้มีราคาไม่ต่ำกว่าการสร้างโรงงานใหม่ Polzunov จำเป็นต้องยื่นคำขอแรงงานและวัสดุ เขานำเสนอเมื่อปลายเดือนมีนาคม แต่มันเป็นแอปพลิเคชัน

อยู่ในเครื่องอื่นแล้ว แรงกว่าในโปรเจ็กต์แรก ทำไม เห็นได้ชัดว่าเหตุการณ์ในช่วงหลายเดือนที่ผ่านมาทำให้นักประดิษฐ์ต้องมองทุกอย่างแตกต่างออกไป เขาได้รับอนุญาตให้สร้างในราคาที่สูงเกินไป คงไม่หรอกมั้ง

โอกาสเช่นนี้จะเกิดขึ้นอีกครั้งในชีวิตของเขา แน่นอนว่า Polzunov ตระหนักดีว่าหากไม่มีประสบการณ์เพียงพอ การสร้างเครื่องจักรขนาดใหญ่สำหรับการขับเคลื่อนเครื่องเป่าลมที่มีเตาหลอม 6-9 เตา ไม่ใช่เรื่องง่าย แต่ฉันก็ยังตัดสินใจที่จะทำมัน ก่อนที่จะเริ่มสร้างเครื่องจักร นักประดิษฐ์ต้องเผชิญกับความยากลำบาก: การขาดแคลนบุคลากรที่สามารถเข้าใจแผนงานของเขา ตลอดจนเครื่องมือและกลไกที่จำเป็นสำหรับการก่อสร้าง ต้องสร้างเครื่องจักรไอน้ำเครื่องแรกในรัสเซีย แต่ไม่มีผู้เชี่ยวชาญใดที่สามารถเป็นผู้นำในการก่อสร้างหรือคนงานที่มีคุณสมบัติไม่คุ้นเคยกับการออกแบบเครื่องยนต์ดังกล่าว Polzunov เองซึ่งรับหน้าที่รับผิดชอบของผู้จัดการทั่วไปของงานได้แก้ไขปัญหาการจัดการด้านเทคนิคได้ในระดับหนึ่ง แต่อย่างแม่นยำ "ในระดับหนึ่ง" เพราะมันอยู่นอกเหนืออำนาจของบุคคลเพียงคนเดียวในการจัดการสิ่งใหม่และซับซ้อนเช่นนี้ องค์กรด้านเทคนิค

ปัญหาการคัดเลือกคนงานก็กลายเป็นเรื่องยากไม่น้อย จำเป็นต้องมีผู้สร้างแบบจำลองที่มีประสบการณ์ คนงานหล่อ ช่างตีเหล็ก ช่างเครื่อง ช่างไม้ ช่างเผา ผู้เชี่ยวชาญด้านทองแดงและการบัดกรี จากการคำนวณของ Polzunov พบว่า 76 คน รวมทั้งช่างฝีมือผู้ทรงคุณวุฒิ 19 คน ควรมีส่วนร่วมโดยตรงในการสร้างเครื่องยนต์ ดูเหมือนเป็นไปไม่ได้เลยที่จะรับผู้เชี่ยวชาญดังกล่าวในท้องถิ่น มีทางออกเพียงทางเดียวเท่านั้น โทรหาผู้เชี่ยวชาญจากเทือกเขาอูราลซึ่งเป็นบุคลากรทางเทคนิคที่แท้จริง

ลางสังหรณ์ของนักประดิษฐ์ไม่ได้หลอกลวงเขา สำนักงานอนุมัติอย่างเต็มที่เฉพาะการพิจารณาเกี่ยวกับปริมาณวัสดุที่ต้องการเท่านั้น ฝ่ายบริหารโรงงานไม่ต้องการเสียเงินในการเรียกช่างฝีมือผู้มีประสบการณ์จากเทือกเขาอูราลอันห่างไกล จึงจัดสรรนักเรียนสี่คนที่เขารู้จักของ Polzunov และขอให้มอบหมายให้เขา ช่างฝีมือที่เกษียณอายุแล้วสองคน และทหารสี่คนเพื่อปกป้องสถานที่ก่อสร้าง

สำนักงานตัดสินใจมอบหมายช่างฝีมือที่เหลือ (มากกว่า 60 คน) ให้กับ Polzunov ตามความจำเป็น "เขา Polzunov จะต้องทำงานมากขนาดไหน" ในระหว่างการก่อสร้างเครื่องจักร "ตามความจำเป็น" นี้เป็นที่มาของปัญหาอย่างต่อเนื่อง การตัดสินใจของสำนักงานทำให้เกิดปัญหาใหม่สำหรับนักประดิษฐ์ เด็กนักเรียนสี่คน - Ovchinnikov, Levzin, Chernitsyn และ Vyatchenin - ทำให้เขานึกถึงวัยเยาว์ของเขาเอง ชีวิตของการเริ่มต้น "นักเรียนเครื่องกล" ช่างฝีมือที่เกษียณอายุแล้ว Medvedev และ Bobrovnikov เริ่มเสื่อมโทรมลงในช่วงหลายปีที่ผ่านมาและขาดกำลังมากจนพวกเขาถูกถอดออกจากงานในโรงงานเนื่องจากความอ่อนแอ ดังนั้นแทนที่จะเป็นเจ็ดสิบหกคน Polzunov จึงได้รับมอบหมายให้สิบคน จากนั้นจึงระบุชื่อชาวนาที่ได้รับมอบหมายอีกหลายคนได้ แต่ถึงแม้ภายใต้สถานการณ์เช่นนั้น นักประดิษฐ์ก็ไม่ทำเช่นนั้น

หวั่นไหวไม่ถอย ธุรกิจของเขาคืองานตลอดชีวิตของเขา เมื่อเขาต้องเลือกระหว่างการดำรงอยู่อย่างเงียบสงบของพนักงานโรงงานธรรมดาๆ กับชีวิตที่เต็มไปด้วยความยากลำบากและความเสี่ยงของผู้สร้างเครื่องจักร เขาเลือกอย่างที่สอง รถถูกสร้างขึ้นในสองแห่งพร้อมกัน การหล่อและการแปรรูปกระบอกสูบ พาเลท และชิ้นส่วนขนาดใหญ่อื่น ๆ ดำเนินการในโรงปฏิบัติงานแห่งหนึ่งของโรงงาน Barnaul ซึ่งเป็นไปได้ที่จะใช้กังหันน้ำ เครื่องกลึง เครื่องเรียบ (กลิ้ง) ค้อนที่ใช้น้ำเพื่อการผลิต แผ่นทองแดงทรงกลมสำหรับประกอบหม้อไอน้ำ ชิ้นส่วนขนาดเล็กถูกหล่อและปลอมแปลงในสถานที่ของโรงงานแก้วที่ปิดชั่วคราวซึ่งมีเตาหลอมขนาดเล็กที่มีเตาหลอมติดอยู่ที่ถูกสร้างขึ้นโดยเฉพาะเพื่อจุดประสงค์นี้ โรงงานแห่งนี้ตั้งอยู่ที่ต้นน้ำลำธารของสระน้ำ ห่างจากหมู่บ้านสามไมล์ Polzunov ต้องวัดไมล์เหล่านี้มากกว่าวันละครั้ง ภาระเช่นนี้อาจทำให้คนที่มีสุขภาพดีหมดแรงได้ แต่เขาพัฒนาการบริโภค...

มุมมองภายนอกอาคารซึ่งมีรถของ Polzunov ตั้งอยู่ การทำซ้ำภาพวาดจากปี 1765 ในเวลาต่อมา

จนถึงขณะนี้ อุปกรณ์โรงงานทั้งหมด รวมทั้งกังหันน้ำและเครื่องมือกล ล้วนทำจากไม้เป็นหลักและมีชิ้นส่วนที่เป็นโลหะเพียงเล็กน้อย และที่นี่เราต้องสร้างเครื่องจักรขนาดใหญ่สำหรับสมัยนั้น สูง 11 เมตร ทำจากโลหะเกือบทั้งหมด สร้างจากกระดาษอย่างที่พวกเขาพูดโดยไม่ต้องทดสอบกับแบบจำลองด้วยซ้ำ และแม้จะขาดผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์ เครื่องจักรและเครื่องมือที่จำเป็นก็ตาม Polzunov ต้องประดิษฐ์เครื่องจักรและเครื่องมือบางอย่างขึ้นมาทันที ในช่วงเริ่มต้นของการก่อสร้าง Polzunov ทำผิดพลาดร้ายแรงซึ่งทำให้เขาสูญเสียเวลาฤดูร้อนอันมีค่าไปประมาณสองเดือน เพื่อลดต้นทุนของรถ เขาจึงตัดสินใจหล่อกระบอกสูบจากโลหะผสมทองแดงและตะกั่ว รวมถึงท่อน้ำและชิ้นส่วนขนาดเล็กอื่น ๆ ที่ทำจากตะกั่วทั้งหมด ในความเป็นจริง ปรากฎว่าพวกเขาไม่มีขอบเขตความปลอดภัยที่จำเป็น เราต้องเริ่มต้นใหม่อีกครั้ง โดยเราขอทองแดงเพิ่มอีก 224 ปอนด์และ 15 ปอนด์

ดีบุก. ในโกดังไม่มีดีบุก สำนักงานจึงสั่งให้ซื้อจากพ่อค้าในพื้นที่ แม้ว่าพวกเขาจะฉวยโอกาสนี้ แต่ก็ขึ้นราคาให้สูงกว่าปกติ กระบอกสูบใหม่ (จากโลหะผสมทองแดงและดีบุก) ถูกหล่อเมื่อปลายเดือนกันยายน - ต้นเดือนตุลาคมเท่านั้น การกลึงและขัดผนังด้านในเริ่มขึ้นแล้วเมื่อเริ่มฤดูหนาว เมื่อวันที่ 20 พฤษภาคม เขารายงานว่า นอกจากหม้อไอน้ำแล้ว ยังมีการสร้างชิ้นส่วนอีกถึง 110 ชิ้นสำหรับเครื่องจักรโดย "โรงหล่อและการกลึง" โดยมี "ภาระ" ชิ้นละหนึ่งถึงหนึ่งร้อยเจ็ดสิบปอนด์ ตัวเลขต่อไปนี้แสดงให้เห็นขอบเขตของงานกลึงเพียงอย่างเดียว: ในเดือนกรกฎาคม Polzunov ได้ส่งตะไบทองแดงจำนวน 97 ปอนด์ไปที่คลังสินค้า!

ดังนั้นโดยพื้นฐานแล้วชิ้นส่วนต่างๆ ของรถก็พร้อมแล้ว ในช่วงเวลาที่เหลือก่อนฤดูหนาว จะต้องสร้างอาคารสำหรับมัน และในนั้นจำเป็นต้อง "เชื่อมต่อส่วนใหญ่" และประกอบรถยนต์ Polzunov สัญญาว่าจะทำเช่นนี้ภายในเดือนตุลาคม ต้องบอกว่าเขาตั้งเวลาให้ตัวเองสั้นมาก

เครื่องจักรความร้อนเครื่องแรกของโลกถูกสร้างขึ้นบนฝั่งขวาของสระน้ำ ซึ่งอยู่ไม่ไกลจากโรงถลุงเงิน Barnaul ถัดจากโรงงานแก้วขนาดเล็ก พวกเขาสร้างโรงนาขนาดใหญ่สำหรับรถ มีความสูงเท่ากับบ้านสามชั้น คนขุดเป็นคนแรกที่ไปทำงาน พวกเขากำจัดชั้นดินอ่อนออกจากตำแหน่งที่จะติดตั้งเครื่องจักร คานฐานวางบนพื้นราบ ตอนนี้ใครๆ ก็หวังได้ว่าภายใต้น้ำหนักของรถ พื้นจะไม่เริ่มทรุดตัว ผนังของเตาให้ความร้อนหม้อไอน้ำค่อยๆเพิ่มขึ้น กลไกถูกสร้างขึ้นด้านล่างเพื่อยกกระบอกสูบและชิ้นส่วนที่มีน้ำหนักมากอื่นๆ มีการวางเตาไฟของเตาเผาและถึงเวลาติดตั้งหม้อต้มไอน้ำ มาถึงตอนนี้ผู้สร้างยังไม่ได้รับหม้อต้มน้ำแบบหล่อที่มีผนังหนา ยังไม่ทราบชะตากรรมของการขอผลิตหม้อไอน้ำดังกล่าวที่ส่งไปยังโรงงานเยคาเตรินเบิร์ก สถานการณ์เริ่มวิกฤต หลังจากการไตร่ตรองอย่างถี่ถ้วนแล้ว Polzunov ก็ตัดสินใจติดตั้งหม้อต้มน้ำแบบบางที่เขาทำเองชั่วคราว ไม่มีทางอื่นเลย ใช้เวลาทั้งฤดูใบไม้ร่วงในการประกอบรถยนต์ สมัยนี้เป็นช่วงที่ผู้สร้างเครื่องจักร "ไฟ" รุนแรงที่สุด สิ่งที่ต้องใช้ในการประกอบหม้อต้มน้ำเพียงเจ็ดร้อยถังจากแผ่นแยกกันโดยใช้การตอกหมุดและบัดกรีตะเข็บ และติดอุปกรณ์ต่างๆ เข้าด้วยกัน จำเป็นต้องยกกระบอกสูบหนัก 150 ปอนด์ขึ้นไปให้สูงเท่ากับ 2 ชั้น ติดตั้งในแนวตั้งอย่างแม่นยำ ณ จุดที่กำหนด ประกอบท่อยาวหลายเมตร ชุดสูบน้ำ บาลานเซอร์ ฯลฯ รักษาความปลอดภัยทุกอย่างอย่างเหมาะสม บัดกรีใน ร้อยแห่ง ฯลฯ

การออกแรงมากเกินไปมหาศาลและทำงานในห้องที่ไม่มีเครื่องทำความร้อนจนถึงกลางคืนเมื่อชิ้นส่วนโลหะเย็นของเครื่องจักรทำให้มือของเขาไหม้ด้วยน้ำค้างแข็ง ทำลายสุขภาพของ Polzunov เป็นที่ทราบกันดีว่าตั้งแต่เดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2307 ถึงเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2308 เขาหันไปขอความช่วยเหลือจากแพทย์ของโรงพยาบาล Barnaul Yakov Keesing สามครั้งเพราะ ถูก "หมกมุ่นอยู่กับการทุบหน้าอก"

ภายในวันที่ 7 ธันวาคม การประกอบเครื่องเสร็จสมบูรณ์โดยทั่วไป และผู้ประดิษฐ์จึงตัดสินใจทดลองใช้งานครั้งแรกและทดสอบการทำงาน แทนที่จะเป็นที่จับของเครื่องเป่าลม (ยังไม่ได้เริ่มการก่อสร้างเครื่องสูบลม) มีท่อนไม้ติดอยู่กับเครื่องถ่วงสมดุลของกลไกการส่งกำลัง โดยวิธีที่เครื่องจักรสามารถยกน้ำหนักดังกล่าวได้ นักประดิษฐ์หวังที่จะกำหนดกำลังของมัน และดังนั้น

วันที่รอคอยมานานของการเปิดตัวเครื่องครั้งแรกก็มาถึงแล้ว งานเริ่มเร็วกว่าปกติ ครั้งสุดท้ายที่เราตรวจสอบการปรับกลไกการกระจายไอน้ำและน้ำ ความน่าเชื่อถือของการทำงานของก๊อกน้ำไอน้ำและน้ำ ในตอนเที่ยงเราได้ตรวจสอบกลไกและระบบทั้งหมดเสร็จสิ้น หลังจากพักระยะสั้นๆ พวกเขาก็เทน้ำลงในสระสำรองและสูบลงในอ่างเก็บน้ำด้านบนด้วยปั๊มมือ

ในที่สุดความวุ่นวายก็สงบลง พวกเขายืนอย่างเงียบๆ และมีมารยาทเล็กน้อยและมองไปที่ "ฮีโร่" ของโอกาสนั้น ด้วยความเฉียบแหลมจึงเข้าไปใกล้เรือนไฟ ก้มลง และเริ่มจุดฟืนที่กองไว้ตั้งแต่เย็นวานนี้ ท่อนไม้เบิร์ชแห้งพุ่งขึ้นอย่างรวดเร็ว แตกกระจายอย่างสนุกสนานและมีประกายไฟกระจาย ในที่สุด เปลวไฟดวงแรกก็เลียทองแดงทื่อของหม้อต้มไอน้ำ สองชั่วโมงอันแสนน่าเบื่อผ่านไป น้ำในหม้อต้มเริ่มเดือด ปล่อยไอน้ำออกมามากขึ้นเรื่อยๆ ในที่สุด เมื่อมีเสียงดังและเสียงนกหวีด ไอน้ำก็พุ่งเข้าไปในกระบอกสูบ คานทรงตัวดูเหมือนจะแกว่งท่อนไม้ที่ห้อยอยู่อย่างไม่เต็มใจ จากนั้นก็มีเสียงดังในกระบอกสูบและบาลานเซอร์ก็เริ่มแกว่งอีกครั้ง ลูกสูบของกระบอกสูบที่สองก็มีชีวิตขึ้นมาทันทีราวกับได้รับคำสั่ง ก้านลูกสูบเคลื่อนที่เร็วขึ้นและเร็วขึ้น แกว่งท่อนซุงหนักที่ห้อยลงมาจากบาลานซ์บาร์ได้อย่างง่ายดาย แต่ Polzunov ไม่เห็นสิ่งนี้อีกต่อไป ผ้าคลุมหนาปกคลุมดวงตาของเขา ชายร่างใหญ่ผู้กล้าหาญผู้ไม่เคยพ่ายแพ้ต่อความยากลำบากของชีวิต ร้องไห้ด้วยความดีใจ

แต่ในระหว่างการเปิดตัว ก็ยังมีข้อบกพร่องหลายประการเกิดขึ้น (ซึ่งเป็นเรื่องปกติธรรมดา) Polzunov เริ่มแก้ไขทันที มาถึงตอนนี้ เขาได้ย้ายไปอยู่ที่อพาร์ตเมนต์ที่โรงงานแก้วซึ่งก่อนหน้านี้เป็นของ “ปรมาจารย์แก้ว” ไม่จำเป็นต้องเสียเวลาเดินทางจากหมู่บ้านไปกลับ แน่นอนว่ามันดี แต่ที่แย่คือตอนนี้หายตัวไปที่รถจนหมดแรง แต่ฤดูหนาวมาถึงแล้ว ในบ้านเครื่องจักรถึงเวลาแช่แข็งหมาป่าแล้ว วิธีที่เขาเอาชีวิตรอดที่นั่นนั้นยากจะเข้าใจ เขากลับบ้านตอนค่ำ หนาวจนแทบขยับขาแทบไม่ได้ และไอเป็นเลือด และในตอนเช้าแม้จะมีการโน้มน้าวใจและน้ำตาของภรรยาของเขา แต่เขาก็รีบไปที่รถอีกครั้งดวงตาของเขาส่องประกายบนใบหน้าที่หนาวเหน็บและผอมแห้งอย่างคลั่งไคล้ - จะดีกว่าถ้าเอาเขาใส่โลงศพ เห็นได้ชัดว่าเมื่อรู้สึกว่าจุดจบใกล้เข้ามาแล้ว เขาจึงรีบเร่งทำงานที่เริ่มไว้ให้เสร็จ แม้ว่าจะต้องแลกด้วยชีวิตก็ตาม ในร่างน้ำแข็ง เขาและผู้ช่วยปีนบันไดไปรอบ ๆ รถที่มีอากาศหนาวเย็น

ปรับตึง ปรับไม่สิ้นสุด วันในฤดูหนาวสั้นไม่เพียงพอ ตอนเย็นยาวเกินไป เป็นที่ทราบกันว่าในวันที่ 30 ธันวาคม พ.ศ. 2308 Polzunov ได้รับเทียนสามปอนด์ ภายในเดือนมีนาคม ฝาครอบเครื่องเป่าลมขนาดใหญ่ซึ่งสร้างขึ้นตามการออกแบบของนักประดิษฐ์ ได้ถูกส่งมอบให้กับม้า 8 ตัวในที่สุด ได้รับการติดตั้งและในที่สุดรถก็ประกอบเสร็จสมบูรณ์ เรื่องนี้ถูกทิ้งไว้ที่เตาถลุง ในฤดูใบไม้ผลิ อาการป่วยของ Polzunov รุนแรงขึ้น เมื่อวันที่ 18 เมษายน คอของเขาเริ่มมีเลือดออกอีกครั้ง หลังจากนั้นเขาไม่สามารถลุกขึ้นได้อีก

เตียง. ด้วยความชัดเจนอย่างไร้ความปราณี นักประดิษฐ์ตระหนักว่าเขาคงไม่มีชีวิตอยู่เพื่อดูการเปิดตัวเครื่องจักร เมื่อวันที่ 21 เมษายน Polzunov สั่งให้ Vanya Chernitsyn (ตัวเขาเองไม่สามารถเขียนได้อีกต่อไป) คำร้องที่ส่งถึงจักรพรรดินี “ จักรพรรดินี Ekaterina Alekseevna จักรพรรดินีผู้ยิ่งใหญ่ผู้ยิ่งใหญ่ผู้มีอำนาจอธิปไตยผู้ยิ่งใหญ่ผู้มีอำนาจเผด็จการชาวรัสเซียทั้งหมดจักรพรรดินีผู้สง่างามที่สุด Mechanicus Ivan ขมวดคิ้วของเขา

Ivanovich ลูกชาย Polzunov เกี่ยวกับสิ่งต่อไปนี้: Your Imperial Majesty ซึ่งเป็นโปรเจ็กต์ที่ฉันแต่งขึ้นสำหรับเครื่องจักรใหม่ พิจารณาย้อนกลับไปในปี 1763 และยินดีกับมัน และเพื่อให้กำลังใจฉันและคนอื่น ๆ โดยทำตามแบบอย่างของฉันในแบบฝึกหัดที่มีประโยชน์เช่นนี้ พวกเขายอมให้รางวัล 400 รูเบิลแก่ฉัน แต่เงินนั้นยังไม่ได้รับให้ฉันจนถึงทุกวันนี้ และถึงแม้ว่าฉันจะไม่ได้รับเกียรติที่ได้รับเดชานั้น แต่ความกระตือรือร้นในการบริการของฉันก็ไม่ลดลงและฉันได้สร้างเครื่องจักรที่กล่าวมาข้างต้นในทุกชิ้นส่วนและประกอบในโรงงานที่สร้างขึ้นติดตั้งและนำไปใช้งานในเตาถลุง ซึ่งสิ่งสำคัญอยู่ที่โรงงาน Kolyvano-Voskresensk ซึ่งเป็นผู้บัญชาการพลตรีและ Cavalier Poroshin โดยมีเจ้าหน้าที่ภูเขาบางคนเข้าร่วมแล้ว ภายใต้โครงสร้างใดที่ฉันต้องทนทุกข์ทรมานและเหนื่อยล้าต่อสุขภาพอย่างมาก ด้วยโครงสร้างเครื่องจักรทั้งหมด รวมถึงช่างเครื่องที่อยู่เคียงข้างฉัน นักเรียน Dmitry Levzin, Ivan Chernitsyn จงใจเข้าใจส่วนประกอบของมันในสมาชิกและทราบการผลิต และหากมีสิ่งใดเสียหายในอนาคต พวกเขาก็สามารถแก้ไขได้”

วันที่ 16 พฤษภาคม พ.ศ. 2309 เวลาหกโมงเย็นที่ Barnaul บนสาย Irkutsk (ปัจจุบันคือถนน Pushkinskaya) I.I. Polzunov เสียชีวิต เขาอายุ 38 ปี หนึ่งสัปดาห์หลังจากการเสียชีวิตของ I.I. Polzunov ในวันที่ 23 พฤษภาคม (5 มิถุนายน) พ.ศ. 2309 การทดสอบอย่างเป็นทางการของเครื่องยนต์ความร้อนเครื่องแรกของโลกเริ่มขึ้น ในวันแรก ผู้ทดสอบได้ข้อสรุปว่าเครื่องจักรสามารถขับเคลื่อนเครื่องสูบลมเพื่อจ่ายอากาศไปยังเตาเผาได้ 10-12 เตา

เครื่องยนต์ขนาดใหญ่ที่สร้างโดย Polzunov แตกต่างอย่างมากในการออกแบบจากเครื่องจักรที่เขาอธิบายไว้ในโครงการดั้งเดิมปี 1763 การส่งการเคลื่อนที่ไปยังเครื่องจักรที่เครื่องยนต์ควรจะให้บริการนั้นดำเนินการโดยใช้เครื่องถ่วง เพื่อความแข็งแกร่งยิ่งขึ้น นักประดิษฐ์ได้สร้างโซ่ที่เชื่อมต่อลูกสูบของเครื่องยนต์เข้ากับบาลานเซอร์จากแท่งเหล็กและบานพับที่แยกจากกัน เช่น ประเภทนี้ซึ่งปัจจุบันเรียกว่า "โซ่น้ำดี" การจ่ายน้ำร้อนของหม้อต้มน้ำเป็นแบบอัตโนมัติ Polzunov เกิดกลไกง่ายๆ ขึ้นมาเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำในหม้อต้มยังคงอยู่ที่ระดับเดิมในขณะที่เครื่องยนต์กำลังทำงาน ทำให้การทำงานของเจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุงเครื่องจักรง่ายขึ้น

เพื่อให้แน่ใจว่ามีการระเบิดของอากาศที่สม่ำเสมอในเตาหลอม I.I. Polzunov ได้คิดค้นเครื่องสะสมการระเบิด เครื่องสูบลมไม่ได้จ่ายอากาศโดยตรงไปยังเตาหลอม แต่ส่งไปยังกล่องขนาดใหญ่ - "ช่องลม" ซึ่งมีกระแสอากาศอย่างต่อเนื่องเข้าสู่เตาหลอม เครื่องยนต์ของ I.I. Polzunov ถูกเรียกโดยคนรุ่นเดียวกันว่าเป็น "โรงงานถลุง" ความสูงของเครื่องจักรคือ 10 เมตร และกระบอกสูบสูงประมาณ 3 เมตร เครื่องยนต์ความร้อนพัฒนากำลังถึง 40 แรงม้า การสร้างเครื่องจักรขนาดใหญ่ที่ไม่เคยมีมาก่อนในเงื่อนไขการผลิตที่ I.I. Polzunov มีนั้นเป็นความสำเร็จที่กล้าหาญและเกือบจะยอดเยี่ยมอย่างแท้จริง นับเป็นปาฏิหาริย์อย่างแท้จริง ซึ่งมีเพียงอัจฉริยะของผู้ยิ่งใหญ่เท่านั้นที่สามารถทำได้

คนรัสเซีย. ชายผู้กล้าสร้างสรรค์อย่างกล้าหาญ Polzunov ลูกชายของทหารเป็นศูนย์รวมของความเฉลียวฉลาดและความอุตสาหะของประชาชนของเรา ในระหว่างการทดสอบเครื่องยนต์ความร้อนครั้งแรก พบปัญหาต่างๆ ในระหว่างการทดสอบ ปรากฎว่ามีน้ำและไอน้ำซึมระหว่างลูกสูบ (ตัวปั๊ม) และผนังกระบอกสูบ และปั๊มจ่ายน้ำไม่เพียงพอ

ปริมาณ. Kozma Frolov ซึ่งถูกเรียกตัวจากเหมือง Zmeinogorsk เสนอให้เปลี่ยนปั๊มด้วยเครื่องสูบน้ำของฉัน เรานำปั๊มจากเหมือง Zmeinogorsk มาติดตั้ง และผลลัพธ์ก็ยอดเยี่ยม ดังนั้นจึงได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเครื่องจักรของ Polzunov สามารถทำงานอีกอย่างหนึ่งได้นั่นคือการสูบน้ำจากเหมือง หากโปลซูนอฟมีอายุยืนยาวขึ้น เขาอาจจะคิดหาวิธีใช้มันเพื่อทำให้เครื่องจักรเคลื่อนที่ได้ และโดยทั่วไปแล้ว "อะไรก็ตามที่จำเป็นต้องได้รับการแก้ไขตามความประสงค์ของเรา"

ด้วยตราสัญลักษณ์ เรื่องนี้กลับกลายเป็นเรื่องซับซ้อนมากขึ้น ซีลหนังหมดเร็ว: จากการทดสอบพบว่าเปลือกไม้ก๊อกเหมาะกับสิ่งนี้มากกว่า

ในวันที่ 4 กรกฎาคม มีการทดสอบยานพาหนะครั้งที่ห้าซึ่งเป็นครั้งสุดท้าย กลไกและระบบทั้งหมดทำงานได้ดี ฝ่ายบริหารโรงงานจึงตัดสินใจนำรถยนต์คันนี้ไปใช้งาน การทดสอบกินเวลาหนึ่งเดือนครึ่ง ข้อบกพร่องส่วนใหญ่เป็นผลมาจากการละเลยการก่อสร้างหรือสิ่งที่ไม่สามารถกำจัดได้ในระดับของการพัฒนาทางเทคโนโลยีในขณะนั้น แต่ไม่มีการตำหนิแม้แต่คำเดียวเกี่ยวกับการออกแบบทั่วไปของเครื่องดับเพลิง นักประดิษฐ์ได้คาดการณ์และคำนึงถึงทุกสิ่งจนถึงรายละเอียดที่เล็กที่สุด! การทดสอบเสร็จสิ้น แต่รถยังคงเดินเบาเป็นเวลาหนึ่งเดือนโดยไม่ได้ใช้งาน ในช่วงต้นเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2309 การก่อสร้างเตาถลุงก็เสร็จสมบูรณ์ในที่สุด และสำนักงานได้กำหนดให้เครื่องจักรเริ่มดำเนินการในวันที่ 4 สิงหาคม

ตั้งแต่เช้าตรู่ ผู้คนต่างเบียดเสียดกันรอบๆ อาคารของเครื่องจักรที่ไม่เคยมีมาก่อนโดยเปลี่ยนจากเท้าหนึ่งไปอีกเท้าหนึ่งอย่างไม่อดทน บรรดาผู้อยากรู้อยากเห็นมารวมตัวกันจากทั่วทุกมุมของบาร์นาอูล เมื่อถึงเวลา 7 โมงเช้าไฟก็เดือดพล่านในเตาหม้อไอน้ำ เสียงไอน้ำผิวปากแผ่วเบาเป็นสัญญาณว่าเครื่องพร้อมสำหรับการทำงาน การจุดระเบิดของเตาหลอมและการเริ่มการหลอมครั้งแรกล่าช้าจากนาทีต่อนาที รถไม่ได้ใช้งานนานกว่าหกชั่วโมง เวลาบ่ายสองโมงผู้บริหารโรงงานทุกคนก็มาถึง ช่วงเวลาอันศักดิ์สิทธิ์ของการเป่าเตาหลอมกำลังจะมาถึง แต่งานฉลองไม่ได้เกิดขึ้นเพราะว่า... ในขณะที่เป่าลูกสูบของกระบอกสูบด้านซ้ายหยุดกะทันหันที่ตำแหน่งล่างและเครื่องก็แข็งตัว

เมื่อใช้บล็อก เราต้องถอดลูกสูบออกจากกระบอกสูบ และตรวจสอบทั้งสองอย่างอย่างระมัดระวัง ยังไม่ทราบสาเหตุของการหยุด เมื่อมองแวบแรกทุกอย่างก็ดูดี หลังจากที่ดับเตา ปล่อยไอน้ำออกจากหม้อต้มและตรวจสอบเครื่องจักรอย่างละเอียดแล้ว ก็พบว่าน็อตที่คลายตัวอย่างเห็นได้ชัดในระหว่างช่วงทดสอบทำให้ไอน้ำหลุดออกมาได้

ตัวควบคุมจะเปลี่ยนเป็นมุมที่ใหญ่กว่าที่ตั้งใจไว้มาก เครื่องปรับไอน้ำติดอยู่และไม่สามารถหันไปทางด้านข้างได้ ในกรณีนี้ หน้าต่างทางเข้าถูกปิด ไอน้ำไม่สามารถเข้าถึงกระบอกสูบได้ การควบคุมดูแลที่โชคร้ายทำให้การเปิดตัวเครื่องหยุดชะงัก และการซ่อมแซมทำให้ล่าช้าไปอีกสองวัน วันที่ 7 ส.ค. เวลา 06.00 น. กลไกดังกล่าวได้เริ่มต้นขึ้นอีกครั้ง แต่คราวนี้ พวกเขาไม่ได้รอให้เจ้าหน้าที่ระดับสูงมาถึง เมื่อถึงเวลาบ่ายสองโมง เตาถลุงก็ถูกเป่าออกมาโดยไม่มีพิธีเคร่งขรึมใดๆ วันที่ 7 สิงหาคม พ.ศ. 2309 จะยังคงอยู่ในความทรงจำของผู้คนมานานหลายศตวรรษ ในวันนี้ โรงไฟฟ้าพลังไอน้ำแห่งแรกได้เปิดดำเนินการตามจุดประสงค์

ขับเคลื่อนโดยตรงของหน่วยโรงงาน! เครื่องจักรทำงานไม่หยุดเป็นเวลานานกว่าสามวัน ในช่วงเวลานี้ มีการถลุงแร่ประมาณ 400 ปอนด์ วันที่ 10 สิงหาคม รถก็หยุดอีกครั้ง ซีลที่ทำจากเปลือกไม้ก๊อกคุณภาพต่ำแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยและเริ่มปล่อยให้น้ำเย็นเข้าไปในกระบอกสูบ ฉันต้องส่งคำขอไม้ก๊อกไปที่ร้านขายยา Tobolsk และ Yekaterinburg เพื่อหาทางออกจากสถานการณ์นี้ พวกเขาจึงใช้เปลือกไม้เบิร์ชในการบดอัดชั่วคราว

ความคิดทั้งหมดของสำนักงานโรงงานมุ่งเป้าไปที่การได้มาซึ่งเปลือกไม้ก๊อก ไม่มีผู้จัดการฝ่ายเทคนิคของโรงงานคนใดที่คิดจะใช้เส้นทางที่แตกต่างออกไป นั่นคือการเปลี่ยนการออกแบบลูกสูบเองเพื่อให้สมบูรณ์แบบยิ่งขึ้น นอกจากนี้ เหมืองหลายแห่งในเขตนี้ใช้ปั๊มบ่อที่มีลูกสูบซึ่งทำจากดิสก์สองแผ่น ซึ่งระหว่างนั้นก็ยัดป่านไว้เพื่อบดอัด ดังนั้นการใช้ลูกสูบดังกล่าวจึงเกิดขึ้นได้ทันเวลา

เมื่อวันที่ 25 กันยายน ด้วยการมาถึงของเปลือกไม้ก๊อก เครื่องจักรจึงถูกนำไปใช้งานและทำงานโดยหยุดเล็กน้อยจนถึงวันที่ 10 พฤศจิกายน ในวันนี้ “ในตอนบ่ายเวลาหกโมงเย็น ในระหว่างการกระทำที่เหมาะสมและต่อเนื่องกัน ปรากฎว่าด้านหลังกองไฟใต้หม้อต้มน้ำของห้องใต้ดินอิฐ มีน้ำรั่วไหลอย่างมีนัยสำคัญจากหม้อต้มเครื่องหนึ่ง จึงทำให้ ดับไฟใต้หม้อน้ำด้วยเหตุนี้จึงบังคับเครื่องจักรนี้และหยุดเตาถลุงด้วยเหตุนี้” ด้วยเหตุนี้ เครื่องจักรของ Polzunov จึง "หยุดทำงาน" หม้อไอน้ำที่ตอกหมุดจากทองแดงแผ่นบางกลายเป็นจุดอ่อน Polzunov ยังชี้ให้เห็นว่ามันเหมาะสำหรับการทดสอบเบื้องต้นเท่านั้น แต่ไม่สามารถทำให้ทนทานมากขึ้นที่โรงงาน Barnaul

เวลาใช้งานรวมของเครื่องคือ 1,023 ชั่วโมง (42 วัน 15 ชั่วโมง) ในช่วงเวลานี้ ได้รับเงิน 14 ปอนด์ 38 ปอนด์ 17 หลอด 42 หุ้น ทองคำ 14 ปอนด์ 22 หลอด 75 หุ้น หลังจากหักค่าใช้จ่ายทั้งหมดในการสร้างเครื่องจักร จ่ายค่าโรงถลุง แม้กระทั่งรางวัล 400 รูเบิลสำหรับ Polzunov กำไรสุทธิก็อยู่ที่ 11,016 รูเบิล 10.25 โกเปค แต่เครื่องจักรใช้งานได้ไม่ถึงหนึ่งเดือนครึ่งและถึงแม้จะไม่เต็มประสิทธิภาพก็ตาม แต่ก็มีเตาเพียงสามเตาเท่านั้น ถึงกระนั้นก็มีการตัดสินใจว่าในอนาคต "ไม่ถือว่าจำเป็นที่จะต้องนำไปใช้งานเนื่องจากมีน้ำเพียงพอในโรงงานในท้องถิ่น" การตัดสินใจครั้งนี้ได้รับการลงนามโดยหัวหน้าโรงงาน Poroshin ซึ่งจนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้เป็นผู้สนับสนุนเครื่องจักรที่ "ลุกเป็นไฟ" อย่างกระตือรือร้น

เหตุผลก็คือเห็นได้ชัดว่าที่โรงงาน Kolyvano-Voskresensk เช่นเดียวกับระบบศักดินารัสเซียทั่วไป ไม่มีความต้องการเครื่องจักรมากนัก มีการบังคับแรงงานราคาถูกมากมาย โศกนาฏกรรมของ Polzunov คือการที่เขานำหน้า... ในปี พ.ศ. 2327 James Watt ได้รับสิทธิบัตรสำหรับเครื่องยนต์ความร้อนสากล ซึ่งในไม่ช้าก็ได้รับการยอมรับทั่วโลก และรถของ Polzunov หลังจากยืนหยัดมา 15 ปี 5 เดือน 10 วันก็ถูกรื้อถอนในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2325

ประวัติความเป็นมาของเครื่องจักรไอน้ำ

ความพยายามครั้งแรกในการเติมไอน้ำให้กับมนุษย์เกิดขึ้นในอังกฤษในปี 1698: เครื่องจักร Savery มีไว้สำหรับการระบายน้ำในเหมืองและสูบน้ำ นักประดิษฐ์เองเรียกมันว่า "เครื่องจักรดับเพลิง" และโฆษณาอย่างกว้างขวางว่าเป็น "เพื่อนของคนงานเหมือง" ต้องใช้ไฟเพื่อสร้างไอน้ำที่ขับเคลื่อนเครื่องจักร แต่สิ่งประดิษฐ์ของ Savery ยังไม่ใช่เครื่องยนต์ในความหมายที่สมบูรณ์ เนื่องจากนอกเหนือจากวาล์วสองสามตัวที่เปิดและปิดด้วยตนเองแล้ว มันก็ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว
เครื่องจักรของ Savery ทำงานดังนี้ ขั้นแรก ถังปิดผนึกถูกเติมด้วยไอน้ำ จากนั้นพื้นผิวด้านนอกของถังถูกทำให้เย็นลงด้วยน้ำเย็น ทำให้ไอน้ำควบแน่นและสร้างสุญญากาศบางส่วนในถัง หลังจากนั้นน้ำ - ตัวอย่างเช่นจากด้านล่างของเพลา - จะถูกดูดเข้าไปในถังผ่านท่อไอดีและหลังจากนำไอน้ำส่วนถัดไปไปใช้ มันก็ถูกโยนออกไปทางทางออก จากนั้นจึงเกิดวัฏจักรซ้ำ แต่น้ำสามารถยกขึ้นจากความลึกน้อยกว่า 10.36 ม. เท่านั้น เนื่องจากจริงๆ แล้วแรงดันบรรยากาศเป็นผู้ดันน้ำออกมา
เครื่องยนต์ "ไอน้ำ" ที่ประสบความสำเร็จเครื่องแรกที่มีลูกสูบถูกสร้างขึ้นโดยชาวฝรั่งเศส Denis Papin ซึ่งชื่อมักเกี่ยวข้องกับการประดิษฐ์หม้อนึ่งความดันซึ่งพบได้ในเกือบทุกบ้านในปัจจุบันในรูปแบบของหม้อความดัน
ในปี ค.ศ. 1674 ปาแปงได้สร้างเครื่องยนต์สำหรับดินปืน โดยมีหลักการพื้นฐานมาจากการจุดระเบิดของดินปืนในกระบอกสูบและการเคลื่อนที่ของลูกสูบภายในกระบอกสูบภายใต้อิทธิพลของก๊าซที่เป็นผง เมื่อก๊าซส่วนเกินออกจากกระบอกสูบผ่านวาล์วพิเศษและก๊าซที่เหลือถูกทำให้เย็นลง สุญญากาศบางส่วนจะถูกสร้างขึ้นในกระบอกสูบ และลูกสูบจะกลับสู่ตำแหน่งเดิมภายใต้อิทธิพลของความดันบรรยากาศ
เครื่องจักรไม่ประสบความสำเร็จมากนัก แต่มันทำให้พาเพนมีความคิดที่จะเปลี่ยนดินปืนด้วยน้ำ และในปี ค.ศ. 1698 เขาได้สร้างเครื่องจักรไอน้ำ (ในปีเดียวกับที่ชาวอังกฤษ Savery ได้สร้าง "รถดับเพลิง" ของเขาด้วย) น้ำถูกทำให้ร้อนภายในกระบอกสูบแนวตั้งโดยมีลูกสูบอยู่ข้างใน และไอน้ำที่เกิดขึ้นก็ดันลูกสูบขึ้น เมื่อไอน้ำเย็นลงและควบแน่น ลูกสูบจะเคลื่อนที่ลงด้านล่างภายใต้อิทธิพลของความดันบรรยากาศ ดังนั้น เครื่องจักรไอน้ำของพาเพนจึงสามารถขับเคลื่อนกลไกต่างๆ เช่น ปั๊ม ด้วยระบบบล็อก
เมื่อได้ยินเกี่ยวกับเครื่องจักรไอน้ำของพาเพน Thomas Newcomen ซึ่งมักจะไปเยี่ยมชมเหมืองในประเทศตะวันตกซึ่งเขาทำงานเป็นช่างตีเหล็ก และเข้าใจดีกว่าใครๆ ว่าจำเป็นต้องมีเครื่องสูบน้ำที่ดีเพื่อป้องกันน้ำท่วมอย่างไร

เหมืองแร่ ผนึกกำลังกับช่างประปาและช่างกระจก John Culley ในความพยายามที่จะสร้างแบบจำลองขั้นสูงยิ่งขึ้น ในปี 1705 T. Newcomen ได้ออกสิทธิบัตรสำหรับเครื่องยกน้ำ (รูปที่ 4) ซึ่งใช้กระบอกสูบที่มีลูกสูบเป็นครั้งแรก รวมถึงการออกแบบตัวเครื่องนี้ด้วย

ความขัดแย้งที่ไม่อนุญาตให้มันทำงานอย่างต่อเนื่อง: การทำงานของไอน้ำทำให้ลูกสูบเคลื่อนที่ซึ่งมีประโยชน์ แต่ลูกสูบที่ขยายออกไปจนสุดหยุดทำงาน - จำเป็นต้องเปิดวาล์ว ปล่อยไอน้ำและคืนลูกสูบไปที่ ตำแหน่งเดิมเมื่อไม่ได้ใช้งาน

รูปที่ 4. หลักการทำงานของเครื่อง Newcomen

เครื่องจักรไอน้ำเครื่องแรกได้รับการติดตั้งในเหมืองถ่านหินในสแตฟฟอร์ดเชียร์ในปี ค.ศ. 1712 เช่นเดียวกับเครื่องจักรของ Papen ลูกสูบเคลื่อนที่ในกระบอกสูบแนวตั้ง แต่โดยรวมแล้วเครื่องจักรของ Newcomen นั้นล้ำหน้ากว่ามาก เพื่อกำจัดช่องว่างระหว่างกระบอกสูบและลูกสูบ Newcomen จึงติดแผ่นหนังที่ยืดหยุ่นได้ที่ปลายของลูกสูบแล้วเทน้ำลงไปเล็กน้อย
ไอน้ำจากหม้อต้มจะเข้าสู่ฐานของกระบอกสูบและยกลูกสูบขึ้น แต่เมื่อฉีดน้ำเย็นเข้าไปในกระบอกสูบ ไอน้ำก็ควบแน่น เกิดสุญญากาศในกระบอกสูบ และลูกสูบก็ตกลงมาภายใต้อิทธิพลของความดันบรรยากาศ การตีกลับนี้จะขจัดน้ำออกจากกระบอกสูบ และยกก้านปั๊มขึ้นผ่านโซ่ที่เชื่อมต่อกับแขนโยกที่เคลื่อนที่เหมือนแกว่ง เมื่อลูกสูบอยู่ที่ด้านล่างของจังหวะ ไอน้ำก็เข้าสู่กระบอกสูบอีกครั้ง และด้วยความช่วยเหลือของเครื่องถ่วงที่ติดอยู่กับก้านปั๊มหรือแขนโยก ลูกสูบจึงลอยขึ้นสู่ตำแหน่งเดิม หลังจากนั้นวงจรก็เกิดซ้ำ เครื่องจักรของ Newcomen ประสบความสำเร็จอย่างมากและมีการใช้งานทั่วยุโรปมานานกว่า 50 ปี ในปี ค.ศ. 1740 เครื่องจักรที่มีกระบอกสูบยาว 2.74 ม. และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 76 ซม. เสร็จสิ้นภายในวันเดียว โดยงานที่ทีมงานซึ่งประกอบด้วยคน 25 คน และม้า 10 ตัว ซึ่งทำงานเป็นกะ ได้เสร็จสิ้นภายในหนึ่งสัปดาห์ก่อนหน้านี้ ในปี 1775 เครื่องจักรที่ใหญ่กว่านี้สร้างโดย John Smeaton (ผู้สร้างประภาคาร Eddystone) ได้ระบายอู่แห้งที่ Kronstadt ประเทศรัสเซียภายในสองสัปดาห์ ก่อนหน้านี้การใช้กังหันลมสูงใช้เวลาทั้งปี และยัง

เครื่องจักรของ Newcomen ยังห่างไกลจากความสมบูรณ์แบบ มันแปลงพลังงานความร้อนเพียงประมาณ 1% เป็นพลังงานกลและเป็นผลให้สิ้นเปลืองเชื้อเพลิงจำนวนมากซึ่งไม่ได้สำคัญอะไรมากนัก

ตอนที่รถกำลังทำงานอยู่ในเหมืองถ่านหิน โดยทั่วไป เครื่องจักรของ Newcomen มีบทบาทสำคัญในการรักษาอุตสาหกรรมถ่านหิน: ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา ทำให้สามารถกลับมาทำเหมืองถ่านหินในเหมืองที่ถูกน้ำท่วมหลายแห่งได้อีกครั้ง
โครงการเครื่องจักรไอน้ำเครื่องแรกของโลก (รูปที่ 5) ซึ่งสามารถขับเคลื่อนกลไกการทำงานใด ๆ ได้โดยตรงถูกเสนอเมื่อวันที่ 25 เมษายน พ.ศ. 2306 โดยนักประดิษฐ์ชาวรัสเซีย I. I. Polzunov ช่างเครื่องที่โรงงานขุด Kolyvano-Voskresensky แห่งอัลไต โครงการมาถึงโต๊ะหัวหน้าโรงงานซึ่งอนุมัติและส่งไปที่เซนต์ปีเตอร์สเบิร์กซึ่งคำตอบก็มาถึงในไม่ช้า: "... การประดิษฐ์ของเขานี้ควรถือเป็นสิ่งประดิษฐ์ใหม่"เครื่องจักรไอน้ำของ Polzunov ได้รับการยอมรับ

การเขียนแบบเครื่องจักรของ Polzunov รูปที่ 5 หลักการทำงานของเครื่องจักรไอน้ำของ Polzunov

ต่างจากเครื่องจักรของ Newcomen เครื่องจักรของ Polzunov ผลิตงานอย่างต่อเนื่อง เขาใช้กระบอกสูบสองกระบอกซึ่งลูกสูบจะย้ายงานไปที่เพลาทั่วไปสลับกัน ดังนั้น Polzunov จึงแพร่กระจายสภาวะของการไม่เดินเบาระหว่างวัตถุต่าง ๆ เป็นครั้งแรกที่เสนอแนวคิดในการผสมผสานการทำงานของกระบอกสูบหลายอัน เมื่อกระบอกสูบอันหนึ่งไม่ทำงาน อีกอันกำลังทำงานอยู่ Polzunov เสนอให้สร้างก่อน

เครื่องจักรขนาดเล็กที่สามารถระบุและกำจัดข้อบกพร่องทั้งหมดที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในการประดิษฐ์ใหม่ ฝ่ายบริหารโรงงานไม่เห็นด้วยกับเรื่องนี้และตัดสินใจสร้างเครื่องจักรขนาดใหญ่สำหรับเครื่องเป่าลมที่ทรงพลังทันที

การก่อสร้างเครื่องจักรได้รับความไว้วางใจจาก Polzunov ซึ่งได้รับการจัดสรรความช่วยเหลือ " พวกที่ไม่รู้แต่มีความโน้มเอียงไปทางนี้ในหมู่ช่างฝีมือท้องถิ่นเท่านั้น

สอง" และแม้แต่ผู้ช่วยไม่กี่คน ด้วย "พนักงาน" Polzunov นี้เริ่มสร้างเครื่องจักรของเขา มันถูกสร้างขึ้นเป็นเวลาหนึ่งปีเก้าเดือน เมื่อเครื่องจักรผ่านการทดสอบครั้งแรกแล้ว นักประดิษฐ์ก็ล้มป่วยลงด้วยการบริโภคชั่วคราวและเสียชีวิตไปเล็กน้อย วันก่อนการทดสอบครั้งสุดท้าย
ในวันที่ 23 พฤษภาคม พ.ศ. 2309 Levzin และ Chernitsyn นักเรียนของ Polzunov เพียงลำพังเริ่มการทดสอบเครื่องจักรไอน้ำครั้งสุดท้าย “บันทึกประจำวัน” ลงวันที่ 4 กรกฎาคม ระบุว่า “ การทำงานของเครื่องจักรที่ถูกต้อง" และในวันที่ 7 สิงหาคม พ.ศ. 2309 การติดตั้งทั้งหมด - เครื่องจักรไอน้ำและเครื่องเป่าลมทรงพลัง - ได้เริ่มดำเนินการ
ในเวลาเพียงสามเดือนของการดำเนินงาน เครื่องจักรของ Polzunov ไม่เพียงแต่พิสูจน์ต้นทุนทั้งหมดในการก่อสร้างจำนวน 7233 รูเบิล 55 โกเปค แต่ยังให้กำไรสุทธิ 12640 รูเบิล 28 โกเปค
วันที่ 10 พฤศจิกายน พ.ศ. 2309 หม้อต้มน้ำรั่วและเครื่องหยุดทำงาน แม้ว่าข้อผิดพลาดนี้สามารถกำจัดได้อย่างง่ายดาย แต่ฝ่ายบริหารโรงงานซึ่งไม่สนใจเรื่องเครื่องจักรก็ละทิ้งการสร้างของ Polzunov
ตลอดสามสิบปีต่อมา เครื่องจักรไม่ได้ใช้งาน และในปี พ.ศ. 2322 ผู้จัดการโรงงานในอัลไตในขณะนั้นได้ออกคำสั่งให้รื้อเครื่องจักร "พังโรงงานที่ตั้งอยู่ตรงนั้น และใช้ไม้สำหรับสิ่งใดก็ตามที่เป็นประโยชน์"
ในช่วงเวลาเดียวกัน James Watt ชาวสก็อตกำลังสร้างเครื่องจักรไอน้ำในอังกฤษ ในปี พ.ศ. 2327 ชาวอังกฤษ James Watt ได้รับสิทธิบัตรสำหรับเครื่องจักรไอน้ำสากล

รูปที่ 6. การทำงานของกระบอกสูบของเครื่องยนต์ไอน้ำของวัตต์

หลังจากปรับปรุงมายี่สิบปี ในที่สุด Watt ก็มีเครื่องจักรต่อเนื่อง (รูปที่ 6) เขาแก้ไขความขัดแย้งภายในวัตถุเดียว: เขาปิดกระบอกสูบด้วยฝาปิดพร้อมซีลน้ำมัน ตอนนี้สามารถจ่ายไอน้ำสลับกันที่ทั้งสองด้านของลูกสูบ - ความเร็วรอบเดินเบาหายไป จังหวะการทำงานของกระบอกสูบครึ่งหนึ่งคือจังหวะเดินเบาของอีกครึ่งหนึ่ง

เริ่มต้นในปี 1763 เขาทำงานเพื่อปรับปรุงเครื่องยนต์ไอน้ำบรรยากาศที่ไม่มีประสิทธิภาพของ Newcomen ซึ่งโดยทั่วไปเหมาะสำหรับการสูบน้ำเท่านั้น เป็นที่ชัดเจนสำหรับเขาว่าข้อเสียเปรียบหลักของเครื่องจักรของ Newcomen คือการสลับการทำความร้อนและความเย็นของกระบอกสูบ อะไร

แล้วเราจะหลีกเลี่ยงสิ่งนี้ได้อย่างไร? คำตอบมาถึงวัตต์ในวันอาทิตย์ฤดูใบไม้ผลิปี 1765 เขาตระหนักว่ากระบอกสูบอาจยังคงร้อนอยู่ตลอดเวลาหากไอน้ำถูกเปลี่ยนเส้นทางไปยังถังแยกโดยผ่านท่อที่มีวาล์วก่อนเกิดการควบแน่น นอกจากนี้ กระบอกสูบยังสามารถคงความร้อนและคอนเดนเซอร์เย็นได้หากด้านนอกถูกคลุมด้วยวัสดุฉนวน นอกจากนี้ วัตต์ยังได้ปรับปรุงอีกหลายประการจนเปลี่ยนเครื่องยนต์ไอน้ำบรรยากาศให้กลายเป็นเครื่องจักรไอน้ำในที่สุด ในปี พ.ศ. 2311 เขาได้ยื่นขอรับสิทธิบัตรการประดิษฐ์ของเขา เขาได้รับสิทธิบัตร แต่เป็นเวลานานที่เขาไม่สามารถสร้างเครื่องจักรไอน้ำได้ ในปี พ.ศ. 2319 เท่านั้นที่เครื่องจักรไอน้ำของ Watt ถูกสร้างขึ้นและทดสอบได้สำเร็จในที่สุด ปรากฏว่ามีประสิทธิภาพเป็นสองเท่าของเครื่องจักรของ Newcomen
ในปี พ.ศ. 2325 วัตต์ได้สร้างเครื่องจักรใหม่ที่น่าทึ่ง ซึ่งเป็นเครื่องจักรไอน้ำแบบสองทางสากลเครื่องแรก เขาติดตั้งฝาครอบกระบอกสูบด้วยซีลที่ประดิษฐ์ขึ้นเมื่อไม่นานมานี้ ซึ่งช่วยให้ก้านลูกสูบเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ แต่ป้องกันการรั่วไหลของไอน้ำจากกระบอกสูบ ไอน้ำเข้าไปในกระบอกสูบสลับกันจากด้านหนึ่งของลูกสูบ จากนั้นจากอีกด้านหนึ่ง ดังนั้นลูกสูบจึงสร้างทั้งจังหวะการทำงานและจังหวะกลับโดยใช้ไอน้ำ ซึ่งไม่ใช่ในเครื่องจักรรุ่นก่อนๆ
เนื่องจากในเครื่องยนต์ไอน้ำแบบดับเบิ้ลแอคชั่น ก้านลูกสูบทำหน้าที่ดึงและดัน ระบบขับเคลื่อนแบบโซ่และแขนโยกแบบเดิมซึ่งตอบสนองต่อแรงฉุดเท่านั้นจึงต้องได้รับการออกแบบใหม่ วัตต์ได้พัฒนาระบบแท่งคู่และใช้กลไกดาวเคราะห์เพื่อแปลงการเคลื่อนที่แบบลูกสูบของก้านลูกสูบให้เป็นการเคลื่อนที่แบบหมุน โดยใช้มู่เล่หนัก ตัวควบคุมความเร็วแบบแรงเหวี่ยง ดิสก์วาล์ว และเกจวัดความดันเพื่อวัดแรงดันไอน้ำ
“เครื่องจักรไอน้ำแบบหมุน” ที่ได้รับการจดสิทธิบัตรโดยวัตต์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายครั้งแรกในการขับเคลื่อนเครื่องจักรและเครื่องทอผ้าของโรงงานปั่นด้ายและทอผ้า และต่อมาในโรงงานอุตสาหกรรมอื่นๆ ดังนั้นเครื่องจักรไอน้ำของวัตต์จึงกลายเป็นสิ่งประดิษฐ์แห่งศตวรรษ ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของการปฏิวัติอุตสาหกรรม
ในปี พ.ศ. 2328 เครื่องจักรเครื่องแรกๆ ของ Watt ได้รับการติดตั้งในลอนดอนที่โรงเบียร์ของ Samuel Whitbread เพื่อบดมอลต์ เครื่องจักรทำงานแทนม้า 24 ตัว เส้นผ่านศูนย์กลางกระบอกสูบคือ 63 ซม. ระยะชักของลูกสูบคือ 1.83 ม. และเส้นผ่านศูนย์กลางของมู่เล่ถึง 4.27 ม. เครื่องจักรยังคงอยู่มาจนถึงทุกวันนี้และทุกวันนี้สามารถพบเห็นได้จริงในพิพิธภัณฑ์ Sydney Powerhouse
เครื่องยนต์ของวัตต์เหมาะสำหรับเครื่องจักรทุกประเภท และผู้ประดิษฐ์กลไกขับเคลื่อนในตัวก็สามารถใช้ประโยชน์จากสิ่งนี้ได้อย่างรวดเร็ว

บรรณานุกรม

1. www.Aomai.ab.ru/Books/Files/1998-01/02/pap_02.html

2. www.Free-time.ru/razdeis/!anziki/p_11.html

3. สหพันธ์ I.Ya. อีวาน อิวาโนวิช โพลซูนอฟ - M.-L.: Gosenergoizdat, 1951. - 296 หน้า: ป่วย

4. ซุบคอฟ บี.วี., ชูมาคอฟ เอส.วี. – พจนานุกรมสารานุกรมของช่างรุ่นเยาว์ – ฉบับพิมพ์ครั้งที่ 2 – อ.: การสอน 2531

5. Savelyev N.Ya. อัลไตเป็นแหล่งกำเนิดของสิ่งประดิษฐ์ที่โดดเด่น - บาร์นาอูล: อัลไตกราอิซดาต, 2494. - 117 น.

6. ชิชคิน เอ.ดี. ผู้สร้างเครื่องจักร "เพลิง" (I.I. Polzunov) - Sverdlovsk: หนังสือ Sverdlovsk สำนักพิมพ์ พ.ศ. 2506 - 23 น.

7. Borodkin P. เรื่องราวเกี่ยวกับ Polzunov // อัลไต - 2520. - ฉบับที่ 1. - หน้า 53-61.

8. เวอร์จินสกี้ ปะทะ เอส. อีวาน อิวาโนวิช โพลซูนอฟ 1729-1766 / ตัวแทน เอ็ด เอ็น.เค. ลามัน. - อ: Nauka, 1989. - 165 น.: ป่วย

9. ดานิเลฟสกี้ วี.วี. I.I.Polzunov: ผลงานและชีวิตของวิศวกรทำความร้อนชาวรัสเซียคนแรก - ม.-ล.: USSR Academy of Sciences, 2483.- 446 หน้า: ป่วย, 18 แผ่น, ภาพวาด

10. skbkontur.ru/personal/blink/triz.htm

ในหัวข้อด้วย

พลังแห่งเวทย์มนตร์และคุณสมบัติของมัน พลังเวทย์มนตร์ขนาดไหน

Granola - คืออะไร คุณสมบัติที่มีประโยชน์ และวิธีการเตรียมที่บ้านตามสูตรพร้อมรูปถ่าย

เม็ดในอาหารคืออะไร? ธันยพืชทำเอง. ใช้ในการปรุงอาหาร

การแพร่กระจายอย่างง่าย การแพร่กระจายในฟิสิกส์: คำจำกัดความ

น้ำใดแข็งตัวเร็วกว่า: ร้อนหรือเย็น?