הארה תכניות העשרה בעמ - steamboat




 
  ביצוע תשלומים
  הרשמה לניוזלטר
  יצירת קשר
  הארה בפייסבוק
 








 


סירת קיטור




נבנה יחד דגם של סירת קיטור, הנר מחמם את המים במבחנה שהופכים לאדים ויוצאים במהירות
מהקשית - תופעה זו נקראת קיטור.

מאות שנים שסירות הם כלי התחבורה העיקרי להעברת סחורות ממדינה למדינה. עד להמצאת 
הקיטור הסירות השתמשו במפרשים - רוח או משוטים - כוח של בני אדם כדי להתקדם, המצאת
הקיטור הפכה אנרגיה פוטנציאלית שאר אצורה (מלשון "אוצר") בחומרי בערה כמו עצים ופחם -
לאנרגית חום אשר הפכה מים במצב צבירה נוזל לאדי מים במצב צבירה גז. בעזרת מנוע הקיטור
שהמציא גיימס וואט, אדי המים שיצאו במהירות (קיטור) סובב גלגל שהניעה את הסירה במים,
כלומר אנרגית החום בפכה לאנרגיה קינטית (אנרגית תנועה).

גיימס וואט היה מדען דגול שחיי במאה ה18, וואט לקח את המנוע הקיטור שהיה בגדר רעיון באותה
תקופה שיכלל ושיפר אותו. המצאתו שינתה לגמרי את ההיסטוריה והייתה לאחת ההמצאות שהכלו 
את המהכפה התעשייתית. המנוע שימש להפעלת מכונות במפעלים, הנעת סירות, רכבות ורכבים.

בשל תרומתו הבלתי רגילה לתחום יחידת המידה של הספק נקראת על שמו "וואט". 

סירת הקיטור הראשונה הומצאה בסוף המאה ה-18. אחד הממציאים הבולטים בתחום היה רוברט פולטון, שהשיק בשנת 1807 את ה-Clermont, ספינת קיטור מסחרית מוצלחת שפעלה על נהר ההדסון בארה"ב.

מה שמייחד את סירות הקיטור הוא השימוש במנוע קיטור להנעה, בניגוד למפרשים או משוטים שהיו נפוצים באותה תקופה. מנוע הקיטור הפך את הספינות לפחות תלויות ברוח ובזרמים, מה שאפשר הפלגה אמינה יותר ושימוש קבוע במסחר ובהובלה. ההמצאה תרמה משמעותית למהפכה התעשייתית ולפיתוח התחבורה הימית בעולם.
 

כיצד עובד מנוע הקיטור?

מנוע הקיטור הוא מנוע חום המשתמש באנרגיה תרמית של קיטור להנעת בוכנה או טורבינה, אשר בתורם יוצרים תנועה מכנית. תהליך הפעולה של מנוע קיטור מבוסס על ארבעה שלבים עיקריים:

1. חימום מים והפיכת נוזל לקיטור

מים מחוממים בתוך דוד קיטור באמצעות שריפת דלק (כגון פחם, עץ או נפט) או באמצעות מקור חום אחר. החימום גורם למים להפוך לקיטור בלחץ גבוה.

2. הכנסת קיטור לתוך הצילינדר

הקיטור החם בלחץ גבוה מוזרם לתוך צילינדר המכיל בוכנה. הלחץ של הקיטור דוחף את הבוכנה, מה שיוצר תנועה קווית קדימה ואחורה.

3. המרת התנועה הקווית לתנועה סיבובית

התנועה הקווית של הבוכנה מועברת למערכת גל ארכובה (Crankshaft) או מנגנון מוטות המחובר לגלגלים (כמו בספינות קיטור או בקטרי רכבות). בכך, תנועת הבוכנה הופכת לתנועה סיבובית שמפעילה גלגלים או מדחפים.

4. פליטת קיטור וקירורו

לאחר שהקיטור מבצע את פעולתו בצילינדר, הוא נפלט אל מעבה (קונדנסור) שבו הוא מתקרר וחוזר למצב נוזלי. לאחר מכן, המים מוחזרים לדוד הקיטור כדי לשמש מחדש בתהליך.

יתרונות וחשיבות היסטורית

  • מנועי הקיטור היו הראשונים שסיפקו מקור כוח אמין לתעשייה, תחבורה וחקלאות.

  • הם אפשרו תנועה חופשית בנהרות ובים, ללא תלות ברוח ובזרמים.

  • מנוע הקיטור שיחק תפקיד מכריע במהפכה התעשייתית, והוביל לפיתוח רכבות, ספינות קיטור ומכונות תעשייתיות רבות.

עם הזמן, מנועי הקיטור הוחלפו על ידי מנועי בעירה פנימית ומנועים חשמליים, אך הם עדיין נחשבים לאחת ההמצאות החשובות בהיסטוריה של הטכנולוגיה.

הנה תמונה של אחת מספינות הקיטור הראשונות.









[חזרה למעלה]       [הוספה למועדפים]       [מפת האתר]       [יצירת קשר]
עיצוב וביצוע: חיפושית מולטימדיה
לייבסיטי - בניית אתרים