موتور بخار

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به ناوبری پرش به جستجو
نمونه‌ای از یک موتور بخار
روش کار یک موتور بخار

موتور بخار به ماشین گرمایی گفته می‌شود که سیال سیکل گرمایی آن بخار می‌باشد.[۱]

ایده استفاده از بخار آب برای ایجاد نیروی حرکتی پیشینه‌ای طولانی در حدود ۲۰۰۰ سال دارد. اما تا حدود ۳۰۰ سال پیش دستگاه‌های بخار تولیدکنندگان مهمی در حوزهٔ نیروی مکانیکی نبودند. توسعه استفاده از بخارهای پر فشار و تبدیل آنها به نیروهای خطی و دورانی قادر به ایجاد نیروی مورد نیاز بسیاری از ماشین‌های تولید بود. این دستگاه‌ها در هر جایی که آب و سوخت چون زغال سنگ یا چوب فراهم باشد قابل استفاده هستند. ماشین‌های بخار وسایل حمل و نقل اولیه چون تراکتورهای بخار و لوکوموتیوهای بخار را ممکن ساخت. امروزه توربین‌های بخار مدرن حدود ۸۰ درصد برق تولیدی را در جهان بوسیلهٔ سوخت‌های متفاوت تولید می‌کنند.[۲]

ثروت حاصل از مستعمرات بعضی از کشورهای اروپایی خصوصا انگلستان، افزایش تولیدات صنعتی، نیاز به بازار فروش محصولات، توسعه معادن زغال سنگ، افزایش دستمزد کارگران و سایر عوامل مرتبط باعث شد تا دانشمندان اروپایی انگیزه کافی را برای تکمیل و توسعه موتور بخار را به صورت کاربردی پیدا کنند.

اولین ماشین بخار را دنی پاپن در سال ۱۶۹۰ اختراع کرد. قسمت اعظم ماشین کوچکی را که پاپن ساخته بود، سیلندرها و پیستون‌ها تشکیل می‌دادند. آب در داخل سیلندرها تبدیل به بخار شده، موجب بالا رفتن پیستون‌ها می‌شدند. با بالا رفتن این پیستون‌ها هوای قسمت فوقانی این سیلندرها فشرده می‌گردید. حال اگر بخار آب زیر پیستون‌ها را ناگهان سرد کرد و تبدیل به آب نمود، هوای فشرده قسمت فوقانی سیلندرها، پیستون‌ها را با قدرت به طرف پایین می‌راند و این حرکت پیستون‌ها می‌توانست مثلاً موجب حرکت کردن یک چرخ شود.

پس از پاپن عده‌ای کار او را دنبال کردند ولی نتیجه زیادی نگرفتند تا اینکه اولین موتور قابل استفاده توسط توماس ساوری در سال ۱۶۹۷ و توماس نیو کامن در سال ۱۷۱۲ ساخته شد که برای تخلیه آب معادن و بالا بردن آب برای چرخاندن چرخهای آبی استفاده می شد.این موتورها خیلی کند و غیر کارآمد بودند،اما راه گسترش دانش جدید را گشودند.

سرانجام جیمز وات اسکاتلندی با حمایت همسرش مارگارت میلو، دکتر جان روباک و یک کارخانه دار ثروتمند به نام ماتیو بالتن دست به تجاربی زد و موفق گردید با اختراع نخستین موتور بخار تجاری، بزرگ‌ترین انقلاب را در صنایع انگلیس ایجاد کند.

  • مفهوم ماشین تحول به ماشین بخار اشاره دارد. به عبارتی ماشین یا موتور بخار مانند یک ماشین تحول بود که جهان و در راس آن قاره اروپا را متحول کرد. اختراع ماشین بخار توسط جیمز وات دانشمند اسکاتلندی و در پی آن دوران انقلاب صنعتی در بازه ی زمانی ۱۷۶۰ تا ۱۸۴۰ موج عظیمی از تحول را در جهان ایجاد کرد. اختراع ماشین بخار که مظهر و نشانه ی انقلاب صنعتی است قاره ی اروپا و به تبع آن دیگر نقاط جهان را از یک دوره سنتی به یک دوره صنعتی و تحول هدایت کرد. اختراع ماشین بخار باعث ایجاد تحولات عظیم در زمینه های بافندگی، حمل و نقل و کشاورزی شد و آغازی برای اختراعات جدید مانند لوکوموتیو و کشتی بخار شد.

با اختراع ماشین بخار و شکل گیری دوران انقلاب صنعتی نظام اقتصادی فئودالی به یک نظام صنعتی تبدیل می شود و رابطه سرف و زمین دار به رابطه کارگر و سرمایه تبدیل می شود. انقلاب صنعتی که به واسطه ماشین بخار ایجاد شده بود باعث شکل گیری طبقه ای جدید در کشور ها به نام طبقه کارگر می شود و تجارت را هم گسترش و بازرگانی را گسترش می دهد. اختراع ماشین بخار سرآغازی برای پیشرفت و تحول روزافزون کشورهای اروپایی و اختراعات جدید دانشمندان و مخترعین در زمینه های مختلف بود. اختراع ماشین بخار و در پی آن شکل گیری انقلاب صنعتی علاوه بر اینکه دستاوردهای عظیم و مهمی برای کل جهان و به خصوص قاره اروپا به همراه داشت، معایبی نیز از جمله مهاجرت دهقانان، بهره کشی از کارگران، گسترش استعمارگری کشورهای اروپایی، غارت منابع و معادن کشور های آسیایی و آفریقایی و آلودگی های محیط زیستی را به همراه داشت. در ماشین بخار و انقلاب صنعتی زمینه ای بود برای تحولات و دستاورد های عظیم که منجر به تحول جهان شدند. (*نوشته سید صالح فتوحی)

منابع[ویرایش]