معلومات عن محرك القطار

محركات القطارات ووقودها.

مقدمة عن محرك القطار


تتضمن المادة معلومات عن محرك القطار وكيف يعمل وماهي أنواع الطاقة التي يعتمد عليها لجر العربات والمزيد من الحقائق.

ولكي نعرف ذلك فإننا لابد أن نعرف القاطرة وهي بالإنجليزية Locomotive ووظفتها جر أو دفع القطار على مسار السكك الحديدية المتاحة لها.

والقطارات أنواع هناك البدائي منها الذي كان يبلغ وزنه حوالي 2،5 إلى 5،5 طناً مترياً ولم تكن تستطيع سوى دفع أو جر عربات قليلة وخفيفة الوزن وفي الفقرات الآتية سنوضح لك معلومات عن محرك القطار.

وهناك القاطرات الحديثة التي يبلغ وزنها 640 طناً مترياً وتستطيع جر ما يقارب 200 عربة.
معلومات عن محرك القطار
معلومات عن محرك القطار

تطور القطارات

بدأت القطارات في البداية تعتمد على المحركات البخارية وهي عبارة عن بخار ماء مضغوط بدرجة حرارة عالية من أجل تحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة حركية.

وكان أول من صمم قاطرة تعتمد على المحرك البخاري هو المخترع البريطاني ريتشارد تريفيثيك عام 1804م.

وتم تخديم القطارات بهذه الطاقة المهند البريطاني جورج ستيفنسون.

ومع التطور الصناعي وصل البشر لتحريك القطارات بناء على الطاقة الكهربائية.

ما سبق حصل في نهاية القرن التسع عشر بفضل توماس أديسون وشركتي سيمنز وهالسك الألمانية اللتين كانتا السبب بتشغيل قطار كهربائي عام 1879م.

واستخدم قطارات تعتمد على الديزل عام 1912م وبقيت القطارات تتطور مع مرور الوقت حتى أصبحت من وسائل النقل والشحن الرئيسية.

مخترع المحرك البخاري

إن مخترع المحرك البخاري هو جيمس واط  بالإنجليزية: James Watt وهو مهندس اسكتلندي ولد في جرينوك وكان يتدرب على تصنيع الأدوات في لندن.

ومن بين معلومات عن محرك القطار أن واط اهتم بالطاقة الحرارية حتى توصل إلى إمكانية الاستفادة من البخار كقوة محركة.

وبدأ بإجراء العديد من التجارب حتى وصل لنجاحه بضغط البخار عبر اختراع مكثف لإحدى المحركات البخارية التي وقعت بيده.

وأدخل تعديلات على المحرك البخاري كالمضخة الهوائية وغلاف أسطوانة البخار كما أضاف إليه مؤشر للبخار.

وتمت تسمية وحدة الدقرة الكهربائية باسم واط تخليداً لاختراعات جيمس واط.

أنواع محركات القطارات

لمحركات القطارات عدة أنواع وهي كالتالي:

قطارات الديزل الكهربائية

وهي من أكثر القطارات شيوعاً في العالم، ويعتمد تشغيلها على آلة تسمى مولد ينتج بنفسه التيار الكهربائي وهكذا يتم تشغيل محركات الجر عبر التيار.

وتعطي القطارات بمعظمها تيارات مستمرة ولكن بعض المولدات تنتج تيارات متناوبة.

قطارات الديزل الهيدرولكية

يعتمد هذا النوع من محركات القطارات على تدوير محول عزوم بدلاً من المولد وهذا المحرك هو جهاز يستخدم سوائل بضغط هيدروليكي من أجل توصيل قدرة المحرك والتحكم بها.

ويتضمن هذا المحول مضخة وتوربين ويحول التوربين طاقة السوائل لطاقة تستخدم ببذل شغل.

ويسلم المحرك الزيت للمحول لتدوير المخضة وبعد ذلك تقوم المضخة بضغط الزيت على ريش التوربين الذي يسبب دورانه وتدفع عجلات القطار.

القطارات الكهربائية

يعتمد هذا النوع من القطارات على توليد الطاقة الكهربائية من محطة قدرة كهربائية.

ويحتاج مثل هذا النوع من القطارات إلى كابلات خاصة وقضبان حديدية معينة تستمد من الكابلات طاقتها.

وحسب ما جاء في معلومات عن محرك القطار يتم استخدام أنواع عديدة من الوقود من أجل توليد الطاقة الكهربائية مثل الفحم الحجري والغاز والزيت وطاقة المياه والطاقة الذرية.

القطارات البخارية

تعتمد هذه القطارات على حرق الفحم الحجري أو زيت الوقود في صندوق الاحتراق من أجل تجويل الماء داخل مرجل القاطرة إلى بخار وبالتالي يرسل للأسطوانات.

ويؤدي الضغط الناتج عن البخار بتحريك قضبان الصلب وتسمى المكابس التي تقوم بتحريك عجلات القيادة.

معلومات عن محرك القطار
معلومات عن محرك القطار

متى تم صنع أول قطار؟

في بداية عام 1814 قام جورج ستيفنسون ببناء أول قطار من أجل التحركات التجارية، تم استخدامه في نقل الفحم بسرعة 4 ميل في الساعة ولكن القطار تعرض للكثير من الأعطال التي كان يقوم بإصلاحها جورج.

كم حصان محرك القطار؟

في معلومات عن محرك القطار نجد أن قوة محرك القطار تبلغ حوالي 4 آلاف حصان وتبلغ سرعة المحركات الحديثة تقريبا 160 كم في الساعة، ويصل وزنها إلى 126 طن.

ما هي مكونات القطار؟

يتكون القطار من عدة أجزاء وهي:

  • عربة القطار وهي التي تحمل الركاب إو البضائع.
  • القاطرة وهي تحتوي على المحرك الذي يعطي قوة الدفع للعربة لدفع باقي العربات.
  • حجرة الوقود وهي التي يتم فيها حرق الفحم وتسخين الماء لينطلق البخار فيحرك المكبس للامام والخلف.
  • عجلات القطار وتصمم على إن يكون لها حواف من الخارج وترتكز على السكة الحديد.
  • السكة الحديد تتكون من قضبان متوازية من الحديد مثبتة بإحكام على ألواح خرسانية.

فوائد القطار

  • نقل أعداد كبيرة من الناس وكميات ضخمة من السلع لمسافات بعيدة بسرعة كبيرة.
  • القطار لا يسبب تلوث للبيئة، أي أنه وسيلة مواصلات صديقة للبيئة.
  • أفضل وسيلة اقتصادية لأن تكاليف السفر أقل من أي وسيلة أخرى.

معلومات عن قطار الديزل

قطارات الديزل من اسرع القطارات في جميع البلاد والتي تكون مزودة بمحرك يعمل بوقود الديزل، وهي من أكثر القطارات استخدامًا فهي أفضل من البخارية التي تسبب تلوثًا للبيئة.

محرك القطار الديزل

محرك القطار الديزل يقوم بتشغيل مولد synchronous generator الذى يقوم بتغذية المواتير الكهربية المسئولة عن دوران العجلات.

كيف يتم تشغيل محرك القطار؟

يتم حرق الفحم الحجري داخل صندوق الاحتراق وذلك من أجل تحويل الماء إلى بخار، وبالتالي يرسل للأسطوانات ويؤدي الضغط الناتج عن البخار إلى تحريك قضبان الصلب ومن ثم تحريك العجلات.

كم يمشي القطار؟

تختلف المسافة التي يقطعها القطار من قطار لآخر فهناك قطار يقطع مسافة 200 كم في الساعة، وهناك قطار يقطع مسافة 60 كم في الساعة وهناك قطارات سريعة مثل القطار الياباني التي تقطع مسافة 600 كم في الساعة.


قد يهمك الاطلاع على أنواع القطارات عبر الرابط التالي:

100%
رائع جداً

معلومات عن محرك القطار

هذه المقالة تم إعدادها من قبل فريق من المختصين وبعد بحث شاق وطويل من أجل محاولة إيصال المعلومة بطريقة مختصرة وفعّالة للقارئ.

  • ما رأيكم بمحتوى المادة؟

نرجو منكم تقييم المقالة وإبداء أية ملاحظات أو الإبلاغ عن أي خطأ حتى نقوم بتعديله على الفور حرصاً على نشر المعلومة الصحيحة.

قد يعجبك ايضا
اترك رد

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

تواصل معنا
Hello
Can we help you?