تاریخچه کمپرسورها – 1
به گزارش تاسیسات نیوز، بسیاری از پیشرفت تکنولوژی امروزی اقتباس تکامل یافته ای از دستاوردهای مراحل نخستین زندگی بشر می باشند. به عنوان مثال، اولین مورد استفاده از هوای فشرده مربوط به زمانی است که انسان نخستین با دمیدن به کنده های نیم سوزی که بر اثر صاعقه به وجود آمده بود، آتش را روشن نگه می داشت.
هوای مورد نیاز برای دمیدن را شش های وی که کمپرسورهای خدادادی با مشخصات شگفت انگیز است، تامین می کرد. شش های انسان عادی قادر است 100 لیتر در دقیقه (شش متر مکعب در ساعت) با فشاری معادل 08/0 – 02/0 بار تامین کند. در صورت سالم بودن و رعایت نکات بهداشتی، این کمپرسور بشری به نحو شایسته و بدون رقیب و بی وقفه کار کرده و هزینه نگهداری وتعمیرات آن در حد صفر می باشد.
اهمیت کیفی این کمپرسور طبیعی در روشن کردن اولین آتش است. چون اگر شش های انسان در انجام این امر مهم قاصر بود، بدون شک تمدن بشری مسیر دیگری را طی می کرد.
اما در سه هزار سال قبل از میلاد حضرت مسیح (ع)، زمانیکه بشر فلزاتی از قبیل طلا، مس، قلع و سرب را که به صورت خالص در طبیعت وجود داشت کشف کرد و همچنین پس از گذشت چندی، هنگامیکه برای احیاء اکسید این فلزات، که در واقع اولین مواد خام برای استفاده فلزکاران جهت مصنوعات فلزی آن روز بود، احتیاج به عمل ذوب و تولید هوای فشرده برای ایجاد حرارت مورد نیاز را داشت.
در این هنگام مکپرسور انسانی یعنی شش ها دیگر قادر به تامین هوای مورد نیاز نبودند. برای رفع این مشکل و ایجاد دمای حدود یک هزار درجه سانتیگراد می بایست از کمپرسور قوی تری استفاده می کرد.
باید توجه داشت که اختراع دمی (اولین کمپرسور مکانیکی) را باید به عنوان تولدی تازه برای تولید هوای فشرده به حساب آورد. این وسیله و دستگاه هایی که توسط چرخ دوار آبی کار می کردند، تا هزاران سال بعد بدون وقفه مورد استفاده قرار گرفته و هنوز هم در چرخه صنایع در حدود سال های 1700 میلادی حجم کوره های ذوب فلزات رو به افزایش گذاشت.
ولی دستگاه های دمی موجود در آن زمان از عهده انجام کارهای مربوط به گداخت این کوره ها بر نمی آمدند تا سرانجام در سال 1762 میلادی، جان اسمیتون برای اولین بار سیلندر هوایی را اختراع کرد. این دستگاه هرچند بسیار ابتدایی بود ولی به هر صورت برای کوره های موجود مورد استفاده قرار گرفت. زیرا ساخت یک سیلندر دقیق و خوب برای تولید هوای فشرده در آن زمان امکان پذیر نبود.
وضعیت کار به همین منوال ادامه داشت تا اینکه در سال 1776 میلادی، جان ویلکینسون دستگاه ماشین تراشی برای ساختن توپ اختراع کرد که توسط آن می شد سیلندرهای دقیقی از فولاد ریخته گری را تراشید. اولین کمپرسور هوای فشرده دقیق توسط ویلکینسون ساخته و در کارگاهش نصب شد.
این کمپرسور مکانیکی فقط قادر بود هوای فشرده ای با فشاری برابر یک بار تولید کند و تراکم بیش از آن امکان پذیر نبود. چرا که در صورت افزایش فشار، دمای کمپرسور زیاد شده و بندها و تسمه های چرمی که به سوپاپ های چوبی اتصال داشتند تحمل حرارت را نداشته و از بین می رفتند.
اولین انتقال عظیم و موفق هوای فشرده هنگام تسریع در ساختمان تونل مونت سنیس در کوه های آلپ سوئیس صورت گرفت. این تونل پس از تمکیل دارای دو ریل و طولی برابر 6/13 کیلومتر بود. عملیات احداث تونل در سال 1857 با استفاده از چکش های دستی شروع شد ولی با سرعتی که کار حفاری پیش می رفت، ساختن این تونل سی سال به طول می انجامید. بنابراین از روی ضرورت و اجبار مدیران راه آهن تصمیم گرفتند از چکش های بادی که با هوای فشره با فشار 6 اتمسفر کار می کردند استفاده کنند.
ساختن کمپرسورها چهار سال طول کشید و در دو دهانه تونل نصب شدند. در طول این مدت نیز چکش های بادی، توسط مهندس ارشد تونل ها، جرمن سومیله، طراحی شد تا مورد استفاده قرار بگیرند. باید توجه داشت که مشکلات و گرفتاری هایی که در کار این کمپرسورها و چکش های بعدی گردید و فن حفاری تونل گامی بزرگ به سوی تکامل برداشت. لازم به توضیح است که این کمپرسورها از نوع خنک شونده آبی بودند، و از آب برای خنک کردن هوای داخل سیلندرها استفاده می شد.
این طرح ظاهرا قدیمی، سعی و کوششی بود که در جهت تکامل و پیشرفت و توسعه دمی های هوایی قبلی صورت گرفت.
زیرا مهندسین و طراحان از به وجود آمدن یک دیواره حرارتی بین سیلندرها، سوپاپ ها، شیرها و دریچه ها که به صورت مشکل غیر قابل حلی جلوه گر می شد، بیم داشتند. خوشبختانه دردسرهای جدی و متعدد این سوپاپ ها و دریچه ها که به صورت ظاهر شدن فواره آب در آن ها به سرعت بروز کرد، باعث بوجود آمدن تکنیک های جدید و ماندنی به صورت پیستون های آبی شد.
همچنین مشکلات موجود در اولین کوشش برای استفاده از این چکش های سنگ شکن در حدی بود که برای بهره برداری از 9 دریل، 54 عدد از آن در کارگاه در دست تعمیر بودند.
انتهای خبر