Самые большие в мире механизмы

От магнита, который может поднять авианосец, до лопасти турбины, которая длиннее футбольного поля - мощные агрегаты выполняют самую тяжелую работу в мире. У каждого инструмента и электроприбора в обычном гараже есть аналог огромного размера. При создании самых больших в мире сооружений и мощнейшего оборудования инженерам необходимы подходящие по размеру инструменты. History знакомит с восемью самыми большими и мощными промышленными и научными механизмами на планете.

Самый мощный магнит в мире 

В южной Франции проводится смелый эксперимент по строительству термоядерного реактора, температура которого будет в 10 раз выше, чем в солнечном ядре. ”Бьющееся сердце” реактора ИТЭР, который, возможно, станет новым источником бесперебойной чистой энергии, магнит, достаточно мощный для того, чтобы поднять авианосец на два метра. Магнит, известный под названием ”Центральный соленоид”, формирует и удерживает кольцо супергорячей плазмы внутри реактора. Цилиндрический магнит высотой в 18 метров и диаметром в 4 метра создает магнитное поле силой в 13 тесла, что в 280 тыс. раз сильнее, чем магнитное поле земли. 

Самый мощный лазер в мире 

Самый мощный в мире лазер, на самом деле, представляет собой 192 отдельных луча, направленных на цель размером с ластик. В Национальном комплексе лазерных термоядерных реакций Ливерморской национальной лаборатории в Калифорнии лазеры испускают ослепляющую вспышку, которая длится одну миллиардную секунды, выделяя два миллиона джоулей энергии. Температура пораженной цели составляет 100 млн C°. Ультрамощный лазер воздействует экстремальным теплом и давлением (подобным тем, что внутри звезд), на атомы водорода, за счет чего высвобождается огромное количество энергии (реакция ядерного синтеза). Ученые надеются, что эта технология откроет эру неограниченной безуглеродной энергетики. 

Самый тяжелый в мире гидравлический цилиндр 

Гидравлический цилиндр - ключевой компонент тяжелой строительной техники, в том числе бульдозеров, самосвалов и кранов, необходимый для приведения в действие стрел и ковшей. Но мало какой из них может сравниться по мощности с огромным гидравлическим цилиндром, который компания Hunger Hydraulics изготовила в 2015 году для японской дноуглубительной баржи. Весом в 200 тонн колоссальных размеров цилиндр - один из самых тяжелых в мире. Он способен поднимать грузы весом до 150 тонн. Внутри гидравлических цилиндров находится жидкость под давлением, приводящая в действие стрелу. Гидравлическая стрела от компании Hunger вытягивается на 20 метров, увеличивая длину цилиндра до 45 метров, что составляет половину длины футбольного поля. Установленный на дноуглубительном судне гидравлический цилиндр приводит в действие ковш, достаточно большой для того, чтобы удержать четыре туристических автобуса. 

Самый мощный в мире ковочный пресс 

После Второй мировой войны возникла необходимость сделать истребители и коммерческие самолеты легче, прочнее и быстрее. Вместо того, чтобы склепывать вместе отдельные листы металла, детали штамповали с помощью гидравлических прессов высотой с семиэтажное здание. На сегодняшний день самый большой и мощный ковочный пресс в мире находится в Китае. С его помощью изготавливаются переборки и части двигателей под давлением в 80 тыс. тонн. Ковочные прессы работают по тому же принципу, что и гидравлические стрелы. С помощью жидкости под давлением, десятки тяжелых гидравлических цилиндров опускаются вниз с сокрушительной силой. Силы в 80 тыс. тонн достаточно для того, чтобы спрессовать раскаленные болванки в определенную форму. 

Батарея с самой большой емкостью в мире 

Одна из самых больших проблем возобновляемой энергетики, в том числе ветровой и солнечной, обеспечение бесперебойности: без ветра и солнца источники работать не могут. Решение - аккумуляция излишнего электричества, производимого ветром и солнцем, в огромных батарейках, которые могут быть использованы при замедлении генерации. Австралийская компания CEP Energy объявила о планах по созданию самой ёмкостной батареи в мире в небольшом городе Курри-Курри. Емкость аккумулятора, собранного из сотен литий-ионных батареек составит 1,2 млрд ватт. Одна из калифорнийских энергетических компаний также планирует увеличить емкость своей сетевой батареи до 1,6 млрд ватт. Её энергии хватит на сотни тысяч домов. 

Самая большая турбинная лопасть в мире 

Ветровые турбины - инженерные чудеса гигантских размеров, способные преобразовать устойчивые порывы ветра в чистую возобновляемую энергию. Компания GE в настоящий момент занимается строительством морской ветряной фермы с турбинами до 260 метров высотой от основания до лопасти (выше, чем Рокфеллер-плаза, 30 в Нью-Йорке). Длина каждой лопасти гигантских турбин составляет 107 метров. В ветроэнергетике размер лопастей крайне важен. Большие турбины захватывают больше воздуха, а более длинные лопасти создают мощный крутящий момент для вращения ротора, что увеличивает эффективность установки. По данным GE, каждая из огромных турбин, которые компания планирует установить в Германии, будет генерировать достаточно электричества для обеспечения 16 тыс. домов.

Самые большие в мире подшипники 

Подшипники - чудо инженерии, благодаря которому обеспечивается плавное скольжение тяжелых подвижных частей, а трение уменьшается. Крупнейшие в мире подшипники используются в горнодобывающей промышленности в буровых долотах. На сегодняшний день самые большие подшипники установлены в основании двух гигантских судовых кранов, каждый из которых может поднять груз весом до 10 тыс. тонн. И подшипники, и краны были созданы компанией Huisman для полупогружного кранового судна Sleipnir. Диаметр колец подшипников около 30 метров. Благодаря им, кран может поворачиваться на 360 градусов при подъеме буровых установок весом 15 тыс тонн. 

Самая большая в мире доменная печь 

На корейском сталелитейном заводе находится самая большая в мире доменная печь. В 110-метровой печи тонны сырья превращаются в расплавленный металл при температуре, превышающей 1200 С°. В 2019 году сталелитейная компания POSCO в Кванъяне обновила свою передовую доменную печь, увеличив её мощность до 6 тыс. кубометров. Железорудные окатыши засыпаются в печь через вращающийся желоб. Они смешиваются с топливом (в основном, с каменноугольным коксом). В печи поддерживается постоянная температура  на уровне 1200 С° с помощью мощных газовых горелок на дне. Супергорячий воздух поднимает шихту на поверхность, в результате сырье и топливо плавают внутри печи. Через шесть часов расплавленный металл и шлак (побочный продукт) опускаются на дно и вытекают из отверстий, называемых летка. Доменная печь POSCO работает круглосуточно, а побочный газ улавливается для повторного использования: генерации электричества на заводе.