من اخترع المحرك البخاري؟

إن اكتشاف إمكانية تسخير البخار وجعله في العمل لا يعود الفضل إليه جيمس واط (1736-1819) منذ ذلك الحين المحركات البخارية تستخدم لضخ المياه من المناجم في إنجلترا كانت موجودة عندما ولدت وات. لا نعلم بالضبط من قام بهذا الاكتشاف ، لكننا نعلم أن الإغريق القدماء لديهم محركات بخارية خام. ومع ذلك ، يرجع الفضل إلى واط في اختراع أول محرك عملي. وهكذا يبدأ تاريخ المحرك البخاري "الحديث" معه في كثير من الأحيان.

يمكننا أن نتخيل وجود وات صغير يجلس بجانب المدفأة في منزل والدته ويراقب باهتمام البخار الذي يتصاعد من غلاية الشاي المغلية ، بداية افتتان بالبخار مدى الحياة.

في عام 1763 ، عندما كان في الثامنة والعشرين وكان يعمل كصانع أدوات رياضية في جامعة غلاسكو ، وهو نموذج توماس نيوكومين تم إحضار محرك ضخ بخاري (1663-1729) إلى متجره لإصلاحه. لطالما كان وات مهتمًا بالأجهزة الميكانيكية والعلمية ، خاصة تلك التي تعاملت مع البخار. لا بد أن محرك Newcomen قد أثار إعجابه.

قام وات بإعداد النموذج وشاهده وهو يعمل. وأشار إلى كيف يهدر التسخين والتبريد البديل لأسطواناتها الطاقة. وخلص ، بعد أسابيع من التجارب ، إلى أنه من أجل جعل المحرك عمليًا ، يجب أن تبقى الأسطوانة ساخنة مثل البخار الذي يدخل إليها. ومع ذلك ، من أجل تكثيف البخار ، كان هناك بعض التبريد. كان هذا التحدي الذي واجه المخترع.

جاء وات بفكرة المكثف المنفصل. وكتب المخترع في مذكرته أن الفكرة وصلت إليه بعد ظهر يوم الأحد عام 1765 وهو يسير عبر غلاسكو جرين. إذا تم تكثيف البخار في وعاء منفصل عن الأسطوانة ، فسيكون من الممكن الحفاظ على وعاء التكثيف باردًا والاسطوانة ساخنة في نفس الوقت. في صباح اليوم التالي ، بنى وات نموذجًا أوليًا ووجد أنه يعمل. أضاف تحسينات أخرى وبنى محركه البخاري الشهير الآن.

بعد تجربة أو اثنتين من الأعمال التجارية الكارثية ، ربط جيمس وات نفسه بماثيو بولتون ، الرأسمالي الاستثماري ، ومالك شركة Soho Engineering Works. أصبحت شركة بولتون ووات مشهورة وعاش وات حتى 19 أغسطس 1819 ، لفترة كافية لرؤية محركه البخاري يصبح أكبر عامل منفرد في العصر الصناعي الجديد القادم.

ومع ذلك ، لم يكن بولتون ووات ، على الرغم من كونهما رائدين ، هما الوحيدان اللذان يعملان على تطوير المحرك البخاري. كان لديهم منافسين. كان أحد ريتشارد تريفيثيك (1771-1833) في إنجلترا ، الذي اختبر بنجاح محرك قاطرة بخارية. آخر كان أوليفر إيفانز (1775-1819) من فيلادلفيا ، مخترع أول محرك بخاري ثابت عالي الضغط. كانت اختراعاتهم المستقلة لمحركات الضغط العالي على النقيض من المحرك البخاري واط ، حيث دخل البخار إلى الأسطوانة فقط أكثر بقليل من الضغط الجوي.

تشبث وات بقوة بنظرية الضغط المنخفض للمحركات طوال حياته. حاول بولتون ووات ، قلقًا من تجارب ريتشارد تريفيتيك في المحركات عالية الضغط ، جعل البرلمان البريطاني مرر قانونًا يحظر الضغط المرتفع على أساس أن الناس سيتعرضون للخطر بسبب انفجار محركات الضغط العالي.

ومن المفارقات ، أن ارتباط وات العنيد ببراءة الاختراع 1769 ، الأمر الذي أدى إلى تأخير التطور الكامل للضغط العالي التكنولوجيا ، ألهمت تكنولوجيا Trevithick المبتكرة للعمل حول براءة الاختراع وبالتالي تسريع في نهاية المطاف نجاح.

• سيلجين ، جورج ، وجون ل. تورنر. "انفجر البخار القوي أو براءات الاختراع الضعيفة أو أسطورة احتكار حجب وات." مجلة القانون والاقتصاد 54.4 (2011): 841-61. طباعة.
• الرمح ، براين. "جيمس وات: المحرك البخاري وتسويق براءات الاختراع." معلومات براءات الاختراع العالمية 30.1 (2008): 53-58. طباعة.