බන්සන් දාහකය

*ප්‍රයෝජන
***රත් කිරීම
***දහනය
***ජීවානුහරණය

*ආශ්‍රිත උපකරණ
***විද්‍යුත් තාප උඳුන
***තාපන මැන්ටලය

විද්‍යාගාර තුළ බහුලව දැකිය හැකි උපකරණයක් වන බන්සන් දාහකය තනි විවෘත දැල්ලක් ලබාගැනීමට යොදාගන්නා අතර ඒ ඇසුරින් උණුසුම් කිරීම් කටයුතු ජීවානුහරණ ක්‍රියා සහ දහනය කිරී‍ම් සිදු කරනු ලැබේ.
ඉතිහාසය

1852 වසරේදී රොබට් බන්සන් හීඩ්ල්බර්ග් සරසවියට බැදෙන විට සරසවියේ පාලනාධිකාරිය ඔහුට නව විද්‍යාගාරයක් තනා දීමට පොරොන්දු විය. මේ වන විට හීඩ්ල්බර්ග්, මංමාවත් ආලෝකකරණය කිරීම සඳහා ගල් අගුරු වායුව යොදාගැනීම අරඹා තිබූ බැවින් ඉදිකෙරෙමින් පැවති නව විද්‍යාගාරයට ද ප්‍රදීපනය සදහා ගල් අගුරු වායුවෙන් ක්‍රියා කළ ප්‍රදීපයක සවි කිරීමට ක්‍රියා කෙරුණි. නමුත් විද්‍යාගාරයකට ආලෝකයට අමතරව පරීක්ෂණ කටයුතු සදහා තාප ප්‍රභවයක් හෝ තාපන මූලාවයවක් අවශ්‍ය විය. ලාභදායී බව හා සරලතම මත සැසදීමේ එකල භාවිතා වූ බොහෝ විද්‍යාගාර ලාම්පු අසතුටුදායක තත්වයේ ඒවා විය. එම උපකරණවලින් ලැබුණු දැල්ල වඩා ප්‍රමිතියෙන් බාල විය. දහන ලාම්පුවක දැල්ලෙන් උපරිම තාපයක් ලැබෙන පරිදි නිර්මාණය කළ යුතු වූ අතර ඉන් ලැබෙන දීප්තිය අවම විය යුතු එකක් විය. මේ අනුව 1854 වර්ෂයේ අවසාන භාගයේ තමා වෙනුවෙන් ඉදි කරමින් තිබූ නව විද්‍යාගාරයේ වැඩ කටයුතු කෙරීගෙන යමින් තිබූ කාලයේ එකල සරසවියේ විසූ පීටර් ඩෙසාගා නම් දක්ෂ කාර්මිකයා හට බන්සින් විසින් සැලසුම් මූලධර්ම කිහිපයක් ඇසුරින් නව උපකරණය මූලාදර්ශයක් තනන ලෙස ඉල්ලුම් කරන ලදී. දුම් දැමීමෙන් තොර , අධික ආ‍ලෝකය ගෙන නොදුන් එහෙත් ඉතා උණුසුම් දැල්ලක් නිපදවීමට මෙම බන්සන් හා ඩෙසාගා එක්ව කළ නිමැවුමට හැකි විය. මේ සදහා උපකරණය‍ යොදාගත් ක්‍රමය වූයේ දහනයට ප්‍රථම දහන වායුව වාතය සමග පාලිත ආකාරයෙන් මිශ්‍ර කිරී‍මයි. උපකරණයේ සිලිණ්ඩරාකාර දාහක කොටසේ ඉහළ කෙලවරින් දැල්ල ඇතිවන ලෙස එය සකස් කර තිබූ අතර සිලිණ්ඩරාකාර කොටසේ පාදස්ථරයේ වාතය ඇතුල් වීම සදහා ඩෙසාගා විසින් ‍මාවර තබන ලදී. 1855 වසරේ මුල් භාගයේ නව විද්‍යාගාරය විවෘත කරන විට ඩෙසාගා විසින් බන්සන්ගේ සිසුන් සදහා මෙම දාහක 50ක් නිර්මාණය කර තිබුණි. මින් වසර 2කට පසුව උපකරණය පිළිබද විස්තරයක් බන්සන් විසින් ප්‍රකාශයට පත් කළ අතර ඔහුගේ සගයින් බොහෝ දෙනෙක් මෙම නව උපකරණය භාවිතා කිරීමට හුරු විය.
ක්‍රියාකාරිත්වය

thumb

බන්සන් දාහකයේ වා සිදුරු වැසි ඇති ප්‍රමාණය අනුව ඉන් ලැබෙන දැල්ල වෙනස් වේ.බන්සන් දාහකයේ පැතිවල ඇති සිදුරු - ගෑස් ප්‍රවාහය ඇතුළුවන කපාටය සමග පටලවා නොගත යුතුය.

# වා සිදුරු සම්පූර්ණයෙන් වසා ඇත. (ආරක්ෂක දැල්ල)
# වා සිදුරු අඩක් විවරව ඇත.
# වා සිදුරු සම්පූර්ණයෙන්ම පාහේ විවරව ඇත.
# වා සිදුරු සම්පූර්ණයෙන්ම විවරව ඇත. (උණුසුම් නිල් දැල්ල)

වර්තමානයේ භාවිතා වන බන්සන් දාහක ස්වාභාවික වායුව (ප්‍රධාන වශයෙන්ම මේතේන්) හෝ ද්‍රවිකෘත පෙට්‍රෝලියම් වායුව (එනම් ප්‍රොපේන් , බියුටේන් හෝ පෙර දෙකෙහි මිශ්‍රණයක්) ලපර දෙකෙහි මිශ්‍රණයක් ආරක්ෂාකාරීව දහනය කිරීම මගින් ක්‍රියා කරයි.

උපකරණයට බරින් වැඩි පාදමකට සවි වූ සිලිණ්ඩරාකාර දාහකයක් ද එයට දහන වායුව සැපයීම සහ බාහිර වායු තලයට සම්බන්ධ කෙරෙන නැසින්නක් ද වේ. බොහෝ විට මෙම සම්බන්ධකය විද්‍යාගාර බංකුවක් මත ඇති තවත් වායු සපයන නැසින්නකට රබර් තලයක් මගින් සම්බන්ධ කෙරේ. වර්තමානයේ බොහෝ විද්‍යාගාරවල මධ්‍යයක දහන වායු සැපයුමකට සම්බන්ධ කර ඇති මෙවැනි නොසිල ගණනාවක් පවතින අතර ඒ හැරුණු විට ජල වාෂ්ප හා නයිට්‍රජන් වායුව සපයන නොසල සහ රික්ත පොම්ප ලෙස ක්‍රියා කරන නොසල ද පවතී. බන්සන් දාහකයට ඇතුල් වන දාහක වායුව එහි දාහකයේ පත්ලේ ඇති කුඩා සිදුරෙන් ඉහළට විදිනු ලබන අතර එවිට දාහකයේ පාදමේ පිහිටි සිදුරු මගින් වෙන්චුරි ක්‍රියාවලිය මගින් වාතය ද දාහකය තුළටම ඇතුල් වී දාහ්‍ය වායුව සමග මිශ්‍ර වීම සිදුවේ. මෙම වායු මිශ්‍රණ දැල්වූ විට දාහකය කෙළවර දී දහනයට ලක් වේ. මෙසේ වායු මිශ්‍රණය ගිනි දැල්වීම සදහා පුලිගු දල්වනයක් හෝ ගිනිකූරක් යොදාගත හැක.

ඉහත ක්‍රියාවලියේ පූර්ණත්වය සදහා දාහ්‍ය වායුව සමග මිශ්‍රවන ඔක්සිජන් (වාතය) ප්‍රමාණය බලපායි. ඔක්සිජන් සමග අඩුවෙන් මිශ්‍ර වූ දාහ්‍ය වායු දහරක් දහනය වන්නේ අසම්පූර්ණව බැවින් ප්‍රතික්‍රියාවෙන් ලැබෙන උෂ්ණත්වය අඩු වේ. එහෙත් හොදින් වාතය හා මිශ්‍ර වූ විට හොදින් ඔක්සිජන් වායුව ලැබෙන හෙයින් දාහ්‍ය වායුව දහනය වීමේ දී වඩාත් උණුසුම් දැල්ලක් ලැබීම සිදුවේ. මෙහිදී ඔක්සිජන් හා දාහ්‍ය වායුව සම මවුල ප්‍රමාණවලින් ප්‍රතික්‍රියා වීම සිදුවේ. මේ අනුව දාහකයේ පාදමේ පිහිටි සිදුරුවල ප්‍රමාණය පාලනය කිරීමෙන් දාහ්‍ය වායුව හා මිශ්‍රවන වාත ප්‍රමාණය පාලනය කළ හැක. මෙය වාහනයක කාබියුරේටරයේ ක්‍රියාකාරිත්වයට සම වේ.

දාහකයේ පාදමේ පිහිටි සිදුරුවල ප්‍රමාණය පාලනය කිරීමට යොදාගන්නා “කර” කොටස මගින් සිදුරු විවෘත කර දහන ප්‍රතික්‍රියාව සිදුවීමට ඉඩ සැලසූ විට දාහ්‍ය වායුව දහන පෝෂක වායුව හා හොදින් මිශ්‍රවන බැවින් දැල්ල වඩාත් උණුසුම් වන අතර පැහැයෙන් නිල් වර්ණ‍යක් ගනී. නමුත් සිදුරු වසා තැබුවහොත් දාහ්‍ය වායුව වාතය සමග ගැටෙනුයේ දාහක කොටසේ කෙළවරදීය. මෙවිට ලැබෙන දැල්ල උෂ්ණත්වයෙන් අඩුවන අතර ආරක්ෂක නැතහොත් දීප්ත දැල්ල ලෙස හදුන්වනු ලැබේ. මෙය සාපේක්ෂව දීප්තියෙන් වැඩිය. ඊට හේතුව දැල්ල තුළ අසම්පූර්ණ දහනයෙන් ලැබෙන කුඩා දැලි අංශු තාපදීප්තව දැවීමයි. මෙම දැල්ල වර්ණයෙන් කහ පැහැවන අතර එය උණුසුම් කිරීමට යොදාගත හොත් එමගින් දැලි තට්ටුවක් උපකරණ පාදමෙහි බැදෙන බැවින් එය අපිරිසිදු යැයි සැලකේ. පූර්ණ දහනය සිදුවන ලෙස සීරුමාරු කළ විට බන්සන් දාහකයේ දැල්ල සමහර පසුබිම් යටතේ අදෘශ්‍යමාන තත්වයට පත්විය හැක. නමුත් එවිට දැල්ල මගින් උත්පාදනය වන තාපය උපරිම වන අතර දැල්ල නිල් පැහැයක් ගනී. මෙවැනි තත්වයක් යටතේ ඉදිකටු කපාටය සීරුමාරු කර බන්සන් දාහකයට ලැබෙන දාහ්‍ය වායු පරිමාව වැඩි කළ හොත් දැල්ලේ විශාලත්වය වැඩි වේ. නමුත් දහනපෝෂී වායු සැපයුම අදාල පරිදි වෙනස් නොකළහොත් දැල්ලෙන් ලැබෙන තාපය අඩුවේ. ඊට හේතුව වැඩි දාහ්‍ය වායු ප්‍රමාණයක් හා මිශ්‍ර වීමෙන් දහන ක්‍රියාවලියේ කාර්යක්ෂමතාව අඩු වීමයි.