"Buhar makinesi" sayfasının sürümleri arasındaki fark

k
düzen
k (94.120.49.60 tarafından yapılan değişiklikler geri alınarak, Yalhi tarafından değiştirilmiş önceki sürüm geri getirildi.)
k (düzen)
'''Buhar makinesi''', [[buhar]]ın içinde var olan [[Isı Enerjisi|ısı enerjisini]], [[mekanik enerji]]ye dönüştüren bir [[dıştan yanmalı motor]]dur. Buhar makineleri, [[lokomotif]]ler, [[buharlı gemi]]ler, [[pompa]]lar, buharlı traktörler ve [[endüstriyel]] devreler olabilir.
 
Bir buhar makinesi [[basınç]] altında buhar üretmek için [[su]]yu kaynatacak bir kazana ihtiyaç duyar. Herhangi bir ısı kaynağı kullanılabilir, fakat genelde odun, kömür veya petrol türevi yakıtların yakılmasından elde edilen ateş kullanılır. <ref> Bununla beraber ateş elde etmek için yakıt olarak tarih boyunca şu maddelerde kullanılmıştır: Kağıt, çöp, atık yağ, doğal gaz, benzin, mazot, gübre, kuru gres, kuru ot, vb. </ref>
 
Çalışma prensibi olarak, ısı enerjisini alan su buharlaşarak genişler ve bir odacığa alınır, odacık soğutulduğunda sıvı hale geçen buhar vakum yaratır böylece mekanizmaların hareket alması ile mekanik enerjiye yani işe dönüşür.
 
== İlk örnek ==
[[Dosya:Aeolipile_illustrationAeolipile illustration.png|thumb|right|İskenderiyeli Heron’un yaptığı ilk örnek türbin]]
Bilinen ilk buhar makinesi diyebileceğimiz örnek Mısırlı mühendis [[Heron]]'nun birinci yüzyılda [[50]] yıllarına doğru [[Mısır]] [[İskenderiye]]'de uçları birbirlerine göre zıt yönleri gösteren iki eğik tüpün yerleştirildiği oyuk bir küreden yaptığı türbin’dir. Kürede su kaynatıldığında buhar borulardan dışarı çıkmakta günümüzde etki tepki kanunu dediğimiz şeyin sonucunda kürenin dönmesine yol açmakta idi. Hero buharlı bir türbin ya da motor icat etmesine rağmen toplumda bir etki yaratmadığından bunu [[motor]] aygıtının icadı olarak görülmemektedir
 
 
== Buhar makineleri ==
[[Dosya:Steam engine in action.gif|center|thumb|450px|Buhar motorunun çalışması]]
 
=== Savery makinesi ===
Buhar kazanından gelen buhar odacığa dolar. Odacık buhar ile doluyken üzerine soğuk su döküldüğünde suya dönüşen buhar vakum yaratır; böylece odacıktaki su seviyesi yükselir. Vana yardımıyla odaya buhar dolduğunda iş yapılmış olur yani madenden su çekilmiş olur. Bu makinede vanalar insan gücüyle sırayla kapatılıp açılması gerekmektedir.
 
Yüksek basınçla çalıştığından o günün teknolojisine göre bu tip bir buharı güvenli biçimde kullanacak düzeyde değildi. Ayrıca gerekli buharı oluşturmak için suyu ısıtmada çok fazla yakıt gerekliydi. Bu tip makinaların öncülü olan Savery’nin makinası verimi düşük olduğundan fazla kullanılmadı fakat kendinden sonra gelen makinalar için temel teşkil etti.<ref> Bilim ve Buluşlar Tarihi , [[Isaac Asimov]] , İmge Kitapevi, sayfa 177</ref><br />[http://www.mgsteam.btinternet.co.uk/engdev.htm Makinenin çalışma şeması]
 
=== Newcomen makinesi ===
{{ana madde|Newcomen buhar makinesi}}
[[Dosya:Newcomen_atmospheric_engine_animationNewcomen atmospheric engine animation.gif|right|frame|50px|Newcomen makinesinin şematik gösterimi<br />-Buhar; pembe, su; mavi ile gösterilmiştir.<br />-Açık vanalar yeşil, kapalı olanlar kırmızıdır.]]
[[1712]] ‘de İngiliz mühendis [[Thomas Newcomen]] ([[1663]]-[[1729]]) yeni bir tür buhar makinesi geliştirdi. Bu makinenin Savery Makinesinden en büyük avantajı pistonun bir zincir yardımıyla tahterevalli benzeri bir tür kaldıraca tutturulmuş olmasıydı. Bu kaldıracın diğer ucu ise bir tür [[tulumba]]ya bağlanmıştı. Piston silindirin en üst noktasında iken silindirin içine gönderilen soğuk su buharı yoğunlaştırıyordu. Böylece atmosferik basınç pistona aşağıya doğru kuvvet uyguladığı anda su madenden yükseliyordu. Buhar pistona dolunca bu çevrim tekrar ediyordu.
Ayrıca daha az tehlikeliydi. Yine de makine istenilen verime ulaşamamış ve yakıt tüketimi azalmamıştı.
 
=== Watt makinesi ===
[[1764]] yılında bozulan Newcomen makinalarından biri onarılması için İskoçyalı mühendis [[James Watt]]'a verildi. <ref> Temel Britanica, Ana Yayıncılık 92 baskısı, Cilt:4 sayfa :48</ref> Makinayı onaran watt aynı zamanda randımanı düşük bu makineyi geliştirmek de istedi. Arkadaşı İskoç kimyacı [[Joseph Black]]'tan gizli ısıyı <ref>Donmuş bir maddenin erimesi veya bir sıvının buharlaşması için gereken ısı miktarı </ref> öğrenmiş olan Watt aynı odayı sürekli ısıtıp soğutmanın ne kadar israflı bir şey olduğunu anladı ve aklına iki oda yapmak fikri geldi. Biri sürekli sıcak, diğeri de sürekli soğuk tutulacaktı. Buhar işini yaparken sıcak odada bulunacaktı ve su haline getirilmesi gerektiğinde supaplar sistemiyle soğuk odaya alınacaktı.
 
Watt [[1781]] yılına gelindiğinde makinasını iyice geliştirmiş ve pistonun ileri geri hareketini ustalıkla bir tekerleğin dönme hareketine çeviren mekanik aletleride icat etmişti. Watt'ın makine tarihi ve makine mühendisliğine katkıları çok büyük önem taşır.
 
=== Buhar türbinleri ===
[[1884]] yılında İngiliz mühendis [[Charles Algernon Parsons]] ([[1854]]-[[1931]]) ilk başarılı buhar türbinini yapmıştır. <ref> Bilim ve Buluşlar Tarihi , Isaac Asımov , İmge Kitapevi, sayfa 396</ref> Bu sayede yüksek hızlı gemi yapımı kolaylaşmış. [[Jeneratör]]lerin de kullanılması kolaylaşmıştır.
 
== Buhar makinasının verimi ==
James Watt’ın geliştirmesine rağmen buhar makinalarının verimi halen %7 civarında idi kalan %93 boşa giden ısı olarak kayboluyordu.
 
Buhar makinasının verimini inceleyen ilk kişi Fransız fizikçi [[Sadi Carnot|Nicolas Leonard Sadi Carnot]]’tur ([[1796]]-[[1832]]) 1824 yılında yayımladığı Ateşin Tahrik Kuvveti Üzerine isimli kitabında buhar makinasının maksimum veriminin en sıcak halindeki buhar ile en soğuk halindeki suyun sıcaklığı arasındaki farka bağlı olduğunu gösterdi. Carnot ısı ve işin birbirlerine dönüşmesi yolunu ilk olarak ele alan kişi olduğundan [[Termodinamik]] biliminin kurucusu kabul edilmektedir.
 
== Buharlı ulaşım araçları ==
=== [[Buharlı gemi|Buharlı gemiler]]ler ===
[[1787]] yılına kadar buharlı motorlar sadece su pompalarını ve tekstil makinalarını çalıştırmak için kullanılmıştı. [[22 Ağustos]] [[1787]] yılında ise Amerikalı mucit [[John Fitch]] ([[1743]]-[[1798]]) ilk vapuru [[Delaware Nehri]]’ne indirmiştir.<ref>Bilim ve Buluşlar Tarihi , Isaac Asımov , İmge Kitapevi, sayfa 233</ref> Bir süre [[Philadelphia, Pensilvanya|Philaderphia]] ile [[Trenton, New Jersey|Trenton]] arasında düzenli [[vapur]] yolculuğu yapılmasını sağlamıştır.Fakat Fitch ticari anlamda başarı kazanamamıştır. [[1807]] yılına gelindiğinde ise yine Amerikalı mucit olan [[Robert Fulton]] saatte 8 &nbsp;km hızla giden adını Clermont koyduğu kırk metre uzunluğundaki vapurları Hudson Nehri’nde işletmeye başladı. <ref> Bilim ve Buluşlar Tarihi, Isaac Asımov, İmge Kitapevi, sayfa 258</ref> Bu sefer Fitch’in tersine ticari başarı kazanıldığından Fulton vapuların mucidi kabul edilmektedir. 1809 yılında ise Moses Rogers komutası altındaki Phoenix okyonusa açılan ilk buharlı vapur oldu. <ref> Bilim ve Buluşlar Tarihi, Isaac Asımov, İmge Kitapevi, sayfa 264</ref >1811 yılında [[Mississippi Nehri]] üzerinde işleyen ilk gemi New Orleans faaliyete geçti. <ref> Bilim ve Buluşlar Tarihi, Isaac Asımov, İmge Kitapevi, sayfa 264</ref>
 
Okyanusu aşan ilk gemi ise [[1819]] yılında Georgia Savannah’tan [[İngiltere]]’deki [[Liverpool, İngiltere|Liverpool]]’a beşbuçuk haftada ulaşan Savannah isimli gemi oldu. Yolculuğun büyük kısmı yelkenlerin açılması ile bitirildiğinden aslında buharlı gemi sayılmazdı. <ref> Bilim ve Buluşlar Tarihi , Isaac Asımov , İmge Kitapevi, sayfa 273</ref>
 
[[1827]] yılında [[Türbin]]lerin ve gemi pervanesinin keşfedilmesi sonucu , pervanenin yan çarktan daha etkili olduğu anlaşıldı ve gemi teknolojisi hızla gelişti <ref> Bilim ve Buluşlar Tarihi, Isaac Asımov, İmge Kitapevi, sayfa 286</ref >
 
=== [[Buharlı lokomotif|Buharlı Lokomotifler]] ===
[[Dosya:Steam locomotive work.gif|thumb|right|450px|Buharlı lokomotifin çalışması]]
 
İlk buharlı motorların gemilerde kullanılmasından sonra [[1804]] yılında [[Richard Trevithick]] bir vagonun şasesi üzerine sabit bir buhar motoru yerleştirerek dünyanın ilk buharlı lokomotifini üretti. Yaptığı özel yolda lokomotifini hareket ettirerek gösteri düzenlemiş fakat bundan ticari bir kazanç elde edememiştir. <ref> Büyük Buluşlar, Ian Harrison, Doğuş Grubu İletişim ve Yayıncılık, sayfa 86-87</ref>
 
[[1825]] yılına gelindiğinde ise İngiliz mucit [[George Stephenson]] geliştirilmiş buharlı motorlardan faydalanarak ilk buharlı lokomotif denebilecek ve adına [[Rocket]] dediği aracı yaptı.
 
== Kaynaklar ==
{{Kaynakça}}
<references/>
 
<!-- intewiki -->
463.024

değişiklik