ما هي أجزاء المحرك البخاري واستخداماتها .. آلية عمل المحرك البخاري

تم اختراع المحرك البخاري من قبل المخترع توماس سافري وهو مهندس ومخترع إنجليزي، قام باختراع أو لمحرك بخاري لمواجهة مشكلة ضخ المياه في مناجم الفحم، ويتساءل الكثير من الأشخاص ما هي أجزاء المحرك البخاري واستخداماتها، من خلال موقع منصتك يمكنك التعرف على آلية المحرك البخاري، وتطوير المحرك البخاري.

أجزاء المحرك البخاري

يتكون المحرك البخاري من عدة أجزاء التي يعمل بها المحرك بشكل أساسي وهي ما يلي:

• بيت النار وهو يتم فيه حرق الفحم.
• وعاء أو مرجل وهو مملوء بالماء يتم تسخينه بالنار ليقوم بتحويله إلى بخار.
• اسطوانة ومكبس.
• آلة يتم ربطها بالمكبس ويمكن ان تكون أي شيء ميكانيكي، من مضخة مياه إلى آلة مصنع او حتى قاطرة بخار عملاقة تتحرك صعودًا ونزولًا على خط سكة حديد.

اقرأ أيضًا: افضل دراسة جدوى تجميع زيوت المحركات المستعملة

آلية عمل المحرك البخاري واستخدامه

يمكن توضيح عمل المحرك البخاري بشكل سلس عن طريق الاعتماد على مثال مبسط وهو القاطرة البخارية حيث يكون داخل كابينة القاطرة يتم تحميل الفحم إلى صندوق الاحتراق والذي هو صندوق معدني يحتوى على نار الفحم التي تقوم بتسخين المرجل أو وعاء الغلي العملاق داخل القاطرة.

المرجل في القطار البخاري لا يشبه الوعاء الذي يتم استخدامه لصنع كوب من الشاي، حيث أنه يعمل بنفس الطريقة ويقوم بإنتاج البخار تحت ضغط عال، وهو عبارة عن خزان كبير من الماء مع عشرات من الأنابيب المعدنية الرفيعة التي تعمل من خلاله.

يتم امتداد الأنابيب من خلال صندوق الاحتراق إلى أن تصل إلى المدخنة حاملة معها الحرارة ودخان النار، وبسبب تركيب أنابيب المرجل يمكن لنار المحرك أن تسخن الماء في الخزان بسرعة أكبر فإنها تنتج البخار بسرعة أكبر، ثم تأتي الماء إلى تصنيع البخار إنا من خلال خزانات مركبة على جانب القاطرة او من عربة منفصلة يتم سحبها خلف القاطرة.

يتم تدفق البخار المتولد في المرجل خلال الأسطوانة تمامًا قبل العجلات مما يتسبب في دفع مكبس أو غاطس ضيق يسمي المكبس ذهابًا وإيابًا، حيث تسمح البوابة الميكانيكية الصغيرة في الأسطوانة التي تعرف باسم صمام المدخل، ثم يتم توصيل المكبس بواحدة أو أكثر من عجلات القطار من خلال مفصل من نوع من ذراع مرفق كتف يدعى بالكرنك وعمود التوصيل، ينما يقوم المكبس بالدفع يدير الكرنك وعمود التوصيل عجلات القطار.

اقرأ أيضًا: مجموعة أقوال عن البداية الجديدة .. عبارات عن البدايات بالإنجليزي

صناعة المحرك البخاري

تم حصول العالم توماس سافري على براءة الاختراع في صناعة المحرك البخاري، حيث عمل على صناعة مضخة لتسهيل ضخ الماء باستخدام البخار وهذا في عام 1698م، وذلك لأن الناس كانوا يستخدمون طريقة مكلفة وبطيئة جدًا حتى يتم استخراج الماء.

حيث أنهم كانوا يعتمدوا على استخدام مجموعة من الدلاء تعمل بنظام بكرة يديرها عدد من الخيول، كما كانت الخيول تحتاج باستمرار إلى الرعاية الطبية والتغذية بالإضافة إلى الحاجة لتوفير مكان يتم إقامتها فيه، لذلك قام توماس باختراع المضخة لكي تسهل على الإنسان.

كما كانت المضخة عبارة عن محرك يعمل على تسخين المياه وتجميع البخار الناتج من الخزان، ثم يتم توليد فراع من خلال عزل الخزان عن مصدر البخار، ويتم تكثيفه من أجل سحب المياه وعلى الرغم من أن هذا الاختراع نجح إلا أنه كان يعاني من بعض العيوب.

حيث يعتبر هذا الاختراع لم يتمكن من سحب المياه غلا من الأعماق الضحلة، كما أن ضغط البخار الذي يكون متكون في الخزان كلن يعمل على طرح المياه التي تم سحبها وهذه من أحدي العيوب التي كانت في المحرك.

اقرأ أيضًا: ما هي مراحل تطور التكنولوجيا ومدي أهمية التكنولوجيا

بهذا نكون تعرفنا على المحرك البخاري والمخترع الذي قام باختراعه، وهو كان بغرض خدمة الإنسان وتوفير التكلفة، حيث قام بعد ذلك العلماء بتطوير المحرك البخاري ليكون خال من العيوب.