ఆవిరి యంత్రంతో నడిచే వాహనాలు
ఆవిరి యంత్రం లేదాస్టీము ఇంజను తో నీటీ ఆవిరినియాంత్రిక శక్తిగా మార్చవచ్చునని కనుగొన్నారు.ఆవిరి యంత్రంతో ఏర్పరచిన,యాంత్రిక శక్తితో నౌకలను,రైలు ఇంజనులను,రోడ్డు వాహనాలను నడిపారు.అంతేకాదు విద్యుత్తును కనుగొన్న మొదటి తరంలో విద్యుతు జనరేటరు యంత్రాలను కూడాఆవిరి యంత్రంతో తిప్పి విద్యుత్తు ఉత్పత్తి చేసారు.
1975 లో జేమ్సుఅనే ఇంజనీరు బౌల్టన్(boultan) ఆర్ధిక సహయంతో వాట్ తక్కువ పీడనంతో పనిచేయు ఆవిరియంత్రాన్ని కనుగొన్నాకఆవిరి యంత్రంను ఉపయోగించి లొకోమోటివ్ ఇంజనును మొదటగా రిచర్డ్ ట్రేవితిక్ కనుగొన్నాడు. రిచర్డ్ ట్రేవితిక్ ఒక ఇంజనీరు. రిచర్డ్ ట్రేవితిక్ ఒక ఇంజనీరు. కార్నివాల్‌లో పంపింగు ఇంజనులు/బాయిలరుల మీద పనిచేస్తున్న సందర్బంలో ఈయన మొదటగా ఆవిరి యంత్రం ఆధారిత లోకోమోటివ్(స్టీము యంత్రం ద్వారా స్వయంగా కదిలే బాయిలరు కల్గిన వాహనం)కనుగొన్నాడు,
1804 లో రిచర్డ్ ట్రేవితిక్ తయారు చేసిన ఆవిరి యంత్రం 25 టన్నుల బరువును గంటకు 8 కిలోమీటర్ల వేగంతో లాగింది. అలా స్టీము యంత్రాన్ని లోకోమోటివ్‌గా వాడుటకు మొదటి అడుగు పడింది.రిచర్డ్ ట్రేవితిక్ మొదట తయారు చేసిన లోకోమోటివ్ పెన్-వై-డార్రేన్.జేమ్స్ వాట్ నీటి ఆవిరిని /స్టీము ను వాతావరణం కన్నఎక్కువ పీడనం కల్గించునని గుర్తించగా. 50 పౌండ్లు/చదరపు అంగుళం(50psi)పీడన మున్న స్టీమును శక్తియుత నీటి ఆవిరిగా రిచర్డ్ ట్రేవితిక్ గుర్తించాడు.నీటిఆవిరి పీడన శక్తిని ఉపయోగించి వాహనాలను నడుప వచ్చునని రిచర్డ్ ట్రేవితిక్ నిరూపించాడు.ఆతరువాత స్టీము పీడన ఆధారంగా పనిచేయు అనేక యంత్రాల ఆవిష్కరణలు మొదలైనవి.
స్టీము ఇంజనును కనుగొన్న సమయానికి ఉక్కుసాంకేతిక కూడా కొత్త పుంతలు తొక్కుతూ లోహశాస్త్ర వేత్తలు, ఇంజనీర్లు దృడమైన నిర్మాణాలలో ప్రావీణ్యం సంపాదించడం వలన ఎక్కువ పీడనం కల్గిన స్టీము వత్తిడి తట్టుకునేలా బాయిలరులు స్టీము యంత్రాల నిర్మాణం సాధ్యమైనది.ఫలితంగా తక్కువ పరిమాణం వున్న సిలిండరు ఆవిరి యంత్రాలలో అధిక పీడనం ఉపయోగింఛి ఎక్కువ శక్తిని పొందే వీలు ఏర్పడినది.
స్టీము యంత్రాన్ని సముద్ర పడవలు/ఓడల్లో,రోడ్డుపై తిరిగే వాహనాల్లో మరియు రైలుఇంజనుల్లో ఉపయోగించడం మొదలైంది.
ఆవిరి యంత్రాన్ని ఉపయోగించిన మొట్టమొదటి మొదటి నౌక అమెరికాలో 1805 నిర్మించారు.ఈ నౌకలోని ఆవిరి ఇంజను తయారి బ్రిటన్&కు చెందిన వాట్ తయారు చేసాడు.ఇందులో వాడిన ఆవిరి యంత్రం ఒక్క సిలిండరు కల్గి 4.5 మీటర్ల వ్యాసమున్నపార్శపెడల్ చక్రాన్ని, క్రాంకు మరియు గేరుల అమరికతో తయారు చేసారు.స్టీమును తయారు చేయు బాయిలరును రాగితో స్థానికంగా చేసారు.స్టీము ఇంజను అమర్చిన ఎస్.ఎస్.సవన్న(SS Savannah)నౌక 1819లోఅట్లాంటిక్ మహాసముద్రాన్ని దాటింది.ఈ నౌకకు కెప్టను మోసెస్ రోజర్సు(Moses Rogers).ii
అలాగే రైలు ఇంజనులలో 1829 నాటికి రైలు ఇంజనుల ఆకారంలో పలు మార్పులుచోటు చేసుకుని.అనేక విఫల ప్రయత్నాల తరువాత ప్రస్తుతం లోకోమోటిక్ అనే పిలవబడే రైలు ఇంజనుతయారు చేసారు.ఇందులో ఆవిరి యంత్రాలు రైలు ఇంజను/బాయిలరు ముందు భాగాన ఇరు పక్కలపక్క అమర్చి,ఆవిరి యంత్రపు కనేక్టింగు రాడ్/ఇరుసును చక్రాలకు కలిపారు.మొదట్లో స్టీము బాయిలరు వేరుగా,ఆవిరి యంత్రాన్ని వేరుగా,ఇంధనం నీరు నిల్వ టాంకులు వేరుగా వుండేవి.
జార్జి స్టేపెనుసన్ మొదటగా వీటన్నింటినీ ఒకేచోటు వుండేలా రాకెట్ అనే తన లోకోమోటివ్ తయారు చేసాడు. ఆతరువాత లోకోమోటివ్ ఇంజను మరింత అభివృద్ధి పరచడంతో తరువాత తరపు లోకోమోటివ్ ఇంజనులు మొదటి తరంకన్నఎంతో ఎక్కువ పీడనం కల్గిన స్టీమును ఉత్త్పత్తి చెయ్యగలగడం,తక్కువ సైజు సిలిండరు ఆవిరి యంత్రంతో ఎక్కువ వేగంగా పిస్టనును చలింప చెయ్యడం వలన లోకో మోటివ్ ఇంజనులు ఎక్కువ బరువు వున్న సరుకులను కల్గిన బోగీలను సునాయాసంగా లేక్కువ వేగంతో గమ్యస్థానానికి చేర్చేవి.
నికోలస్ జోసెప్ కుగ్నట్ మొదటగా మూడు చక్రాల స్టీము యంత్రంతో నడిచే వాహనాన్ని తయారు చేసాక, చాలామంది రోడ్డు మీద సులభంగా తిప్పగలిగే, తిరుగ గలిగే రోడ్డు వాహనాల తయారు చేయుటకు ప్రయత్నించారు. 1827 వాల్టరు హాన్‌కాక్ ఒక బాయిలరుకు రూపకల్పన చేసి దానిపై యాజమాన్య హక్కులు పొందాడు.ఈ బాయిలరు ఆవిష్కరణతో స్టీముఇంజనుతో రోడ్లమీద వాహన సంచారం మొదలైంది.యాజమాన్య హక్కులు పొందిన కొద్ది సంవత్సరాలకే లండన్ నగరవీధుల్లో గంటకు 19 కిలోమీటర్ల వేగంతో స్టీముఇంజనుతో బండిని నడిపాడు.ఆ తరువాత త్వరలోనే గంటకు 34 కిలోమీటర్ల వేగంతో 20 ప్రయాణికులను తీసుకెళ్ళు స్టీము బస్సును రోడ్లపై నడిపాడు.
మొదటగా ట్రెవితిక్ మొదటగా ఎక్కువ పీడన స్టీము బాయిలరు మరియు స్టీము ఇంజనును ఒకే యూనిట్ గా లోకోఇంజను తయారు చేసాక, పోర్టబుల్ ఇంజను(అనగా ఒకచోటు నుండి మరో చోటుకు వెళ్ళగలిగే చిన్నఆవిరి యంత్రాలు)కుడా వాడుకలోకి వచ్చాయి. పోర్టబుల్ ఇంజనులు రకరకాలనిర్మాణాలలో రూపు దిద్దుకున్నాయి.1842 లో ట్రాక్షను ఇంజనను అనే స్వయంగా కదిలే స్టీము ఇంజను పలురకాల యంత్రాలను తిప్పగేలిగేలా తయారు చెయ్యబడినది.అయితే రోడ్లు సరిగా లేనందున ఈ రకపు వాహనాలను రోడ్లపై నడపటం కష్టంగా వుండేది.అయితే 1870 నాటికి ఇంజనులో గేర్ బాక్సు అమర్చడం,బాయిలరు మీద అమర్చడం,క్రాంకు షాప్ట్ ను ఫైరు బాక్సు మీద అమర్చడం వంటి లోకోమోటివ్ ఇంజనువంటి మార్పులతో స్టీముఇంజను వాహనాలను రోడ్లమీద నడపడం సులభం అయ్యింది.