اندرونی دہن انجنوں کی ترقی کی تاریخ
اندرونی دہن کے انجنوں کا آغاز ڈچ ماہر طبیعیات ہیوگینس کی تحقیق سے ہوا جس میں پاور حاصل کرنے کے لیے بارود کے دھماکے سے استعمال کیا گیا، لیکن بارود کے دہن کو کنٹرول کرنے میں دشواری کی وجہ سے وہ ناکام رہے۔ 1794 میں انگریز سٹریٹ نے ایندھن کے دہن سے طاقت حاصل کرنے کی تجویز پیش کی اور پہلے ایندھن کو ہوا کے ساتھ ملانے کا تصور پیش کیا۔ 1833 میں، برطانوی شخص رائٹ نے ایک ایسا ڈیزائن تجویز کیا جو کام کے لیے پسٹن کو دھکیلنے کے لیے دہن کے دباؤ کو براہ راست استعمال کرتا ہے۔
وسط-19صدی میں، سائنسدانوں نے کوئلہ گیس، پٹرول اور ڈیزل کو جلانے سے پیدا ہونے والی تھرمل کنورژن مکینیکل پاور کے نظریہ کو مکمل کیا۔ اس نے اندرونی دہن کے انجن کی ایجاد کی بنیاد رکھی۔ 1860 کی دہائی میں اس کے ظہور کے بعد سے، پسٹن قسم کے اندرونی دہن کے انجنوں کو مسلسل بہتر اور تیار کیا گیا ہے، اور یہ نسبتاً مکمل مشینری بن چکے ہیں۔ یہ اس کی اعلی تھرمل کارکردگی، وسیع طاقت اور رفتار کی حد، آسان مماثلت، اور اچھی تدبیر کی وجہ سے بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا رہا ہے۔ دنیا بھر میں تمام قسم کی کاریں، ٹریکٹر، زرعی مشینری، انجینئرنگ مشینری، چھوٹے موبائل پاور سٹیشن اور ٹینک اندرونی دہن انجنوں سے چلتے ہیں۔ سمندری تجارتی بحری جہاز، اندرون ملک بحری جہاز، اور روایتی بحری جہازوں کے ساتھ ساتھ کچھ چھوٹے طیارے بھی اندرونی دہن کے انجنوں سے چلتے ہیں۔
1860 میں، فرانس کے لینوئس نے بھاپ کے انجن کی ساخت کی نقل کی اور پہلا عملی گیس انجن ڈیزائن اور تیار کیا۔ یہ ایک اندرونی دہن انجن ہے جو غیر کمپریسڈ ہے، برقی طور پر جلتا ہے، اور روشن گیس کا استعمال کرتا ہے۔ Lenois نے سب سے پہلے اندرونی دہن کے انجنوں میں لچکدار پسٹن کے حلقے اپنائے۔ اس گیس مشین کی تھرمل کارکردگی تقریباً 4% ہے۔ برطانیہ سے بارنیٹ نے اگنیشن سے پہلے آتش گیر مرکب کو کمپریس کرنے کی وکالت کی، اور بعد میں آتش گیر مرکب کو کمپریس کرنے کے اہم کردار پر بحث کرتے ہوئے مضامین لکھے، اس بات کی نشاندہی کرتے ہوئے کہ کمپریشن Lenois اندرونی دہن انجن کی کارکردگی کو بہت بہتر بنا سکتا ہے۔
1862 میں، فرانسیسی سائنسدان روزا نے تھرموڈینامک عمل کا نظریاتی تجزیہ کرنے کے بعد اندرونی دہن کے انجنوں کی کارکردگی کو بہتر بنانے کی ضرورت پیش کی، جو کہ ابتدائی چار اسٹروک ورکنگ سائیکل تھا۔
1876 میں، جرمن موجد اوٹو نے روزا کے اصول کو لاگو کرتے ہوئے پہلا ری سیپروکیٹنگ پلگ، سنگل سلنڈر، افقی، 3.2 کلو واٹ (4.4 ہارس پاور) فور اسٹروک انٹرنل کمبشن انجن بنایا۔ یہ اب بھی گیس کو بطور ایندھن استعمال کرتا ہے، شعلہ اگنیشن کا استعمال کرتا ہے، اس کی رفتار 156.7 rpm، 2.66 کا کمپریشن تناسب، 14% کی تھرمل کارکردگی ہے، اور آسانی سے چلتی ہے۔ اس وقت، یہ پاور اور تھرمل کارکردگی دونوں میں سب سے زیادہ تھا۔ اوٹو انٹرنل کمبشن انجن کو فروغ دیا گیا ہے اور اس کی کارکردگی بھی بہتر ہو رہی ہے۔
نے پہلا دو اسٹروک گیس انجن تیار کیا اور پیرس نمائش میں اس کی نمائش کی۔ پٹرولیم کی ترقی کے ساتھ، پٹرول اور ڈیزل، جو کہ گیس سے زیادہ نقل و حمل کے لیے آسان ہیں، نے لوگوں کی توجہ اپنی طرف مبذول کر لی ہے۔ سب سے پہلے جس کی جانچ کی جائے گی وہ پٹرول ہے، جو آسانی سے غیر مستحکم ہے۔
1883 میں، جرمنی میں ڈیملر نے کامیابی کے ساتھ پہلا عمودی پٹرول انجن بنایا، جس کی خصوصیات ہلکے وزن اور تیز رفتاری سے تھی۔ اس وقت، دوسرے اندرونی دہن کے انجنوں کی رفتار 200 انقلابات فی منٹ سے زیادہ نہیں تھی، لیکن یہ 800 انقلابات فی منٹ تک پہنچ گئی، خاص طور پر نقل و حمل کی مشینری کی ضروریات کے لیے موزوں۔
1892 میں، جرمن انجینئر ڈیزل ایک آٹے کی چکی میں دھول کے دھماکے سے متاثر ہوا اور اس نے سلنڈر میں چوسی ہوئی ہوا کو بہت زیادہ دبانے کا تصور کیا، جس سے اس کا درجہ حرارت ایندھن کے خود اگنیشن درجہ حرارت سے زیادہ ہو گیا۔ اس کے بعد، سلنڈر میں ہائی پریشر ہوا کو جلانے اور جلانے کے لیے اڑا دیا گیا۔ اس کا ابتدائی کمپریشن اگنیشن انٹرنل کمبشن انجن (ڈیزل انجن) 1897 میں کامیابی کے ساتھ تیار کیا گیا تھا، جس نے اندرونی دہن کے انجنوں کی ترقی کے لیے نئی راہیں کھولی تھیں۔ ڈیزل نے اندرونی دہن کے انجنوں میں کارنوٹ سائیکل کو حاصل کرنے کی کوشش شروع کر دی تاکہ اعلی ترین تھرمل کارکردگی حاصل کی جا سکے، لیکن حقیقت میں، اس نے 26% کی تھرمل کارکردگی کے ساتھ ایک اندازاً isobaric دہن حاصل کیا۔ کمپریشن اگنیشن اندرونی دہن انجن کے ظہور نے عالمی مشینری کی صنعت میں بہت دلچسپی پیدا کی ہے، اور کمپریشن اگنیشن اندرونی دہن انجن کو بھی اس کے موجد کے نام پر ڈیزل انجن کا نام دیا گیا ہے۔ اس قسم کا اندرونی دہن انجن مستقبل میں زیادہ تر ڈیزل کو بطور ایندھن استعمال کرے گا، اس لیے اسے ڈیزل انجن بھی کہا جاتا ہے۔
1898 میں، ڈیزل انجن سب سے پہلے فکسڈ جنریٹر سیٹوں میں استعمال کیے گئے۔
اسے 1903 میں تجارتی بحری جہازوں کے لیے طاقت کے منبع کے طور پر استعمال کیا گیا اور 1904 میں جہازوں پر نصب کیا گیا۔
ڈیزل سے چلنے والا پہلا لوکوموٹو 1913 میں بنایا گیا تھا۔
1920 کے آس پاس، یہ آٹوموبائل اور زرعی مشینری میں استعمال ہونے لگا۔
1957 میں، وفاقی جرمن انجینئر وینکل نے ایک روٹری پسٹن انجن تیار کیا، جسے وینکل انجن کے نام سے جانا جاتا ہے۔ اس میں ایک تخمینی مثلث کے ساتھ گھومنے والا پسٹن ہے، جو ایک مخصوص سلنڈر کی سطح کے اندر گردشی حرکت کرتا ہے اور اوٹو سائیکل میں کام کرتا ہے۔
دنیا بھر میں اندرونی دہن کے انجنوں کے لیے چار بڑے تحقیقی ادارے
1. اے وی ایل لسٹ جی ایم بی ایچ
آسٹریا کی اے وی ایل کمپنی 1948 میں قائم ہوئی تھی۔ یہ کمپنی اب ایک ہائی ٹیک کمپنی ہے جس کی عالمی آٹوموٹیو اور انجن کی صنعتوں میں اعلیٰ نمائش اور اچھی ساکھ ہے۔ یہ دنیا کی سب سے بڑی نجی کمپنی ہے جو اندرونی دہن کے انجنوں کے ڈیزائن اور ترقی، پاور ٹرین ریسرچ اور تجزیہ کے ساتھ ساتھ ٹیسٹنگ سسٹمز اور آلات کی تیاری اور تیاری میں مصروف ہے۔
2. FEV انجن ٹیکنالوجی GmbH، جرمنی
جرمنی میں FEV اندرونی دہن کے انجنوں کے لیے دنیا کے چار مستند تحقیقی اور ترقیاتی اداروں میں سے ایک ہے۔ بنیادی طور پر انجن سے متعلق ٹیکنالوجی، پیداوار اور جانچ کے آلات کی تحقیق اور ترقی میں مصروف ہے۔
3. ریکارڈو، برطانیہ۔
ریکارڈو کمپنی کی بنیاد اس کے بانی سر ہیری ریکارڈو نے 1915 میں رکھی تھی اور اس کی تاریخ 106 سال ہے۔ 1915 میں، ہیری ریکارڈو نے "Engine Patents Ltd" کے نام سے ایک کمپنی قائم کی، جو اب Ricciardo کا پیشرو ہے۔ ان کے اہم تحقیقی منصوبوں میں سے ایک انجن اگنیشن ایڈوانس اینگل کے مسئلے سے متعلق ہے۔ اس نے ایک منفرد متغیر کمپریشن ٹیسٹ انجن بنایا - E35 ریسرچ انجن، جو ایندھن کے دہن کی خصوصیات کا درست تجزیہ کرنے کے لیے سب سے زیادہ دستیاب کمپریشن تناسب (دھماکے کی حد کی نشاندہی کرتا ہے) کی پیمائش کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ اس انجن کی پیدائش اور اس کے بعد کے تحقیقی کام نے فیول آکٹین کی درجہ بندی کا نظام قائم کیا جسے آج ہم دیکھتے ہیں۔
4. ساؤتھ ویسٹ ریسرچ انسٹی ٹیوٹ®، SwRI
ساؤتھ ویسٹ ریسرچ انسٹی ٹیوٹ ®، SwRI (ساؤتھ ویسٹ ریسرچ انسٹی ٹیوٹ) کو 1947 میں ایک آزاد، غیر منافع بخش ایپلی کیشن ریسرچ اینڈ ڈیولپمنٹ آرگنائزیشن کے طور پر قائم کیا گیا تھا جو ٹیکنالوجی کی ترقی اور منتقلی میں مہارت رکھتا ہے۔ یہ ریاستہائے متحدہ میں اپنی نوعیت کے سب سے بڑے اداروں میں سے ایک ہے، جو معاہدوں کے تحت حکومت اور عالمی صنعتی گاہکوں کے لیے تحقیق کر رہی ہے۔ انسٹی ٹیوٹ کے ریسرچ اینڈ ڈویلپمنٹ بزنس میں ماحولیاتی سائنس، انجن ڈیزائن اور تجربات، ایندھن، مواد، چکنا کرنے والے مادے، اخراج، سیال انجینئرنگ، بائیو ٹیکنالوجی، خلائی سائنس، نیوکلیئر ویسٹ مینجمنٹ وغیرہ شامل ہیں۔ اس کے دائرہ اختیار میں کل 11 شاخیں ہیں۔