حسين باصي

محرك رشيق

الثلاثاء - 19 سبتمبر 2023

Tue - 19 Sep 2023

لو نظرنا حولنا من تقنيات وأجهزة وسيارات بل حتى الجولات، لوجدنا المحركات الكهربائية تحيطنا من كل مكان.

المحركات الكهربائية هي من أهم الاختراعات في التاريخ الحديث، وقد كان لها تأثير كبير على جميع جوانب حياتنا.

تستخدم المحركات الكهربائية في مجموعة واسعة من التطبيقات، من تشغيل المصانع إلى تحريك السيارات إلى تشغيل الأجهزة المنزلية وغيرها.

يعود تاريخ المحركات الكهربائية إلى القرن التاسع عشر، عندما بدأ العلماء في تجربة طرق مختلفة لتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة حركية.

التطوير استمر لما يقارب 100 عام حتى توصلنا إلى محركات عملية يتم الاستفادة منها في تطبيقاتنا اليومية.

قد يصعب ذكر جهود جميع هؤلاء العلماء ولكن سأذكر أهمهم هنا.

في عام 1821م، اخترع الفيزيائي البريطاني مايكل فاراداي أول محرك كهرومغناطيسي.

كان محرك فاراداي بسيطا للغاية، لكنه كان أول محرك كهربائي يمكن أن يعمل باستمرار.

في العقود التالية، عمل العديد من العلماء على تحسين تصميم محركات فاراداي.

في عام 1831م، اخترع الأمريكي جوزيف هنري أول محرك كهربائي عملي.

كان محرك هنري أكثر قوة وأكثر كفاءة من محرك فاراداي، وقد تم استخدامه في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك تشغيل المطابع والمناشير.

في عام 1873م، اخترع البلجيكي زينوب غرام أول محرك كهربائي ذو تيار مستمر.

كان محرك غرام أكثر كفاءة وأكثر قابلية للتطوير من محركات التيار المتردد السابقة، وقد تم استخدامه في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك تشغيل المصانع والمناجم وغيرها.

في عام 1882م، اخترع الأمريكي نيكولا تيسلا أول محرك كهربائي ذو تيار متردد متعدد الأقطاب.

كان محرك تيسلا أكثر كفاءة وأكثر قابلية للتطوير من محركات التيار المستمر السابقة، وقد تم استخدامه في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك تشغيل المصانع والسكك الحديدية وشبكات الكهرباء.

منذ ذلك الحين، تم تطوير العديد من أنواع جديدة من المحركات الكهربائية، بما في ذلك المحركات الخطية، والمحركات الموجهة، والمحركات التزامنية، والمحركات غير المتزامنة.

تستخدم المحركات الكهربائية الحديثة في مجموعة واسعة من التطبيقات.

لكن تبقى هذه المحركات الأكثر استهلاكا للكهرباء.

لذلك، من المهم البحث عن طرق لتقليل استهلاك الكهرباء في المحركات، وذلك لتوفير المال وحماية البيئة.

هناك عدد من الطرق لتقليل استهلاك الكهرباء في المحركات، منها:
  1. استخدام محركات ذات كفاءة عالية، حيث إنها تستهلك كمية أقل من الكهرباء لإنتاج نفس القدر من الطاقة. المحركات ذات الكفاءة العالية قد تكون أكثر تكلفة عند الشراء، ولكنها توفر المال على المدى الطويل من خلال خفض فواتير الكهرباء.
  2. استخدام محركات ذات سرعة متغيرة التي تسمح بتعديل سرعة المحرك لتتناسب مع متطلبات الحمل. هذا يمكن أن يوفر كمية كبيرة من الطاقة، خاصة في التطبيقات التي لا يعمل فيها المحرك دائما بكامل طاقته.
  3. إيقاف تشغيل المحركات عندما لا تكون قيد الاستخدام. قد يبدو هذا واضحا، ولكن غالبا ما يتم تجاهله بل إن هناك من تحدث عن هذا الموضوع بالنسبة للمكيفات وعرض طريقة غير مثبته بتوفيرها للكهرباء، وورط الناس.
  4. صيانة المحركات بشكل صحيح. هذا يشمل بقاءها نظيفة ومشحمة، واستبدال الأجزاء البالية بشكل منتظم. المحرك الذي تم صيانته جيدا سيعمل بكفاءة أكبر وسيستمر لفترة أطول.
  5. والأهم أيضا هو تقليل الحمل على المحركات، يحدث ذلك من خلال التأكد من أن المحركات ذات الحجم المناسب للتطبيق، واستخدام المعدات ذات الكفاءة العالية. ذلك يشمل استخدام حجم المكيفات المناسبة بحسب حجم الغرف.
  6. عامل القدرة هو مقياس لكفاءة استخدام الكهرباء. يمكن أن يؤدي انخفاض عامل القدرة إلى إهدار الطاقة وزيادة فواتير الكهرباء. هناك عدد من الطرق لتحسين عامل القدرة، مثل تثبيت المكثفات أو استخدام محركات ذات سرعة متغيرة.
  7. استخدام المبدئات الناعمة والحقيقة هذه ترجمة مباشرة للمصطلح (Soft Starters). تقلل المبدئات الناعمة من التيار الاندفاعي عند بدء تشغيل المحرك. يمكن أن يساعد هذا في إطالة عمر المحرك وتقليل التآكل والإنهاك للقطع.
من خلال اتباع هذه النصائح، يمكنك تقليل استهلاك الكهرباء في المحركات بشكل كبير بالتالي هذا يمكن أن يوفر المال على فواتير الكهرباء ويساعد على تقليل تأثيرك البيئي.

HUSSAINBASSI@