المحرك البخاري
يحتوي المحرك البخاري على أربعة أجزاء رئيسية كما يأتي:[١]
- حجرة احتراق خارجي تتم عملية الاحتراق فيها.
- مرجل ممتلئ بالماء، حيث يتم تسخينه لإنتاج بخار الماء.
- إسطوانة ومكبس، إذ يتم تحريك المكبس داخل الإسطوانة بحركة ترددية بفعل ضغط بخار الماء القادم من المرجل.
- الآلة المراد تشغيلها على المحرك البخاري، والتي يتم توصيلها مع المكبس الخاص بالمحرك، بحيث يمكن أن تكون مضخة صغيرة أو قاطرة بخارية.
مبدأ عمل المحرك البخاري
المحرك البخاري هو نوع من أنواع المحركات التي تقوم على تحويل الطاقة الناتجة من ضغط بخار الماء إلى طاقة ميكانيكية، حيث تستعمل لتحريك عجلة أو آلة ما، ويعتبر المحرك البخاري أول أنواع المحركات استعمالاً وأكثرها انتشاراً.[٢]
يعتمد المحرك البخاري على تسخين الماء عن طريق حرق أحد أنواع الوقود؛ مثل الفحم الحجري مما يؤدي إلى إنتاج حرارة عالية تعمل على تبخير الماء وإنتاج بخار الماء، إذ يزداد حجم الماء عند تحوله من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية بما يقارب 1600 ضعف وبالتالي زيادة عالية في الضغط، ليتم بعد ذلك خروج بخار الماء من المرجل عبر الأنابيب إلى خزان البخار، ثم إلى الأسطوانة ليقوم بدفع المكبس داخلها، مما يؤدي إلى إنتاج طاقة حركية يتم نقلها إلى الآلة المراد تحريكها.
نشأة المحرك البخاري
ظهرت فكرة المحركات البخارية قديماً في القرن الأول الميلادي، لكن لم يتم تسخيرها بشكل فعلي وعملي حتى القرن السابع عشر ميلادي، وذلك على يد توماس سافري عام 1698م والذي حصل على براءة اختراع لمضخة ذات صمامات تعمل على رفع المياه من المناجم عن طريق السحب الناتج عن بخار الماء المتكثف، وفي عام 1756م قام بتطوير المحرك البخاري بإضافة الحركة الترددية إضافة إلى بعض التحسينات الأخرى لإنتاج محرك بخار أكثر فعالية.[٣]
المراجع
- ↑ Chris Woodford (13-5-2018), "Steam engines"، www.explainthatstuff.com, Retrieved 9-5-2019. Edited.
- ↑ Mary Bellis (2-4-2019), "How Do Steam Engines Work?"، www.thoughtco.com, Retrieved 9-5-2019. Edited.
- ↑ "Steam engine", www.britannica.com, Retrieved 9-5-2019. Edited.
