واط، جيمس ( Watt, James )
 |
محرك جيمس واط البخاري تم تطويره في أواخر القرن الثامن عشر، وأدى إلى الاستخدام الواسع للقدرة البخارية في الصناعة. |
ولد واط، الذي كان ابنًا لصاحب محل ونجار، في جرينوك بأسكتلندا. وعندما بلغ الثامنة عشرة من عمره رحل إلى جلاسجو ثم إلى لندن ؛ ليتعلم صناعة أدوات خاصة بعلم الرياضيات. وفي عام 1757م أصبح واط صانع أدوات في جامعة جلاسجو.
وفي عام 1763م تسلم واط طرازًا لمحرك نيوكومن البخاري الجوي لكي يتولى إصلاحه. ورغم أنه استطاع تشغيله، إلا أنه لم يكن راضيًا عن طريقة عمله، وبدأ في تحسينه. وتلقى المشورة في هذا الشأن من طلاب وأساتذة في الجامعة واستحدث مبدأ المكثف المنفصل، وسجل براءة اختراعه عام 1769م.
وفي محركات نيوكومن يملأ البخار حيز الأسطوانة الموجود تحت المكبس. عندئذ يتكثف البخار تاركًا فراغًا يندفع فيه المكبس بالضغط الجوي. ويعني ذلك تسخين وتبريد المكبس بالتناوب، وهو ما يسبب ضياع قدر كبير من الطاقة. وأدرك واط أن بخار الماء المغلي ما هو إلا بخار مرن، ولذلك يملأ أي وعاء يدخل فيه.وإذا ما انفتحت الأسطوانة المملوءة ببخار الماء على وعاء منفصل مبرد، فإن البخار سوف يتحرك في الوعاء ويتكثف محدثًا فراغًا في الأسطوانة دون الحاجة إلى تبريده.
أمضى واط عدة سنوات وهو يحاول تطوير محرك تشغيل للتصميم الجديد. وفي عام 1774م، حصل على مؤازرة ماثيو بولتون ؛ وهو صاحب مصنع نشط في برمنجهام. وقام الاثنان بتكوين شركة لتأجير تصميم المحرك الجديد والإشراف على بنائه وتشغيله، وحققت المؤسسة نجاحًا. وفي عام 1782م سجل واط براءة اختراع المحرك البخاري المزدوج الذي يستخدم ضغط البخار لدفع المكبس في الاتجاهين. كما قام أيضًا بتطوير ترابط الحركة الموازية لتحويل الحركة التبادلية للمكبس إلى جهاز متأرجح (هزاز) يسمى دعامة التشغيل. وتقوم دعامة التشغيل بدورها بنقل الحركة إلى ذراع تدوير وحذافة لإحداث حركة دوارة.
اخترع واط أيضًا صمامًا خانقًا لتنظيم سرعة المحرك وأجهزة كثيرة أخرى. وأجرى أبحاثًا علمية في الكيمياء وعلم الفلزات، كما كان من أوائل الذين رأوا أن الماء مركب وليس عنصرًا. وتقاعد عن العمل أوائل القرن التاسع عشر في الوقت الذي أصبح فيه شخصًا ثريًا مبجلاً. وقد سميت وحدة الطاقة واط باسمه تكريمًا له. ★ تَصَفح: الواط.
★ تَصَفح أيضًا: المحرك البخاري ؛ الاختراع.