Buhar makinelerinin nasıl icat edildiği ve tren, vapur gibi cihazlara nasıl ve kimlerin çalışmaları ile adapte edildiği ile ilgili bilgiler.
Su buharının içinde bulunduğu kabın kenarlarına şiddetli basınç yaptığını insanlar çok eskiden beri biliyorlar, bundan faydalanmanın yollarını arıyorlardı. M.Ö. 120 yılında İskenderiyeli bilgin Heron, içindeki buharın dışarı çıkarken yaptığı tepkiyle kendi kendine dönen bir küre meydana getirmişti. Aslında bu basit bir oyuncaktan başka bir şey değildi. XVII. yüzyılda Napolili G. B. della Porta da su buharının bir sıvı üzerine basınç yapmakla onu kendi seviyesinden daha yükseğe çıkartabileceğini bulmuştu.
Fakat mekanik alanda su buharından ilk defa faydalanmayı düşünen Fransız mühendisi Salomon De Caus (1576-1626) olmuştur. 1663’te Worcester Markisi, Salomon De Caus’un fikrini geliştirerek, «Buhar Çeşmesi» adını verdiği bir makine yaptı. Londra civarına kurduğu bu makine sayesinde suyu buhar basıncıyla, yükseklere çıkartabiliyordu. Yirmibeş yıl sonra, 1689’da Savery adlı bir İngiliz «Buhar Pompası» dediği bir başka makine yaptı. Bu makine suyu ayrıca istenilen yüksekliğe de çıkarabiliyordu.
Su buharının elastiki kuvvetinin mekanik kuvvet olarak ilk defa kullanılmaya başlanması Denis Papin (1647-1714) adlı Fransız fizikçisinin icadı ile mümkün oldu (1687). Papin’in makinesinde buhar, madeni bir silindir içinde aşağı yukarı hareket eden pistonun sadece bir yüzüne basınç yapıyordu.
BİR ÇOCUĞUN BULUŞU
İlk buhar makinelerinde buharı silindirde ki pistonun önce bir yanına, sonra öteki yanına gönderme işi birtakım muslukları elle açıp kapamakla yapılıyordu. Bunun kendi kendine açılıp kapanmasını sağlayan aleti Humphrey Potter adında bir çocuk bulmuştur. Çocuk, makinenin kollarından biri aşağıya inerken musluklardan birinin açılması, bunun karşı hareketini yaparken de kapanması gerektiğinin farkına varmıştı. İkinci musluğun hareketi de bunun tersiydi. Bunun üzerine çocuk iki sicimin birer uçlarını iki musluğun manivela kollarına bağladı. Bunu belki tembelliğinden, oturduğu yerden makineyi işletebilmek için düşünmüştü ama, farkında olmadan buhar makinesinin rahatça kullanılabilir bir hale gelmesine yol açtı. Daha sonra mühendis H. Beighton bu fikri geliştirdi, buhar makinelerinde kullanılan mekanizma böylece ortaya çıkmış oldu.
Denis Papin’in koyduğu esaslar üzerinde çalışılınca buhar makineleri hızla gelişti. Bu alandaki en önemli ilerlemeyi de James Watt (1736-1819) adlı İskoç aslından gelen bir İngiliz yaptı. Buhar makinelerinin lokomotife uygulanmasını ilk gerçekleştiren Joseph Cugnot (1725-1804) adlı bir Fransız oldu (1769). Fakat onun yaptığı kazan ancak çeyrek saat kadar buhar verebiliyordu. Sonra duruyordu. George Stephenson (1781-1848) adında bir İngiliz mühendisi 1810’da günümüzde de halen az da olsa kullanılmakta buharlı lokomotifin ilk şeklini icat etti.
VAPURUN İCADI
Buhar makinesinin gemilerde kullanılması Denis Papin’in 1695’te yaptığı «rüzgâra karşı gitmek için makine» siyle başladı. Fakat 1707 yılında İngiltere’ye dönmek üzere bindiği gemiyi Münden kayıkçıları parçaladılar. 1781’de Jouffroy Markisi Lyon’da Saone nehri üzerinde 150 tonluk bir geminin ilk denemesini yaptı. 1803’te Amerikalı mühendis Robert Fulton (1765-1815) Paris’ te Seine üzerinde buhar makinesi ile işleyen yandan çarklı bir gemiyi yürütmeyi başardı. Napolyon’dan yardım göremeyince Amerika’ya gitti. 1807’de de New York’la Albany arasında bir gidiş-geliş vapur seferi kurdu.
Bu sırada Charles Dallery 1803’te gemilere çark yerine uskur taktı. Fakat hükümetten yardım görmediği için Bercy’de ilk denemesini yaparken karşısında Fulton’un gemisinin geçtiğini görünce üzüntüye kapılarak kendi makinesini parçaladı.
1884-1886 yıllarında İsveçli mühendis Gustav Laval ile İngiliz Ch. Parsons ilk türbünlü vapurları işletmeyi başardılar.
