Михаил Лесников - Джемс Уатт

• Название: Джемс Уатт
• Автор: Михаил Лесников
• Издательство: Журнально-газетное объединение
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1935

В настоящем издании представлен биографический роман о Джемсе Уатте (1736–1819), английском изобретателе, создателе универсального теплового двигателя. Изобрел (1774–84) паровую машину с цилиндром двойного действия, в которой применил центробежный регулятор, передачу от штока цилиндра к балансиру с параллелограммом и др. Машина Уатта сыграла большую роль в переходе к машинному производству.

---

Отец Мэтью Болтона принадлежал к числу этих мелких предпринимателей. Он скупал и производил дешевый серебряный товар. Его сын уже довольно рано проявил незаурядные коммерческие и предпринимательские способности. Семнадцати лет Мэтью придумал новый фасон стальных пряжек, который стал пользоваться таким успехом, что его массами стали экспортировать во Францию и вывозить оттуда в Англию в качестве французского товара.

Старый Болтон умер в 1759 году. Мэтью наследовал все дело, женился на богатой невесте, взяв за ней 27 тыс. фунтов стерлингов приданого, и усиленно стал развивать отцовское предприятие. Он нашел себе компаньона в лице некоего Джона Фодзергиля и выстроил в двух милях к северу от Бирмингама, в местечке Сохо завод, вскоре ставший крупнейшим предприятием Англии. Между новым предприятием молодого Мэтью Болтона и промышленным заведением старого Мэтью Болтона лежала почти такая же пропасть, какая лежит между мастерской ремесленника и крупным капиталистическим предприятием. Между Мэтью Болтоном и теми людьми, которые работали у него в Сохо, лежала пропасть, отделяющая капиталиста от рабочего, и нигде в Бирмингаме эта пропасть не была глубже, чем в Сохо, и никто лучше не сознавал этого, как сам Мэтью Болтон, когда он давал такие советы одному из своих друзей, просившему принять в качестве ученика в Сохо его брата.

«Я не думаю, — писал Болтон, — чтобы это было подходящим делом для вашего брата, так как это предприятие не таково, чтобы можно было вступать в него с ничтожными средствами, оно требует даже больше денег, нежели те суммы, которые достаточны для крупного купца, так что человек, вступающий в него, должен быть или рабочим-поденщиком или же владельцем очень большого состояния».

В Сохо сложились отношения и складывалась организация производства, характерные для той промышленности, которая, говоря словами Энгельса, «заменила инструменты машинами, мастерские — фабриками и вследствие этого превратила трудовые элементы среднего класса в рабочий пролетариат… оттеснила мелкую буржуазию и разделила все население на два противоположных лагеря»… — той промышленности, где тот, «кто рождается рабочим, должен остаться им навсегда».

Рынком для Сохо был весь мир: «Я готов работать на всю Европу, — писал Болтон, — и изготовлять предметы, в которых она нуждается, из золота, из серебра, из меди, из стали, из платины, из черепахи». А через некоторое время Болтон уверял, что он хочет строить паровые машины на весь мир. Только в таких широких масштабах он и мыслил производство. Правда, постройка машин для завода Сохо оказалась делом более трудным и была осуществлена уже сыном Болтона.

Из всего, что рассказал Уатт о своем пребывании в Лондоне и Бирмингаме, Рэбэк мог притти к одному выводу: надо проводить в жизнь уаттовское изобретение. Пускай только Уатт не увлекается разними усовершенствованиями, а начинает строить большую машину.

«Я очень хочу испытать машину в большом масштабе, — писал Рэбэк недели две спустя после приезда Уатта из Бирмингама. — Вы упускаете самую лучшую часть вашей жизни; нельзя терять ни одного дня, ни одного мгновения, и вы не должны допускать, чтобы ваши мысли обращались к каким-нибудь другим предметам и даже на усовершенствование вашего изобретения, а вы должны стремиться наискорейшим и наилучшим образом осуществить его в надлежащем масштабе». Через несколько дней он настойчиво звал Уатта приехать в Киннэль, где должен был быть окончательно установлен весь проект большой машины. Но Уатт не спешил, он хорошо помнил неудачу со своей первой попыткой постройки машины в натуру, когда чугунный цилиндр оказался никуда не годным. Он хотел сначала построить модель крупных размеров, чтобы на ней окончательно проверить целый ряд деталей. За это дело он принялся тогда же осенью.

Надо было решить и другой вопрос, — где установить машину. Патент еще не был получен, и широко разглашать об изобретении не имело смысла. Лучше всего строить машину где-нибудь подальше от посторонних любопытных глаз.

Уатт предложил установить ее где-нибудь в парке в усадьбе Киннэль-Хаус; недалеко позади усадьбы протекает небольшой ручей, он будет давать достаточно холодной воды для машины, и вот тут на лужайке лучше всего построить небольшой дом, в котором и следует установить машину. «Здесь мы будем, — писал Уатт, — более спокойны от соглядатаев, нежели в Борроустоннесе».

Скрывать этого дела не имело смысла только от Болтона и Смолла, и о своих работах, о всех своих делах Уатт информировал своих бирмингамских друзей лучше, чем своего законного компаньона Рэбэка. Считал ли он, что без Болтона и Смолла дело все равно не обойдется, рассчитывал ли он, что они в будущем смогут ему очень пригодиться, или завязались между ними действительно тесные дружеские отношения, во всяком случае, Уатт спешил поделиться с ними всем, что лежало у него на душе. Его бирмингамские друзья должны были знать не только обо всех его опытах, успехах, неудачах, они должны были знать его мысли, проекты, и письма Смоллу оказывались испещренными эскизами деталей машины, беглыми набросками технических идей, забредших в голову изобретателя и очень часто даже не осуществленных впоследствии.

«Я почти закончил свою модель машины; когда я ее испытаю, я вам сообщу об успехе», — писал Уатт Болтону в средине декабря 1 768 года. Он много тогда работал над усовершенствованием и упрощением конденсатора и насоса к нему. Долго бился, чтобы клапаны открывались без трения и чтобы через конденсатор проходило возможно больше воды. Через три месяца он испытал готовую модель. Потери внутри машины были невелики. «После того, как она была освобождена от воздуха, — писал Уатт Рэбэку, — она легко поднимала 620 фунтов и, я думаю, без труда подняла бы и больший груз, но у меня ничего не было подходящего под руками. Все давление на поршень составляло около 740 фунтов».

На другой день нашелся дополнительный груз в виде ступки, весящей около 80 фунтов. Машина легко поднимала прежний груз вместе с подвешенной к нему ступкой. Эти испытания модели привели также к очень важному выводу относительно того, из какого материала следует делать цилиндр для большой машины. Чугун совершенно не годился, так как из него даже для модели нельзя было изготовить достаточно точно цилиндр, диаметром 8¼ дюйма.

«Я нахожу, — писал Уатт Рэбэку, — что этот цилиндр, изготовленный из чугуна, будучи на 1/8 дюйма шире на одном конце, чем на другом, не является без обильной смазки столь непроницаемым для пара, как оловянный цилиндр, который я имел до этого». Отсюда делался вывод, что «наилучшим и самым дешевым цилиндром для большой машины будет цилиндр из олова. От внешних повреждений он будет защищен деревянным кожухом, а с внутренней стороны никаких повреждений не нужно будет опасаться».

Обо всем этом Уатт написал и Смоллу, а кроме того, рассказал ему и свой проект, как делать такой оловянный цилиндр, прокатав олово в пластины, толщиной в 3/4 дюйма, разрезав их на полосы одинаковой ширины и спаяв эти полосы.

Паровая машина с оловянным цилиндром! Такое решение подсказывала Уатту современная металлообрабатывающая техника.

Одновременно с постройкой модели Уатт был занят хлопотами о патенте и составлением спецификации к нему. Пока она не будет составлена, Рэбэк не советовал спешить с патентом. Потом Рэбэк вдруг заторопился и готов был тотчас же выложить деньги на расходы по получению патента. Впрочем, это обязательство так и осталось на бумаге, и деньги на нужные платежи дал Уатту Блэк.

Чертеж цилиндров и конденсатора, собственноручно сделанный Уаттом в 1769 г. для получения патента.

5 января 1769 года Уатту был выдан патент на «методы уменьшения расхода пара, а следовательно, и топлива в огненных машинах», а в апреле того же года была утверждена и спецификация.

Составление спецификации было трудным делом, надо было обдумать и взвесить каждое слово. Уатт занялся ею тотчас же по возвращении из Лондона осенью 1768 года, но когда был получен патент, она еще не была готова (спецификацию надо было подать в течение четырех месяцев после получения патента).

«Я написал и переписал спецификацию вот уже два или три раза, и все-таки я ею еще не доволен, хотя она сейчас лучше, чем была», — писал Уатт Рэбэку в ноябре 1768 года.

Он обсуждал ее не только с Рэбэком, но и со своими новыми бирмингамскими друзьями и послал им свой проект спецификации. Там его внимательно проштудировали, и Смолл, конечно, под диктовку Болтона, высказал по поводу его целый ряд соображений.

«Болтон и я, — писал Смолл, — рассмотрели вашу бумагу и полагаем, что вы не должны давать ни чертежей, ни описаний какой-либо особой машины (если только это будет допущено патентным ведомством), но самым ясным образом указать, что вы открыли некие принципы и обдумали новые применения других принципов, и из сочетания их вы предполагаете строить паровые машины значительно большей мощности и применимые для значительно большего количества полезных целей, нежели какая-либо из до сих пор построенных машин».