На пользу и славу Отечества - [5]

Нуждались в нем также шахты и рудники.

— Ох, эта проклятая вода! Она разорит нас и пустит по миру! — стонали владельцы английских шахт.

Глубокие копи то и дело заливались, затапливались подземными водами. Рабочие не отходили от насосов, и все же вручную справиться с водой не удавалось.

Новый двигатель был изобретен в 1711 году английским кузнецом Томасом Ньюкоменом. Он хорошо знал о бедах горняков. Ньюкомен изобрел паровую машину — неуклюжую, несовершенную.

Машина имела котел, напоминающий громадную кастрюлю. Над котлом находился медный цилиндр с поршнем. От поршня шла цепь к коромыслу. Оно качалось на оси, укрепленной на высоком кирпичном столбе. Другой конец коромысла был соединен с насосом.

Машинист открывал кран, и пар из котла устремлялся в цилиндр. Поршень поднимался, коромысло наклонялось. Затем машинист закрывал паровой кран и открывал водяной. В цилиндр впрыскивалась холодная вода. Пар в цилиндре сгущался, там образовывалась пустота, и под давлением воздуха поршень быстро шел вниз, тянул за собой коромысло, а оно — поршень насоса. Машина со своей задачей справлялась. Однако до чего же она была прожорливой! Из сотни повозок угля, брошенного в топку, только уголь одной повозки использовался полезно. Остальной уголь, сгорая, улетал в трубу.

Но даже не в том был главный недостаток машины английского кузнеца, а в неравномерности ее хода. Машина работала рывками. Насос она двигала неплохо, но для других целей совершенно не годилась.

Шахтмейстер Барнаульского завода

Паровая машина, годная для всякой работы, еще ждала своего изобретателя. Он родился в 1729 году, когда машины Ньюкомена стали известны не только в Англии, но и далеко за ее пределами. Звали его Иван Ползунов.

Он был сыном солдата, служившего на Урале, в Екатеринбургской горной роте. Ивану посчастливилось закончить заводскую школу. В наказе ученикам ее говорилось, что они должны «не токмо присматриваться, но и руками по возможности применяться и об искусстве ремесла — в чем оное состоит — внятно уведомиться».

Ученье было нелегким. Летом занятия продолжались по двенадцать часов в день. Весной — по девять. И только зимой из-за коротких дней (свечей не давали) — по семь часов.

Потом Ползунова определили в ученики к механику уральских заводов Никите Бахареву. Трудно было в заводской школе, а здесь еще труднее. Работать приходилось много: строить доменные печи, рудоподъемные машины, лесопилки, а жить — впроголодь. Жалованье Ползунову было положено «полтина в месяц». Полторы копейки в день!

Так продолжалось долгих пять лет. Но в 1747 году произошла в жизни Ивана Ползунова важная перемена. Потребовались мастера для алтайских горных заводов. Так он оказался в Барнауле.

Он мечтал «обучаться горным и плавильным наукам», а его сделали писцом. «Желаю я, — обращался он к начальству, — тем наукам обучаться, дабы я за полагаемыми на меня другими должностями в знании оных наук против своей братии не мог понесть обиды. К тому же и молодость лет моих без науки втуне пропадает».

Не прислушались к его горестным словам. Никто не замечал его больших способностей. Ползунова посылали то на ремонт барж, то на заготовку леса, то производить денежные расчеты.

Все поручения он выполнял старательно и добросовестно. А когда требовалось ввести на заводе какое-нибудь усовершенствование, откликался первым. Его повысили в чине. Он стал шихтмейстером. Это был офицерский чин. Самый младший. Но чтобы сын солдата стал горным офицером, такое случалось очень редко.

Впрочем, обязанности его почти не изменились. Все так же он должен был «осматривать горную работу», следить за исправностью горных инструментов, чинить, если что-то на рудниках выходило из строя. И можно только удивляться, когда же этот до крайности загруженный человек успевал еще и раздумывать над паровой машиной небывалого устройства! И не только раздумывать.

"Огнедействующая машина"

Да, наверное, и начальник алтайских горных заводов А. И. Поро-шин был немало удивлен, когда шихтмейстер Иван Ползунов принес ему описание и чертеж своей «огнедействующей машины».

А замысел у шихтмейстера был широчайший. Он предлагал убрать водяные колеса и заменить их паровыми машинами. Ползунов никогда не видел парового двигателя. Их в России тогда просто не было. Ни одного. О машине Томаса Ньюкомена Иван Иванович мог лишь прочитать. Как раз вышла в свет книга петербургского ученого И. А. Шлаттера «Обстоятельное наставление рудному делу». В ней давалось краткое описание английской машины да несколько рисунков ее. Столичный ученый писал: «Нет такого изобретения, которое бы разум человеческий столько прославить могло, как вы-мышление огнем действующих машин, которыми ужасные тяжести подняты быть могут».

Эти слова Ползунов прочел как указание, как драгоценное наставление. Вот — достойная цель и великое дело! Но своим ясным умом Ползунов понял и несовершенство английской машины, осознал, что строить ее надо совсем по-другому.

Следовало добиться равномерности хода. И Ползунов решает снабдить ее не одним, а двумя цилиндрами. Тогда рывков уже не будет. Надо предусмотреть автоматику, сделать так, чтобы части машины, как писал Ползунов, «сами себя в движении без помощи рук содержали». Автоматически должен подаваться в цилиндры пар. Автоматически — впрыскиваться охлаждающая вода. Ползунов придумал регулятор, который поддерживал в котле постоянный уровень.