Sejarah Awal Mula Kapal Uap

Untuk menjalankan sebuah kapal dibutuhkan alat pendorong dan tenaga penggerak. Pemakaian dayung untuk menjalankan kapal telah dikenal sejak lama dan kinipun masih digunakan pada kapal kecil seperti sampan atau sekoci. Dayung disini merupakan alat pendorong, dan tenaga manusia adalah tenaga penggeraknya. Tetapi dengan tenaga manusia sebagai tenaga penggerak maka ukuran dan jangkauan pelayaran kapal menjadi sangat terbatas. Munculnya kapal layar yang menggunakan angin yang bertiup pada layar sebagai tenaga penggerak memungkinkan ukuran kapal yang lebih besar dan jangkauan pelayaranya menjadi lebih jauh.

Ditemukanya benua baru oleh Cristopher Columbus dan prestasi Ferdinand Magellan mengelilingi dunia terlaksana dengan menggunakan kapal layar. Dalam abad ke 18, perkembangan-perkembangan yang menakjubkan membawa kapal layar sampai kepuncak kejayaanya. Akan tetapi pada permulaan abad ke 19 kapal-kapal yang dijalankan dengan mesin uap berangsur-angsur mulai menggantikan kapal-kapal layar da saat ini semua kapal dijalankan dengan mesin pendorong.

Pada tahun 1769, James Watt menciptakan mesin uap yang dikenal sebagai The Watt Type Single Actuating Engine (mesin uap torak tunggal tipe Watt) yang kemudian dipakai sebagai sumber tenaga didarat dan selanjutnya dikembangken sebagai mesin penggerak kapal laut.

 Robert Fulton (14 November 1765 – 24 Februari 1815) adalah seorang insinyur dan penemu yang secara luas dipuji karena mengembangkan kapal uap pertama yang sukses secara komersial. Di tahun 1800 dia ditugaskan oleh Napoleon Bonaparte untuk merancang Nautilus, yang pertama dalam sejarah kapal selam praktis.

Fulton telah tertarik pada kapal uap pada tahun 1777 ketika ia mengunjungi William Henry dari Lancaster, Pennsylvania, yang sebelumnya belajar tentang mesi uap James Watt pada kunjungan ke Inggris. Henry kemudian membuat mesin sendiri dan pada tahun 1767 ia telah mencoba meletakkan mesin ke perahu. Eksperimen itu gagal karena kapal tenggelam, tetapi minatnya terus berlanjut 

 Pada 1786, Fulton pergi untuk belajar melukis di Paris, dan di sana ia bertemu James Rumsey, yang duduk untuk potret di studio Benyamin Barat . Rumsey adalah seorang penemu dari Virginia yang mengelola sendiri kapal uap pertama di Shepherdstown (sekarang di West Virginia) pada tahun 1786. 

Percobaan pertama yang berhasil  pada sebuah kapal uap telah dibuat oleh penemu John Fitch yang telah diujicoba di Sungai Delaware pada 22 Agustus 1787, di hadapan delegasi dari Konvensi Konstitusional.  Tahun berikutnya Fitch meluncurkan sebuah kapal 60 kaki (18 m) yang digerakkan oleh mesin uap dimana diletakkan  beberapa dayung di buritan. Bergeraknya dayung ini menyerupai  gerakan  kaki bebek. Dengan perahu ini ia membawa tiga puluh penumpang dengan perjalanan  pulang pergi   antara Philadelphia dan Burlington, New Jersey.

Fitch berhasil mendapat hak paten atas usahanya pada 26 Agustus 1791, setelah bersaing dengan Rumsey, yang telah menciptakan penemuan serupa. Sayangnya  Komisi Paten yang baru terbentuk tidak memberikan  monopoli paten yang luas walaupun  Fitch sudah mintanya. Hak paten ini juga diberikan patenkepada Rumsey dan John Stevens untuk desain kapal mereka, dan hilangnya monopoli menyebabkan para   investor  meninggalkan perusahaan Fitc. Walau pun  secara  mekanis berhasil, Fitch tidak memberikan perhatian yang cukup mengenai konstruksi dan biaya operasi dan belum bisa  memanfaatkan secara ekonomi navigasi uap.  Fulton lah yang akan mengubah ide Fitch yang akan memberikan keuntungan pada dekade kemudian

Tahun 1797, Fulton pergi ke Perancis, di mana Claude de Jouffroy telah membuat kapal uap yang digerakkan oleh roda  pada tahun 1783,

Pada 1807, Fulton dan Livingston bersama-sama membangun kapal uap komersial pertama  di Sungai Utara (kemudian dikenal sebagai Clermont),dimana ia memasang mesin uap torak (steam reciprocating engine) pada kapal Clermont yang panjangnya 40 meter dan berhasil menjalankan kapal itu dengan memutar kincir (paddle wheel). Kapal clermont dimanfaatkan sebagai kapal penumpang dan dinyatakan sebagai kapal uap pertama yang membawa penumpang antara New York City dan Albany, New York. dimana Clermont mampu menempuh sekitar 300 mil perjalanan dengan waktu 62 jam. Dari 1811 hingga kematiannya, Fulton adalah anggota Komisi Canal Erie.tahun 1807

Pada 1 Desember 1841 mesin uap dipasang di kapal penumpang. Kapal uap itu bernama Vandalia. Vandalia adalah kapal pertama yang dipasangi mesin uap untuk memutar baling-baling kapal. Desain mesin diciptakan oleh John Ericsson dan Kapten Sylvester Doolittle.

Vandalia, kapal  pertama yang bermesin uap digerakkan dgn baling baling

Mesin uap tersebut memiliki dua silinder vertikal dengan diameter 14 inci dan torak 22 inci. Ericsson sebelumnya membangun dua mesin untuk kapal-kapal Inggris Raya. Vandalia adalah kapal uap pertama yang mengarungi Great Lake. Tak seperti pioner kincir uap yang ada di Inggris, yang fungsinya ‘menyeret’ kapal-kapal laut, Vandalia dibangun untuk membawa penumpang dan berlayar menerobos  kanal. Vandalia menunjukkan baling-baling bisa lebih mudah dipakai untuk menerobos celah-celah sempit yang tidak bisa dilakukan kapal dengan kincir uap yang dipasang di tiap sisi lambung kapal

Meskipun Fulton memasang mesin Watt langsung pada kapal tanpa perubahan yang berarti, mesin itu kemudian diperbaiki bentuk dan cara kerjanya sehingga ssuai untuk penggunaan dikapal, dengan demikian “mesin kapal” terjadi. Meningkatnya kemampuan mesin uaptorak mendesak penggunaan kapal layar dan mencapai kejayaannya padaawal abad ke 20. Salah satu kapalyang dibuat pada waktu itu dengan ukuran besar dan kemampuan 43.000 tenaga kuda dan mampu mencapai kecepatan 24 knot. Setelah itu mesin uap torak lambat laun berkurang karena berkembangnya turbine uap (staem turbine) dan mesin diesel (diesel engine) sehingga mesin uap torak sekarang tidak dipakai lagi.

Pada tahun 1894, C A Parsons membuat kapal turbine 42 ton, panjangnya 30,3 meter dan melengkapinya dengan turbine uap yang dirancangnya sendiri. Kapal itu berhasil mencapai kecepatan 34,5 knot. Ditambah dengan menggunakan gigi reduksi (reduction gear) maka turbine uap semakin berhasil sebagai mesin pendorong (propulsion engine). Pada saat sekarang turbine uap dengan tenaga/output yang tinggi dibuat dan digunakan pada kapal-kapal berukuran raksasa dengan kecepatan yang tinggi seperti misalnya “SS UNAITED STATES” bertenaga 150.000 tenaga kuda dengan 4 mesin dan “SS IDEMITSHU” bertenaga 33.000 tenaga kuda dengan 1 mesin.

.