كيف يصنع المحرك بخاري

كتابة - آخر تحديث: ١٢:١٣ ، ٦ نوفمبر ٢٠١٤
كيف يصنع المحرك بخاري

المحرك البخاري هو أحد أنواع المحركات التي تعمل عن طريق بخار الماء المضغوط فيقوم هذا المحرك بتحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة حركية. وقد قام المهندس الأسكتلندي جيمس واط باختراع المحرك البخاري في القرن الثامن عشر وقد كانت هي الأساس في الثورة الصناعية، وقد تم استحدام المحرك البخاري في بادئ الأمر بشكل رئيسي في ضخ المياه وتشغيل القطارات البخارية والسفن وقد أدت السرعة في النقل التي زودت بها هذه المحركات القطارات والسفن بالنسبة لذلك الوقت فأصبح بذلك نقل المواد اللازمة في العمليات الصناعية ونقل البضائع أكثر سرعة كما أن تشغيل المصانع أصبح أكثر سرعة وسهولة ودقة باستخدام المحرك البخاري.

 

ويتكون المحرك البخاري في الأساس من مكونين أساسيين هما الغلاية أو ما يعرف بالبويلر ومولد البخار ووحدة المحرك وتكون غرفة ازمحرك والبويلر في محركات البخار للمباني الكبيرة في مبنيين منفصلين من أجل إعطاء كفاءة أعلى وتكونان في وسائل النقل والإستخدامات المتحركة مدموجين مع بعضهما البعض، ويتكون المحرك الترددي في الأساس من اسطوانة مصنوعة الحديد الصب الذي يتميز بالصلابة وتحمل درجات الحرارة العالية والمكبس ودولاب الموازنة والكرنك وقضيب الربط كما في مختلف المحركات الترددية ويوجد في داخل الإسطوانة صمامات يقوم أحدهم بتزويد الإسطوانة بالبخار والآخر بطرد المخرجات من داخل الإسطوانة، كما أن بعض المحركات تقوم باستخدام المكثفات بدل من طرد الغازات إلى الغلاف الجوي بحيث يقوم المكثف بتجميع بخار الماء من الإسطوانة وتكثيفها لإعادة ضخها إلى غرفة البويلر.

 

كما أن المحرك البخاري يقوم باستعمال المضخات أيضاً من أجل تزويد البويلر بالماء فيقوم بعد ذلك بالتحول إلى اشكل الغازي ويدخل إلى اأسطوانة لتحريك الكرنك الذي يكون متصلاً بالمكابس عن طريق قضيب الوصل فعند وصول بخار الماء إلى داخل الأسطوانة بدرجة حرارة وضغط عاليين مما يؤدي إلى دفع المكبس وتحريك الكرنك ويخرج الغاز من الإسطوانة بدرجة حرارة وضغط أقل.  


أما عن طريقة تسخين الماء في داخل البويلر فتوجد طريقتان اساسيتان الأولى هي تمرير الغاز في مواسير محاطة بالغزات الساخنة فتنتقل الحرارة إلى الماء وتحوله إلى الشكل الغازي أما الثانية فهي عن طريق تعبئة الماء في وعاء ووضعها في داخل غرفة الإحتراق أو أعلى منها وبعد تحول الماء إلى الحالة الغازية يقوم البويلر برفع درجة حرارة البخار إلى أعلى من ذلك من أجل إيصاله إلى درجات حرارة وضغط مناسبين لرفع المكبس في داخل الإسطوانة، ويتم استخدام العديد من مصادر الطاقة لتسخين الماء كالخشب أو الفحم في القديم و حتى الحرارة الجوفية والطاقة النووية في بعض التطبيقات،وفي النهاية يتم طرد الحرارة الضائعة وغير المستغلة وذلك عن طريق طردها باستخدام بخار الماء عن طريق المدخنة.