Det var
Richard Trevithick som var først ute med å sette dampmaskinen på skinner. Det
var også han som fant opp høytrykksdampmaskinen. Han gjorde også en rekke
forbedringer på dampkjelen for at den skulle tåle damp under trykk. Trevithick
bygget også to dampdrevne kjøretøyer som ble kjørt på vei.
Fra Wikimedia Commons
Richard
Trevithick ble født den 13. april 1771 i nærheten av landsbyen Pool i Cornwall.
Hans far var daglig leder for en gruve, og familien bosatte seg i utkanten av
Cambourne. I Cornwall var det i uminnelige tider blitt utvunnet kobber og tinn.
Etter hvert som gruvene ble dypere måtte vann pumpes ut av gruvene for å hindre
at de ble oversvømmet. På begynnelsen av 1700-tallet konstruerte Thomas
Newcomen den første dampmaskinen med sylinder og stempel. Sylinderen var stående,
og kammeret på stempelets underside ble fylt med damp. Etter at sylinderen ble
fylt med damp, ble vann sprøytet inn gjennom en dyse. Dermed oppstod et
undertrykk i det nedre kammeret, og sylinderen ble suget nedover. Dermed ble
stempelet i pumpesylinderen løftet, og vann pumpet ut av gruva. Newcomens
maskiner var svært uøkonomiske i drift, da sylinderen måtte varmes av dampen og
kjøles ned for hvert stempelslag.
James Watt
laget en separat kondenser hvor vannet ble sprøytet inn for at det skulle
oppstå undertrykk. Dermed ble maskinene atskillig mer økonomiske i drift, og
kullforbruket ble vesentlig lavere. Watt fikk patent på sin separate kondenser
i 1769, og sammen med Matthew Boulton begynte Watt å produsere dampmaskiner.
Boulton og Watt hadde dessuten foretatt en rekke tekniske forbedringer på
dampmaskinen. Med loven i hånd kunne Watt kreve at gruveeierne betalte ham 1/3
av de pengene som de sparte i kullutgifter på å bruke hans dampmaskiner framfor
maskinene til Thomas Newcomen.
I sin ungdom
hadde Richard Trevithick tilbrakt mye tid ved gruva der hans far var daglig
leder. Det var stor misnøye blant gruveeierne at de måtte betale 1/3 av det de
sparte i kullutgifter til James Watt, og misnøyen ble ikke mindre av at Watt
fikk forlenget sitt patent til 1800. Trevithick interesserte seg mer og mer for
dampmaskiner, og han arbeidet mye med å utvikle en annen type dampmaskin. På
slutten av 1790-årene hadde Trevithick bygget sin høytrykksdampmaskin. Damp
under trykk ble sluppet inn i sylinderen og fikk stempelet til å bevege seg. Dermed
kunne man få mer kraft på stempelet, som igjen betydde høyere ytelse. Den
brukte dampen ble sluppet ut i fri luft. Det var ingen kondenser på Trevithicks
maskin, og dermed unngikk man å bruke Watts patent. Maskinenes vekt ble dermed
redusert. Trevithick fant også på å bruke en veivaksel for å overføre
stempelets lineære bevegelser til et hjul. Flere høytrykksdampmaskiner ble tatt
i bruk på denne tiden.
Trevithicks "Puffing Devil" fra 1801. Tegning av Francis Trevithick
Puffing Devil
I 1801
bygget Trevithick sitt første veigående kjøretøy. Doningen fikk navnet ”Puffing
Devil”, og ble prøvekjørt i Cambourne på julaften 1801. Dessverre fikk ikke
”Puffing Devil” noe langt liv. Etter en prøvekjøring den 28. desember samme år
ble den plassert i et vognskjul, uten at fyren ble slukket. Både ”Puffing
Devil” og vognskjulet brant opp. To år senere bygget Trevithick et annet
veikjøretøy. Denne vogna hadde en passasjerkupé, og ble prøvekjørt i London.
Denne dampvogna kjørte langsomt og var dyrere i drift enn hestevogner, og
derfor ble det ikke bygget flere slike kjøretøyer.
Dampvogna som ble prøvekjørt i London i 1803. Fra Wikimedia Commons
I
mellomtiden bygget Trevithick stadig flere høytrykksdampmaskiner. Maskinene
hans var pålitelige, og noen var i drift i over 70 år. Trevithick opplevde et
tilbakeslag i 1803 da en dampkjel eksploderte i Greenwich i 1803 og drepte fire
mann. Etter denne eksplosjonen utviklet Trevithick en sikkerhetsventil til
dampkjeler.
Jernbane
Ved mange
gruver og større fabrikker var det vanlig å bruke skinnegående vogner til
transport av malm og kull. Vognene ble trukket av hester og skinnene ble stort
sett laget av tre, men på 1700-tallet ble det vanlig å bruke støpejern. Jernstøperiet
i Coalbrookdale hadde begynt å produsere skinner i støpejern til bruk på slike
baner. Trevithick bygget et lokomotiv for Coalbrookdale Company.
Det er svært
lite man vet om dette lokomotivet. Man er ikke en gang sikre på om lokomotivet i
det hele tatt ble tatt i bruk.
Tegningen av lokomotivet som ble bygget for Coalbrookdale Co. er i dag en av ytterst få kilder som er bevart om dette lokomotivet. Lokomotivet til Pen-Y-Darren var bygget på samme måte.(Science Museum, London). Fra Wikimedia Commons.
Den første
kjente kjøringen med damplokomotiv fant sted på Pen-Y-Darren Iron Works i
Merthyr Tydfil i Wales. En dampmaskin som Trevithick hadde levert til verket
ble bygget om til lokomotiv i 1803. Verkets eier, Samuel Homfray, hadde veddet
500 Guineas på at det var mulig å kjøre lokomotivet på verkets bane. Kjøringen
fant sted den 21. februar 1804. Vognene var lastet med 10 tonn jern, og 70 menn
var med toget. Damptrykket i kjelen var anslått til omtrent tre atmosfærer, som var et høyt trykk den gang. Turen tok fire timer, og Homfray vant sitt veddemål. Dessverre
viste det seg at sporet hadde fått skader fordi lokomotivet var for tungt, og
man gikk over til å trekke vognene med hest. Trevithick leverte et lokomotiv
til Wylam kullgruver i Newcastle, og dette lokomotivet var det første som hadde
hjulflenser. Også dette lokomotivet viste seg å være for tungt for
skinnegangen.
Trevithicks lokomotiv fra 1804. Tegningen er fra Lokomotivlära av Elis B. Höjer, Kungliga Järnvägsstyrelsen, 1910
Steam Circus
I 1808 fikk
Trevithick bygget enda et lokomotiv. Dette fikk navnet ”Catch Me Who Can”, og
var bygget for ham av John Hazledine og John Urpeth Rastrick i Bridgnorth i
Shropshire. Trevithick fikk bygget en rundbane i Bloomsbury i London. Rundt
rundbanen var et høyt plankegjerde. Anlegget fikk navnet Steam Circus, og
Trevithick tok en shilling i inngangspenger av alle som ville se på lokomotivet
som kjørte rundt. En av tilskuerne var George Stephenson. Til lokomotivet var
det koblet en åpen vogn, og de som våget fikk sitte i vogna mens lokomotivet
kjørte. Sporet var for svakt for lokomotivet, og anlegget vakte ikke så stor
interesse blant folk som Trevithick hadde håpet på.
Trevithick
ble også involvert i et forsøk på å lage tunnel under Themsen ved Rotherhithe. Tunnelen
ble oversvømmet, og Trevithick var nær ved å drukne. Tunnelen ble ikke
fullført, og det var Sir Marc Isambard Brunel som var den første som fullførte
en tunnel under Themsen. Trevithick reiste tilbake til Cornwall, og fant opp en
ny type dampkjel med et røykrør som ledet gjennom kjelen. Dermed ble heteflaten
større.
En tegning av en av Trevithicks høytrykksdampmaskiner. Tegning fra John Farey's "Treatise on the Steam Engine" Vol II c 1840
I Peru
skulle flere sølvgruver gjenåpnes, men de måtte lenses for vann. Ni
høytrykksdampmaskiner ble sendt fra England. Trevithick reiste til Peru hvor
han arbeidet med dampmaskinene i gruvene i Cerro de Pasco. Dessverre ble mye av
maskineriet ødelagt i krigshandlinger i 1820. I denne artikkelen har jeg stort sett konsentrert meg om de damplokomotivene som Trevithick utviklet, samt Watts patent som var bakgrunnen for at Trevithick utviklet sine høytrykksdampmaskiner. Derfor har ikke lagt så stor vekt på hans opphold i Mellom-Amerika. Trevithick oppholdt seg i
Mellom-Amerika i 11 år før han returnerte til England.
Richard
Trevithick døde som en fattig mann 22. april 1833 i Dartford i Kent etter en
lungebetennelse, og ble gravlagt i en umerket grav.