Пароход — это судно, приводимое в движение главным образом за счет энергии пара , обычно приводящего в движение гребные винты или гребные колеса . Пароходы иногда используют обозначение префикса SS , SS или S / S (для «винтового парохода») или PS (для «лопастного парохода»); однако чаще всего эти обозначения используются для пароходов .
Термин « пароход» используется для обозначения небольших, островных, паровых лодок, работающих на озерах и реках, особенно речных судов . По мере того, как использование пара стало более надежным, паровая энергия стала применяться на более крупных океанских судах.
Ранние конструкции пароходов использовали паровые двигатели Ньюкомена . Эти двигатели были большими, тяжелыми и производили небольшую мощность, что приводило к неблагоприятному соотношению мощности к весу. Двигатель Ньюкомена также производил возвратно-поступательное или качательное движение, потому что он был разработан для накачки. Ход поршня был вызван струей воды в заполненном паром цилиндре, которая конденсировала пар, создавая вакуум, который, в свою очередь, заставлял атмосферное давление толкать поршень вниз. Поршень опирался на вес штока, соединенного с подземным насосом, чтобы вернуть поршень в верхнюю часть цилиндра. Большой вес двигателя Ньюкомена требовал прочной конструкции лодки, а возвратно-поступательное движение балки двигателя требовало сложного механизма для создания движения. [1]
Усовершенствования конструкции Джеймса Уатта повысили эффективность паровой машины, улучшили соотношение мощности к весу и создали двигатель, способный вращаться за счет использования цилиндра двойного действия, который впрыскивал пар на каждом конце хода поршня для движения. поршень туда-сюда. Роторный паровой двигатель упростил механизм, необходимый для поворота гребного колеса для движения лодки. Несмотря на улучшенный КПД и вращательное движение, удельная мощность паровой машины Бултона и Ватта все еще была низкой. [1]
Паровая машина высокого давления была разработкой, которая сделала пароход практичным. Он имел высокую удельную мощность и был экономичным. Двигатели высокого давления стали возможными благодаря усовершенствованию конструкции котлов и компонентов двигателя, чтобы они могли выдерживать внутреннее давление, хотя взрывы котлов были обычным явлением из-за отсутствия приборов, таких как манометры. [1] Попытки создания двигателей высокого давления пришлось отложить до истечения срока действия патента Боултона и Ватта в 1800 году. Вскоре после этого были представлены двигатели высокого давления Ричарда Тревитика и Оливера Эванса . [1]
Составная паровая машина получила широкое распространение в конце 19 в. Компаундирование использует выхлопной пар из цилиндра высокого давления в цилиндр более низкого давления и значительно повышает эффективность. С составными двигателями трансокеанские пароходы могли перевозить меньше угля, чем грузов. [1] Суда с паровыми двигателями позволили значительно увеличить международную торговлю. [2]