250-летию изобретения парового двигателя И. И. Ползуновым
классный час (9 класс) по теме

Муниципальное общеобразовательное учреждение

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

 «Средняя общеобразовательная школа № 62»

Г. Барнаула Алтайского края

Конспект классного часа

«250 лет изобретения парового двигателя»

подготовила

учитель русского языка и литературы

Глазина Елена Александровна

Апрель 2013 г.

1-й слайд. Известный изобретатель И.И.Ползунов
(1728 - 1766)

жил и работал на Алтае

2-3-й слайды. 25 апреля Алтайский Технический Университет отметит 250-летие изобретения парового двигателя Ивана Ползунова

4-й слайд. 

5-8-й слайды. Ползунов (первый в мире универсальный паровой двигатель непрерывного действия (2 цилиндра)

Юность и начало карьеры

Иван Ползунов родился в семье солдата, выходца из крестьян г. Туринска. После окончания в 1742 году Горнозаводской школы в Екатеринбурге был «механическим учеником» у главного механика уральских заводов Н. Бахарева. К тому времени он отучился 6 лет в словесной, а затем в арифметической школе при Екатеринбургском металлургическом заводе, что по тем временам было совсем немало.

5 слайд. В числе нескольких молодых людей, В 1750 за хорошую работу Ползунова отправили в Барнаул на казенные горные заводы, где в 1763 году он состоял шихтмейстером. (низший чин горной табели о рангах XIV класса).

В Барнауле молодой Ползунов получил должность гиттеншрейбера, то есть плавильного писаря. Работа эта не только техническая, так как юноша узнавал, сколько и какой руды, угля, флюсов нужно для плавки в той или иной печи, знакомится, хотя и теоретически с режимом плавки. Одаренность молодого гиттеншрейбера была столь очевидна, что привлекала внимание заводского начальства.

Христиани, занятый управлением заводами, стремился использовать Ползунова как надежного и добросовестного работника на разнообразных хозяйственных работах. Нехватка людей, особенно специалистов, была бичом Колывано-Воскресенских заводов.

     Многие работники умирали из-за плохого питания (хлеб доставлялся с перебоями за сотни верст), бытовой неустроенности, отсутствия медицинской помощи.

     26 июня 1750 г. младший унтершихтмейстер Иван Ползунов получил задание проверить, правильно ли выбрано место для пристани на реке Чарыше, выше деревни Тугозвонной (ныне Чарышского района), а также измерить и описать дорогу до Змеиногорского рудника. К тому времени там скопились огромные кучи руды, которую не успевали вывозить. Ползунов осмотрел место для пристани, а затем прошел с мерной цепью до самого рудника. Он намерил 85 верст 400 сажен, всю трассу обозначил кольями, наметил даже "зимовья" - удобные места для ночевки обозов с рудой. Длина будущей дороги оказалась в 2 раза короче действующей рудовозной.

Через десять лет беспорочной службы  Ползунов стал офицером и переведен на офицерскую должность - комиссар Колыванского завода  или, применительно к нынешним понятиям, заместителем управляющего заводом по хозяйственной части.
-------------------------------------------------------------

В библиотеке Барнаульского завода он знакомится с трудами М. В. Ломоносова, а также изучает устройство паровых машин.
Занимаясь постройкой употребляемых при плавильных заводах и рудниках машин с водяными двигателями, Ползунов обратил внимание на затруднительность устройства таких машин в местностях, удаленных от рек, и остановился на мысли применить, в качестве двигателя, пар.

В апреле 1763 г. он положил на стол начальника завода неожиданный и дерзкий проект "огненной" машины. И. И. Ползунов предназначал ее для приведения в действие воздуходувных мехов. Убедившись, после продолжительных изысканий и опытов, в возможности заменить движущую силу воды силой пара и доказать это на моделях, Ползунов в апреле 1763 г. обратился к начальнику Колывано-Воскресенских заводов, генерал-майору А. И. Порошину, с письмом, в котором, изложив мотивы, побудившие его к отысканию новой силы, испрашивал средства на постройку изобретенной им "огненной машины".

О проекте Ползунова донесено было Кабинету Ее Величества с ходатайством об отпуске нужной на постройку машины суммы. По докладу Кабинета, последовал указ Екатерины II от 19 ноября 1763 г., коим она, "для вящего поощрения", пожаловала Ползунова в механикусы с жалованьем и чином инженерного капитан-поручика. Это означало, что Ползунову теперь было обеспечено жалование в 240 рублей годовых, с добавлением на двух денщиков и содержание лошадей он получал 314, повелела выдать в вознаграждение 400 р. и указала, "буде он при заводах не надобен, прислать его в Петербург, при серебре" года на два — на три в Академию Наук, для пополнения образования.

     Но начальство не отпустило Ползунова и просило посылку его в Академию Наук на некоторое время отменить, "ибо в нем здесь, для приведения той, парами действуемой машины практикой состоять крайняя надобность". Ввиду этого Ползунову приходилось остаться в Сибири до окончания дела.

До тех же пор была отложена и выдача вышеупомянутых 400 рублей.

В то время в России и мире ни одного парового двигателя еще не было. Единственным источником, из которого ему стало известно, что есть такой на свете, было книга И. В. Шлаттера "Обстоятельное наставление рудокопному делу", изданная в Петербурге в 1760 году. Но в книге были только схема да принцип действия одноцилиндровой машины Ньюкомена, о технологии же ее изготовления - ни слова.

П. спроектировал новую установку в 32 л. с. (самая мощная в то время) для воздухоснабжения группы печей. Для этой установки, учтя технологич. возможности Барнаульского з-да, П. предложил принципиально новое решение: двигатель приводил в действие громадные мехи, к-рые являлись центральной заводской воздуходувной установкой. От центральных мехов воздух по трубам шел к плавильным печам. В этой установке П. впервые применил автоматич. регулирование, сконструировал регулятор прямого действия для поддержания постоянного уровня воды в котле.

Для конкретных условий Барнаульского з-да второй проект П. имел несомненные преимущества (перед проектом Шлаттера) как по простоте конструкции и удобству планировки цеха, так и по экономичности.

Эффективность этой установки П. была лучшим доказательством преимущества привода заводских агрегатов без помощи водяных колес. Такое решение было совершенно оригинальным. Это правильно отметил приезжавший в Барнаул в 1765 рус. естествоиспытатель Э. Лаксман, писавший, что П.— "муж, делающий честь своему отечеству. Он строит теперь огненную машину, совсем отличную от Венгерской и Английской".

Постройка установки П., начатая по решению канцелярии Колывано-Воскресенских з-дов в январе 1764 на Барнаульском з-де, протекала в трудных условиях. Не было необходимого оборудования, обученных кадров, опыта машиностроения. Все руководство постройкой было поручено П., к-рый одновременно был проектировщиком, конструктором, технологом, строителем и воспитателем кадров.

Ему были отпущены, по представленной им смете, необходимые суммы и материалы, и он получил возможность приступить к постройке.

     20-го мая 1765 г. Ползунов уже доносил, что подготовительные работы окончены, и что машина будет приведена в действие в октябре того же года. Но к этому сроку машина не была готова. Масса непредвиденных затруднений и неопытность рабочих замедлили ход работы. К тому же многих материалов, необходимых для постройки машины, нельзя было достать в Сибири. Приходилось выписывать их из Екатеринбурга и ожидать присылки в течение нескольких месяцев. Высота машины составляла 10 метров, а цилиндров около 3 метров. Тепловой двигатель развивал мощность в 40 лошадиных сил. Сооружение большой, невиданной машины в тех производственных условиях, какие имел И.И.Ползунов, являлось почти сказочным подвигом.
В декабре 1765 г. Ползунов окончил машину, израсходовав на нее 7435 р. 51 коп. Однако ему не удалось увидеть свое изобретение в деле.

Проба машины была назначена в Барнауле на 20-ое мая 1766 г., а 16-го мая того же года Ползунов уже скончался "от жестокого гортанного кровотечения". Чрезмерное напряжение подорвало здоровье П.; весной 1766 он заболел скоротечной чахоткой. Машина Ползунова, под руководством его учеников Левзина и Черницина, в течение двух месяцев расплавила в Барнауле 9335 пудов змеиногорских руд, но вскоре действие ее в Барнауле было прекращено "за ненадобностью",

Общее время полезной работы машины составило 1023 часа (42 суток и 15 часов). За это время было получено серебра 14 пудов 38 фунтов 17 золотников 42 доли, золота 14 фунтов 22 золотника 75 долей. За вычетом всех расходов на постройку машины, оплату плавильщиков, даже 400 рублей награды Ползунову, чистая прибыль составила 11016 рублей 10,25 копейки. А ведь машина работала менее полутора месяцев, да и то не на полную мощность: обслуживала всего три печи. И тем не менее было решено, что в дальнейшем "пущать ее в действо, по изобилию в здешнем заводе воды, за нужно не признавается". Решение это подписал начальник заводов Порошин, еще недавно горячий сторонник "огненной" машины.

    Причина была, видимо, в том, что на Колывано-Воскресенских заводах, как и во всей крепостнической России, не было большой надобности в машинах. Подневольных дешевых рабочих рук хватало. Сказались условия феодально-крепостнич. России, где еще отсутствовала экономич. база для перехода от ручного труда к машинному произ-ву. Трагедия Ползунова заключалась в том, что он опередил свой век. 

Из "Дневной записки" — журнала испытаний установки — видно постепенное улучшение ее работы; в течение месяца отмечены только две остановки по 2,5 часа для замены набивки поршней. Но в ноябре 1766 двигатель был остановлен из-за течи котла, к-рый П. считал пригодным только для пробного пуска. Новый котел не был заказан. Сначала руководители канцелярии сомневались в работоспособности установки, позднее поняли, что постройка мощных паросиловых агрегатов не под силу Барнаульскому з-ду. Несмотря на очевидную эффективность

В 1780 г. "построенная Ползуновым, действуемая парами машина и строение разломаны".

Модель двигателя, переданная канцелярией после смерти П. в Академию наук, бесследно исчезла.

  В 1784 году Джемс Уатт получил патент на универсальный тепловой двигатель, завоевавший вскоре всемирное признание. А машина Ползунова, простояв 15 лет 5 месяцев и 10 дней, в марте 1782 года была разобрана.

Слайды 6-7. Сегодня рабочая модель двигателя Ползунова находится в Краведческом музее Барнаула.
Ползуновым нельзя признать, как то делают некоторые, чести изобретения первой паровой машины. Тем не менее машина Ползунова, действительно, была первая, построенная в России, а не выписанная из-за границы, паровая машина; применение же в 1765 г. паровой машины не для подъема воды, а для другой промышленной цели, следует считать самостоятельным изобретением, так как и в Англии первое применение паровой машины для нагнетания воздуха сделано лишь в 1765 г

Имя Ползунова на карте Алтая и России

Слайды 22-23. Имя П. присвоено Свердловскому ордена Трудового Красного Знамени горно-металлургич. техникуму — одному из старейших учебных заведений страны, имеющему прямую связь со школой, в к-рой обучался П.,

Слайды 2, 20. Имя И. И. Ползунова носит Алтайский государственный технический университет, а напротив него поставлен памятник изобретателю.

1. В Барнауле также именем Ползунова названа одна из улиц. 
   
   В обратный путь домой, в Барнаул, отправился, 25 марта, макет паровой машины Ивана Ползунова, один из уникальных экспонатов завершившейся в Москве VIII Международной туристской выставки "Интурмаркет 2013". Об этом сообщает официальный сайт администрации Барнаула.
   
   На выставочном стенде Алтайского края действующий макет паровой машины, изготовленный на заводе "Барнаултрансмаш" к 250-летию изобретения, демонстрировался наряду с продукцией барнаульских производителей и предложениями туристских компаний и произвел большое впечатление на посетителей выставки.
   
   По прибытии в Барнаул макет паровой машины разместился в муниципальном музее "Город". По случаю юбилея изобретения, который будет отмечаться 25 апреля, в музее готовится к открытию выставочный зал под рабочим названием "Барнаул. XVIII век", в котором будут представлены хранящиеся в фондах музея исторические свидетельства становления горно-заводского производства в краевой столице. Макет паровой машины Ивана Ползунов займет в новой экспозиции свое достойное место.
   
   Напомним, в Барнауле к празднованию юбилея изобретения будет приурочено проведение научно-практической конференции "Ползуновские чтения" и традиционной краевой выставки-ярмарки инноваций, также запланированы тематические уроки истории, конкурсы детского рисунка и работ юных изобретателей.