Merhaba, kaldığımız yerden devam edelim.
Şirket Dreake’e sondajı durdurması için talimat gönderdi demiştik en son. Tabi gönderilen talimat mektupla olunca Drake’e ulaşması da epey zaman alacaktır. O günlerde mektupların ulaşması gereken yerlere haftalar belki de aylar sonra gittiğini de unutmayalım.
Tarih 27 ağustos günlerden cumartesidir. Drake habersiz sondaja devam ederken, sondaj bir çatlağa düşer ve makinada 15 cm kadar da yana kayar. Albay Drake’in morali çok bozulur ve sondajı durdurup evine gider. Ancak, Sondör William tesisatı kontrol ederken oluşan çatlaktan aşağıya baktığında bir şey dikkatini çeker.
Açılan kuyudan gördüğü derinlerdeki siyah bir sıvıdır.
Albay Drake Pazartesi şantiyeye geri geldiğinde onu büyük bir süpriz bekliyordu. Drake, Şantiyedeki tüm boş varillerin dolu olduğunu görünce. Sondör Wiiliam hayretle bakar. William bunun petrol olduğunu söyleyince Drake’in yüzü güler, hemen bir emme basma tulumba koyarak ilk yer altından petrol üretimini gerçekleşmiş olur.
Gaz yağının bulunarak aydınlanmada kullanılması, ekonomik olarak değerlenmesi nedeniyle petrolün aranması, Tuz üretim tekniğinden ilham alınarak petrolün çıkarılması ve oradan içten yanmalı motorlarda yakıt olarak kullanılması. Tam bir yüzyıl…
Ancak buharlı makinelerdeki tüm bu gelişmeler otomobilde istenilen gelişmeyi sağlayamıyordu.
O kadar çok prototip yapılmasına rağmen otomobilin gerçek anlamda yerini bulması için gerekli ve çığır açacak olan buluşun yapılması için 1860’lara kadar beklemek gerekmişti. Bu önemli ve çığır açacak buluş bugünün teknolojisinde halen kullanılan içten yanmalı motorlardır..
Peki içten yanmalı motorlarda böyle pat diye bu yıllarda mı ortaya çıkmıştı? Tabi ki hayır. Bunun da öncesinde yapılan ayrı ayrı icatlar vardı ve bir icat ötekini tetikliyordu.
Yıl 1673, Paris’te fizikçi Christiaan Huygens ve asistanı Denis Papin, Alman Otto von Guericke’in geliştirdiği prensip üzerinde çalışırlar. Amaç, vakum yaratmak için hava pompasından değil, barutun ısıtılmasından elde edilecek daha kuvvetli bir basınçtır. Böylece içten yanmayla oluşan hava basıncı, pistonun ilk konumuna dönmesini sağlıyor ve bir kuvvet oluşturuyordu.
İcatlar ve birbirlerini takip eden mucitler.
Yıl 1775. İsviçreli François Isaac de Rivaz, çalışmalara başlar ve “Volta tabancası”nın çalışmasından esinlenerek yaptığı içten yanmalı motora benzeyen bir düzeneğe 30 Ocak 1807’de patent almayı başarır.
Yıl 1859. Belçikalı mühendis Étienne Lenoir “Gazlı ve genleşmiş havalı motor” adı altında iki zamanlı içten yanmalı bir motorun patentini aldığını görüyoruz. Belçikalı mühendis, 1860’ta elektrik ile ateşlenen ve su ile soğutulan ilk içten yanmalı motoru geliştirmiş olur.
Bu motor ilk olarak gazyağı ile çalışıyordu ama daha sonra Lenoir gazyağı yerine petrol kullanılmasını sağlayan bir karbüratörüde icat eder.
En kısa zamanda yeni motorunu denemek isteyen Lenoir, kaba bir otomobile bu motoru yerleştirir ve Paris’ten Joinville-le-Pont’a kadar yolculuk yapar ama mali yetersizlikler ve hem de motorun veriminin yetersizliğinden ötürü Lenoir araştırmalarına son vermek zorunda kalır.
İlk Amerikan petrol kuyusu 1850’de açılsa da petrolü kullanan etkili bir karbüratör George Brayton tarafından ancak 1872’de yapılabilir.
Gazı sıkıştırmadan yoksun olması nedeniyle verimliliği çok kötü olan Lenoir’ın buluşunu Alphonse Beau de Rochas iyileştirir ve bu sorunu emme, sıkıştırma, yanma ve egzozdan oluşan dört zamanlı bir termodinamik çevrim geliştirerek aşar. Ancak bu teoride kalır fakat 1862’de patent alır ama maddî zorluklar nedeniyle de bu hakkını koruyamaz
Yıl 1876. İlk dört zamanlı içten yanmalı motorlar ortaya çıkar. Dört zamanlı çevrim teorisini ortya koyan Beau de Rochas, içten yanmalı motorlardan yararlanılmaya başlamasına da önceülük yapmıştır diyebiliriz. Bu teoriyi, Alman Nikolaus Otto, 1872’de uygulayan ilk mühendis olur.
Bu çevrim artık “Otto çevrimi” olarak bilinmeye başlar.
http://youtu.be/OGj8OneMjek
İçten yanmalı motorlar, yakıtın motor içinde yanma odası adı verilen silindir (sınırlı bir alan) içinde yakılması ile oluşan basıncın, piston denen parçayı hareket ettirmesiyle krank ve volan ile hareketin döngüsünü oluşan makinedir. İçten yanmalı motor denilmesinin sebebi ise yakıtın motor içinde kapalı bir ortamda yanmasından dolayıdır.
İçten yanmalı motorların nasıl çalıştığına ilişkin yandaki animasyonu izlediğinizde göreceksiniz ki, yakıt pistonun aşağı inmesiyle piston içine Emme subapları yardımı ile alınır. Piston aşağıdan yukarıya hareket ettiğinde subaplar kapanır ve piston iie kapa arasında kalan alanda yakıt ve hava sıkıştırılır. Piston tam tepe noktaya ulaştığında ateşlem sistemi devreye girer ve buji yardımıyla sıkışan yakıt hava karışımı ateşlenerek yanma ve dolayısıyla da basınç elde edilir. Piston aşağıya doğru hızla itilir. Piston yukarı hareketine başladığında ise eksoz subapları açılır yanan kirli hava dışarı atılır.
Böylece yakıtların yanması ile oluşan ısı enerjisini mekanik enerjiye çeviren makinelere motor ve çalışma düzeni olarak da emme sıkıştırma, patlatma ve boşaltma süreçleri bakımından da 4 zamanlı motorlar denmeye başlamıştır. Tabi tek bir silindirde olan bu olayın kesintisiz bir güce dönüşmesi için bir den fazla silindirli olması gerekiyordu. Ayrıca bu buluş beraberinde karbüratör ve aktarma organları icatlarını da tetikleyecekti.
Böylece, otomobiller, artık uçmaya hazırdır.
Adnan Kervan