Творцы дальноизвещающих машин

Многие русские новаторы пытались создать совершенную «дальноизвещающую машину» – телеграф. Землемер Понюхаев, изобретшего в 1815 г. «ночной скорый дальнописец или телеграф о семи фонарях, которым несравненно скорее против до сего времени изобретенных дневных телеграфов доставлять можно сведения».

А. Бутаков положил немало труда для того, чтобы ввести семафорный телеграф в русском военно-морском флоте. Он предложил оптический телеграф чрезвычайно простое устройство. В 1827 г. получил известность телеграф капитан-лейтенанта Чистякова.

В 1832 г. Павел Львович Шиллинг создал линию электрического телеграфа. Он изобрел так же взрывные подводные линии при помощи электрического тока. В 1818 г. он создал первую образцовую русскую литографию. В 1837 году он изобрел кабель с каучуковой изоляцией для проводного телеграфа. В дальнейшем в России работа по совершенствованию электрического телеграфа продолжил Борис Семенович Якоби. Он создал целую серию образцов оригинальных электрических телеграфов. В 1839 г. он создал телеграфную линию Петербург – Царское Село, оборудованную электромагнитными телеграфами его изобретения. Он создал стрелочный телеграф, в котором для передачи применялась клавиатура с буквами. Он создал оригинальный аппарат, в котором производилась электрохимическая запись передаваемых сигналов на бумажной ленте, пропитываемой раствором двухромокислого калия. Однако правительство приняло решение построить телеграфную линию только в 1855 г. В тридцатых годах XIX в. Борис Семенович Якоби, член нашей Академии наук, сделал Россию родиной одного из первых в мире электрических двигателей и первого в мире электрохода. Якоби принадлежит также открытие гальванопластики. В ноябре 1833 г. Эмиль Христианович Ленц, профессор Петербургского университета и член Петербургской Академии наук, доложил Академии об открытии им принципа обратимости. Он установил независимость индуктированной электродвижущей силы от диаметра и материала проволок. Он выяснил природу так называемой реакции якоря и сделал много других открытий. 28 июня 1837 г. при Академии наук в Петербурге была создана «Комиссия, учрежденная для приложения электромагнитной силы к движению машин по способу профессора Якоби». К участию в работах были привлечены академики Ленц, Остроградский, Фус, Купфер. Кроме того, были приглашены: полковник Соболевский, вице-адмирал Крузенштерн, корабельный инженер Бурачек, лейтенант Зеленый. Привлеченный к участию в работах П.Л. Шиллинг умер, как указывалось, в конце июля 1837 г. 9 июля комиссия удостоверилась в успешном действии и практического приспособления сего нового двигателя». 13 сентября 1838 г. начал плавать на Неве первый в мире электроход.

Электрический двигатель приводился в действие током батареи, состоявшей из 320 гальванических элементов. В 1843 г. все опыты были прекращены, а электроход сдали в Адмиралтейство для хранения. Опыты по применению электродвигателя в мире продолжались. Якоби тоже продолжал опыты по промышленному применению электричества. В 1840 г. он получил за свое изобретение демидовскую премию Петербургской Академии наук и большую золотую медаль из Парижа, присужденную французской Академией наук. Гальванопластика очень быстро получила широкое распространение за рубежом. Техника получения металлических рельефных копий с помощью электролиза и вообще техника электролитического покрытия металлом различных поверхностей – еще в сороковых годах XIX в. было использовано для промышленных нужд в разных концах земного шара.

Гальванопластика – первое электрохимическое и вместе с тем и первое электрометаллургическое производство. Россия – пионер промышленного использования электричества, Россия – зачинатель промышленной электрохимии и электрометаллургии.

Творцы электротехники

В семидесятые годы XIX в. появились за рубежом особые названия «Русский свет» – «La lumiere russe», «Северный свет» – «La lumiere du Nord», – это были «электрические свечи» Павла Николаевича Яблочкова, изобретенные русским новатором и примененные во Франции.

«Русский свет» был создан после длительного труда. У истока его, были исследование В.В. Петрова. После 1802 г. усовершенствовать это изобретение пытались многие. В 1845 г. русский новатор Борщевский изобрел оригинальную лампу накаливания.

В 40-е годы появились первые самодействующие регуляторы. В Петербурге была сделана попытка осветить площадь с прилегающим к ней началом Невского, Гороховой и Вознесенского проспекта. Русский инженер А.И. Шпаковский применил дуговые лампы с оригинальными регуляторами для освещения Лефортовского дворца во время коронационных торжеств в Москве. Свое освещение придумал К.П. Поленов.

В 1873 г. состоялись первые публичные демонстрации первых в мире электрических лампочек накаливания, пригодных для практического применения. В этот же год Лодыгин произвел первый опыт освещения улиц при помощи электрической лампы накапливания. Он открыл возможность «дробить свет». «Каждый фонарь, – отмечал Лодыгин в программе опытов, – может быть зажжен и погашен отдельно».

Русское изобретение получило известность во всем мире. В 1876 г. в Петербурге на Морской улице лампами Лодыгина был освещен магазин Флорана. Лампы Лодыгина для освещения подводных работ при установке кессонов для строившегося тогда Литейного моста через Неву.

Через семь лет после Лодыгина американский изобретатель Джон Эдисон создал лампу накапливания и поставил ее на производство. В 1875 г. Лодыгин вынужден был из-за куска хлеба поступить слесарем-инструментальщиком в Петербургский арсенал.

Во время пребывания в США Лодыгин построил в 1888 г. большой завод электрических ламп накаливания для фирмы «Вестингауз». На этом заводе он работал главным инженером до 1894 г.

В 1890 г. А.Н. Лодыгин получил в США патент на электрические лампы накаливания с металлической нитью: вольфрама, молибдена, осмия, иридия, палладия. Изобретение русского новатора послужило основанием для создания производства ламп с металлической нитью в США.

После трагического исхода русско-японской войны, проигранной царским правительством, А.Н. Лодыгин решил возвратиться в Россию и применить на пользу родине свой талант, опыт, знания. Однако замечательный новатор смог здесь получить только должность заведующего подстанцией петербургского трамвая. А.Н. Лодыгин оказался вынужденным уехать обратно в США, на этот раз навсегда.

Значительный вклад в развитие электротехники внес Павел Николаевич Яблочков. Он осуществил первую в мире установку электрического освещения на поезде железной дороги. Он установил на паровозе прожектор с электрической дутой для освещения железнодорожного полотна при следовании царского поезда в Крым. Яблочков убедился, что его начинания не встречают должной поддержки в России. В октябре 1875 г. он приехал в Париж, где создал лампу невиданного образца.

Он изобрел: использование изолирующей прослойки для окрашивания электрической дуги в разные цвета; использование углей разных калибров для обеспечения различной силы света; особые приемы для увеличения силы света не за счет увеличения силы тока; особое устройство угольных стержней и многое другое. Он создал надежные, отличные по тому времени электрические лампы силою света от 76 до 5760 свечей.

С 1876 г. «русский свет» получил применение во Франции, Испании, Италии и Греции. Пришло признание Яблочкова и в России. Одними из первых мест, освещенных новым источником света в России, были переборочная мастерская капсюльного отдела Охтенского завода, Литейный мост. К 1880 г. в России установили в различных местах около пятисот электрических фонарей. Яблочков конструировал оригинальные динамо-машины переменного тока.

Яблочков стал одним из основоположников применения переменного тока. Он изобрел особый способ дробления света при помощи конденсаторов. Всю свою жизнь он занимался генераторами, работал над созданием мощных химических источников электроэнергии.

Яблочков разработал много типов новых элементов, некоторые из них привлекают внимание электротехников и сегодня.

В 30-х годах XIX в. Ленц и Якоби, работавшие в России, открыли обратимость электрических генераторов и двигателей. В 1873 г. на Всемирной выставке в Вене произошла демонстрация обратимости. Ф.А. Пироцкий произвел в больших по тому времени масштабах опыты, показавшие возможность передачи на расстояние значительных электрических мощностей.

В 1877 г. статью Пироцкого «О передаче работы воды, как движителя, на всякое расстояние посредством гальванического тока», где высказал мысль об использовании водных сил для производства электроэнергии и передачи ее на большие расстояния. В апреле 1876 г. он начал опыты по приспособлению обычного рельсового пути для электропередачи под Сестрорецком. В 1880 г. он произвел опыт электропередачи по рельсам конной железной дороги в Петербурге.

Русскому творчеству принадлежит первенство также в деле разработки теоретической основы электропередачи.

В 1880 г. Д.А. Лачинов опубликовал в журнале «Электричество» труд «Электромеханическая работа. В этом же году В.Н. Чикалевым по этой проблеме была прочитана публичная лекция в Русском техническом обществе. Работы Ларионова содержала основные элементы современной теории передачи энергии постоянным током. В 1881 М. Депре пришел к тому же выводу. В сентябре 1882 г. начала действовать знаменитая электропередача на 57 километров из Мисбаха в Мюнхен. Электрическая энергия передавалась по телеграфной проволоке в соответствии с открытием Лачинова и Депре.

В 1888–1890 гг. Н.Г. Славянов разработал свой способ использования электрической дуги для сварки металлов. Бенардос, предложивший различные применения угольных и металлических электродов, придавал основное значение сварке при помощи угольной дуги. Славянов же применял электрод из того металла, из которого состояло обрабатываемое изделие.

Металлический электрод у Славянова служил как для поддержания электрической дуги, так и для получения из того же электрода расплавленного металла, необходимого для создания шва или заливки.

Совершенствуя и развивая свой «способ и аппараты для электрической отливки металлов», Славянов провел очень много опытов. Выполнив громадную работу, он уверенно вводил свои завоевания в производство.

В девяностых годах XIX в. на Пермских пушечных заводах была создана «Фабрика электрической отливки по способу горного инженера Славянова», объединенная со станцией электрического освещения. Здесь действовали для нужд электросварки и освещения завода две машины: в 60 и 150 лошадиных сил. Только за 1898 г. общий вес исправленных при помощи электросварки чугунных, железных, стальных вещей и колоколов составил около десяти тысяч пудов. Замечательный технолог Славянов добился исключительно высокого-качества работ, подвергая сварке не только железо и сталь, но и чугун, бронзу, латунь. Иным было положение в царской России, где к тому времени электросварка была введена всего лишь на каком-нибудь десятке предприятий. Пока живы были творцы электросварки, она еще кое-как держалась на достигнутом уровне. В дальнейшем электрическая сварка в царской России была почти совсем забыта и притом именно в те годы, когда она быстро завоевывала новые и новые позиции за рубежом, особенно в США, Германии, Англии.