История плавающих средств. От плота до субмарины - Марина Водянова Страница 29

В 1834 году Мориц Герман Яко́би, немецкий и российский физик-изобретатель, построил электродвигатель, основанный на принципе притяжения и отталкивания между электромагнитами.

Двигатель состоял из двух групп магнитов: четыре неподвижных были установлены на раме, а остальные – на вращающемся роторе. Для попеременного изменения полярности подвижных электромагнитов служил придуманный ученым коммутатор, принцип устройства которого используется до настоящего времени в тяговых коллекторных электродвигателях, применяемых, например, на железнодорожных локомотивах. Двигатель работал от гальванических батарей и на момент создания был самым совершенным электротехническим устройством.

Двигатель поднимал груз массой 10–12 фунтов (примерно 4–5 кг) на высоту 1 фут (примерно 30 см) в секунду. Мощность двигателя была около 15 Вт, частота вращения ротора 80—120 оборотов в минуту. В этом же году Якоби направил рукопись с описанием своей работы в Парижскую академию наук. Изобретение было рассмотрено на заседании Академии и практически сразу работа опубликована. Таким образом, о построенном в мае 1834 года в Кенигсберге двигателе становится широко известно в декабре 1834 года.

В 1837 году по рекомендации нескольких членов Петербургской академии наук, Якоби составил докладную записку с предложением о практическом применении своего электродвигателя «для приведения в действие мельницы, лодки или локомотива» и подал ее министру народного просвещения и президенту Академии наук графу С. С. Уварову. Предложение Якоби было доведено до сведения Николая I, который дал распоряжение о создании «Комиссии для производства опытов относительно приспособления электромагнитной силы к движению машин по способу профессора Якоби». Комиссию поручено было возглавить адмиралу И. Ф. Крузенштерну, в состав вошли многие известные ученые. На проведение работ была выделена огромная сумма в 50 тысяч рублей.

13 сентября 1838 года на Неве прошли первые официальные испытания электрохода по проекту Якоби. Его длина составляла около 8 м, ширина 2,3 м. Судно могло принять на борт 14 пассажиров. Мощность каждого двигателя, входящего в сборную конструкцию, колебалась в пределах 117,5—470 Вт. В качестве движителя использовали гребные колеса. Источник энергии – 320 установленных вдоль бортов медно-цинковых гальванических элементов.

К концу XIX века во многих странах идеи Якоби получили довольно широкое распространение. Хотя за полвека многое изменилось в конструкции судов-электроходов: вместо гребных колес использовался винт, усовершенствовалась конструкция электродвигателя, в качестве источника электроэнергии использовали батареи аккумуляторов, тем не менее, суда нового типа унаследовали основные недостатки электрохода Якоби.

Неудовлетворительной оказалась шелковая изоляция проводов. При использовании гальванических элементов не был учтен доказанный ранее Якоби и Ленцем вывод, что количество применяемых в батарее электродов не играет большой роли, важна их площадь. Значит, можно было вместо 320 гальванических элементов использовать значительно меньшее их число, например 10 или 20, но с большей площадью электродов. Оказалось также, что вместо перепонок, разделяющих в элементах различные кислоты, можно было применить пористые глиняные перегородки. Это значительно повысило бы качество каждого элемента и всей батареи.

Поэтому такие суда использовались как прогулочные катера и лишь в отдельных случаях для незначительных пассажирских перевозок на небольшое расстояние. Потихоньку интерес к судам такого типа в России поутих. И лишь в конце XIX века для нужд морского ведомства и для царской семьи было принято решение о строительстве нескольких катеров с гребным электроприводом.