Folyóinkon működő hajógépek

Minden tulzás és dicsekvés nélkül állíthatjuk, hogy vízi utainkon a közlekedést eszközlő legujabb gőzösök, csín, kényelem, gyorsaság, és takarékosság tekintetében a várakozásnak nem csak megfelelnek, hanem a continensen működő ily eszközökkel bátran versenyezhetnek is. Ha ennek előállításában nemzeti iparunknak kevés érdeme van, szeretjük hinni hogy annak nagyrészben nem mi vagyunk okai; de ha a jövőben netalán életbelépendő ilynemű közlekedési eszközeink, a kivánt czélnak kevésbbé felelendnek meg, az mindenesetre a mi hibánk lesz, mert elmulasztottuk felhasználni azon jobbításokat, és alkalmazni azon előnyös szerkezeteket, melyeket a tapasztalás már szentesített, s melyek elérésére csak számos évi észlelés, nagy anyagi áldozat, s kitartó szorgalom segíthet.

Hogy az elmélet és gyakorlat e téreni vívmányait czélszerűen felhasználhassuk, s azokat nemzetgazdászatunk ezen fontos tényezőjének tökéletesbítésére fordíthassuk, szükséges, hogy azokat – velök közelebbről megismerkedvén – tanulmányozásunk tárgyává tegyük; erre nézve pedig A magyar mérnök egyesület közlönye kétségen kívűl megbecsülhetetlen szolgálatot teend, alkalmat adván minden szakmérnöknek több éven át szerzett tapasztalatait szaktársaival közölni, s különféle szerkezetű művek és gépeket ismertetvén, azoknak – a tapasztalás által előnyös- vagy hátrányosnak bizonyult – szerkezeti részeit kiemelni; s ez által a tervező gépészmérnöknek alkalmat adván tervezetében amazokat felhasználni, ezeket pedig kiküszöbölni, őt a saját kárán való keserű okulástól megmenteni.

Mielőtt azonban ezen ezél elérésére nézve egyes czélszerűen szerkezeti, s ujabb javításokkal ellátott hajógépek részletes leírásához fognánk, nem lesz felesleges a folyóinkon úszó hajógépek felett rövid szemlét tartani, s a különféle szerkezetű és alakú gépek közt magunkat tájékozván, kiszemelni azokat, melyek a czélnak legjobban megfelelnek, s megismerkedni azon szerkezeti elvekkel, melyeket a tapasztalás előnyösöknek bizonyított.

Ha azon elvet, melylyel a gőz feszereje¹ a gőzgépek által munka kifejtésre felhasználtatik, vesszük irányadóul, úgy a folyóinkon hajógépeket három főosztályba sorozhatjuk. Vannak ugyanis alacsony gőznyomású gépek sűrítővel és az ezzeljáró úgynevezett légszivattyúval; vannak középgőznyomású gépek, melyek a sürítőn és légszivattyún kivül még terjművel (Expansions-Vorrichtung)² is fel vannak szerelve; és végre magas gőznyomású gépek sűrítő és légszivattyú nélkül.

Az első osztályba tartozó gépek közül legrégebben az úgynevezett Watt-féle himbás hajógépek (Balanciermaschinen)³ használtatnak, függőlegesen elhelyezett álló hengerekkel, a gép aljára erősített csapon mozgó himbával (Balancier) és a köldökrudat a forgattyúval összekötő hajtó rúddal (Bleuelstange, Zugstange). Ezen gépek a gőzhajózás legelső idejéből származnak, gőznyomásuk – a légkör nyomásán felül – a 20 fontot egy négyszöghüvelykre ritkán haladja meg, s többnyire az azon időben nagyhirű „Boulton and Watt”-féle angol gyárban⁴ készültek. Ily gépekkel ellátott hajó folyóinkon jelenleg tíz van, és pedig: Argo, Árpád, Belgrád, Galathea, István, Maria-Anna, Neptun, Zrinyi a Boulton és Watt, továbbá Herkules és Pest az Escher és Wyss zürichi gyárából⁵. Ezen gépek a folyamhajózás első idejében – midőn még a hajógéptől csak a jármű hajtása kívántatott – igen jó szolgálatot tehettek, később azonban nagy kiterjedésük miatt, a sokkal kevesebb tért igénylő ingógépek (oscillirende Maschinen)⁶ által kiszoríttattak, s jelenleg csak elhasználási czélból alkalmaztatnak, de uj gépek folyamhajózási czélra többé nem rendeltetnek meg.

Ugyanezen osztályba tartoznak a régebben készült ingógépek is, melyek összeszorított szerkezetöknél fogva igen kis tért igényelnek, s feltalálójoktól Penn-féle gépeknek is neveztetnek. A hajó közepén a légszivattyú sűrítőjével, jobbról és balról pedig a függőlegesen ingó hengerek vannak elhelyezve, s ezek köldökrúdja a forgattyú-csappal közvetlen összeköttetésben van, míg a légszivattyú egy görbetengely által hozatik mozgásba, s az is némelyeknél ferdén áll, mi által a gép elhelyezése még kevesebb térre szoríttatik. Ily szerkezetű gépek különösen személyszállítási czélra nagy előszeretettel használtattak, mert elébb említett szerkezetüknél fogva minden gépnem közt legkevesebb helyet igényelnek; alacsony nyomású gőzzel működvén, kazánjuk könnyű, s nagyobb sérüléseknek, valamint a szétrobbanás veszélyének sincs kitéve úgy, mint egy nagyobb nyomású gőzzel működő kazán. Ezen – a folyamhajózásnál és különösen a személyszállításnál – nagy fontosságú tulajdonságuk mellett, bírnak eme gépek oly hátrányokkal is, melyek általános használatuk elfogadását akadályozzák. Ugyan is összetett szerkezetöknél fogva kivitelük és felállításuk nagy pontosságot, sok munkát, időt és költséget igényel, s ezért elkészítésök többbe kerül, mint bármi más szerkezeté; a gőz alacsony nyomással bírván, a hengerek szükségképen aránylag nagy méreteket kapnak, mi által a gép súlya tetemesbbé válik, és az elhelyezés különben is kis térre lévén szorítva, ezen súly felosztása nem történhetik oly czélszerűen, mint azt a folyamhajó gyenge és könnyű építkezése megkivánná, minek következtében a hajó azon része, hol a gép van elhelyezve, rövid használat után meghajlik, mélyebbre süllyed, s ez által a jármű vízi vonalai elvesztvén eredeti alakjukat, a hajó előbbi gyorsaságából sokat veszít; a gép kezelése, bonyolodott szerkezete miatt, értelmes vezetőt kíván, s a henger ingásának következtében nagyobb súlyú tömegek lévén mozgásban, a gép egyes részei gyakran nagyobb javításoknak vannak alávetve. De takarékossági tekintetben is hátrányosabb mint a nagyobb gőznyomással működő, úgynevezett középnyomásúl gépek, mert a köldökjárás rövidsége s a gőz feszerejének alacsony volta nem engedi meg a gőz kiterjedhetési tulajdonságának előnyös felhasználását.

Alacsony gőznyomású ingógéppel ellátott hajó vizeinken 36 van, éspedig: Boreas, Buda, Essegg, Hermine, Hunyad, Penn és fia nagy hírű londoni gyárából⁷; Carl-Ludvig, Elisabeth, Ferdinand-Max, Hildegarde, Josef-Carl, Escher és Wyss zürichi gyárából; Győr, Szolnok, Boulton és Watt-tól; Ráczkeve, Theben, Rustontól, mint személyszállító hajók; Flóra, Ceres, Penn; Gönyő, Gran, Neusatz, Pancsova, Stein, Tittel, Tolna, Waitzen, Blyth londoni; Brood, Törökbecse, Escher; Friedrich, Semlin, Fletscher bécsi gyárából mint teherszállítók; és Donau, Croatia, Erős, Kolowrat, Pannonia, Escher gyárából, mint vontatók működnek.

Alacsony gőznyomású ingógépek ujabb időben a folyamhajózásnál nagy részint mellőztetnek, s ha ily szerkezetű uj gépek rendeltetnek meg, az egyedül kisebb erejű személyszállító hajók számára történik; vontatási czélokra azonban az ingógépek alkalmazása semmi tekintetben, és semmi körülmény által sincs indokolva, és pedig annál is kevésbbé, minthogy ezek fő előnyét – a térbeni gazdálkodást – a tervező mérnök a vontatók szerkesztésénél nem kénytelen igénybe venni, mert itt a hajóür legszebb, és legtágasabb része áll a gép elhelyezésének rendelkezésére.

Az alacsony gőznyomású hajógépek osztályába tartozik még Dunánk két, amerikai eredetű, különcz vontatója is, t. i. Európa, és Johann Baptist, melyek közül az első folyamhajóink óriásának mondható, s jó vízállásnál képes 20 terhelt uszályhajót rendes gyorsasággal maga után húzni; az utóbbi eredetileg személyszállítási czélra volt megrendelve, azonban gépének elhelyezése, s különösen a miatt, hogy tengelye a hajótetőn jóval felül áll, a kiszemelt czélra nálunk alkalmatlanná lett. Ezen két gép Morgan New-York-i gyárában⁸ készült, s az első 1857, az utóbbi pedig 1853 óta igen jó szolgálatot tesz. A gép alakja és szerkezetére nézve a legelső Watt-féle gépek közé tartozik, magasra helyezett himbával, előnyös hosszúságú hajtórúddal, s 9–11 angol láb hosszú köldökjárással; ezen utóbbi méret nagysága teszi a gépet oly előnyössé, mert jóllehet gőznyomása alacsony, s a 20 fontot meg nem haladja, a köldökjárás nagy hosszának következtében, a gőz kiterjedhetési tulajdonságát mégis czélszerüen felhasználhatja, s igy a kifejtett erőhöz mérve kevés tüzelő anyagot kiván. – Minthogy azonban a himba állványa magasra emelkedik, s az a megkivántató könnyűség miatt a legjobb amerikai fából készül, mind gyakori javítása, mind pedig ujra építése nálunk gyakran legyőzhetetlen akadályokkal jár, a miért is ezen gépszerkezet, előnyösségének daczára, folyóinkon nehezen honosuland meg.

A fentebb történt osztályozás szerint, a második osztályba a középgőznyomású, sürítő- és terjművel ellátott gépek sorozhatok. Ezen gépeknél fő figyelem a gőz feszerejének lehetőleg legczélszerűbb felhasználására van fordítva, s ez a hajógépeknél épen úgy, mint általában minden ilynemü gőzgépnél kétféleképen eszközöltetik, t. i. vagy gőzelzárás, vagy pedig az által, hogy a gőz egyik hengerből – végzett munkája után – egy másik nagyobb térfogatú hengerbe ömlik, s itt kiterjeszkedvén, a sürítőbe eresztetik. Az utóbbi szerkezetű gépek feltalálójoktól közönségesen Woolf-féle gép-eknek is neveztetnek, s legujabb időben hajóra is alkalmaztatnak. A gőzelzárás vagy közvetlen a vezénymű (Steuerung) által, vagy pedig egy külön alkalmazott gőz-elzáró szerkezet segítségével történik. A hajógépeknél mind a két mód alkalmazásban van, az előbbi azonban tökéletesebb, és az elzárást biztosabban eszközli. A gőznyomás ezen gépeknél 20-tól 60 fontig terjed, s csak ritkán használtatik ennél magasabb nyomású gőz. A köldökjárás a körülményekhez képest a lehető leghosszabbra vétetik.

Ezen osztályba tartozó gépek alakjok és elhelyezésükre nézve különfélék; vannak ugyan is ingógépek függőlegesen vagy ferdén elhelyezett hengerekkel; vannak állógépek, melyeknek hengerei vagy egymás mellett, vagy egymás átellenében állanak, és végre egyes gépek fekmentes vagy ferdén álló hengerrel.

A függőlegesen elhelyezett középgőznyomású ingógépek, csak személyszállító jármüveknél vannak alkalmazva, s itt a kivánt igényeknek a lehető legjobban megfelelnek, mert czélszerű szerkezetüknél fogva, főleg takarékossági tekintetben is, az alacsony gőznyomású gépeket jóval felülmúlják. Ezek közt Debreczen, Penn-től, Gisella, Escher-től, Drau, Mátyás király, Sz.-István, Zrinyi Miklós, Rustontól, és Rudolf az óbudai hajógyárból⁹ gőz-elzáró terjmüvel vannak ellátva; ellenben Franz-Josef, Széchenyi, Albrecht, Sophie, Eschertől; Budapest, Fiume a „stabilimento-technico” fiumei gyárából¹⁰; Tisza Rustontól; Austria, Radeczki, Germania az óbudai hajógyárból, az úgynevezett Woolf-féle gépek közé tartoznak. Ezen utolsó három gép, valamint Juno, Merkur, Orsova, Steinburg teherszállítók, és Salzach, Branau kisebb vontatók eredetileg alacsony gőznyomású ingógépek voltak, s azokat az óbudai hajógyár főmérnöke, Andreae Emil¹¹ változtatta át Woolf-féle gépekké, és pedig azon igen egyszerű eljárással, melyre említett főmérnöknek kizárólagos szabadalma van, s melynek részletes leirását közlönyünk egy későbbi számában reméljük adhatni.

A ferdén elhelyezett ingógépek az előbbiektől csak annyiban különböznek, hogy elhelyezésükre több hely engedtetvén, annak felhasználására a hengerek ferdén, és pedig egymás átellenében helyeztettek el, mi által kőldökjárásuk hosszabb lehetvén, a gőz fesz-erejét czélszerűbben használhatják fel. Ily gépekkel felvannak szerelve: a Johann, Carl, Wien, Eschertől; Szeged a Cockeril-féle belga¹²; Aurora az óbudai hajógyárból; az első négy mint teherszállító, s egyszersmind vontató, a két utolsó pedig mint sekély vízen járó vontató tesz szolgálatot.

Ferdén elhelyezett, és egymás mellett álló hengerű géppel vizeinken csak a Kinizsi vontató van ellátva; ez is Woolf-féle szerkezetű, s Escher gyárából került ki, kinek ily szerkezetű gépekre kizárólagos szabadalma van.

Ferdén és egymás átellenében álló hengerű gépekkel a következendő három hajó van ellátva: Attila, Bátor, Kübeck, Eschertől; a gőz kiterjedését mind a három külön alkalmazott gőzelzárás által eszközli.

Az ezen osztályba tartozó egyes hengerű gépek kizárólagosan vontatási czélokra használtatnak, s jóllehet egyszerű szerkezetüknél fogva könnyűek, kezelésök egyszerű, előállításuk aránylag olcsó, s a kifejtett erőhöz mérve kevés tüzelő anyagot kivánnak, személyszállító hajókra még sem alkalmatosak, részint mivel nagy kiterjedésüknél fogva sok helyet foglalnak el, részint mivel a személyszállítóknál megkivántató egyenletes mozgás – egyes hengerök következtében – el nem érhető; mint vontató hajógépek azonban – különösen változó folyamsebességeknél – kipótolhatatlanok, miután gőzelzáró terjművök bizonyos határok közt tetszés szerint állítható levén, a gőz, a kőldökjárás kisebb vagy nagyobb része alatt ömölhet a hengerbe, s az által rövidebb időre a gép rendesnél nagyobb erőt fejthetvén ki, uszályhajóit a folyam zuhatagából könnyebben kiránthatja.

Fekmentesen elhelyezett egyes hengerű géppel birnak: Baja, Komárom, Mohács, Pozsony, Penn-től; Acteon, Daphne, Blyth-tól; Deák Ferencz, Ország, Castor, Pollux, Sissek, Tokaj, Schneider-féle, franczia szerkezetü 6 gép szelepművel (Ventilsteuerung)¹³ s ezzel összeköttetésben igen czélszerű terjművel van felszerelve; az előbbi gépeket pedig legujabb időben Lágler Gyula tagtársunk, és hajógyári mérnök¹⁴ szabadalmazott vezénymű-szerkezetével szerelték fel, mely által a hosszú gőzcsatorna kiküszöböltetvén, az ezzel járó káros ür (schädlicher Raum)¹⁵ a lehető legcsekélyebbre szállíttatott le, s az előbbi gőz-pazarlás megszünvén, a gépek, előbbi erejök megtartása mellett, tetemes mennyiségü tüzelő anyagot takarítanak meg.

A fekvő hengerrel ellátott egyes gépek azon hátránynyal birnak, hogy hengerök a hajó fenekétől, a kerék nagysága által meghatározott magasságban lévén elhelyezve, annak a hajó testteli tartós öszszeköttetése nagy nehézségekkel jár, s igy a gép-állvány nem bir azon szilárdsággal, minőt különösen a vontatási czél megkiván, minek következtében mind a gép, mind pedig a jármű javításoknak van kitéve. Ezen lényeges hátrány kikerülése végett alkalmaztatnak legujabban a ferdén álló, egyhengerű gépek. Ily gépekkel a következendő vontatók működnek: Arad, Temesvár, Duna, Szigetvár, Visegrád, Rustontól; és Czerna az óbudai hajógyárból. Ezen hajók közül a Czerna mind a gép, mind pedig a jármű czélszerű, és a kivánt feltételeknek tökéletesen megfelelő szerkezeténél fogva, – vizeink minta-vontatójának mondható, s két év óta alsó Dunánk legkényesebb helyein – mint a vaskapu, s ennek sziklás szorosai oly szolgálatot tesz, minővel eddig egyik folyam-hajó sem dicsekedhetik. El nem mulaszthatom ez alkalommal megemlíteni, hogy ezen fényes eredmény elérésében az előbb megemlített tagtársunknak – különösen a gép szerkezetét illetőleg nem csekély érdeme van.

Több évi tapasztalás bizonyítja, hogy a közép gőznyomású – sűrítő-, és terjművel felszerelt gépek, valamint takarékossági tekintetben a legelőnyösebbek, ugy a folyamhajózás többi igényeinek is legjobban megfelelnek; és a gépészmérnökök véleménye csak abban oszlik meg, hogy azon kétféle szerkezet közül, melylyel a gőz-feszereje felhasználtatik, a gőzelzárás, vagy pedig a Woolf-féle szerkezet előnyösebb-e? Az bizonyos, hogy a Woolf-féle gépek tetemeseb erő kifejtésénél, vagy nagyméretű hengereket, vagy igen magas gőznyomást igényelnek, az első esetben a gép szerkezete nehézkessé válik, vagy sulya miatt könnyű, és sekély vizet igénylő járműveknél alkalmazása akadályokkal jár; a második esetben pedig a kazán tartóssága és biztonsága van veszélyeztetve; továbbá a gépnek erejét, szerkezeténél fogva, semmi esetben sem lehet a rendesnél magasabbra fokozni, s igy előnyösen csak egyenletes sebességű vizeken alkalmazható, valamint az egyenletes mozgás eszközlése is sok tekintetben hiányos; ellenben a tüzelő anyag fogyasztásában aránylag igen takarékos, s óránkénti szénfogyasztása jelzett (indicirt) lóerőnként – a négy fontot ritkán haladja meg. A gőzelzárást eszközlő terjművel felszerelt gépek azonban, alacsonyabb gőznyomás alkalmazása mellett is aránylag kisebb méreteket kapnak, s igy mind sulyra, mind pedig kazán biztonságra nézve, könnyű, s különösen személyszállító járműveknél nagyobb előnynyel alkalmazhatók; a gőz elzárási foka tetszés szerint állítható lévén, változó sebességű vizeken is kitünő szolgálatot tesznek, s két henger működvén, egyenletes mozgásuk által is – a gőz feszerejének czélszerü kizsákmányolása mellett – minden igénynek megfelelnek ; igaz ugyan, hogy szénfogyasztási tekintetben a Woolf-féle gépeknél hátrányosabbak, mindamellett elősorolt előnyösségök más tekintetben, alkalmazásuk általánosságát; a folyamhajózásnál a jövőben biztosítja.

A gőz feszerejének felhasználási elve után történt felosztás következtében, az utolsó osztályba azon gépek sorozhatók, melyek magas gőznyomással működvén a gőz kiterjedhetési tulajdonságát felhasználják ugyan, de azt meg nem sűrítik, hanem végzett munkája után szabadon eresztik, s legfeljebb a kazán táplálásához szükséges víz előmelegítésére fordítják. A folyamhajóknál alkalmazásban levő ilynemü gépek az ugy nevezett mozdony-géprendszerhez tartoznak. Két hengerök, valamint tengelyök ágyazata a kazánhoz van erősítve, s kőldökrúdjok a forgattyú-csappal egy rövid hajtórúd segítségével van összekötve; hengereik többnyire fekmentesen helyeztetnek el, s az úgynevezett Stephenson-féle vezényművel vannak felszerelve, mely egyszersmind a gőz kiterjedésének eszközlésére zárszerül szolgál.

Mozdonygépekkel, tudtom szerint, vizeinken csak Kelheim, Marie, Vorwärts és Száva kisebb hajók vannak ellátva. Ezen gépek egyetlen előnye abban áll, hogy a gőz magas nyomása következtében a hengerek aránylag kis méretekkel birván – nem nehezek, a miért is igen sekély vízen járó hajók hajtására alkalmatosak, használatuk azonban, számos hiányaik miatt, a folyamhajózásnál csak kivételes és más szerkezetű gépekkel el nem érhető czéloknál, indokolható.

Az eddig felsorolt gépek a hajó mozgását lapátos kerekek segítségével eszközlik, s közvetlen feladatuk ezt bizonyos gyorsasággal forgásban tartani, mely gyorsaságot a gépek legnagyobb része közvetlenül a forgattyú segítségével eszközli, s vizeinken csak három kerekes hajó van, melynél ezen gyorsaság áttétele fogas kerekek segítségével történik, és pedig azon módon hogy a forgattyú tengelye mindig több fordulatot tesz, mint a lapátos kerék tengelye; tehát a gép gyorsabb mozgása a kerekekre lassúba tétetik át. Az ilynemű szerkezetnek sok hátránya van, s annak kerekes hajókon való alkalmazását már csak azon zörgés és rázkódás – mely fogas kerekek használata mellett kikerülhetetlen – czélszerűtlenné teszi.

Hátra van még azon hajógépek megemlítése, melyek a jármű mozgását nem lapátos kerék, hanem az úgynevezett csavar segítségével eszközlik, vagyis melyeknek közvetlen feladatuk a hajófarán elhelyezett csavart, egy bizonyos – s főleg ennek szerkezetétől függő – gyorsasággal forgásban tartani. Ezen feladatukat az eddig alkalmazásban levő csavarhajó gépek kétféle módon végzik, t. i. a kivánt gyorsaságot vagy közvetlenül a csavar tengelyén levő forgattyú segítségével, vagy pedig közvetve az által eszközlik, hogy a külön álló forgattyútengely forgási sebessége a csavar tengelyére fogas kerekek közvetítése által tétetik át; a minek következtében csavarhajógépek is – alakjuk, szerkezetük, és elhelyezésükre nézve – kétfélék.

A csavar forgatását közvetlenül eszközlő gépek igen egyszerű, és összeszorított szerkezettel birnak; a henger s így annak köldökjárása is a megkivántató gyorsaság miatt rendkivül rövid, (a miért is ezen gépek törzsök-gépeknek is neveztetnek), s az a csavar tengelye felett úgy van függőlegesen felállítva, hogy kőldökrúdja a a hajtórúd segítségével lefelé, s igy a hajó feneke felé működik, itt lévén a csavar forgattyús tengelye elágazva. Alacsony nyomású gőzzel és sűrítővel birván,kétt kis légszivattyúja, a henger alatt függőlegesen álló sűrítőhöz, van erősítve, s ezek kőldökrúdja a gőzhenger köldökéhez lévén erősítve, mozgásukat közvetlenül ettől nyerik. A gép csak egy hengerrel működvén, az egyenletes mozgás eszközlésére iramkerékkel¹⁶ van ellátva.

A csavar forgatását fogas kerekek közvetítése által eszközlő gépek, részint egy függőlegesen ingó – részint két egymás más mellett ferdén álló hengerrel birnak. Az első esetben a forgattyús tengely a henger felett két öntött-vas állványon, a csavar tengelyével párhuzamos irányban van elhelyezve, s ennek egyik végére a nagyobb fogas kerék – mely egyszersmind iramkerékül is szolgál, – másik végére a forgattyú, közepére pedig a légszivattyút hajtó mű van felékelve. A második esetben a hengerek ferdén és a hajó hosszára vonatkozólag keresztben fekszenek, s hármas forgattyúra görbített tengelyök, a csavartengely középvonalán kivül esik, s ennek egyik végére a nagyobb fogaskerék van megerősítve; a másik végen levő forgattyú által pedig a függőlegesen elhelyezett légszivattyú hozatik mozgásba. A gépek mind a két esetben középnyomású gőzzel (40 font) működvén, külön terjművel vannak felszerelve, mely a gőz feszerejének felhasználását elzárás által eszközli. A csavargőzösökön – ezeken kivül – még magas gőznyomású, és sűrítő nélkül működő gépek is használtatnak, melyek mind alakra, mind felállításra nézve a leirt gépekkel megegyeznek; használatuk azonban, sem kazánbiztonsági, sem szénfogyasztási tekintetben nem előnyös.

A csavargőzösök használata vizeinken 1852-ben lépett először életbe, s azok száma jelenleg 26-ra növekedett, jeléül annak, hogy használatuk teherszállításra, bizonyos körülmények közt előnynyel jár, általános folyamhajózási czélokra való alkalmazásuk azonban mindig korlátolt maradand, mert folyóink csekély és gyakran változó mélysége miatt a csavarnak lehetetlen oly méretet s a gépnek oly erőt adni, minőt egy czélszerű teherszállító gyorsasága megkivánna. Általában a csavargőzösök, csekély gyorsaságuk miatt, a folyam csak bizonyos távterére (Strecke) lévén szorítva, a kerekes hajókkal vizeinken soha sem fognak versenyezhetni, és pedig annál kevésbbé, minthogy a kerekes hajó gépe, szerkezeténél fogva a gőz feszerejét czélszerűbben felhasználhatván, amazt, aránylagos szénfogyasztási tekintetben is, jóval felülmúlja.

A hajó mozgását eszközlő gépezet második lényeges kiegészítő részét a gőzkazán képezi, s ez valamint minden gőzgépnél, úgy a hajók, de különösen a személyszállítók gépezeténél igen kényes szerepet játszik, mert ha ennek vagy szerkezete hibás, vagy kiállítása hiányos, vagy pedig kezelése hanyag, nem csak a gép működése van akadályozva, hanem a hajón lévő vagyon és emberélet biztonsága is veszélyeztetik; a miért is minden gőzhajó-tulajdonos arra fordítja legfőbb figyelmét,hogy a hajóin alkalmazott kazánok szerkezete és kiállítása ne csak czélszerü, hanem egyszersmind biztos is legyen, s annak kezelése lelkiismeretesen történjék, annálinkább, minthogy e tekintetben a rendőri hatóság által is szigorúan ellenőriztetik.

A folyamhajók kazánjai minden kivétel nélkül az úgynevezett forrcsöves-kazánrendszerhez tartoznak, mely rendszer egyedül képes megfelelni azon követelésnek: hogy a lehető legkisebb tér, és suly mellett, a lehető legnagyobb rostély és futófelület kiállítása eszközöltessék. Áll pedig az ily forrcsöves hajókazán bizonyos – annak nagyságához, és gőzkifejtési képességéhez mért – számú tüzekből, s ezek felett elhelyezett forrcsövekből. Mind a tüzek, mind pedig a forrcsövek a kazán hátsó részében lévő közös kamrában egyesülnek, a rostély a tüzekben van elhelyezve, s az itt kifejlődött láng a közös kamrában találkozván, a forrcsöveken előre jön. innét pedig vagy a kéménybe ömlik, vagy – mint a legujabb szerkezetű kazánoknál, – egy füstkamrába visszavezettetvén, a gőztartó melegítésére szolgál. Ezen szerkezettől, a hajókon alkalmazásban lévő kazánok közül, csak a magas gőznyomású gépeknél működő úgynevezett mozdonykazánok különböznek, a mennyiben ezeknél a forrcsövek nem a tüzek felett, hanem azokkal folytatólag vannak elhelyezve, úgy hogy a láng a tüzek és forrcsövek közt lévő közös kamrából nem fordul vissza, hanem irányát a forrcsövekben megtartván a hátul felállított kéménybe ömlik.

Alakjokra nézve a hajókazánok háromfélék: szögletesek, tojásdad-alakúak és gömbölyűek. Szögletes kazánok, csekély szilárdságuk következtében, csak alacsony gőznyomású gépeknél alkalmaztatnak, s az általuk kifejtett gőz nyomása a 20 fontot egy négyszög hüvelykre semmi esetben sem haladhatja meg. Lapos oldalaik kötrudakkal vaunak egymáshoz erősítve, s tüzeik is szögletesek lévén, az ezek közti szűk térben leülepedett sár és iszap eltávolítása mindig nehézségekkel jár; fő hátrányukat azonban azon körülmény okozza, hogy a kazán alja egész lapos területével a hajó hozzáférhetlen fenekzetén nyugszik, s az itt gyakrabban összeszivárgott vizzel külsőleg is érintkezésben lévén, hamar megrozsdásodik, s gyakori költséges foltozásokat kiván. Ezen káros következmény kikerülése tekintetéből, ujabb időben a tojásdad-alakú kazánok nagy előszeretettel használtatnak, s a czélnak annál inkább megfelelnek, minthogy alakjuknál fogva szilárdabbak is lévén, magasabb nyomású gőz kifejtésére is használhatók. Ily alakú kazánokat legelőször 1859-ben a szabadalmazott Duna-gőzhajózási-társaság hajóinál, annak főmérnöke Andreae Emil alkalmazott – kinek ezen szerkezetre kizárólagos szabadalma is van – s azon idő óta a nevezett társaság uj kazánjai nagy részint ily szerkezetben építtetnek; ennek részletes leirását azonban későbbre hagyván, csak azt említem meg, hogy ezen kazánok alkalmazásuk óta, kitünő szolgálatot tesznek, s a várakozásnak minden tekintetben megfelelnek. A gömbölyü vagy hengeralakú kazánok alakjuknál fogva a legszilárdabbak lévén, rendesen magasabb nyomású gőz képzésére használtatnak, s biztonsági tekintetben is a czélnak legjobban megfelelnének, ha, számos hiányaik miatt, általános használatuk a folyamhajózásnál akadályozva nem volna. Ezen hiányok a következendőkben öszpontosulnak: átmérőjük az alkalmazott vaslemez vastagsága-, és a gőznyomásnak nagyságától függvén, az – különösen magasabb nyomású gőznél – nagyon korlátolt méretű lehet, minek következtében nagyobb erejű gépeknél több kazánt kell alkalmazni, és így a hajóban elhelyezendő káros suly nagy mérvben növekszik; továbbá csőalakú tüzei a hamuhelynek kevés tért engedvén, a szükséges léghuzam akadályozva van; és végre annak daczára, hogy a kazán, kevés tér igénybevétele mellett, lehetőleg nagy ürt képez, mégis a forrcsövek elhelyezési módja miatt, a gőzkamra számára kevés hely marad, s többnyire külön gőztartó alkalmazása is szükséges, a mi ismét a kazán sulyát tetemesen növeli. Ellenben az iszap és sár a kazán legalsó részén ülepedvén le, onnan könnyen eltávolítható, s igy a kazán tisztán tartása semmi körülmény által sincs akadályozva. A magas gőznyomású gépeknél alkalmazott mozdonykazánok könnyűség és biztonsági tekintetben a czélnak ugyan jobban megfelelnek, tisztántartásuk azonban, a gyakran rendkivül zavaros vizű folyóinkon, majdnem lehetetlen, s ennek következtében gyakori költséges javításokat kivánnak, és alkalmazásuk a folyamhajózásnál nem czélszerű.

A folyamhajó kazánjának építésénél, a tervező gépészmérnöknek egyik főfeladata a tér és sulybani gazdálkodás lévén, gyakran megtörténik, hogy a gőz számára rendelt ür, vagyis az úgynevezett gőzkamra térfogata, a gép által felhasznált gőzmenynyiséggel nincs kellő arányban, a minek az a káros következménye van, hogy a kazánokból nagy sebességgel a hengerbe rohanó gőz, a hajó ingása és a forrás által különben is hullámzásban lévő vizet magával ragadja, s ez által mind a kazánban, mind pedig a gépben gyakran tetemes sérüléseket okoz. Ily rosz tulajdonsággal rendesen a gömbölyű, vagy hengeralakú kazánok birnak, mert ezekben, alakjuknál fogva, a viz, – hullámzása közben semmi akadályt nem találván – valóságos forgásba jön, minek megakadályozására ezen kazánok rendesen külön gőztartóval vannak felszerelve.

A hajókazán főbb méreteinek meghatározásánál a szükséges rostély és az ettől függő fűtő felület mennyisége szolgál irányadóul; ez a kettő pedig részint a gép által felemésztendő gőzzel, részint pedig a használandó tüzelő anyag minőségével van arányban. Hajóink első kazánjai angol gyárakból kerülvén ki, s ezek rostély és fűtőfelületének meghatározásánál a legjobb angol kőszén használata föltételeztetvén, a mi rosszabb minőségü kőszenünkkel nem győzték a gép ellátására szükséges gőzt előállítani, jóllehet azok a legjobb szerkezetü kazánoknak tartattak. Vizeinken működő jó szerkezetű kazánok rostélyfelülete, az általánosan használatban lévő pécsi kőszén égetése mellett, névleges lóerőnként 0.7–0.9 négyszöglábat tesz, s minden négyszögláb rostélyfelületnek legalább 19 négyszög láb fűtőfelület felel meg; ennél kisebb arányban szerkesztett kazán vagy kitünő minőségü tüzelő anyagot, vagy nagyon gyakorlott és ügyes tüzelőket kiván.

Ujabb időben a gépészmérnökök minden igyekezete oda van irányozva, hogy a tüzelő anyag elégetése által kifejlődött melegséget a lehető legczélszerűbben felhasználván, a fogyasztási mennyiséget a legszűkebb határok közé szorítsák. Ezen czélnak elérésére czélszerűnek tartott módok egyike a szárított vagy túlhevített gőz (Überhitzter Dampf) használata. Ily gőzzel hazánkban 1855-ben tétetett először kisérlet, és pedig az úgynevezett Wethered-féle készülékkel. Ez a gőz szárítását következendő módon eszközli: a gőzt a kazánból 3 hüvelyk átmérővel biró rézcsövön kivezetvén, azt a forrcsővek előtt, tehát közvetlenül a kémény alatt, ide s tova kigyóztatta s ekként a kéménybe különben használatlanul szálló, még magas hőfokú levegő melegségét lehetőleg kizsákmányolván, az ez által nagyobb hőfokot, s igy nagyobb feszerőt is kapott gőzt a hengerbe vezette. A tett kisérletekből csakugyan kiderült, hogy az elszálló forró lég ily módoni felhasználása előnynyel jár, s hogy a száritott gőz használata mellett, ugyanazon erőkifejtésre, kevesebb tüzelő anyag kivántatik; ezen előnyös eredmény daczára eme készülék használata még sem honosulhatott meg, részint mivel a készülék szerkezete bonyolodott, és összetett lévén, mind annak kiállítása sok időbe és pénzbe került; részint mivel a nagyobb hőfokú gőz használata miatt a gőz-mentesítés, és a gép mozgó, s egymáson surlódó részeinek czélszerű kezelése nagy nehézségekkel járt. Ennél ujabb időben sokkal szerencsésebb az Andreae-féle gőzmelegítő készülék. Ez a forrcsővekből kiömlő meleg levegőt akképen igyekszik felhasználni, hogy azt egy füstkamra által a kazán gőzkamrájába visszavezetvén, általa a kazán azon egész felületet fűti, melyben a gőz összegyűl. Több évi tapasztalás bizonyítja, hogy ezen egyszerű, és semmi javítást nem igénylő készülék által tetemes tüzelő anyag takaríttatik meg a nélkül, hogy a gép az ily módon melegített gőz használata miatt legkisebb hátrányt is szenvedne; a miért is a szabadalmazott dunagőzhajózási társaság legujabb kazánjai ezen készülékkel mind fel vannak szerelve.

A hajógépezet harmadik lényeges, és a jármű mozgását közvetlenül eszközlő része a lapátoskerék, és némely teherszállítójárműveknél a csavar.

A lapátoskerék szerkezetére nézve kétféle, t. i. lapátjai a kerék sugárvasaihoz vagy oda vannak erősítve, vagy pedig bizonyos készülék segítségével azok körül mozgathatók. Az első állólapátu,¹⁷ a másodikban pedig mozgólapátu¹⁸ keréknek neveztetik. Az állólapátu kerék szerkezete igen egyszerű, s az alólcsapó vizikerekek szerkezetével azonos. A mozgólapátu kerék lapátjainak a sugárvas körüli mozgását hajóinkon egy külpontos korong (Excenter Scheibe)¹⁹ eszközli, mely a kerékboltozat külső, s a hajó hosszával párhuzamosan futó gerendához erősített csapon akként van elhelyezve, hogy forgása közben a vele csuklók segítségével összekötött hajtórudak a vízbe merülő, valamint az abból kijövő lapátokat lehetőleg a vízszinére merőlegesen vezessék. Ily szerkezetű lapátos kerekek alkalmazása a folyamhajózásnál majdnem általános, s különösen kisebb átmérővel, és széles lapátokkal ellátott kerekeknél, a jármű rázkódtatásának kikerülése végett is feltétlenül szükséges; jóllehet összetett szerkezeténél fogva mind kiállítása, mind pedig gyakori javítása nagy költséggel jár. A lapátok távolsága állólapátú kerekeknél rendesen 2½, a mozgólapátú kerekeknél pedig 3–3¼ angol láb; forgási sebességök egy perczben – folyóink rendes vizállása mellett – a gyorsabb személyszállító hajóknál 1500–1600; a teherszállítóknál, megterhelés mellett, 1100–1200; vontatóknál pedig, erejökhöz mért számú uszály-hajók huzása mellett, 900–1000 angol láb.

Vizeinken járó csavargőzösök, kivétel nélkül, háromszárnyú csavarokkal vannak ellátva; s közülök, a legjobbak 6 láb átmérővel birván, egy perczben, rendes teher mellett, 140–150 fordulatot tesznek.

Folyóinkon alkalmazásban lévő hajó-gépek erejének, és főbb méreteinek felületes ismertetéséül szolgáljon a nevezetesebb gépekről alább összeállított táblázati kimutatás, azon megjegyzéssel, hogy a kitett méretek angol mértékben értendők.²⁰

Már csak ezen rövid és felületes áttekintésből is láthatjuk, hogy a vizeinken működő hajógépek közt minden – ezen czélra előnyösen alkalmazható – géprendszert fellelhetünk, s hogy a gépészet ezen lényeges ágának tökéletesbítésében a legnevezetesebb gépgyárak egymással versenyezvén, kitűzték az irányt, melyben hazai gépiparunknak haladnia kell, hogy egykor velök a versenytérre léphessen; nekünk pedig hazafiúi kötelességünk az ezen nemes verseny által nyert gyakorlati tapasztalatokat elsajátítani, s azt nemzetgaszdászatunk ezen lényeges tényezőjének emelésére, és felvirágzására fordítani.