2. Поездка Мирона Черепанова в Петербург и в Англию
2. Поездка Мирона Черепанова в Петербург и в Англию
Приехав в Петербург, Мирон Черепанов приступил к изучению оборудования различных металлургических и «механических» предприятий столицы и ее окрестностей. Он бывал на Ижорских (Колпинских) заводах, на Александровском заводе, открытом в 1826 году и снабженном первоклассным оборудованием, на заводе Берда и на многих других. Почти на всех этих предприятиях Черепанов бывал не раз и прежде. Ему интересно было проследить, как совершенствовались машины на таких заводах, как Ижорские или Александровский.
Затем Мирон Черепанов вызван был к директору Петербургской конторы. Важный, надменный Данилов критически оглядел с ног до головы тагильского механика — его широкоплечую, крепкую, невысокую фигуру, суровое веснушчатое лицо с пристальным взором желтоватых глаз, окладистую рыжую бороду и простой, глухо застегнутый кафтан.
Данилов предложил Черепанову готовиться к поездке в Англию. Мирон должен был выехать за границу вместе с тремя молодыми людьми, воспитанниками Выйского училища: Алексеем Ерофеевым, Иваном Никериным и Николаем Поповым. Всех их Мирон хорошо знал по тагильским заводам.
Ерофееву и Никерину предстояло ехать в Германию, а затем в Швецию. А Черепанов должен был направиться в Англию вместе с Поповым, который уже бывал в этой стране и знал английский язык. Как Черепанову, так и Попову поручалось ознакомиться с последними достижениями английской металлургии и металлообработки.
Данилов напомнил механику о том, как успешно справился с подобной же задачей за двенадцать лет до этого Черепанов-старший. Однако, добавил Данилов, в таком виде ехать в Англию неприлично. Необходимо приобрести хороший костюм, а главное — побриться.
Мирон спокойно ответил, что брить бороды не станет. Данилов пытался пристыдить механика тем, что все остальные его спутники поедут чисто выбритыми и изящно одетыми и он один будет служить посмешищем для англичан.
Данилов пообещал подарить Черепанову превосходные английские серебряные часы, если он перестанет упрямиться. Но слова директора не произвели никакого впечатления на механика.
Раздраженный Данилов пригрозил хозяйским гневом. Мирон повторил, что брить бороды не станет.
В конце концов директор вынужден был прийти к выводу, что изменить внешность механика по собственному вкусу ему не удастся. Некоторое утешение доставили ему Ерофеев, Никерин и Попов — все они имели вполне европейский вид.
Петербургская контора дала соответствующую публикацию в газете и выправила всем четырем отъезжающим паспорта «на свободный за границу проезд с возвращением в Россию».
23 мая 1833 года Черепанов и Попов покинули Кронштадтский порт на борту корабля «Гарнет», направлявшегося в Гулль. Данилов вручил им рекомендательное письмо на имя Эдуарда Спенса. Наш старый знакомый по-прежнему здравствовал и приумножал свои доходы в Гулле. Вот что говорилось в послании Данилова:
«Это письмо будет Вам вручено Н. Поповым, которого Вы хорошо знаете, и Черепановым, — сыном, как Вы можете узнать по цвету волос, того Черепанова, который был у Вас в 1821 году. Мы рекомендуем Вам их обоих. Цель их поездки состоит в том, чтобы Черепанов мог осмотреть заводы, как это делал и его отец — с тем, чтобы иметь возможность непременно вернуться сюда осенью. Попов должен сопровождать его по заводам и сможет провести у Вас зиму, чтобы брать уроки химии, металлургии и минералогии, особенно же чтобы видеть железоделательное производство… Черепанов не пожелал последовать нашему совету и дать обрить себе бороду. Постарайтесь убедить его сделать это».
Следует добавить, что Черепанов остался так же глух к увещаниям Спенса, как, и к требованиям Данилова.
Сразу же приступил Черепанов к осмотру английских заводов и их оборудования.
Он знакомился с доменным производством, с выделкой полосового железа посредством проката, с изготовлением цементационной («томленой») и литой стали. На одном из железоделательных заводов Черепанов, к великому неудовольствию владельца, заметил, что этот почтенный делец доставлял на свое предприятие готовое уральское и шведское железо, переменял на нем клейма, а потом продавал под видом железа собственной выделки. Наведя справки, Черепанов установил, что ловкий заводчик покупает тагильское железо по цене 20 фунтов стерлингов за тонну, а продает по цене, доходящей до 32 фунтов стерлингов.
Очень внимательно знакомился Мирон Черепанов и с английскими паровыми машинами различной конструкции, а также изучал металлообрабатывающие станки. В некоторых случаях ему удавалось сделать зарисовки механизмов и даже снять планы.
Все это соответствовало инструкции, полученной им от Петербургской конторы. Но там ни единым словом не упоминалось о железных дорогах или «паровых телегах» (локомотивах). Черепанов стал знакомиться с английским паровым рельсовым транспортом по собственной инициативе. Механик убедился, что успехи железнодорожного дела в Англии действительно велики, причем особенно значительный вклад в развитие железных дорог сделали славный выходец из английского рабочего класса Джордж Стефенсон и его единомышленники.
Одной из заслуг передовых английских инженеров было то, что они с самого начала старались улучшить не только подвижной состав, но и железнодорожный путь. Строя паровозы с гладкими ведущими колесами, Стефенсон стремился повысить не только мощность, но и сцепной вес паровозов, чтобы обеспечить большую силу тяги. А во избежание поломок рельсов Стефенсон добился, замены хрупких чугунных рельсов железными. Это было полностью осуществлено на Манчестер-Ливерпульской дороге.
Стефенсон и его единомышленники старались смягчить уклоны на сооружаемых ими дорогах и вести железнодорожные линии по кратчайшему направлению, считая, что и в профиле и в плане рельсовые дороги должны возможно более приближаться к прямой. Это, понятно, требовало производства больших работ по сооружению мостов и виадуков, прорезке выемок, пробивке, тоннелей. Но все труды и расходы быстро оправдывали себя после сдачи дорог в эксплуатацию.
С 1823 года в Ньюкасле-на-Тайне работал паровозостроительный завод Стефенсона, выпускавший один локомотив за другим. Паровозы строились и еще на некоторых английских заводах.
Лет за пять до приезда Черепанова в Англию передовым инженерам удалось разрешить одну из труднейших технических задач паровозостроения — проблему создания производительного локомотивного котла.
Когда Черепановы строили паровые машины для Медного рудника, они применяли котлы, напоминающие длинный сундук С вогнутыми боковыми стенками и дном и с выпуклой крышкой. Пламя соприкасалось со стенками котла не только снаружи. Внутри «сундука», в продольном направлении были вделаны одна или несколько жаровых труб{Например, котел Владимирской паровой машины имел четыре жаровые трубы.}. Горячие газы от топки шли по этим трубам и дополнительно нагревали воду, содержавшуюся в «сундуке».
Котлы первых паровозов были устроены подобным же образом, с тем лишь отличием, что форма их была цилиндрической, да и топка располагалась иначе. Эти котлы обычно имели одну жаровую трубу, иногда изогнутую в виде петли, так что горящие газы дважды огибали котел и отдавали воде больше теплоты Однако чаще в паровозах, в том числе и в первых стефенсоновских локомотивах, применялся котел с одной прямой жаровой трубой А это значило что поверхность нагрева была очень невелика. Лишь в 1828 году Стефенсон впервые выпустил на своем ньюкаслском заводе паровоз «Америка» с двумя жаровыми трубами.
Однако в это время во многих странах изобретатели уже задумывались над вопросом: а нельзя ли пронизать водное пространство в котле целым пучком трубок, по которым пойдут раскаленные топочные газы, и тем самым резко увеличить поверхность нагрева? Опыт такого рода был впервые произведен в 1828 году французским инженером Марком Сегэном, который заменил две жаровые трубы в котле стефенсоновского паровоза, проданного французской компании, несколькими узкими тонкостенным трубками{В дальнейшем такие трубки стали именовать дымогарными, а котел подобного типа трубчатым.}. Впрочем, Сегэн и не использовал перестроенный им паровозный котел на железной дороге, а применил его для неподвижной установки.
В 1829 году Стефенсон, по совету одного из сотрудников Манчестер-Ливерпульской дороги — Бута, сконструировал трубчатый котел, который он установил на своей знаменитой «Ракете» — небольшом, но быстроходном паровозе, одержавшем блестящую победу на рейнхиллских состязаниях паровозов перед открытием дороги. Котел «Ракеты» имел 25 дымогарных трубок. Такой тип паровозного котла был применен тогда впервые.
С тех пор Стефенсон стал снабжать свои паровозы исключительно трубчатыми котлами.
К тому времени как Черепанов приехал в Англию, Джордж Стефенсон и его сын Роберт, руководивший ньюкаслским заводом, построили несколько новых паровозов. В разработке проектов участвовали, кроме самих Стефенсонов, и другие инженеры: например, Хакуорт. Лучшими из локомотивов явились пассажирские паровозы «Планета» и «Земной шар», товарные «Самсон» и «Голиаф». Котел «Самсона» имел 89, а котел «Планеты» 129 дымогарных трубок.
Английскими инженерами были усовершенствованы и другие детали паровозов, в частности «паровой конус» — приспособление для выпуска отработанного пара в дымовую трубу, что значительно усиливало тягу воздуха в топке.
Мирон Черепанов имел возможность видеть в действии и товарные и пассажирские паровозы.
Конечно, такому вдумчивому и наблюдательному механику, как Мирон Черепанов, уже несколько лет работавшему над созданием «паровой телеги», даже ознакомление с внешним видом паровозов давало немало. Но все-таки передовой опыт Джорджа Стефенсона и его соратников мог быть учтен тагильским механиком лишь в ограниченной мере: ведь Черепанову почти не удавалось ознакомиться с внутренним устройством английских паровозов, а тем более снимать чертежи с паровозов и их деталей.
Хозяева железных дорог всеми силами старались помешать этому, стремясь сохранить мировую монополию на постройку паровозов.
Когда Черепанов обратился за помощью к Спенсу, тот выразил живейшую готовность добыть и послать в Россию все необходимые материалы, вплоть до моделей паровозов и железнодорожных сооружений. К этому делу он обещал привлечь знающих инженеров. И свое слово Спенс сдержал, но с некоторым запозданием — три года спустя! Долгожданные железнодорожные модели прибыли в Петербургскую контору только летом 1836 года, после того как черепановские паровозы были уже построены.