"Тепловой двигатель Рудольфа Дизеля" - антикварная гравюра

Описание

На антикварной гравюре из 5-го издания энциклопедии Мейера представлен первый тепловой двигатель Рудольфа Дизеля, построенный на заводе в Аугсбурге. Центральное место занимает общий вид массивной вертикальной машины с огромным маховым колесом, установленной на прочном основании с перилами. Справа от основного изображения размещен вертикальный разрез цилиндра, демонстрирующий внутреннее устройство поршня, системы клапанов и индикатора давления. В левом верхнем углу показан вид сверху на головку цилиндра с детализацией механизмов управления клапанами и топливоподачи, а чуть ниже — схематичное изображение верхней части самого первого прототипа двигателя. Иллюстрация выполнена в стиле технической графики конца XIX века с тщательной проработкой механических узлов, что позволяет изучить конструкцию пионера дизелестроения.

Рудольф Дизель стремился создать двигатель с высоким КПД, приближённый к «идеальной тепловой машине» Сади Карно. В 1892 году он подал заявку, а 23 февраля 1893 года получил патент на двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия.

Первые опытные образцы столкнулись с серьёзными трудностями. Первый (1893) работал на угольной пыли, но разрушился во время испытаний из‑за абразивного воздействия на механизмы. Второй (1894) использовал керосин, проработал всего 88 оборотов и не выдерживал нагрузки. Третий (1895) уже включал жидкостное охлаждение и воздушный насос для впрыска топлива: 1 мая 1895 года он проработал 30 минут без остановки, а летом прошёл испытания под нагрузкой.

К началу 1897 года был создан первый практически применимый двигатель, успешно испытанный 28 января. Он имел следующие характеристики: мощность — 20 л. с. (около 15 кВт), частота вращения — 172 об/мин, габариты — высота 3 метра, вес 4,5 тонны, диаметр цилиндра — 250 мм, ход поршня — 400 мм. Работая на керосине, он расходовал 240 г топлива на 1 л. с. в час и достигал КПД 26,2 % (по другим данным — до 34 %), что вдвое превышало эффективность паровых машин того времени.

Принцип работы был четырёхтактным: сначала в цилиндр всасывался воздух, затем он сжимался до давления около 3 МПа (30 атм) и нагревался до 600∘C, после чего в сжатый воздух впрыскивалось топливо — оно самовоспламенялось, и расширяющиеся газы толкали поршень (рабочий ход), а на последнем этапе поршень вытеснял отработавшие газы из цилиндра.

В 1898 году двигатель представили на выставке паровых машин в Мюнхене, где его компактность и эффективность произвели впечатление. В 1900 году на Всемирной выставке в Париже он получил Гран‑при. Технология быстро распространилась: лицензии приобрели многие страны, в том числе Россия (Эммануил Нобель, завод «Русский Дизель»). Изобретение Дизеля заложило основу для развития судовых силовых установок, локомотивов, электростанций и транспорта — а сам термин «дизель» закрепился в языке как обозначение двигателя с воспламенением от сжатия.

Об издании:

Энциклопедия Майера (Meyers Konversations-Lexikon) – универсальный иллюстрированный словарь, который выпускался в Лейпциге (Германия) в виде многотомников. Библиографический институт (издательский дом) принадлежал также семейству Майера. В зависимости от издания, менялось количество томов. Книги первого издания стали выходить в 1839 году. Печатное дело начал отец Иосиф Майер в 1826 г. в маленьком городке Хильдбургхаузен. В Лейпциг печатный дом переехал лишь в 1874 году. После 1856 г. руководил бизнесом сын – Герман Дж. Майер, передавший управление уже своим сыновьям в 80-е гг. XIX века. Компания специализировалась на выпуске словарей и справочников. Издания печатались выпусками, а продажи осуществлялись по подпискам на определенный период, что для того времени было необычным приемом реализации. В 1984 году произошло слияние двух крупнейших конкурентов в области издательского дела, фамилии Майер и Брокгауз стали частью одной корпорации. В 2008 г. руководство объявило о прекращении выпуска томов в привычном формате и переходе в цифровое пространство.