من اخترع المحرك البخاري

من اخترع المحرك البخاري ؟ يُعد من الأسئلة التي يبحث عنها الكثيرون، ويودون التّطرق إلى ماهيته، ومن الجدير بالذِّكر بوجود تلك الاَلة التي تستخدم القوة البخارية لأداء الأعمال الميكانيكية من خلال الحرارة، وكميّة الإستفادة منها في تيسير الكثير من الأعمال بطريقة تقنيّة دقيقة.[1][2]

المحرك البخاري

هو اَلة تستخدم القوّة البخاريّة، وتتبع علاج موجز للمحركات البخارية، وللمعالجة الكاملة للطاقة البخارية والإنتاج والتوربينات، ويُشار إلى أنّه في المحرك البخاري، يتمدد البخار الساخن، الذي يتم توفيره عادةً بواسطة غلاية، تحت الضغط، ويتم تحويل جزء من الطاقة الحرارية إلى عمل، وقد يسمح للحرارة بالهروب، أو لأقصى كفاءة للمحرك، ويمكن تكثيف البخار في جهاز منفصل مكثّف، عند درجة حرارة وضغط منخفضين نسبيًا؛ لتحقيق الكفاءة العالية، فيجب أن يسقط البخار خلال نطاق درجات حرارة واسع نتيجة لتمدده داخل المحرك، ويُذكر بأنّه يتم تأمين الأداء الأكثر كفاءة – أي أكبر ناتج من العمل بالنسبة للحرارة المزودة – باستخدام درجة حرارة منخفضة للمكثف، وضغط مرتفع.[1][2]

من اخترع المحرك البخاري

تجدر الإشارة إلى أنّ الذي اخترع هذا المحرك هو توماس سافري مهندس ومخترع، وقد حصل على براءة اختراع لآلة يمكنها سحب المياه بشكل فعال من المناجم الغارقة باستخدام ضغط البخار، وقد استخدم المبادئ التي وضعها دنيس بابين، عالم الفيزياء البريطاني المولود في فرنسا والذي اخترع قدر الضغط، فلم تكن أفكار بابين المحيطة بالأسطوانة والمحرك البخاري المكبس قد استخدمت من قبل لبناء محرك عامل ، ولكن بحلول عام 1705 ، حول سافري أفكار بابين إلى اختراع مفيد.[1][2]

اَلية عمل المحرك البخاري

يُعتبر هذا المحرك من أهم تطورات الثورة الصناعية، وقد سهّل حدوث تطورات كبيرة في مجالات التعدين والتصنيع والزراعة والنقل، فإن تاريخ الآلات التي تعمل بالبخار يعود في الواقع إلى ما يقرب من 2000 عام قبل الثورة الصناعية، وتالياً نذكر اَلية عمل المحرك البخاري:[1][2]

• يُشار بأنّه يمكن زيادة تسخين البخار عن طريق تمريره عبر سخان فائق في طريقه من المرجل إلى المحرك، ووجب التّنويه بأنّ السخان الفائق الشائع هو مجموعة من الأنابيب المتوازية مع تعرض أسطحها للغازات الساخنة في فرن الغلاية، فعن طريق السخانات الفائقة ، يمكن تسخين البخار إلى ما بعد درجة الحرارة التي يتم إنتاجها عند غليان الماء.

• في المحرك الترددي، المكبس ونوع الأسطوانة للمحرك البخاري، يتم إدخال البخار تحت الضغط في الأسطوانة بواسطة آلية الصمام، فعندما يتمدد البخار، فإنه يدفع المكبس، والذي عادة ما يكون متصلاً بالكرنك على دولاب الموازنة لإنتاج حركة دورانية.

• في المحرك مزدوج المفعول، يتم إدخال البخار من المرجل بالتناوب إلى كل جانب من جوانب المكبس.

• في المحرك البخاري البسيط، يحدث تمدد البخار في أسطوانة واحدة فقط، بينما يوجد في المحرك المركب أسطوانتان أو أكثر بحجم متزايد لزيادة تمدد البخار وكفاءة أعلى، فيتم تشغيل المكبس الأول والأصغر بواسطة البخار الأولي عالي الضغط والثاني بواسطة بخار الضغط المنخفض المستنفد من الأول.

• في التوربينات البخارية، يتم تفريغ البخار بسرعة عالية من خلال الفوهات، ثم يتدفق عبر سلسلة من الشفرات الثابتة والمتحركة، مما يتسبب في تحرك الدوار بسرعات عالية، وتكون التوربينات البخارية أكثر إحكاما وتسمح عادة بدرجات حرارة أعلى، ونسب تمدد أكبر من المحركات البخارية الترددية، فإنّ التوربين هو الوسيلة العالمية المستخدمة لتوليد كميات كبيرة من الطاقة الكهربائية بالبخار.

ختامًا تناولنا إجابو سؤال من الذي اخترع المحرك البخاري ؟ والتي كانت توماس سافري، والذي استخدم القوة البخارية، لجعل الحرارة تؤدي الأعمال الميكانيكية، وقد أحدث ثورة صناعيّة في حينها.