Ричард Тревитик: Британдық инженер және бу машинасының новаторы
Richard Trevithick
Ричард Тревитик (1771-1833) – британдық инженер, бу машинасының және локомотивтердің авторы. Бірінші жұмыс істейтін теміржол локомотивін жасады, кен өндірісінде жұмыстады.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Британдық өнертапқыш және тау-кен инженері (1771–1833)
British inventor and mining engineer (1771–1833)
Ричард Тревитик (13 сәуір 1771 – 22 сәуір 1833) – британдық өнертапқыш және тау-кен инженері. Кен басшысының ұлы және Корнуоллдың кен өндіру орталығында дүниеге келген Тревитик өмір бойы кен өндіру және инженерлік саламен айналысты. Ол бумен жүретін автомобильдік және теміржол көлігінің алғашқы дамушыларының бірі болды, ал ең маңызды жетістіктері – алғашқы жоғары қысымды бу машинасы мен жұмыс істейтін теміржол бу локомотивін жасауы. Әлемдегі алғашқы локомотивпен жасалған теміржол саяхаты 1804 жылдың 21 ақпанында өтті, онда Тревитиктің аты аталмаған бу локомотиві Уэльстің Мертир Тидфил қаласындағы Пеньдаррен темір зауытының трамвай жолымен пойызды сүйреп әкелді. Өз қызығушылығын шетелге бұрған Тревитик Перуде кен өндіру жөніндегі кеңесші ретінде жұмыс істеді, содан кейін Коста-Риканың бір бөлігін зерттеді. Кәсіби өмірінде ол көптеген жетістіктер мен қиындықтарды бастан өткерді, бір кезде қаржылық қиындыққа тап болды, сондай-ақ сол замандағы көптеген тау-кен және бу инженерлерінің күшті бәсекелестігіне ұшырады. Мансабының шарықталу кезеңінде ол тау-кен және инженерлік саласында кең танылып, жоғары құрметке ие болды, бірақ өмірінің соңына қарай көпшілік назарынан шықты. Тревитик өте күшті болды және Корнуолл күресінің чемпионы атанды.
Richard Trevithick (13 April 1771 – 22 April 1833) was a British inventor and mining engineer. The son of a mining captain, and born in the mining heartland of Cornwall, Trevithick was immersed in mining and engineering from an early age. He was an early pioneer of steam powered road and rail transport, and his most significant contributions were the development of the first high pressure steam engine and the first working railway steam locomotive. The world's first locomotive hauled railway journey took place on 21 February 1804, when Trevithick's unnamed steam locomotive hauled a train along the tramway of the Penydarren Ironworks, in Merthyr Tydfil, Wales. Turning his interests abroad Trevithick also worked as a mining consultant in Peru and later explored parts of Costa Rica. Throughout his professional career he went through many ups and downs and at one point faced financial ruin, also suffering from the strong rivalry of many mining and steam engineers of the day. During the prime of his career he was a well known and highly respected figure in mining and engineering, but near the end of his life he fell out of the public eye. Trevithick was extremely strong and was a champion Cornish wrestler.
Балалық шағы және ерте өмір
Ричард Тревитик Камборн мен Редруд арасында, Корнуоллдың бай минералды тау-кен аймақтарының бірінің ортасында, Трегаджорранда (Иллоган приходында) дүниеге келді. Ол алты баланың ең кішісі және жалғыз ұлы еді. 2 метрге жуық бойымен, сондай-ақ дене шынықтыруға бейімділігімен ерекшеленді, оқудан гөрі спортқа көбірек қызығушылық танытты. Камборн ауылындағы мектепке жіберілген ол берілген білімнен көп пайда көрмеді; оның бір ұстазы оны "назарсыздан, жайбарақат, көнбес, ерке, жиі сабақтан қалушы және өте алаңсыз" деп сипаттады. Бірақ арифметикада ерекше қабілеті болды, әдеттегі емес тәсілдермен дұрыс жауаптарға жете білді. Тревитик шахта "капитаны" Ричард Тревитик (1735–1797) пен кеншінің қызы Энн Тигтің (1810 жылы қайтыс болған) ұлы еді. Бала кезінде ол Корнуоллдағы терең қалайы және мыс кендерінен суды шығарып тастайтын бу машиналарын қадағалап отырды. Бір кезде ол булы көліктерді ойлап тапқан Уильям Мердоктың көршісі болды және Мердоктың бумен жүретін көліктермен жасаған тәжірибелерінен әсер алды. Тревитик 19 жасында East Stray Park Mine шахтасында жұмысқа орналасты. Ол өте ынталы болды және жас жағынан ерекшеліктеріне қарамастан, кеңесші мәртебесіне тез ие болды. Әкесіне деген құрметінің арқасында ол кеншілер арасында беделді болды.
Richard Trevithick was born at Tregajorran (in the parish of Illogan), between Camborne and Redruth, in the heart of one of the rich mineral mining areas of Cornwall. He was the youngest but one child and the only boy in a family of six children. He was very tall for the era at 6 feet (2 m), as well as athletic and concentrated more on sport than schoolwork. Sent to the village school at Camborne, he did not take much advantage of the education provided; one of his school masters described him as "a disobedient, slow, obstinate, spoiled boy, frequently absent and very inattentive". An exception was arithmetic, for which he had an aptitude, though arriving at the correct answers by unconventional means. Trevithick was the son of mine "captain" Richard Trevithick (1735–1797) and of miner's daughter Ann Teague (died 1810). As a child he would watch steam engines pump water from the deep tin and copper mines in Cornwall. For a time he was a neighbour of William Murdoch, the steam carriage pioneer, and would have been influenced by Murdoch’s experiments with steam powered road locomotion. Trevithick first went to work at the age of 19 at the East Stray Park Mine. He was enthusiastic and quickly gained the status of a consultant, unusual for such a young person. He was popular with the miners because of the respect they had for his father.
Мансап
Джейннің әкесі Джон Харви, бұрын Карнелл Гриндегі темірші болған, жергілікті құю зауытын, Хейлдің Харвилерін құрды. Оның компаниясы әдетте шахталардан су сору үшін арналған үлкен стационарлық "балкалы" бу машиналарын жасаумен бүкіл әлемге әйгілі болды. Осыған дейін мұндай бу машиналары конденсациялық немесе атмосфералық типтес болды, оларды 1712 жылы Томас Ньюкомен ойлап тапқан, және олар төмен қысымды машиналары ретінде де белгілі болды. Джеймс Уотт, Мэтью Болтонмен серіктестігі атынан, Ньюкомен машинасының тиімділігін арттыруға бағытталған бірнеше патенттерге ие болды, соның ішінде ең даулысы – "жеке конденсатор патенті". Тревитик 1797 жылы Динг-Донг кенішінде инженер болып жұмыс істеді, онда ол (Эдвард Буллмен бірлесіп) жоғары қысымды буды қолдануды бастады. Ол Уаттқа жеке конденсатор патенті үшін төленетін роялтиден қашу үшін бу машиналарының құрылысын және модификациясын жүргізді. Boulton & Watt оған Динг-Донгта тыйым салды және оны "кентік заттарға" және "әдетте есікке" графтың (есепшінің) үйіне орналастырды, ол қазір қираған болса да, Тревитик сол жерде жұмыс істегеннен қалған жалғыз ғимарат. Ол сондай-ақ Корнуолл қалайы кеніштерінде кеңінен қолданылатын поршенді сорғымен тәжірибе жасады, онда ол оны су машинасына айналдыру үшін поршенді кері бұрды.
Jane's father, John Harvey, formerly a blacksmith from Carnhell Green, formed the local foundry, Harveys of Hayle. His company became famous worldwide for building huge stationary "beam" engines for pumping water, usually from mines. Up to this time such steam engines were of the condensing or atmospheric type, originally invented by Thomas Newcomen in 1712, which also became known as low pressure engines. James Watt, on behalf of his partnership with Matthew Boulton, held a number of patents for improving the efficiency of Newcomen's engine—including the "separate condenser patent", which proved the most contentious. Trevithick became engineer at the Ding Dong Mine in 1797, and there (in conjunction with Edward Bull) he pioneered the use of high pressure steam. He worked on building and modifying steam engines to avoid the royalties due to Watt on the separate condenser patent. Boulton & Watt served an injunction on him at Ding Dong, and posted it "on the minestuffs" and "most likely on the door" of the Count (Account) House which, although now a ruin, is the only surviving building from Trevithick's time there. He also experimented with the plunger pole pump, a type of pump—with a beam engine—used widely in Cornwall's tin mines, in which he reversed the plunger to change it into a water power engine.
Жоғары қысымды қозғалтқыш
Тәжірибесі арта келе, ол қазандық технологиясының жетілуі жоғары қысымды буды қауіпсіз өндіруге мүмкіндік беретінін түсінді. Бұл бу, конденсациялық қозғалтқышта атмосфералық қысымға жақын қысым қолданудың орнына, бу қозғалтқышындағы поршеньді өздігінен қозғалта алатын еді. Ол "күшті бу" деп аталатын, шамамен қысымы жоғары бу туралы ойлаған бірінші адам емес. Уильям Мердок 1784 жылы бу тасымалдауының үлгісін жасап, көрсеткен, ал 1794 жылы Тревитикке оның өтініші бойынша көрсеткен. Шындығында, Тревитик 1797 және 1798 жылдары Мердокпен Редрут қаласында көршілес тұрған. АҚШ-тағы Оливер Эванс та осы тұжырымдамамен айналысқан, бірақ оның идеялары Тревитикке белгілі болғанын көрсететін ешқандай дерек жоқ. Осыдан тәуелсіз, Артур Вулф Гриффин сыра зауытының бас инженері (иелері Мёкс және Рид) болып жұмыс істеген кезде жоғары қысыммен тәжірибелер жасады. Бұл Hornblower және Maberly жобалаған қозғалтқыш еді, ал иелері Лондондағы ең жақсы бу қозғалтқышына ие болуды қалады. 1796 жылға қарай Вулф көмірдің көп мөлшерін үнемдеуге болатынына сенді. Оның ұлы Фрэнсистің айтуынша, Тревитик 1799 жылы Англияда жоғары қысымды буды жұмыс істеуге алғашқы болып қол жеткізген, бірақ басқа деректерде ол өзінің алғашқы жоғары қысымды қозғалтқышын 1797 жылы ойлап тапқандығы айтылады. Жоғары қысымды бу қозғалтқышы конденсаторды жоюмен қатар, кішірек цилиндрді пайдалануға мүмкіндік береді, бұл орын мен салмақты үнемдейді. Ол өзінің қозғалтқышы енді ықшамдалып, жеңілдеп, тіпті арбамен бірге өз салмағын көтере алатынын есептеді. (Бұл будың кеңеюін пайдаланбағанын ескеріңіз, "кеңейту жұмысы" деп аталатын нәрсе кейін пайда болды).
As his experience grew, he realised that improvements in boiler technology now permitted the safe production of high pressure steam, which could move a piston in a steam engine on its own account, instead of using pressure near to atmospheric, in a condensing engine. He was not the first to think of so called "strong steam" or steam of about William Murdoch had developed and demonstrated a model steam carriage, initially in 1784, and demonstrated it to Trevithick at his request in 1794. In fact, Trevithick lived next door to Murdoch in Redruth in 1797 and 1798. Oliver Evans in the U. S. had also concerned himself with the concept, but there is no indication that his ideas had ever come to Trevithick's attention. Independently of this, Arthur Woolf was experimenting with higher pressures whilst working as the Chief Engineer of the Griffin Brewery (proprietors Meux and Reid). This was an Engine designed by Hornblower and Maberly, and the proprietors were keen to have the best steam engine in London. Around 1796, Woolf believed he could save substantial amounts of coal consumption. According to his son Francis, Trevithick was the first to make high pressure steam work in England in 1799, although other sources say he had invented his first high pressure engine by 1797. Not only would a high pressure steam engine eliminate the condenser, but it would allow the use of a smaller cylinder, saving space and weight. He reasoned that his engine could now be more compact, lighter, and small enough to carry its own weight even with a carriage attached. (Note this did not use the expansion of the steam, so called "expansive working" came later)
Алғашқы тәжірибелер
Тревитик алғашқы жоғары қысымды (бірнеше атмосфераны білдіретін) бу машиналарының модельдерін жасауды бастады – алдымен тұрған модельді, сосын жолға қойылған көлікке орнатылған модельді. Буды тарату үшін төрт жолды клапан қолданылды, екі жақты әрекет ететін цилиндр пайдаланылды. Бу атмосфераға тік құбыр немесе мұржа арқылы тікелей шығарылды, осылайша конденсатордан және Ватттың патентерін бұзу мүмкіндігінен сақталды. Сызықтық қозғалыс ауыр балшықтан гөрі, тікелей кривошип арқылы айналмалы қозғалысқа айналдырылды.
Trevithick began building his first models of high pressure (meaning a few atmospheres) steam engines – first a stationary one and subsequently one attached to a road carriage. A double acting cylinder was used, with steam distribution by means of a four way valve. Exhaust steam was vented via a vertical pipe or chimney straight into the atmosphere, thus avoiding a condenser and any possible infringements of Watt's patent. The linear motion was directly converted into circular motion via a crank instead of using a more cumbersome beam.
Құйқысыз шайтан
Тревитик 1801 жылы Камборн қаласындағы қазіргі Фор-стрит маңында толық көлемді булы жол локомотивін салды. (Николас Жозеф Кугно 1770 жылы салған булы вагон бұрынғысы болуы мүмкін.) Тревитик өзінің көлігін Puffing Devil деп атады және сол жылы Рождество кешінде ол оны алты жолаушыны Фор-стритке дейін сәтті жеткізіп, содан кейін Камборн-Кросттан жақын маңдағы Бикон ауылына дейін Камборн төбесімен жалғастырды. Оның туысы және серіктесі Эндрю Вивиан машинаны басқарды. Бұл оқиға "Кемборн төбесі" атты танымал Корнуолл халық әніне шабыттандырды. Келесі сынақтар кезінде Тревитиктің локомотиві үш күннен кейін жолдағы ойыс арқылы өткеннен кейін істен шықты. Көлік әлі де оты жанып тұрған күйінде, қандай да бір жабық жерде қалдырылды, ал операторлар жақын маңдағы тавернаға барып, қуырылған қаз бен сусын ішті. Осы уақыт аралығында су қайнап кетіп, қозғалтқыш қызып, машина өртеніп, толығымен жанып кетті. Тревитик мұны үлкен қайғы деп санамады, керісінше оператордың қатесі деп есептеді. 1802 жылы Тревитик жоғары қысымды бу қозғалтқышына патент алды. Өз идеяларын дәлелдеу үшін ол 1802 жылы Шропширдегі Коулбрукдейл компаниясының зауытында стационарлық қозғалтқыш құрастырып, суды орындалған жұмысты өлшеу үшін белгілі бір биіктікке көтерді. Қозғалтқыш минутына қырық поршеньді соққымен, бұрын-соңды болмаған қазандық қысымымен жұмыс істеді.
Trevithick built a full size steam road locomotive in 1801, on a site near present day Fore Street in Camborne. (A steam wagon built in 1770 by Nicolas Joseph Cugnot may have an earlier claim.) Trevithick named his carriage Puffing Devil and on Christmas Eve that year, he demonstrated it by successfully carrying six passengers up Fore Street and then continuing on up Camborne Hill, from Camborne Cross, to the nearby village of Beacon. His cousin and associate, Andrew Vivian, steered the machine. It inspired the popular Cornish folk song "Camborne Hill". During further tests, Trevithick's locomotive broke down three days later after passing over a gully in the road. The vehicle was left under some shelter with the fire still burning whilst the operators retired to a nearby public house for a meal of roast goose and drinks. Meanwhile, the water boiled off, the engine overheated and the machine burned, destroying it. Trevithick did not consider this a serious setback, but rather operator error. In 1802 Trevithick took out a patent for his high pressure steam engine. To prove his ideas, he built a stationary engine at the Coalbrookdale Company's works in Shropshire in 1802, forcing water to a measured height to measure the work done. The engine ran at forty piston strokes a minute, with an unprecedented boiler pressure of .
Коалбрукдейл локомотив
1802 жылы Шропширдегі Коалбрукдейл компаниясы оған теміржол локомотивін жасады, бірақ оның туралы көп мәлімет жоқ, оның ішінде оның іс жүзінде жұмыс істегені немесе жұмыс істемегені де белгісіз. Компания жұмыскерінің қозғалтқышқа қатысты апатта қаза табуы компанияны оны қолданыстағы темір жолында пайдаланудан бас тартуға мәжбүр еткен деседі. Бүгінгі күнге дейін оның туралы бар мәліметтер – Лондонның Ғылым мұражайында сақталған сурет пен Тревитик өзінің досы Дэвис Гиддиге жазған хаттан алынған. Жобаға қайтару түтін қазандығына енгізілген бір көлденең цилиндр кірді. Бір дөңгелек жетегі дөңгелектерді бір жағынан тісті дөңгелектер арқылы қозғалтты, ал осьтер тікелей қазанға орнатылды, ал рама болған жоқ. Суретте поршеньдік таяқ, бағыттағыштар және көлденең бас оттық есігінің тікелей үстінде орналасқан, бұл қозғалыс кезінде қозғалтқышты отпен қамтамасыз етуді өте қауіпті етеді. Бұған қоса, Дэниел Шут жасаған алғашқы сурет локомотивтің 3 фут рельс ені бар пластиналық жолмен жүргенін көрсетеді. Осы сурет кейінірек "Pen y darren" локомотивінің барлық суреттері мен көшірмелерінің негізі ретінде пайдаланылды, себебі сол локомотивтің жоспарлары сақталған жоқ.
In 1802 the Coalbrookdale Company in Shropshire built a rail locomotive for him, but little is known about it, including whether or not it actually ran. The death of a company workman in an accident involving the engine is said to have caused the company to not proceed to running it on their existing railway. To date, the only known information about it comes from a drawing preserved at the Science Museum, London, together with a letter written by Trevithick to his friend Davies Giddy. The design incorporated a single horizontal cylinder enclosed in a return flue boiler. A flywheel drove the wheels on one side through spur gears, and the axles were mounted directly on the boiler, with no frame. On the drawing, the piston rod, guide bars and cross head are located directly above the firebox door, thus making the engine extremely dangerous to fire while moving. Furthermore, the first drawing by Daniel Shute indicates that the locomotive ran on a plateway with a track gauge of 3ft. This is the drawing used as the basis of all images and replicas of the later "Pen y darren" locomotive, as no plans for that locomotive have survived.
Лондон бу тасымалдау
Бұл құрылғы ұзақ уақыт бойы жеткілікті бу қысымын сақтай алмады және көп пайдасы болмады. Ол 1803 жылы «Лондон бу машинасы» деп аталған тағы бір бумен жүретін көлікті жасады, ол сол жылы Лондонда Холборннан Паддингтонға және кері жолға жүргізілген кезде көпшілік пен баспасөздің қызығушылығын тудырды. Ол жолаушылар үшін ыңғайсыз болды және атпен жүргізілетін көлікке қарағанда күтімге қымбатқа түсті, сондықтан қолданудан тоқтатылды. 1831 жылы Тревитик бу машиналары туралы Парламенттік комиссияға куәлік берді.
The Puffing Devil was unable to maintain sufficient steam pressure for long periods, and would have been of little practical use. He built another steam powered road vehicle in 1803, called the London Steam Carriage, which attracted much attention from the public and press when he drove it that year in London from Holborn to Paddington and back. It was uncomfortable for passengers and proved more expensive to run than a horse drawn carriage, and was abandoned. In 1831, Trevithick gave evidence to a Parliamentary select committee on steam carriages.
Гринвичтегі қайғылы оқиға
1803 жылы Гринвичте Тревитиктің стационарлық сорғылау машинасының бірі жарылып, төрт адам қаза тапты. Тревитик жарылыстың себебін жобалаудағы қателік емес, абайсыздықпен жұмыс істеуге байланысты деп есептесе де, бұл оқиғаны Джеймс Уотт пен Мэтью Болтон (бәсекелес және төмен қысымды қозғалтқышты қолдаушылар) жоғары қысымды буды пайдаланудың қауіптілігін көрсету үшін пайдаланды. Тревитик болашақ жобаларында екі қауіпсіздік клапанын орнатуға бел буды, олардың біреуін ғана оператор реттей алатын. Реттелетін клапан бу камерасындағы су деңгейінен жоғары орналасқан қазанның үстіңгі бөлігіндегі кішкентай тесікті жабатын дискіден тұрды. Бу қысымының күші, иінтіректегі салмақпен жасалған кері күшпен теңестірілді. Салмақтың иінтіректегі орны реттелетін болғандықтан, оператор максималды бу қысымын орната алатын. Тревитик сондай-ақ қазанның ең төменгі қауіпсіз су деңгейінен сәл төмен қазандыққа қорғасыннан жасалған балқымалы түйреуіш қосты. Қалыпты жағдайда су температурасы қайнау температурасынан аспауы керек және қорғасынды балқу температурасынан төмен ұстауы керек еді. Егер су деңгейі төмендесе, қорғасын түйреуіш ашылып, судың салқындату әсері жойылар еді. Температура одан әрі көтеріліп, қорғасынды ерітіп, буды отқа жіберіп, қазандық қысымын төмендетіп, операторға отты сөндіруге және қазандыққа зақым келмей тұрып салқындатуға уақыт беретін дыбыстық дабыл сигналын тудырар еді. Ол қазандықтарды гидравликалық түрде сынауды және қысымды көрсету үшін сынап манометрін де енгізді.
Also in 1803, one of Trevithick's stationary pumping engines in use at Greenwich exploded, killing four men. Although Trevithick considered the explosion to be caused by a case of careless operation rather than design error, the incident was exploited relentlessly by James Watt and Matthew Boulton (competitors and promoters of the low pressure engine) who highlighted the perceived risks of using high pressure steam. Trevithick's response was to incorporate two safety valves into future designs, only one of which could be adjusted by the operator. The adjustable valve comprised a disc covering a small hole at the top of the boiler above the water level in the steam chest. The force exerted by the steam pressure was equalised by an opposite force created by a weight attached to a pivoted lever. The position of the weight on the lever was adjustable thus allowing the operator to set the maximum steam pressure. Trevithick also added a fusible plug of lead, positioned in the boiler just below the minimum safe water level. Under normal operation the water temperature could not exceed that of boiling water and kept the lead below its melting point. If the water ran low, it exposed the lead plug, and the cooling effect of the water was lost. The temperature would then rise sufficiently to melt the lead, releasing steam into the fire, reducing the boiler pressure and providing an audible alarm in sufficient time for the operator to damp the fire, and let the boiler cool before damage could occur. He also introduced the hydraulic testing of boilers, and the use of a mercury manometer to indicate the pressure.
"Пен-и-Даррен" локомотиві
1802 жылы Тревитик өзінің жоғары қысымды бу машинасының бірін Мертир-Тидфилдегі (Мид Гламгорган) Пеньдаррен темір зауытында балғаны іске қосу үшін жасады. Темір зауытының қызметкері Рис Джонстың көмегімен және Самуэль Хомфрейдің бақылауымен Тревитик машинаны дөңгелектерге орнатып, оны локомотивке айналдырды. 1803 жылы Тревитик өзінің локомотивтерінің патентін Сэмюэл Хомфрейге сатты. Хомфрей Тревитиктің локомотивіне қатты әсер етіп, басқа темір шебері Ричард Кроушеймен 500 гинеяға тігіс жасады, Тревитиктің бу локомотиві Мертир трамвайымен он тонна темірді тасымалдай алатынына сенді. 1804 жылдың 21 ақпанында көпшіліктің қызығушылығын оятып, ол 10 тонна темір, бес вагон және 70 адамды 4 сағат 5 минутта толық қашықтыққа, шамамен орташа жылдамдықпен жеткізді. Хомфрей, Кроушей және жолаушылардан басқа куәгерлердің арасында Тревитиктің құрметті меценаты мистер Гидди және "Үкімет инженері" болды. Үкімет инженері, әдетте, қауіпсіздік инспекторы болған, ол қазандықтың жоғары бу қысымына төтеп беру қабілетіне ерекше қызығушылық танытқан болар еді. Pen y Darren машинасының құрылымы Coalbrookdale машинасынан ерекшеленді. Цилиндр қазандықтың екінші жағына жылжытылды, соның салдарынан оттық есігі қозғалатын бөліктердің жолынан шықты. Бұл сонымен қатар, шатырдың түбінде кривошипті орнатуды талап етті. Локомотив төрт дөңгелекті рамаға орнатылған бір қайтару түтігі бар қазандықтан тұрды. Бір жағынан қазандыққа бір бөлігімен өте ұзын цилиндр орнатылды, ал оның поршені сырғытқыш тақтамен бірге шығып, алып тромбонға ұқсас болды. Бір ғана цилиндр болды, ол бір жағына орнатылған үлкен инерциялық дөңгелекке жалғастырылды. Дөңгелектің инерциясы қозғалысты тегістеп, орталық тісті дөңгелекке берді, ол өз кезегінде жетекші дөңгелектерге қосылды. Ол конденсаторсыз жоғары қысымды цилиндрді пайдаланды. Көтерілген бу түтін арқылы шығып, отты жақсы жағуға көмектесіп, қозғалтқыштың тиімділігін арттырды. Тігіс жеңіліп алынды. Көптеген адамдардың күмәніне қарамастан, жеткілікті көлбеу болған жағдайда, ауыр вагондарды тегіс темір жолмен тек ауыр және қуатты бу локомотивінің жабысу салмағымен сәтті тасуға болатыны көрсетілді. Тревитик бұл әрекетті бірінші болып жасаған болуы мүмкін, бірақ трамвай жолының кейбір қысқа құйма темір тақталары локомотивтің астында сынды, себебі олар тек атпен тартылған вагондардың жеңіл осьтік жүктемесін көтеруге арналған еді. Соның салдарынан, алғашқы сынақтан кейін трамвай жолы ат күшіне қайта оралды. Хомфрей тігіс жеңіп алғанына қуанды. Машина тіреулерге орнатылып, бастапқы жұмысына – балғаны іске қосуға қайта оралды. Қазіргі Мертир-Тидфилде, Тревитиктің локомотивіне орнатылған ескерткіштің артында, бұрынғы шекаралық қабырғаның жалғыз қалдығы болып табылатын тас қабырға жатыр. 1981 жылы Pen y Darren локомотивінің толық масштабтағы жұмыс істейтін көшірмесі жасалды және Кардиффтегі Уэльстің өнеркәсіптік және теңіз мұражайына жеткізілді. Мұражай жабылғаннан кейін локомотив Суонсидегі Ұлттық су жағалауы мұражайына көшірілді. Жыл бойы бірнеше рет мұражайдың сыртындағы теміржол учаскесінде іске қосылады.
In 1802, Trevithick built one of his high pressure steam engines to drive a hammer at the Penydarren Ironworks in Merthyr Tydfil, Mid Glamorgan. With the assistance of Rees Jones, an employee of the iron works, and under the supervision of Samuel Homfray, the proprietor, Trevithick mounted the engine on wheels and turned it into a locomotive. In 1803, Trevithick sold the patents for his locomotives to Samuel Homfray. Homfray was so impressed with Trevithick's locomotive that he made a bet of 500 guineas with another ironmaster, Richard Crawshay, that Trevithick's steam locomotive could haul ten tons of iron along the Merthyr Tramroad from Penydarren to Abercynon , a distance of 9.75 mile (16 km). On 21 February 1804, amid great interest from the public, it successfully carried 10 tons of iron, five wagons and 70 men the full distance in 4 hours and 5 minutes, at an average speed of approximately As well as Homfray, Crawshay and the passengers, other witnesses included Mr. Giddy, a respected patron of Trevithick, and an "engineer from the Government". The engineer from the government was probably a safety inspector, who would have been particularly interested in the boiler's ability to withstand high steam pressures. The configuration of the Pen y Darren engine differed from the Coalbrookdale engine. The cylinder was moved to the other end of the boiler so that the fire door was out of the way of the moving parts. That obviously also involved putting the crankshaft at the chimney end. The locomotive comprised a boiler with a single return flue mounted on a four wheel frame. At one end, a single cylinder, with very long stroke, was mounted partly in the boiler, and a piston rod crosshead ran out along a slidebar, an arrangement that looked like a giant trombone. There was only one cylinder, which was coupled to a large flywheel mounted on one side. The rotational inertia of the flywheel would even out the movement that was transmitted to a central cog wheel that was, in turn connected to the driving wheels. It used a high pressure cylinder without a condenser. The exhaust steam was sent up the chimney, which assisted the draught through the fire, increasing the efficiency of the engine even more. The bet was won. Despite many people's doubts, it had been shown that, provided that the gradient was sufficiently gentle, it was possible to successfully haul heavy carriages along a smooth iron road using the adhesive weight alone of a suitably heavy and powerful steam locomotive. Trevithick's was probably the first to do so; but some of the short cast iron plates of the tramroad broke under the locomotive, because they were intended only to support the lighter axle load of horse drawn wagons. Consequently, the tramroad returned to horse power after the initial test run. Homfray was pleased he won his bet. The engine was placed on blocks and reverted to its original stationary job of driving hammers. In modern day Merthyr Tydfil, behind the monument to Trevithick's locomotive, lies a stone wall, the sole remainder of the former boundary wall of Homfray's Penydarren House. A full scale working reconstruction of the Pen y darren locomotive was commissioned in 1981 and delivered to the Welsh Industrial and Maritime Museum in Cardiff. When that closed, the locomotive was moved to the National Waterfront Museum in Swansea. Several times a year, it is run on a length of railway outside the museum.
"Ньюкасл" локомотивы
Ньюкасл маңындағы Уайлам кенішінің иесі Кристофер Блэкетт Уэльстегі жетістік туралы естіп, Тревитикке локомотивтердің суреттерін сұрады. Олар Тревитиктің агенті Джон Уитфилдке, Гейтсхедке жіберілді, ол 1804 жылы фланцты доңғалақтары бар, мүмкін, алғашқы локомотивті құрастырды. Блэкет өзінің трамвайы үшін ағаш рельстерді пайдаланды, және Тревитик машинасы тағы да рельстерге тым ауыр екенін көрсетті.
Christopher Blackett, proprietor of the Wylam colliery near Newcastle, heard of the success in Wales and wrote to Trevithick asking for locomotive designs. These were sent to John Whitfield at Gateshead, Trevithick's agent, who in 1804 built what was probably the first locomotive to have flanged wheels. Blackett was using wooden rails for his tramway and, once again, Trevithick's machine was to prove too heavy for its track.
Кім жете алады , соны ұстасын !
1808 жылы Тревитик өзінің бу теміржол локомотивтері саласындағы білігін көрсету үшін «Мені қуып жете алмайсың» деп аталған жаңа локомотив жасады, оны Джон Хазледин мен Джон Урпет Растрик Шропширдегі Бриджнортта құрастырды және Дэвис Гиддидің қызының құрметіне ат қойды. Бұл конфигурациясы бұрынғы локомотивтерден ерекшеленді, себебі цилиндр тік орнатылып, дөңгелектерді тікелей, инерциялық дөңгелек немесе беріліссіз қозғалтатын. Бұл, мүмкін, Тревитиктің төртінші локомотиві болды, алғашқылары Коалбрукдейлде, Пен-и-Даррен темір зауытында және Уайлам кенішінде қолданылған. Ол оны Лондонның қазіргі Эустон-сквер метро станциясының оңтүстігіндегі дөңгелек жолмен сынап көрді. Блумсберидегі бұл орын жақында археологиялық зерттеулер нәтижесінде Лондон университетінің колледжінің бөлігі болып табылатын Чадвик ғимаратының орналасқан жері екені анықталды. «Бу циркіне» кіру ақысы – бір шиллинг, ол кіруге және теміржолмен саяхаттауға мүмкіндік берді, мақсаты – теміржолмен саяхаттау жылқыға қарағанда жылдам екенін көрсету еді. Алайда, бұл жоба да нашар жолдарға тап болды және халықтың қызығушылығы шектеулі болды. Тревитик нәтижеге көңілі толмады және енді теміржол локомотивтерін жасауды тоқтатты. 1812 жылға дейін ғана Мэтью Мюррейдің Холбекте салған екі цилиндрлі бу локомотивтері Миддлтон кенішінен Лидске, Батыс Йоркширге дейін Миддлтон теміржолының шетіндегі рельстік, тісті және пиондық жолмен көмір вагондарын тасу үшін жылқыларды сәтті алмастыра бастады.
In 1808 Trevithick publicised his steam railway locomotive expertise by building a new locomotive called Catch Me Who Can, built for him by John Hazledine and John Urpeth Rastrick at Bridgnorth in Shropshire, and named by Davies Giddy's daughter. The configuration differed from the previous locomotives in that the cylinder was mounted vertically and drove a pair of wheels directly without a flywheel or gearing. This was probably Trevithick's fourth locomotive, after those used at Coalbrookdale, Pen y darren ironworks, and the Wylam colliery. He ran it on a circular track just south of the present day Euston Square tube station in London. The site in Bloomsbury has recently been identified archaeologically as that occupied by the Chadwick Building, part of University College London. Admission to the "steam circus" was one shilling including a ride and it was intended to show that rail travel was faster than by horse. This venture also suffered from weak tracks and public interest was limited. Trevithick was disappointed by the response and designed no more railway locomotives. It was not until 1812 that twin cylinder steam locomotives, built by Matthew Murray in Holbeck, successfully started replacing horses for hauling coal wagons on the edge railed, rack and pinion Middleton Railway from Middleton colliery to Leeds, West Yorkshire.
Темза туннелі
Роберт Вази, тағы бір корнуоллдық инженер, 1805 жылы Темза аркасы компаниясы Темза өзенінің астынан Ротерхитте туннель салу үшін таңдады. Вази судың күшті ағынымен байланысты үлкен қиындықтарға тап болды және директорлар Тревитикке кеңес алу үшін шақырған кезде, соңғы шахталарды қазудан басқа ештеңе істемеген еді. Директорлар Тревитикке 1220 фут (372 м) ұзындықтағы туннельді сәтті аяқтаса, 1000 фунт стерлинг (£) төлеуге келісті. 1807 жылдың тамызында ол 5 фут (2 м) биіктігіндегі, жоғары жағынан 2 фут (1 м), ал төменгі жағынан 3 фут (1 м) болатын тар пилоттық туннель немесе дрейф салуды бастады. 23 желтоқсанға дейін, 950 фут (290 м) қазылғаннан кейін, судың күрт ағыны прогрестің баяулауына себеп болды; ал бір айдан кейін, 1808 жылдың 26 қаңтарында, 1040 фут (317 м) тереңдікте одан да күшті ағын болды. Туннель суға толып, соңғы болып шыққан Тревитик суға батып кетіп, мүжілді. Өзен төсегіне саз төгіліп, тесік тығыздалды, туннель суы сорылды, бірақ енді кен қазу қиындады. Жұмыс тоқтап, бірнеше директор Тревитиктің беделін түсіруге тырысты, бірақ оның жұмысының сапасы Англияның солтүстігінен келген екі кен инженерімен расталды. Жобаны аяқтау үшін әртүрлі құрылыс техникаларын, соның ішінде су астындағы шойын құбырды ұсынғанына қарамастан, Тревитик пен компанияның байланысы үзіліп, жоба ешқашан аяқталмады.
Robert Vazie, another Cornish engineer, was selected by the Thames Archway Company in 1805 to drive a tunnel under the River Thames at Rotherhithe. Vazie encountered serious problems with water influx, and had got no further than sinking the end shafts when the directors called in Trevithick for consultation. The directors agreed to pay Trevithick £1000 (the equivalent of £ in ) if he could successfully complete the tunnel, a length of 1220 feet (372 m). In August 1807, he began driving a small pilot tunnel or driftway 5 feet (2 m) high tapering from 2 feet (1 m) at the top to 3 feet (1 m) at the bottom. By 23 December, after it had progressed 950 feet (290 m), progress was delayed after a sudden inrush of water; and only one month later on 26 January 1808, at 1040 feet (317 m), a more serious inrush occurred. The tunnel was flooded; Trevithick, being the last to leave, was nearly drowned. Clay was dumped on the river bed to seal the hole, and the tunnel was drained, but mining was now more difficult. Progress stalled, and a few of the directors attempted to discredit Trevithick, but the quality of his work was eventually upheld by two colliery engineers from the North of England. Despite suggesting various building techniques to complete the project, including a submerged cast iron tube, Trevithick's links with the company ceased and the project was never actually completed.
Аяқтау
Темзаның астындағы алғашқы сәтті туннельді 1823 жылы сэр Марк Изамбард Брунел бастады, оның ұлы Изамбард Король Брунелдің көмегімен, өзеннің бойымен 0,75 миль (1 км) жоғарыда. Марк Брунел оны 1843 жылы аяқтады, кешігулер қаржыландыру мәселелеріне байланысты болды. Тревитик ұсынған су астындағы құбыр тәсілі алғаш рет АҚШ-тың Мичиган штаты мен Канаданың Онтарио провинциясы арасындағы Детройт өзені арқылы, Мичиган орталық теміржолының туннелі құрылысы кезінде, Нью-Йорк орталық теміржолының инженерлік вице-президенті Уильям Дж. Уилгустың инженерлік бақылауымен сәтті іске асырылды. Құрылысы 1903 жылы басталды және 1910 жылы аяқталды. 1930 жылы автокөлік үшін салынған Детройт-Виндзор туннелі және Гонконг портының астындағы туннель де су астындағы құбырлық конструкциялар болды.
The first successful tunnel under the Thames was started by Sir Marc Isambard Brunel in 1823, 0.75 mile (1 km) upstream, assisted by his son Isambard Kingdom Brunel (who also nearly died in a tunnel collapse). Marc Brunel finally completed it in 1843, the delays being due to problems with funding. Trevithick's suggestion of a submerged tube approach was successfully implemented for the first time across the Detroit River between Michigan in the United States and Ontario in Canada with the construction of the Michigan Central Railway Tunnel, under the engineering supervision of The New York Central Railway's engineering vice president, William J Wilgus. Construction began in 1903 and was completed in 1910. The Detroit–Windsor Tunnel which was completed in 1930 for automotive traffic, and the tunnel under the Hong Kong Harbour were also submerged tube designs.
Лондонға оралу
Тревитик жоғары қысымды бу қозғалтқыштарын пайдалану үшін тағы да басқа жобаларды зерттеуге кірісті: зеңбірек жасау үшін мыс тесіп өңдеу, тас ұсату, прокат стандары, соққылы балғалар, доменді пештерге үрлеу құрылғылары, сондай-ақ дәстүрлі кен өндірісі салаларында қолдану. Ол ескектермен қозғалатын баржа және бірнеше драждар да жасады. Тревитик Лондон қаласында мүмкіндіктерді көріп, 1808 жылы әйелі мен төрт баласын оған қосылуға көндірді. Олар екі жарым жыл бойы алдымен Ротерхитте, содан кейін Лаймхауста жатақханада тұрды.
Trevithick went on to research other projects to exploit his high pressure steam engines: boring brass for cannon manufacture, stone crushing, rolling mills, forge hammers, blast furnace blowers as well as the traditional mining applications. He also built a barge powered by paddle wheels and several dredgers. Trevithick saw opportunities in London and persuaded his wife and four children reluctantly to join him in 1808 for two and a half years lodging first in Rotherhithe and then in Limehouse.
Теңіз жобалары
1808 жылы Тревитик Батыс Үндістан саудагері Роберт Дикинсонмен серіктестік құрды. Дикинсон Тревитиктің бірнеше патентерін қолдады. Олардың алғашқысы – «Наутикалық жұмыскер» – дөңгелектерімен қозғалатын, жүзуге арналған бу буы және су астындағы крандары бар бу тартқышы. Алайда, ол кемежайдағы өрт қауіпсіздігі ережелеріне сай келмеді, ал көмір тасымалдаушылардың қауымдастығы өмірлік көрінешелерінен айырылып қалуынан қорқып, тіпті Тревитикке өлім қаупі төндірді. Тағы бір патенте – кемелерде жүкті және суды ағаш бөшкелердің орнына темір резервуарларда сақтауға арналған құрылғы. Лимхауста оларды өндіру үшін үш адам жұмыс істейтін шағын цех құрылды. Бұл резервуарлар кемелердің астына орнатылып, ауамен толтыру арқылы суға батқан кемелерді көтеруге де пайдаланылды. 1810 жылы Маргейт маңындағы кеме осылай көтерілді, бірақ төлем мәселесі бойынша дау туындады және Тревитик арқандарды кесіп, кемені қайтадан батып кетуге мәжбүр етті. 1809 жылы Тревитик кемелерді жақсарту бойынша түрлі идеялармен айналысты: темір жүзетін доктар, темір кемелер, телескопиялық темір мачталар, кеме конструкциясын жақсарту, темір буялар және кеме қазандықтарының жылуын тамақ пісіруге пайдалану.
In 1808 Trevithick entered a partnership with Robert Dickinson (businessman), a West India merchant. Dickinson supported several of Trevithick's patents. The first of these was the Nautical Labourer; a steam tug with a floating crane propelled by paddle wheels. However, it did not meet the fire regulations for the docks, and the Society of Coal Whippers, worried about losing their livelihood, even threatened the life of Trevithick. Another patent was for the installation of iron tanks in ships for storage of cargo and water instead of in wooden casks. A small works was set up at Limehouse to manufacture them, employing three men. The tanks were also used to raise sunken wrecks by placing them under the wreck and creating buoyancy by pumping them full of air. In 1810 a wreck near Margate was raised in this way but there was a dispute over payment and Trevithick was driven to cut the lashings loose and let it sink again. In 1809, Trevithick worked on various ideas on improvements for ships: iron floating docks, iron ships, telescopic iron masts, improved ship structures, iron buoys and using heat from the ships boilers for cooking.
Ауру, қаржылық қиындықтар және Корнуоллға оралу
1810 жылдың мамыр айында Тревитик ішек қызбасына шалдығып, өлімге жуықтап кетті. Қыркүйек айында ол кемемен Корнуоллға қайта оралуға жеткіліктідей жазылып, 1811 жылдың ақпан айында ол мен Дикинсон банкрот деп жарияланды. Олар 1814 жылға дейін босатылмады, Тревитик серіктестіктің көптеген қарыздарын жеке қаражатынан төлеп берді.
In May 1810 Trevithick caught typhoid and nearly died. By September, he had recovered sufficiently to travel back to Cornwall by ship, and in February 1811 he and Dickinson were declared bankrupt. They were not discharged until 1814, Trevithick having paid off most of the partnership debts from his own funds.
Корнуолл қазандығы мен қозғалтқышы
1812 жылы Тревитик «корниш қазандығын» жобалады. Бұл көлденең, цилиндр тәрізді қазандықтар болатын, олардың ортасынан бір ішкі от түтігі немесе дымқұбыр көлденең өтетін. Оттан шыққан ыстық газдар дымқұбыр арқылы өтіп, суды қыздыру бетін ұлғайтып, тиімділігін арттыратын. Осындай типтегі қазандықтар Долкоаттағы Боултон мен Уатт сорғыш қозғалтқыштарына орнатылып, олардың тиімділігін екі еседен астам арттырды. Сонымен қатар 1812 жылы ол Уиэл Просперде жаңа «жоғары қысымды» тәжірибелік конденсациялық бу машинасы орнатты. Бұл «корнуолл» қозғалтқышы деп аталды және сол кездегі әлемдегі ең тиімді қозғалтқыш болды. Оның дамуына басқа корнуоллдық инженерлер де үлес қосты, бірақ Тревитиктың еңбегі басым болды. Осы жылы ол Корнуоллдағы Пробус шаруашылығындағы Тревитен естігінде астық сабау машинасына конденсацияланбайтын тағы бір жоғары қысымды қозғалтқыш орнатты. Бұл өте сәтті болды және онымен салыстырғанда жылқыны пайдаланудан арзанға келді. 70 жыл бойы қолданылғаннан кейін, ол Ғылым мұражайындағы көрмеге қойылды. 2023 жылы Тревитен естігінің иелері шаруашылықтарын қайта дамытуды жоспарлады, соның ішінде тарихи Тревитик бу машинасының шаруашылықтағы бастапқы орнына қайтару да қарастырылды.
In about 1812 Trevithick designed the ‘Cornish boiler’. These were horizontal, cylindrical boilers with a single internal fire tube or flue passing horizontally through the middle. Hot exhaust gases from the fire passed through the flue thus increasing the surface area heating the water and improving efficiency. These types were installed in the Boulton and Watt pumping engines at Dolcoath and more than doubled their efficiency. Again in 1812, he installed a new 'high pressure' experimental condensing steam engine at Wheal Prosper. This became known as the Cornish engine, and was the most efficient in the world at that time. Other Cornish engineers contributed to its development but Trevithick's work was predominant. In the same year he installed another high pressure engine, though non condensing, in a threshing machine at the Trewithen Estate, a farm in Probus, Cornwall. It was very successful and proved to be cheaper to run than the horses it replaced. In use for 70 years, it was then retired to an exhibit at the Science Museum. In 2023, the owners of the Trewithen Estate planned to redevelop their farm, which will also involve returning the historic Trevithick steam engine to its original location within the farm.
Қалқымалы қозғалтқыш
Тревитиктің ерекше жобаларының бірінде ол шамамен 50 жылдары Александриялық Герон сипаттаған эолипильге ұқсас "қайта соққылы қозғалтқыш" құруға тырысты. Тревитиктің қозғалтқышы қазаннан тұрады, ол буды қуыс білік арқылы екі кішкентай тесікпен бу шығаратын катер дөңгелегіне жеткізеді. Бірінші дөңгелектің диаметрі 5 метр, ал кейінгі сынақ дөңгелегінің диаметрі 7 метр болды. Қолданылатын айналу моментін алу үшін буды соплолардан өте жоғары жылдамдықпен және үлкен көлемде шығару қажет болды, бірақ бұл жеткілікті тиімділікпен жұмыс істеуге мүмкіндік бермеді. Бүгінде мұндай құрылғы реактивтік турбина ретінде танылады.
In one of Trevithick's more unusual projects, he attempted to build a 'recoil engine' similar to the aeolipile described by Hero of Alexandria in about AD 50. Trevithick's engine comprised a boiler feeding a hollow axle to route the steam to a catherine wheel with two fine bore steam jets on its circumference. The first wheel was 15 feet (5 m) in diameter and a later attempt was 24 feet (7 m) in diameter. To get any usable torque, steam had to issue from the nozzles at a very high velocity and in such large volume that it proved not to operate with adequate efficiency. Today this would be recognised as a reaction turbine.
Перу күміс кен орындарын сусыздау
1811 жылы Перудегі Серро-де-Пасконың бай күміс кендерінен суды шығару, басқарушы Франсиско Увилл үшін қиын мәселелер тудырды. Боултон мен Уотттың төмен қысымды конденсациялық қозғалтқыштары осы биіктікте тиімсіз болды, оларды есел жолдарымен тасымалдау үшін жеткілікті кішкентай бөліктерге бөлшектеу мүмкін болмады. Увилл Тревитиктің жоғары қысымды бу машинасының мүмкіндіктерін зерттеу үшін Англияға жіберілді. Ол оны 20 гинеяға сатып алып, кері тасымалдады және жұмысының қанағаттанарлық екенін анықтады. 1813 жылы Увилл қайта Англияға аттанды, жолда ауырып қалғандықтан Ямайка арқылы сапарын тоқтатты. Сауыққаннан кейін ол Фалмут пакеттік кемесі "Фокс" кемесіне мінді, сол кезде Тревитиктің туысы да сол кемеде болды. Тревитиктің үйі Фалмуттан жақын жерде болғандықтан, Увилл онымен кездесіп, жоба туралы айтты.
In 1811 draining water from the rich silver mines of Cerro de Pasco in Peru at an altitude of posed serious problems for the man in charge, Francisco Uville. The low pressure condensing engines by Boulton and Watt developed so little power as to be useless at this altitude, and they could not be dismantled into sufficiently small pieces to be transported there along mule tracks. Uville was sent to England to investigate using Trevithick's high pressure steam engine. He bought one for 20 guineas, transported it back and found it to work quite satisfactorily. In 1813 Uville set sail again for England and, having fallen ill on the way, broke his journey via Jamaica. When he had recovered he boarded the Falmouth packet ship 'Fox' coincidentally with one of Trevithick's cousins on board the same vessel. Trevithick's home was just a few miles from Falmouth so Uville was able to meet him and tell him about the project.
Оңтүстік Америкаға арналған тревитик жапырақтары
1816 жылы 20 қазанда Тревитик Пензанстан «Асп» кит аулау кемесімен, Пейдж есімді заңгер және Перуға жол тартқан қазандық шеберімен бірге кетті. Бастапқыда Увилл оны құрметпен қарсы алды, бірақ қарым-қатынас тез бұзылып, Тревитикке тағылған айыптамалар оны қатты ренжітті. Ол Перуде кен өндіру әдістері жөніндегі кеңесші ретінде көп саяхаттады. Үкімет оған белгілі бір кен өндіру құқықтарын берді, ол кенді аймақтарды тапты, бірақ оларды дамытуға жеткілікті қаражаты болмады, Каксатамбодағы мыс және күміс кенінен басқа. Симон Боливар армиясында қызметтен кейін ол Каксатамбоға қайтып келді, бірақ елдің тұрақсыз жағдайы мен испан әскерінің болуына байланысты, ол сол аймақты тастап кетуге мәжбүр болды және кемеге тиеуге дайын болған 5000 фунт стерлингтік кенін қалдырып кетті. Увилл 1818 жылы қайтыс болды, ал Тревитик көп ұзамай Серро-де-Паскоға оралып, кен өндіруді жалғастырды. Дегенмен, азаттық соғысы оның бірнеше мақсатына қол жеткізуге кедері келтірді. Темірқасықта, Англияда ол әйелі Джейн мен Корнуоллдағы отбасын қараусыз қалдырды деген айыптамаға ұшырады.
On 20 October 1816 Trevithick left Penzance on the whaler ship Asp accompanied by a lawyer named Page and a boilermaker bound for Peru. He was received by Uville with honour initially but relations soon broke down and Trevithick left in disgust at the accusations directed at him. He travelled widely in Peru acting as a consultant on mining methods. The government granted him certain mining rights and he found mining areas, but did not have the funds to develop them, with the exception of a copper and silver mine at Caxatambo. After a time serving in the army of Simon Bolivar he returned to Caxatambo but due to the unsettled state of the country and presence of the Spanish army he was forced to leave the area and abandon £5,000 worth of ore ready to ship. Uville died in 1818 and Trevithick soon returned to Cerro de Pasco to continue mining. However, the war of liberation denied him several objectives. Meanwhile, back in England, he was accused of neglecting his wife Jane and family in Cornwall.
Коста-Рика жерін жаяу жүріп зерттеу
Серро-де-Паскодан шыққаннан кейін Тревитик Эквадор арқылы Колумбияның Богота қаласына бағытталды. Ол 1822 жылы Коста-Рикаға кен өндіру машиналарын жетілдіру ниетімен келді. Кен мен жабдықты тасымалдаудың қолайлы жолын іздеп, Сан-Хуан өзенін, Сарапики өзенін, содан кейін қалған қашықтықты пойызбен жүруге бейімделді. Оның ұлы жазған өмірбаян бойынша, Тревитик ешкінің күшімен емес, бумен жүретін теміржол құрғысы келген. Алғашқы топқа Тревитик, шотландтық кенші-инженер Джеймс Джерард, екі оқушы: Хосе Мария Монтеалегре (Коста-Риканың болашақ президенті) және оның інісі Мариано кірді. Джерард оларды Хайгейттегі Лаудердейл үйіндегі шағын пансионға оқуға жіберуді жоспарлаған (кейін Тревитик Лондонда уақытша тұратын жер еткен), сондай-ақ жеті жергілікті тұрғын болды, олардың үшеуі саяхаттың бастапқы бөлігінде жол көрсеткеннен кейін үйлеріне қайтып кетті. Сапар қауіпті болды – топтың бір мүшесі ағын суға батып кетті, ал Тревитик кем дегенде екі рет өлімге жуық болды. Біріншісінде оны Джерард судан құтқарды, ал екіншісінде ол бір жергілікті адаммен жанжалдасып, оны ренжіткендіктен аллигатордың аузына ілінуден құтылды. Джерардпен бірге Картахенаға жетті, онда Колумбиядан үйіне қайтып келе жатқан Роберт Стивенсонмен кездесті, ол үш жылдық кен өндіру кәсібінде сәтсіздікке ұшыраған. Олар соңғы рет кездескеніне көп жыл өткен (Стивенсон осы кезде нәресте болған), және олардың кездесуіне куә болғандар екеуінің ортақ ештеңесі жоқ деп бағалады. Осыған қарамастан Стивенсон Тревитикке үйіне қайту үшін 50 фунт стерлинг көмектесті. Стивенсон мен Джерард Нью-Йорк арқылы билет алғанда, Тревитик тікелей Фалмутқа кемемен аттанды және 1827 жылдың қазан айында киімдерінен басқа ештеңесіз келді. Ол ешқашан Коста-Рикаға қайтып оралмады.
After leaving Cerro de Pasco, Trevithick passed through Ecuador on his way to Bogotá in Colombia. He arrived in Costa Rica in 1822 hoping to develop mining machinery. He spent time looking for a practical route to transport ore and equipment, settling on using the San Juan River, the Sarapiqui River, and then a railway to cover the remaining distance. In a biography his son wrote that Trevithick had in mind a steam driven railway and not mule driven. The initial party comprised Trevithick, Scottish mining projector James Gerard, two schoolboys: José Maria Montealegre (a future president of Costa Rica) and his brother Mariano, whom Gerard intended to enrol at a small boarding school at Lauderdale House in Highgate (where Trevithick later made his temporary London home), and seven natives, three of whom returned home after guiding them through the first part of their journey. The journey was treacherous – one of the party was drowned in a raging torrent and Trevithick was nearly killed on at least two occasions. In the first he was saved from drowning by Gerard, and in the second he was nearly devoured by an alligator following a dispute with a local man whom he had in some way offended. Still in the company of Gerard, he made his way to Cartagena where he chanced to meet Robert Stephenson who was himself on his way home from Colombia, following a failed three year mining venture. It had been many years since they last met (when Stephenson was just a baby), and the two men were judged by witnesses to their meeting to have little in common. Despite this Stephenson gave Trevithick £50 to help his passage home. Whilst Stephenson and Gerard booked passage via New York, Trevithick took ship direct to Falmouth, arriving there in October 1827 with few possessions other than the clothes he was wearing. He never returned to Costa Rica.
Кейінгі жобалар
Бұрынғы өнертапқыштардың ұқсас тәжірибелерде қандай да бір жетістіктерге қол жеткізгенін көріп, Тревитик Парламентке грант сұрады, бірақ оны алуға қол жеткізе алмады. 1829 жылы ол жабық циклды бу машинасы мен одан кейін тік түтікшелі қазандықты құрастырды. 1830 жылы ол қоймаларды жылытудың алғашқы нұсқасын ойлап тапты. Ол кішкентай отты түтікшелі қазаннан және алынып тасталатын түтіктен тұрды, оны сыртта немесе ішінде, түтіктің мұржаға қосылуы арқылы қыздыруға болады. Қазан қызғаннан кейін ыстық су контейнерін қажетті жерге жылжытуға болады және реттелетін есіктер арқылы берілетін жылуды өзгертуге болады. 1832 жылы Реформа заңының қабылдануын еске алу үшін ол 305 метр биіктіктегі, негізінде 30 метр диаметрлі, ал жоғарғы жағында 4 метрге дейін тарылатын, үстіне аттың мүсіні қойылатын алып бағанды жобалады. Ол 1500 дана 3 метрлік шаршы құйма темірден жасалуы керек еді. Бұл ұсынысқа халықтың қызығушылығы зор болды, бірақ ол ешқашан салынбады.
Taking encouragement from earlier inventors who had achieved some successes with similar endeavours, Trevithick petitioned Parliament for a grant, but he was unsuccessful in acquiring one. In 1829 he built a closed cycle steam engine followed by a vertical tubular boiler. In 1830 he invented an early form of storage room heater. It comprised a small fire tube boiler with a detachable flue which could be heated either outside or indoors with the flue connected to a chimney. Once hot the hot water container could be wheeled to where heat was required and the issuing heat could be altered using adjustable doors. To commemorate the passing of the Reform Bill in 1832 he designed a massive column to be 1000 feet (305 m) high, being 100 feet (30 m) in diameter at the base tapering to 12 feet (4 m) at the top where a statue of a horse would have been mounted. It was to be made of 1500 10 foot square (3 m) pieces of cast iron and would have weighed There was substantial public interest in the proposal, but it was never built.
Соңғы жоба
Сол шамада Джон Холл, J & E Hall Limited компаниясының негізін қалаушы, оны Дартфордта жаңа кеменің қозғалтқышын жетілдіру жұмысына шақырды. Бұл жұмысқа реакциялық турбинаны жасау кірді, осы үшін Тревитик 1200 фунт стерлинг табыс тапты. Ол Дартфорд, Кент, Хай-стриттегі "Булл" қонақ үйінде орналасты.
About the same time he was invited to do some development work on an engine of a new vessel at Dartford by John Hall, the founder of J & E Hall Limited. The work involved a reaction turbine for which Trevithick earned £1200. He lodged at The Bull hotel in the High Street, Dartford, Kent.
Өлім
Дартфордта шамамен бір жыл жұмыс істегеннен кейін Тревитик пневмониямен ауырып, сол кезде тұрған "Булл" қонақ үйінде төсекке жатуға мәжбүр болды. Бір апта төсекте жатқаннан кейін ол 1833 жылдың 22 сәуір күні таңда қайтыс болды. Ол мүлде кедей болды, және ауруының кезінде оның жанында туыстары мен достары болған жоқ. Hall зауытындағы әріптестері оның жаназа шығындарын жинап, табынға көтерілді. Сонымен қатар, сол кезде кең таралған қабір тонаушылықтан сақтау үшін, түнде қабірін күзету үшін күзетшіге ақы төледі. Тревитик Дартфордтағы Шығыс төбедегі Санкт-Эдмунд зиратында белгісіз қабірге жерленді. Зират 1857 жылы жабылды, ал қабір тастары 1956-57 жылдары алынып тасталды. Қабірінің шамамен орналасқан жерін көрсету үшін тақта орнатылған. Тақта парктің жанында, Шығыс төбе қақпасының жанында және жеке жолда орналасқан.
After he had been working in Dartford for about a year, Trevithick was taken ill with pneumonia and had to retire to bed at the Bull Hotel, where he was lodging at the time. Following a week's confinement in bed he died on the morning of 22 April 1833. He was penniless, and no relatives or friends had attended his bedside during his illness. His colleagues at Hall's works made a collection for his funeral expenses and acted as bearers. They also paid a night watchman to guard his grave at night to deter grave robbers, as body snatching was common at that time. Trevithick was buried in an unmarked grave in St Edmund's Burial Ground, East Hill, Dartford. The burial ground closed in 1857, with the gravestones being removed in 1956–57. A plaque marks the approximate spot believed to be the site of the grave. The plaque lies on the side of the park, near the East Hill gate, and an unlinked path.
Ескерткіштер
Камборн қаласындағы қоғамдық кітапхананың сыртында Леонард Стэнфорд Меррифилд жасаған, Тревитик бір кішкентай модельін ұстап тұрған мүсіні 1932 жылы Кент герцогы, принц Джордж мыңдаған жергілікті тұрғындардың алдында ашылды. 2007 жылдың 17 наурызында Дартфорд қалалық кеңесі Тревитик қоғамының төрағасы Фил Хоскенді «Royal Victoria and Bull» қонақ үйінде (бұрынғы «The Bull») Тревитиктің Дартфордтағы соңғы жылдарын және 1833 жылғы қазасын еске алу үшін көк тақтайшаны ашуға шақырды. Көк тақтайша қонақ үйдің алдыңғы фасадында жақсы көрінеді. Дартфордтағы Киелі Үштік шіркеуінде де тақтайша бар. Кардифф университетінің Инженерлік, Компьютерлік ғылымдар және Физика факультеттері Тревитик ғимаратында орналасқан, онда Ричард Тревитиктің құрметіне аталған Тревитик кітапханасы бар. Лондонның Гоуэр-стрит көшесіндегі Университет колледжі ғимаратының қабырғасындағы тақташада: «Осы жерге жақын жерде Ричард Тревитик (1771 жылы туған – 1833 жылы қайтыс болған), Жоғары қысымды будың пионері 1808 жылы алғашқы бу локомотивін жолаушылармен жүргізді» деп жазылған. Оны «Тревитик еске алу комитеті» орнатқан. Киелі Пиранның туының ең көне бейнесінің бірін 1888 жылы Вестминстер аббаттығындағы боялған шыны терезеде көруге болады, ол Ричард Тревитиктің құрметіне арналған. Терезеде жоғарыда Архангел Михаил және төменде тоғыз корнуоллдық қасиеттілер – Пиран, Петрок, Пиннок, Герман, Юлиан, Кириак, Константин, Нонна және Герайнт бейнеленген. Әйет Пиранның басы Тревитиктің өзінің портреті сияқты көрінеді және ол Корнуолл штатының туын ұстап тұр. Аберсинон қаласындағы өрт сөндіру станциясының сыртында мемориалдық тақта мен ескерткіш орналасқан. Онда: «Ричард Тревитиктің жетістіктерін еске алу үшін, ол 1804 жылдың 21 ақпанында алғашқы бу локомотивін жасап, 10 тонна темір мен көптеген жолаушыларды Мертирден Гламорган каналының жүк тиеу орны орналасқан осы учаскеге трамвай жолымен сәтті жеткізді» деп жазылған. Аберсинон қаласында оның құрметіне аталған Ty Trevithick (Тревитик үйі) ғимараты бар. Мертир Тидфилдегі Пенидаррен жолында Пенидаррен трамвай жолының орнында мемориал орналасқан. Жазуда: «РИЧАРД ТРЕВИТИК 1771–1833 ЖОҒАРЫ ҚЫСЫМДЫ БУДЫҢ ПИОНЕРІ РЕЛЬСТЕРДЕ ЖҮРГЕН АЛҒАШҚЫ БУ ЛОКОМОТИВІН ҚҰРАСТЫРДЫ. 1804 ЖЫЛЫҢ 21 АҚПАНЫНДА ОЛ АБЕРСИНОНҒА ЖОЛ ТАРАП ОСЫ ЕСКЕРТКІШ ТҰРҒАН ЖЕРДЕН ӨТТІ» делінген. Одан солтүстікке қарай қысқа ғана қашықтықта (сәл қате жазылған) Тревитик көшесі орналасқан, ол Тревитиктің құрметіне аталған. Тревитиктің алғашқы толық өлшемді булы жол локомотивінің көшірмесі алғаш рет 2001 жылы Камборн Тревитик күнінде көрсетілді, бұл күн Тревитиктің жоғары қысымды буды қолдануын жария түрде көрсетуінің мерекесі ретінде таңдалған. Джон Вудвард, Марк Риврон және Шон Оливерден тұратын команда қозғалтқышты күтіп-ұстауды және елдегі түрлі бу жәрмеңкелерінде көрсетуді жалғастырды. «Пуффинг Девилл» 2014 жылға дейін және одан кейін де барлық Тревитик күндерінде бу машиналарының шеруінде жетекші болды. Дартфордтың Темпл Хилл ауданындағы Тревитик драйв Ричард Тревитиктің құрметіне аталған.
In Camborne, outside the public library, a statue by Leonard Stanford Merrifield depicting Trevithick holding one of his small scale models was unveiled in 1932 by Prince George, Duke of Kent, in front of a crowd of thousands of local people. On 17 March 2007, Dartford Borough Council invited the Chairman of the Trevithick Society, Phil Hosken, to unveil a Blue plaque at the Royal Victoria and Bull hotel (formerly The Bull) marking Trevithick's last years in Dartford and the place of his death in 1833. The Blue Plaque is prominently displayed on the hotel's front facade. There is also a plaque at Holy Trinity Church, Dartford. The Cardiff University Engineering, Computer Science and Physics departments are based around the Trevithick Building which also holds the Trevithick Library, named after Richard Trevithick. In Gower Street in London, on the wall of the University College building, an elaborate wall plaque carries the legend: "Close to this place Richard Trevithick (Born 1771 – Died 1833) Pioneer of High Pressure Steam ran in the year 1808 the first steam locomotive to draw passengers." It was erected by "The Trevithick Centenary Memorial Committee". One of the oldest depictions of Saint Piran's Flag can be seen in a stained glass window at Westminster Abbey, 1888, commemorating Richard Trevithick. The window depicts St Michael at the top and nine Cornish saints, Piran, Petroc, Pinnock, Germanus, Julian, Cyriacus, Constantine, Nonna and Geraint in tiers below. The head of St Piran appears to be a portrait of Trevithick himself and the figure carries the banner of Cornwall. There is a plaque and memorial situated in Abercynon, outside the fire station. It says "In commemoration of the achievements of Richard Trevithick who having constructed the first steam locomotive did on February 21st 1804 successfully hail 10 tons of iron and numerous passengers along a tramroad from Merthyr to this precinct where was situated the loading point of the Glamorgan Canal". There is also a building in Abercynon called Ty Trevithick (Trevithick House), named in his honour. On Penydarren Road, Merthyr Tydfil there is a memorial on the site of the Penydarren Tramway. The inscription reads "RICHARD TREVITHICK 1771 1833 PIONEER OF HIGH PRESSURE STEAM BUILT THE FIRST STEAM LOCOMOTIVE TO RUN ON RAILS. ON FEBRUARY 21ST 1804 IT TRAVERSED THE SPOT ON WHICH THIS MONUMENT STANDS ON ITS WAY TO ABERCYNON". A short walk north of that is the (slightly misspelled) Trevethick Street, named after Trevithick. A replica of Trevithick's first full size steam road locomotive was first displayed at Camborne Trevithick Day 2001, the day chosen for the celebration of Trevithick's public demonstration of the use of high pressure steam. The team consisting of John Woodward, Mark Rivron and Sean Oliver, have continued to maintain and display the engine at various steam fairs across the country. The Puffing Devil has proudly led the parade of steam engines at every subsequent Trevithick day up to and including 2014. Trevithick Drive in Temple Hill, Dartford, was named after Richard Trevithick.
Мұра
Левант мотовинторын атып тастаудан құтқару үшін құрылған өнеркәсіптік археология ұйымдарының мұрагері – Тревитик қоғамы Ричард Тревитиктің құрметіне аталған. Олар корнуоллингтік қозғалтқыштар, тау-кен өнеркәсібі, инженерлер және басқа да өнеркәсіптік археологиялық тақырыптар туралы хабарламалар, журналдар және көптеген кітаптар жариялайды. Белсенді Тревитик қоғамын 1994 жылы Әлеуметтік қорда тіркелген, ал 2006 жылы таратылған (қызметін тоқтатқан) бұрынғы Тревитик қорымен шатастыруға болмайды. Тревитик қоры гранттар тартты және Корнуоллдың әртүрлі аймақтарында, соның ішінде Король Эдуард кенішінде жұмыс істеді. Мэртир Тидфилде де Тревитиктің есімімен аталатын көше бар. Ричард Тревитиктің құрметіне жыл сайын сәуір айының соңғы сенбісінде Камборн қаласында, Корнуоллда Тревитик күні тойланады. Бұл күн бүкіл Ұлыбританиядан келген бу машиналарының қатысуымен өтетін қоғамдық фестиваль. Күннің соңында олар Камборн көшелерімен шеру жасап, Пасмор Эдвардс ғимаратының алдындағы Ричард Тревитик мүсінінің жанынан өтеді. Гарри Тертлдоувтың "Темір піл" атты тарихи туындысы Ричард Тревитиктің 1782 жылы бу машинасының прототипін ойлап тапқанын және одан кейін мамонттар тартқан пойызбен жарысқа түскенін көрсетеді, ол уақыт өте келе оны алмастыруға тиіс болған. Бұл кейіпкер 1771 жылға дейін дүниеге келген, және ол британдық емес, американдық, яғни ол (станция бастығы Джордж Стивенсонмен бірге) тарихи тұлға емес, Тертлдоувтың әдеттегі сюжеттік тәсілі – аналог екенін көрсетеді. Әрине, Тревитиктың ең маңызды мұрасы – ол теміржол дәуірін бастап, жоғары қысымды бу машиналарының төмен қысымды машиналарынан артық екенін дәлелдеді. Одан кейін Джордж және Роберт Стивенсон пайда болды, олар қолдануға жарамды локомотивтер мен коммерциялық тұрғыдан табысты теміржолдарды жасады, бірақ олардың табысы Тревитик салған негізге құрылды.
The Trevithick Society, a successor to industrial archaeology organizations that were initially formed to rescue the Levant winding engine from being scrapped, was named in honor of Richard Trevithick. They publish a newsletter, a journal and many books on Cornish engines, the mining industry, engineers, and other industrial archaeological topics. The active Trevithick Society is not to be confused with the former Trevithick Trust, registered by the Charity Commission in 1994 and removed (ceased to exist) in 2006. The Trevithick Trust attracted grants and did work at various sites in Cornwall, including King Edward Mine. There is also a street named after Trevithick in Merthyr Tydfil. Richard Trevithick is celebrated in Camborne, Cornwall on Trevithick Day which is held annually on the last Saturday in April. The day is a community festival with steam engines from all over the UK attending. Towards the end of the day they parade through the streets of Camborne and steam past a statue of Richard Trevithick outside the Passmore Edwards building. Harry Turtledove's alternate history short story "The Iron Elephant" has Richard Trevithick inventing his steam engine in 1782 and subsequently racing a mammoth drawn train that it would in time come to supplant. This character was born sometime before 1771, and is American rather than British, indicating he (alongside station master George Stephenson) is an analog (a common Turtledove plot device) rather than the historical figure. The greatest legacy of Trevithick, of course, is that he set into motion the railway age, and proved that high pressure steam engines were the way forward from low pressure engines. After him came George and Robert Stephenson who created viable locomotives and commercially viable railways, but they only built on what Trevithick laid down before them.