Ni Nini Historia ya Ukuzaji wa Motors za Umeme

Kama moyo wa kimya, uwepo wa injini ni sawa na mkondo wa utulivu katika mto mrefu wa historia. Ili kufuatilia chimbuko lake, ni lazima turejee kwenye kushamiri kwa karne ya 19 ya Mapinduzi ya Viwandani. Shukrani kwa ugunduzi wa induction ya sumakuumeme na sheria za sumaku-umeme, tumeshuhudia kuzaliwa kwa motors za umeme, jenereta, transfoma, na injini za kudhibiti-mashine za ajabu zinazofanya kazi kwa kuzingatia kanuni za uingizaji wa umeme. Kama kifaa cha sumakuumeme chenye uwezo wa kubadilisha au kusambaza nishati ya umeme, kiini cha gari kiko katika kutoa torque ya kiendeshi. Katika uhandisi wa umeme, motors ni vifaa muhimu vya ubadilishaji wa nishati na vipengele vya msingi vya anatoa za umeme. Licha ya utumizi wao ulioenea, aina mbalimbali za bidhaa, na maelezo changamano, thamani yao katika mlolongo wa viwanda bado haiwezi kukanushwa. Tabia hii pia husababisha mwelekeo wa mseto na usio sare katika sehemu za soko, na kusababisha ukolezi mdogo wa soko. Katika maisha ya kisasa, matumizi makubwa ya motors bila shaka yameharakisha mageuzi yao ya kuendelea. Kulingana na matukio tofauti ya maombi, motors zina miundo mbalimbali na njia za kuendesha gari, kwa kiasi kikubwa kuongeza idadi ya mifano na aina. Kulingana na matumizi na sifa zao, motors zinaweza kuainishwa tu.

Lakini jinsi gani injini hubadilika kutoka kutokuwepo hadi uwepo wa kila mahali? Wacha tufuate historia ya maendeleo ya motors na tuchambue zamani na za sasa. Mnamo Julai 21, 1820, Orsted, profesa na mwanafizikia kutoka Chuo Kikuu cha Copenhagen nchini Denmark, aligundua 'athari ya sumaku ya mkondo wa umeme,' kuanzisha uhusiano wa sumakuumeme na kuanzisha utafiti wa sumaku-umeme. Muda mfupi baadaye, mnamo 1821, mwanafizikia maarufu wa Uingereza Faraday aliunda mfano wa kwanza wa majaribio ya gari. Mwaka mmoja baadaye, alionyesha kuwa umeme unaweza kuendesha mwendo, na kuleta ubinadamu katika enzi ya umeme. Kwa uvumbuzi wa mafanikio wa jenereta ya kwanza ya vitendo, mapinduzi ya pili ya viwanda yalianza. Mnamo 1831, Faraday aliunda tena uzushi wa induction ya sumakuumeme. Uvumbuzi wake, kama vile sheria za electrolysis na matukio ya kutokwa kwa gesi, ulifungua njia ya uvumbuzi wa baadaye wa X-rays, mionzi ya asili, isotopu, na kuweka msingi wa maendeleo ya fizikia ya kisasa. Mnamo 1870, Gramme wa Ubelgiji aligundua jenereta ya DC, ambayo muundo wake ulikuwa sawa na ule wa injini. Baadaye, Gramme alionyesha kuwa wakati DC ilipotolewa kwa jenereta, rota yake ingezunguka kama injini. Kwa hiyo, motor hii ya aina ya Gramme ilitolewa kwa wingi, kwa kiasi kikubwa kuboresha ufanisi. Kufikia 1888, mvumbuzi wa Amerika Tesla aligundua motor ya AC kulingana na kanuni ya induction ya sumakuumeme. Injini hii ilikuwa na muundo rahisi, ilitumia AC, haikuhitaji ubadilishaji, na haikuwa na cheche, na kuifanya kutumika sana katika vifaa vya viwandani na vya nyumbani. Motors hasa hujumuisha vipengele kama vile rotors, stators, brashi, kofia za mwisho, na fani. Kizazi cha sasa katika jenereta kinahusisha kuunganisha na kukusanya stator na rotor ya jenereta, kuzunguka rotor ndani ya stator, kupitisha sasa ya msisimko fulani kupitia pete za kuingizwa ili kufanya rotor kuwa uwanja wa magnetic unaozunguka, na kuwa na coils ya stator kukata mistari ya magnetic ili kuzalisha nguvu ya electromotive iliyosababishwa. Hatimaye, kwa kuongoza nje kupitia miunganisho ya wastaafu kwenye mzunguko, sasa hutolewa. Rotor inazunguka.

Katika historia ya ukuzaji wa injini, motors za DC zilikuwa za kwanza kutengenezwa, na hatua zao za maendeleo ni pamoja na kutumia sumaku za kudumu kama uwanja wa sumaku, kutumia sumaku-umeme kama nguzo za sumaku, na kubadilisha njia za msisimko.

Mnamo 1854, ndugu wa Denmark Hørrter na Werner waliomba hati miliki ya jenereta ya kujifurahisha, na kuongoza motors za DC katika hatua mpya ya maendeleo.

Hivi sasa, baada ya zaidi ya miaka 40 ya maendeleo, sekta ya magari ya China imepata maendeleo makubwa. Katika muktadha wa kimataifa wa kupunguza matumizi ya nishati, injini za ufanisi wa juu na za kuokoa nishati zimekuwa makubaliano katika tasnia ya magari ya kimataifa.

Mitindo ya maendeleo ya siku zijazo ya motors ni pamoja na ufanisi wa juu na kuokoa nishati, aina tofauti, kuwa ngumu zaidi na iliyosafishwa, nk. Motors huchukua jukumu muhimu sio tu katika vifaa vya nyumbani na vifaa vya viwandani lakini pia huathiri kwa njia isiyo ya moja kwa moja ubora wa maisha yetu.