Русские изобретатели Черепановы

Наибольшую известность Ефиму Алексеевичу (1774–1842) и Мирону Ефимовичу (1803–1849) Черепановым принесли работы в области паровой техники и создания первых в России паровозов. Вся жизнь талантливых изобретателей связана с Уралом, становлением и развитием Нижнего Тагила — одного из главных промышленных центров региона.

Черепановы были крепостными известных промышленников Демидовых, владевших не только Нижне-Тагильскими заводами, но и Верхотурскими, Лайскими, Салдинскими, Усть-Уткинскими, Черноисточинскими и другими машинно-фабричными производствами Урала. Важное место в системе Нижне-Тагильского промышленного региона принадлежало Выйскому железо- и медеплавильному заводу. Основное сырье в цеха поставлялось с Медного рудника, расположенного у подножия горы Высокой. И на заводе, и на руднике работали крепостные — выходцы из уральских и тульских вотчин Демидовых. Такими приписными крестьянами Выйского производства были Петр и Алексей Черепановы — дед и отец будущего механика.

С детских лет Ефим Черепанов помогал деду в колесном, сундучном, кожевенном и других ремеслах. В отроческие годы, трудясь рядом с отцом на заводе, он осваивает процессы выплавки железа в кричных горнах на древесном угле, наблюдает работу воздуходувных мехов, приводимых в движение водяными колесами. Благодаря трудолюбию, расторопности, уму в 20 с небольшим лет Е. А. Черепанов становится мастером, а через несколько лет, в 1807 г., назначается "главным плотинным" Выйского завода. В новой должности он отвечал за устройство и работу всех гидротехнических сооружений и водяных двигателей на производстве.

Помимо гидроэнергетики Ефим Черепанов занимался строительством промышленных и жилых зданий, разработкой и сооружением прокатных станов, усовершенствованием процессов металлообработки, изготовлением различных машин, механизмов и инструментов. По его предложению при Выйском заводе создается специальное механическое заведение, изготавливавшее технические средства, детали, запасные части, приборы для всей группы Нижне-Тагильских заводов.

Одним из главных направлений деятельности Черепанова в этот период было улучшение и развитие чугунолитейного и железоделательного производств. Весной 1821 г., находясь в Петербурге, он получает предписание от Н. Н. Демидова отправиться в Англию для ознакомления с металлургической промышленностью. Причиной поездки стала обеспокоенность заводовладельца снижением экспорта отечественного железа в Западную Европу, в том числе в Англию. Если в 1780-е гг. сбыт произведенного в России железа составлял 3,8 млн. пудов, то к началу XIX в. он снизился до 1,5–2 млн. пудов, а через два десятилетия не достигал и 1 млн. пудов.

При ознакомлении промышленности Англии Черепанов испытывал немалые трудности. Металлургические и машиностроительные фирмы ревниво охраняли свои секреты, и посланец Демидова при посещении фабрик и заводов мог видеть лишь внешнюю сторону производства. Ему не показывали техническую документацию и не объясняли сущность технологических процессов. Тем не менее Черепанов вынес из поездки ряд ценных наблюдений. Важнейшие из них касались перехода английского доменного производства на минеральное топливо (кокс) вытеснения процесса изготовления металла в кричных горнах пудлингованием, при котором железо получали на поду пламенной отражательной печи; топливом служил каменный уголь. Наибольшее впечатление на изобретателя произвели рельсовая дорога, проложенная от угольных копий Миддлтона до города Лидса, и использование паровых машин в металлургическом и горнорудном производствах.

По возвращении в Нижний Тагил в 1822 г. Черепанов представил подробный отчет о поездке. Детальное изложение увиденного и предложения о путях производственного развития региона произвели на руководство Горного округа благоприятное впечатление, и вскоре по распоряжению Н. Н. Демидова он был назначен главным механиком Нижне-Тагильских заводов. На новой должности Черепанов смог реализовать ряд своих давно вынашиваемых идей. Важнейшей из них была постройка серии паровых машин и замена водяного колеса как основы энергетической базы заводов на паровой привод. После поездки в Англию Е. А. Черепанов окончательно утвердился в прогрессивности и необходимости внедрения в металлургическое и горнорудное производства теплосиловых двигателей.

Другое по технологическим наукам

Трансформация трансформатора
В современной электроэнергетике, радиотехнике, электросвязи, системах автоматики широчайшее применение получил трансформатор, который по праву считается одним из распространенных видов электрического оборудования. Изобретение трансформатора – одна из замечательных страниц в истории электротехники. ...