Laivavesikoneet

Höyrylaiva

Tämä 1800-luvun alun höyrykoneiden hankala laatu johti siihen, että niitä käytettiin ensin aluksissa. Aluksi konepainon ja sähköntuotannon epäsuhtainen suhde oli ongelma, mutta kyky suurentaa aluksia paljon suuremmaksi tarkoitti, että moottorien ei tarvinnut kärsiä vakavaa pienennystä. Todellinen rajoitus oli luonnollisten vesiväylien malli; varhaiset höyrylaivat riippuivat suurimmaksi osaksi päitsimistä aluksen liikuttamiseksi, ja havaittiin, että noilla meloilla oli taipumus aiheuttaa pinnan turbulenssia, joka rappasi kapean vesiväylän rantoja, koska suurin osa sisävesikanavista oli. Siten paras paikka höyrylaivojen käyttämiselle todettiin olevan melko leveillä joilla, joissa ei ole liian matalia osuuksia tai koskia. Lisäarvio oli nopeus. Suurin osa varhaisista kokeellisista höyrylaivoista oli hyvin hitaita, yleensä kolmen tai neljän mailin tunnissa. Tällaisilla nopeuksilla saatiin huomattava etu uusittaessa linja-autoille, jotka toimivat hyvin rakennetuilla teillä, jotka olivat melko yleisiä Ranskassa ja alueellisesti saatavissa Englannissa.

Ihanteellinen paikka höyrylaivoille näytti olevan Yhdysvaltojen itäjoet. Koloniaalikuljetukset olivat tapahtuneet pääasiassa vedellä, joko rannikkolahtien ja ääniä pitkin tai melko leveillä joilla niin kaukana ylävirtaan kuin alimmat putoukset tai kosket. 1800-luvun alkuun saakka rannikko- ja sisävesiliikennejärjestelmä pystyi hoitamaan suurimman osan Yhdysvaltojen kuljetustarpeista. Jotta onnistunut höyrylaiva voitaisiin kehittää, sen käytön markkinat olivat löydettävissä nuoresta, nopeasti teollistuneesta maasta.

Varhaiset esimerkit

Kysymys höyrylaivan keksinnöstä herättää kovia šovinistisia vaatimuksia etenkin brittien, ranskalaisten ja amerikkalaisten keskuudessa, mutta näyttää olevan laaja yksimielisyys siitä, että ranskalainen aatelismies Claude-François-Dorothée, markiisi, teki ensimmäisen vakavan työn. de Jouffroy d'Abbans, Doubs-joella Baum-des-Damesissa Franche-Comtéssa vuonna 1776. Tämä oikeudenkäynti ei ollut menestys, mutta vuonna 1783 Jouffroy suoritti toisen kokeen paljon suuremmalla moottorilla, joka oli rakennettu kolme vuotta aiemmin osoitteessa Lyon. Tämä suurempi vene, Pyroscaphe, ajettiin kahdella melapyörällä, jotka korvattiin edellisessä kokeessa käytetyillä kahdella "ankan jalalla". Koe tapahtui Lyonin matalalla Saône-joella, missä yli 327 000 punnan ylikuormitettu vene liikkui virtaan nähden noin 15 minuutin ajan ennen kuin se hajosi moottoreiden jyrsinnästä. Tämä oli kiistatta ensimmäinen höyrykäyttöinen vene. Oli seuraavia ranskalaisia ​​kokeiluja, mutta höyryveneen kehittämistä esti Ranskan vallankumous.

Yhdysvaltojen itäosassa Virginiassa (myöhemmin Länsi-Virginia) sijaitsevan Bath Springs -kylpylän majatalon ylläpitäjä James Rumsey yritti kiinnostaa George Washingtonia hänen suunnittelemassaan mallilla. Washingtonin tuen perusteella Virginia ja Maryland myönsivät Rumseylle höyrynavigaation monopolin alueellaan.

Samaan aikaan toinen amerikkalainen, entinen Connecticutin kellovalmistaja John Fitch aloitti kokeilunsa höyrylaivasta. Suurten vaikeuksien takia rahoittajien turvaamisessa ja höyrykoneen löytämisessä Amerikassa Fitch rakensi veneen, joka sai menestyksekkään oikeudenkäynnin vuonna 1787. Kesälle 1788 Fitch ja hänen kumppaninsa, Henry Voight, olivat tehneet toistuvia matkoja Delaware-joelle. Burlingtoniin asti, 20 mailia Philadelphian yläpuolelta, pisin kulku sitten höyrylaivalla suoritetulla matkalla.

Brittiläiset keksijät olivat aktiivisia samalla ajanjaksolla. Sekä Rumsey että Fitch yrittivät lopulta edistää höyrylaivaansa menemällä Englantiin, ja Robert Fulton vietti yli vuosikymmenen Ranskassa ja Britanniassa mainostaakseen ensin sukellusveneensä ja myöhemmin höyrylaivaansa. Vuonna 1788 William Symington, Millwrightin poika Pohjois-Englannissa, aloitti kokeilun höyrylaivalla, jota käytettiin viidellä maililla tunnissa, nopeammin kuin mikään aikaisempi kokeilu oli suorittanut. Myöhemmin hän väitti, että nopeus oli kuusi ja puoli seitsemää mailia tunnissa, mutta hänen höyrykoneensa ajateltiin olevan liian heikko palvelemaan, eikä sillä kertaa hänen ponnistelujaan palkittu. Vuonna 1801 Lord Dundas, Fortin ja Clyden kanavan kuvernööri, palkkasi Symingtonin rakentamaan höyryhinauksen; Charlotte Dundas kokeiltiin siitä, että kanava 1802. Se osoittautui onnistuneeksi vetämällä kaksi 70-tonnin proomut 19 ¹ / ₂ mailia päähän kanavan kuudessa tunnissa. Kuvernöörit kuitenkin pelkäsivät pankkien eroosion, kieltäytyivät sen käytöstä tällä reitillä, ja Britannian kokeilut eivät onnistuneet johtamaan eteenpäin vielä muutaman vuoden ajan.