Полезные машины - Владимир Игоревич Малов

Умелая реклама сделала своё дело, и пылесос на колёсах стал пользоваться большим спросом. Помимо частных домов, его вызывали даже в Букингемский дворец и в британские государственные учреждения.

И всё-таки пылесос должен был стать портативным, домашним. Такую возможность ему дали компактные, но достаточно мощные электродвигатели. И уже в начале XX века, когда по Лондону продолжал ездить пылесос, впряжённый в пару лошадей, одна за другой стали появляться конструкции домашних пылесосов.

В 1907 году американский изобретатель Джеймс Спранглер запатентовал простейший пылесос, который он сконструировал из подручных средств: вентилятора, палки от швабры, на конце которой была укреплена вращающаяся щётка, и наволочки от подушки, служившей пылесборником. Этот пылесос оказался малопроизводительным.

Более удачную конструкцию в 1910 году запатентовал другой американский изобретатель Фискер. Вместе со своим компаньоном Нильсеном он основал для производства и продажи своего пылесоса компанию, которая существует до сих пор под названием «Нилфиск». Первый пылесос Фискера работал вполне надёжно, разве что был тяжеловат – весил чуть меньше 20 килограммов. Вместе с тем компания продолжала совершенствовать свою продукцию.

Не оставляли работу над пылесосами и другие изобретатели. Словом, машина для уборки начала своё путешествие по всему свету. Правда, поначалу пылесос был доступен далеко не всем и оставался символом состоятельности своего владельца. Но уже с середины XX века он стал вполне привычным домашним бытовым устройством.

В наши дни существуют несколько конструкций пылесосов. Во многих по-прежнему используются фильтрующие мешки-пылесборники, впервые применённые Хьюбертом Бутом.

Но ещё в конце 1920-х годов появились пылесосы-циклоны, которым мешки для мусора не нужны. В таких устройствах пыль отделяется от потока воздуха за счёт центробежных сил и собирается в сменном контейнере. Есть пылесосы с водяным фильтром, где всасываемый воздух проходит сквозь воду, в которой и оседают крупицы пыли и грязи. Впервые такой принцип ещё в 1860 году использовал изобретатель «Подметателя ковров» Дэниэл Хесс.

Пылесосы продолжают изобретать и в наши дни. В 2004 году, например, одна из английских компаний выпустила пылесос, который передвигается по дому не на колёсиках, а на воздушной подушке. Появились и роботы-пылесосы, которые действуют уже вполне самостоятельно. Они оборудованы разнообразными датчиками, которые позволяют им двигаться во время уборки, не натыкаясь на препятствия, а заложенная программа ведёт их по определённому маршруту.

Был ли холодильник у Александра I?

Странный вопрос, не правда ли! Какие холодильники в первой четверти XIX века, когда правил российский император Александр I? Вот лет пятьдесят-шестьдесят назад холодильники уже точно существовали, это подтвердят бабушки с дедушками. Внешне, правда, эти полезнейшие бытовые устройства были тогда не очень похожими на современные, однако исправно вырабатывали холод и сохраняли продукты свежими. Да и сам принцип их работы был тот же.

Однако удивляйтесь, сколько хотите, но первый патент на машину, вырабатывающую холод, был выдан… ещё в 1805 году, как раз при Александре I. Так мог ли этот государь, о котором известно, что он был человеком просвещённым, придерживался передовых по своим временам взглядов, распорядиться купить холодильный агрегат для дворцовых кухонь?

Приходится, всё-таки признать, что о таком полезном изобретении наш просвещённый император ничего не знал. Патент на него был выдан изобретателю Оливеру Эвансу в далёких от России Соединённых Штатах Америки, а сама холодильная установка тогда так и осталась лишь проектом, не воплощённым в жизнь. Зато сам этот факт показывает, как давно изобретатели стали задумываться над созданием холодильной машины.

То, что холод сохраняет продукты, человек, разумеется, открыл намного раньше. И умело пользовался этим. Никаких проблем не было, само собой, у северных народов, живущих среди снегов и льдов. Зимой продукты хранили прямо в снегу. Чтобы можно было держать на холоде продукты и летом, заранее запасались льдом. В глубоко вырытых деревенских погребах он долго не таял. В городах лёд закладывали в специальные холодильные шкафы. Герметично закрытые, они долго хранили холод, а вместе с тем и продукты.

Так что и на кухнях императора Александра I продукты, требующие длительного хранения, тоже держались на льду. А вот государствам с тёплым климатом приходилось закупать лёд у северных стран, где он заготавливался впрок в подземных складах. Потом огромные глыбы грузились на корабли и отправлялись к заказчикам. До изобретения холодильника торговля льдом была делом достаточно прибыльным. Но человек не был бы человеком, если б не искал способа получить искусственный холод.

Причём начались эти поиски тысячи лет назад. Древние египтяне по ночам ставили на крыши горшки с водой, чтобы по мере её испарения дома хоть немного охлаждались. Согласно легенде, придворный врач Ибн Сина, известный также под именем Авиценны, в XI веке соорудил спираль-змеевик, охлаждавшийся из-за того же испарения. Средневековые учёные научились охлаждать вещи химическим способом – раствором селитры.

Всё это примеры так называемого испарительного охлаждения. Испаряясь, жидкости забирают тепло из окружающего воздуха. Кстати, именно поэтому в жаркий день пот охлаждает наше тело, испаряясь с поверхности кожи.

А уже в начале XIX века английский учёный Джон Дальтон открыл принцип парокомпрессионного охлаждения. Суть его в том, что газ или пар сначала сжимаются, а потом расширяются. При расширении вещество поглощает тепло из окружающей среды. Сжимаясь, отдаёт его.

Подавляющая часть современных холодильников работает с использованием обоих способов – и парокомпрессионного, и испарительного. Даже не верится, но мороз за герметичными стенками холодильника создаётся при помощи… кипящей жидкости.

В холодильниках обычно используется сжиженный газ фреон, который и при обычных-то условиях закипает при очень низкой температуре. Но компрессор агрегата, помещающегося на задней стенке холодильника, вдобавок ещё и понижает давление. Чтобы холодильник всё время был в работе, циркуляция «кипяток» – «холод» должна быть постоянной. Именно это и обеспечивает холодильный агрегат, где, кроме компрессора, есть конденсатор. Фреон движется по замкнутому кругу.

Компрессор понижает давление, и жидкий фреон начинает кипеть, превращаясь в пар. У камеры внутри холодильника при этом отбирается тепло