Buharlı Makine

[bluemoon24]

O yıl Jacgues-Constantin Perier (1742-1818), Seine sularını

yükseltmek amacıyla Chaillot'ya (Paris) ilk ateşli tulumbayı yerleştirdi. O

tarihe kadar çeşme suları, artık enikonu eskimiş olan hidrolik makineler

aracılığıyla yakın ırmaklardan su arklarıyla getirilmekteydi. 1778'de Perier,

Birmingham'a giderek Boulton firmasına iki makine ısmarladı ve bunları Debilly

rıhtımına monte etti. 8 Ağustos 1781'de şaşkın bir kalabalığın önünde işlemeye

başlayan makineler, Seine'den suları alıyor, Chaillot sırtlarında inşa edilmiş

olan her biri 4342 hektolitrelik depolara akıtıyordu. Bu yenilik büyük sükse

yaptı. Yirmi yıl içinde Fransa'da (12'si Anzin madenlerinde olmak üzere) 500

tulumba işletmeye kondu. Almanya'da on kadar makineye karşılık İngiltere'de 5

000 tane işlemekteydi. Watt'ın makinesinin, Newcomen'inkinden üstünlüğü,

ne daha güçlü ne de daha kullanışlı oluşuydu. Asıl önem verilen nokta, iki kat

daha az yakıt harcamasıydı. Boulton da, makinesini tanıtırken, özellikle bu

avantajından yararlanmıştı. Boulton önce para istemeden makineyi müşteriye

veriyor, monte edilmesini ve bakımını üstüne alıyordu. Sonra da müşterilerinden

borçlarını, kömürden edecekleri tasarrufun karşılığı paranın üçte birini vermek

yoluyla ödemelerini istiyordu. Bütün dünyaca benimsenen Watt'ın buharlı

makinesini geliştirmek için binlerce mühendis işe koyulmuştu. İlk geliştirmeyi

Watt'ın kendisine borçluyuz. Silindirden fışkıran ve 'kondansör'e giden buharı

görmüş böyle bir gücün boşa harcandığına acıyarak bunu kullanmayı aklına

koymuştu. 1782' de piston henüz yarı yoldayken buharın gelmesini önledi. Böylece

buhar ve kömürden önemli miktarda iktisat edilmiş oluyordu. 1804'te İngiliz

Arthur Woolf'un (1766-1837), buharı iki aşamada çalıştırmayı gerçekleştirmesiyle

makine daha da iktisatlı çalışmaya başladı. Birinci aşama, 4 atmosferlik bir

yüksek basınç silindirinde; ikincisi de, alçak basınçlı daha büyük bir

silindirde meydana gelmekteydi. Çift etkili makinenin icadından sonra

yapılan en önemli gelişme, Oliver Evens adında (1755-1819) Philadelpialı araba

yapımcısının çabalarıyla gerçekleşti. Newcomen, Watt ve Woolf gibi Evens de

kendini Denis Papin'in düşlerine kaptırmıştı. Ekmek parası kazanmak için bir

yandan araba, dokuma tezgâhı ve değirmen yapmakta, öte yandan da Jonathan

Hornblower'in (1725-1812) Amerikalılara 1750'de sunmuş olduğu İngiliz yapısı

ateşli tulumbayı geliştirme imkânları araştırmaktaydı. Çalışmalarını sürdürmek

için tekniğe değil de, bilime baş vurması oldukça ilginçtir. Black'in

çalışmalarına dayanan Watt, suyun 1 dereceden 100 dereceye getirilmesi için 100

kaloriye, buharlaştırılması için 537 kaloriye ihtiyaç olduğunu bulmuştu. Evens,

100 dereceden 200 dereceye çıkarmak için de azıcık daha ısıtmanın (30 kalori)

yeterli olduğunu gözlemledi. Bu durumda az bir masraf eklenmesiyle 15 kat fazla

basınç elde edebilecekti. Evens'in yazdığı gibi, deneyler, 1.5 atmosferlik bir

basınç elde etmek için 4 ölçek kömürün yetmesine karşılık, 2 atmosfer için 5

ölçek, 16 atmosfer için de 8 ölçeğin yeterli olduğunu kanıtlamaktadır Evens,

Watt'ın makinesinin silindirinde, yüksek basıncın alçak basınçtan daha fazla iş

gördüğünü bildiğinden 8 atmosferlik buharla işleyen bir çift etkili makinenin

ihtira beratını aldı (1797).Yüksek basınç kesin bir avantaja sahipti.

Ancak, basınca dayanabilecek güçte kazanlar imal edilinceye kadar öne sürdüğü

yenilikler kuramsal olmaktan ileri gidemezlerdi. 1800 yıllarında maden

işletmeciliği henüz emekleme çağındaydı. Perçin çivisiyle tutturma tekniği

yetersiz olduğundan kazanların su geçirmezliği güvenilir durumda değildi. Neyse

ki, o günlerde de sanayi dalları günümüzde olduğu gibi dayanışmalı çalışıyordu.

Buhar makinesi, demir ve demir-dökme fabrikalarına itici güç sağlıyor, buna

karşılık kendi gelişmesi için gerekli imkânları alıyordu. Wilkinson'un delgi

makinesi sayesinde silindirlerin içi istendiği gibi oyulabilmekteydi; öte yandan

araç-makineler işlemeye başlamış ve kimyacılar madenlerin direncini artırma

çabalarına hız vermişlerdi.

ENERJİNİN FETHİNDE İLK AŞAMA: BUHAR

Buhar, hidrolik çark ve yel değirmeninin tam tersine coğrafi ve

meteorolojik şartlara bütünüyle yabancı, güçlü ve düzenli bir enerji kaynağıdır.

Mekanik uygarlığın gelişmesini buharın icadına bağlamak bu bakımdan yerinde bir

görüştür. Bununla birlikte, Watt'ın makinesi ancak 1802'den sonra bütün sanayi

kollarında kullanılabilmişti. Dolayısıyla bütün Sanayi Devrimi'nin buhar

makinesiyle başladığını söylemek hatalıdır. Sanayi Devrimi çeşitli ülkelerde,

değişik tarihlerde başladı. Watt'ın ilk araştırmalarını yaptığı tarihte,

Fransa'da yeni yeni başlamış olmasına karşılık, İngiltere'de bu tüm hızıyla

gelişmekteydi. Bu bakımdan buharlı makinenin, Sanayi Devrimi'nin sebebinden çok

önemli bir sonucu olduğunu söylemek daha uygundur. Gerçekten sanayicileri,

özellikle taşkömürü üreticilerini buhara köle olmaya sürükleyen etken geniş

çapta ticaretin gerekleri olmuştu. Yeni itici gücün getirdiği köklü

değişikliğin kapsamını ölçebilmek için, o güne kadar enerji kaynağının

akarsular, yel ve hayvansal güç olduğunu hatırlamak yeter. Bir insan toplumunun

uygarlık düzeyinin kesin ölçüsü, sahip olduğu itici güçlerinin miktarlarıyla

doğru orantılıdır. Toplum bilimsel yönden ne derece yükselebilmişse, tabiatın

kendisine sunduğu enerji kaynaklarından o derece yararlanabilir, onları kendine

hizmet ettirebilir. Topraktan çıkardığı bir kara taşı makinelerinde yakmaya

yetenekli bir toplum, elbette hayvan ya da köleleri çalıştırarak gelişmeye

çalışan bir toplumdan daha ileri bir düzeydedir. Daha önceki sayfalarda

bir ülkenin zenginliğinin altın stoklarından çok, sanayi kuruluşları ve maden

kaynaklarıyla ölçülebileceğini söylemiştik. Bu görüşü şimdi daha belirgin hale

sokup şu önermeyi ileri sürebiliriz: Bir ulusun zenginliğinin kilowattsaat'le

(kilowattsaat yalnız bir elektrik birimi değildir. Bir buhar makinesinin, bir

yel değirmeninin, hatta bir hayvanın ya da boksör'ün enerjisi de kilowattsaatle

ölçülebilir.) ölçülmesi gerekir.Fransa'yı örnek alırsak; 1952'de

ülkenin kömür, petrol, hayvan vb. gibi enerji üretimi kaynakları yılda 3 milyar

kilowattsaatlik bir enerji sağlamaktadır. Bu nüfusa bölündüğünde 2.620

kilowattsaat eder. Demek ki, her Fransıza ortalama olarak 2.620 kilowattsaatlik

bir enerji düşmektedir. Aynı yılda her Amerikalıya 7.790 kilowattsaat; her

İngilize 4.730; her İsveçliye 4.080 kilowattsaatlik enerji düşmektedir. Bu

sayılar bu ülkelerin teknik düzeylerini göstermektedir.1790'da, yeni

buharlı makinenin uygarlığı fethe çıktığı yıllarda, en uygar ülkede kişi başına

ancak 34 kilowattsaatlik bir enerji düşüyordu. Bunun çoğunu da beygir ve öteki

çekim hayvanları sağlamaktaydı. O dönemdeki sanayinin en mükemmel enerji kaynağı

olan hidrolik çarklar yalnız fabrikalarda kullanılıyordu. Bunlar buğday, ceviz

ve zeytin öğütmekten başka demir eritme körüklerini, dokuma tokmaklarını,

presleri ve tezgâhları işletmekteydi. Bugün 'fabrika' dediğimiz tesislere o gün

değirmen denilmesinin nedeni de buydu. Bugün bile birçok köylerde kâğıt

değirmenlerine ya da yağ değirmenlerine rastlamaktayız.



Siyaset, Bilim Ve Tarih Bilinci (Doğan Özlem )The Benefits Of TreesEnerji TasarrufuAlternatif Ucuz Enerji KaynaklarıErozyonun Tanımı Ve ÇeşitleriDünyamızın HareketleriDoğalgazDeve KuşlarıTeknolojik CellatlarımızKüresel IsınmaÇimento İşkolu Ve SorunlarıAtmosferin Başlıca Gaz KirleticileriNükleer EnerjiYapay KristallerHyrogen Fuel  The Fuel Of FutureKentiçi Ulaşımı Ve Çevre SorunlarıPrcı HakkındaÇevre Kirliliği Ve SonuçlarıSivil SavunmaUluslararası Hukuk Ve Çevre