بیوگرافی جورج وستینگهاوس، مخترع بزرگ آمریکایی و پیش‌گام صنعت الکتریسیته

جورج وستینگهاوس از چهره‌های ماندگار صنعت حمل‌ونقل ریلی و همچنین الکتریسیته بود که تأثیرات عمیقی در پیشرفت‌های فناوری در قرن ۱۹ و ۲۰ داشت.

جورج وستینگهاوس جونیور (George Westinghouse Jr) مخترع و مهندس آمریکایی قرن ۱۹ و ۲۰ بود که نامش در مهم‌ترین اختراعات و دستاوردهای تاریخ به چشم می‌خورد. از مهم‌ترین دستاوردهای او می‌توان به ترمزهای هوایی قطار و پیشگامی در صنعت برق اشاره کرد. او در ۱۹ سالگی اولین پتنت خود را ثبت کرد و یکی از رقبای اصلی توماس ادیسون، دیگر مخترع بزرگ تاریخ بود. او با معرفی جریان برق متناوب دربرابر جریان برق مستقیم ادیسون، مفاهیم مهمی را به صنعت توزیع برق معرفی کرد و در پیشرفت‌های پس از آن هم موفقیت‌های زیادی داشت.

نیکولا تسلا از همکاران مهم وستینگهاوس در توسعه‌ی فعالیت‌های متمرکز بر صنعت برق بود. او در شرکت وستینگهاوس الکتریک مشغول به کار بود و پس از ناامیدی از ادیسون، اختراعات خود را با رقیب او یعنی جورج شریک می‌شد. به‌هرحال نام این سه مخترع بزرگ همیشه در صنعت برق به چشم می‌خورد و شاید همین رقابت‌ها، منجر به پیشرفت‌های سریع و تأثیرگذار در صنعت شد.

علاوه‌بر صنعت برق، حمل‌ونقل ریلی نیز به وستینگهاوس مدیون است. او ترمزهای هوایی را برای قطارها طراحی و اختراع کرد که منجر به افزایش ایمنی این وسایل نقلیه شد. وستینگهاوس ابتدا شرکت WABCO را برای ساخت ترمزهای هوایی تأسیس کرد و پس از آن نیز شرکت‌های یونیون سوئیج و وستینگهاوس الکتریک به ترتیب برای تولید انبوه اختراعات و پیاده‌سازی طرح‌های مخترع بزرگ، شروع به کار کردند. وستینگهاوس همیشه به رفتارهای دوستانه و مناسب با کارمندان و کارگران مشهور بود و اقدامات قابل‌توجهی هم برای بهبود اوضاع زندگی آن‌ها انجام می‌داد.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

امضای جورح وستینگهاوس

تولد و تحصیل

جورج وستینگهاوس، ۶ اکتبر سال ۱۸۴۶ در روستای کوچکی در نزدیکی سنترال بریج نیویورک به دنیا آمد. جدّ او از مهاجران ابتدایی آمریکا بود که به‌همراه مادر بیوه‌اش در سال ۱۷۵۵ به آمریکا آمد. پدر او نیز جورج نام داشت و مادرش اماتیل ودر بود. آن‌ها ۱۰ فرزند داشتند که جورج جونیور، فرزند هشتم بود. هر دوی والدین از خانواده‌هایی با ریشه‌های مکانیک و کشاورزی بودند و تاریخچه‌ای نه‌چندان ثروتمند یا فقیر داشتند.

روحیه‌ی اختراع و مهندسی جورج جونیور، از فعالیت‌ها و شغل پدرش نشأت گرفته است. جورج وستینگهاوس پدر، در صنعت تولید ماشین‌آلات کشاوری فعالیت می‌کرد. او در سال ۱۸۵۶ کارگاهی برای ساخت انواع ماشین‌آلات تأسیس کرد. کارگاه و فروشگاه پدر، بهترین محل مطالعه و تحصیل علم برای جورج پسر بود. درواقع او با مشاهده و تجربه‌ی جهان پیرامون، دانش اولیه‌ی خود را شکل داد. او در سال ۱۸۶۰ و با حقوق روزانه ۵۰ سنت در کارگاه پدرش مشغول به کار شد. تا سال ۱۸۶۳، این حقوق به روزی ۱/۵ دلار افزایش یافته بود.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

محل تولد وستینگهاوس

جورج پدر مهارت‌های بالای مکانیکی داشت. او هفت پتنت ثبت‌شده دارد و احتمالا چند مورد ثبت‌نشده نیز توسط او اختراع شده‌اند. پتنت‌های پدر برخلاف پسر (با بیش از ۴۰۰ پتنت ثبت‌شده) ساده‌تر بودند. البته جورج پدر اختراعاتی مهم در صنعت محل فعالیت داشت که در عین سادگی، کاربردهای فراوانی عرضه می‌کردند. ماشین‌های خیاطی، خرمن‌کوبی، جداسازی دانه‌ها و موارد مشابه، همگی موضوعات اختراع جورج پدر بودند.

جورج وستینگهاوس پسر در جوانی به ارتش ملحق شد و در جنگ‌های داخلی آمریکا شرکت کرد. او در سال ۱۸۶۵ و پس از بازگشت از جنگ، مدتی را در کالج یونیون به تحصیل پرداخت و سه ماه بعد، به کارگاه پدر بازگشت. جورج پدر حاضر بود هزینه‌های تحصیل در دانشگاه را برای پسرش تقبل کند، اما او کار عملی و دانش تجربی را ترجیح می‌داد. 

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

کارخانه‌ی پدر وستینگهاوس

تحصیلات تجربی و فعالیت در صنعت برای جورج، از سن ۱۹ سالگی به‌صورت جدی شروع شد و تا زمان مرگش در ۴۹ سال بعد، ادامه داشت. او اولین پتنت خود را در ۱۹ سالگی برای اختراع یک ماشین بخار دورانی ثبت کرد و از جوان‌ترین مخترعان تاریخ محسوب می‌شود. اختراعات مهم بعدی تا سال ۱۸۶۹ ادامه داشتند و اکثرا با صنعت حمل‌ونقل ریلی مرتبط بودند. جورج جونیور با بهره‌گیری از نتایج و محصولات همین اختراعات، کسب‌وکار کوچکی راه‌اندازی و در ۸ اوت ۱۸۶۷ ازدواج کرد.

اختراع ترمز هوایی قطار

اولین دستاورد بزرگ جورج وستینگهاوس (از اینجا منظور تنها جورج پسر است) در صنعت حمل‌ونقل ریلی متولد شد که شهرت بالایی را برای او به همراه داشت. اختراعات وستینگهاوس عموما باتوجه‌به نیازی انجام می‌شدند که او در صنعتی خاص حس می‌کرد. اختراع ترمز هوایی نیز در پی یک حادثه‌ی ریلی رخ داد و جوان آمریکایی در پی آن تصمیم گرفت تا ابزاری برای افزایش امنیت قطارها طراحی کند.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

نقشه‌ی پتنت ترمز بخاری قطار

اولین ترمزی که توسط وستینگهاوس طراحی شد، در تمامی واگن‌های قطار نصب می‌شد و کنترل اصلی آن در لوکوموتیو راننده قرار داشت. زنجیره‌ی ترمزها برای انتقال به طول قطار نیاز به طراحی دقیق داشت. جورج ابتدا طرح خود را نادیده گرفت، اما پس از بازدیدی که از قطارهای شیکاگو داشت، با طرحی مشابه روبه‌رو شد و تصمیم به اصلاح آن و به‌کارگیری سیلندرهای بخار گرفت.

ابتدا برای تأمین نیروی ترمزها، بخار لوکوموتیو پیشنهاد شد

طرح سیلندر بخار برای اعمال نیرو در ترمزها، نیازمند سیلندر مجزا در هر واگن بود که جریانی از بخار از سمت لوکوموتیو به آن ارسال شود. جورج در حین درگیری با این طرح، به‌صورت اتفاقی با طرحی مکانیکی در یک مجله روبه‌رو شد که طراحی ترمز هوایی را در پی داشت. در طرح مجله، از هوای فشرده برای اعمال نیرو به یک ماشین نام برده شده بود. جورج با مطالعه‌ی این طرح، متوجه ظرفیت بالای هوای فشرده برای اعمال نیرو شد و از آن به بعد، طراحی‌های خود را به‌جای بخار، روی هوای فشرده متمرکز کرد.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

پتنت ترمز هوایی و موتور بخار

جورج برای پیاده‌سازی اولیه‌ی طرح خود نیاز به سرمایه داشت. او سفرهای متعددی را به سرتاسر آمریکا انجام داد و در جریان کارهای دیگر، نمایشی از طرح ترمزهای هوایی هم انجام می‌داد. مخاطبان اولیه، علاقه‌ای به طرح‌های او نشان نمی‌دادند و اولین قدم‌ها برای پیاده‌سازی طرح، به‌سختی طی می‌شد. به‌هرحال جورج منتظر سرمایه نماند و در اولین قدم، پتنت ترمز هوایی را در ۱۰ ژوئیه ۱۸۶۸ ثبت کرد. پس از آن، ۱۰۳ پتنت مرتبط با ترمزها توسط وستینگهاوس ثبت شدند که تا سال ۱۹۰۷ ادامه داشت. 

یکی از محصولات وستینگهاوس در آن سال‌ها، مکانیزم تغییر مسیر ریل قطار بود که در پیتسبورگ و توسط شرکت اندرسون اند کوک ساخته می‌شد. او در سال ۱۸۶۸ سفری به کارخانه داشت تا بازدیدی از مراحل تولید داشته باشد. در همان‌جا دیداری مهم با رالف بگلی انجام گرفت که منجر به تأمین هزینه‌ی اولین نمونه‌های ترمز هوایی قطار شد.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

پتنت ترمز خودکار هوایی

طرحی که وستینگهاوس برای ترمزهای قطار ارائه کرد، قبلا توسط مخترعان متعددی در انگلستان و آمریکا بررسی شده بود. آن‌ها نیز تلاش می‌کردند تا از نیروی بخار یا هوا و اعمال ترمز روی همه‌ی چرخ‌‌های قطار، ترمزی امن‌تر برای آن ارائه دهند. منتهی هیچ‌یک از طرح‌ها و حتی همه‌ی آن‌ها در ترکیب با یکدیگر، ساختاری منسجم و قابل اتکا برای ترمز قطار نداشتند. پتنت جورج، علاوه‌بر بهره‌گیری از طر‌ح‌های قبلی، دو دستگاه و قطعه‌ی جدید به ترمز اضافه می‌کرد که منجر به افزایش ایمنی و بهره‌وری می‌شد.

وستینگهاوس یک شیر کنترلی به سیستم ترمز هوایی اضافه کرده بود که ساختاری سه‌طرفه داشت و توزیع نیرو را تنظیم می‌کرد. دستگاه دیگر، کوپلینگی بود که لوله‌های هوا را بین واگن‌های قطار به هم متصل می‌کرد. طراحی کوپلینگ‌ها به‌گونه‌ای بود که با عملکردی خودکار، نیروی ترمز به همه‌ی واگن‌ها منتقل شود.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

طرح پتنت ترمز هوای فشرده

با نهایی شدن طراحی و پیاده‌سازی اولیه، آزمایش اولین نمونه از ترمزهای هوای فشرده‌ی وستینگهاوس در سپتامبر سال ۱۸۶۸ انجام شد. او به‌نوعی خودش کنترل ترمز را بررسی کرد و اولین نمونه در سفری از یونیون استیشن به پیتسبورگ استفاده شد. ترمز وستینگهاوس به‌صورت خلاصه شامل این قطعات می‌شد: پمپ هوا که با استفاده موتور بخار متصل به دیگ بخار لوکوموتیو عمل می‌کرد؛ مخزن هوای فشرده در لوکوموتیو که هوا را تا ۴۸۰ کیلوپاسکال فشرده می‌کرد؛ لوله‌ی هوای فشرده از لوکوموتیو تا مکانیزم شیرها در هر واگن، مکانیزم ترمز مبتنی بر شیر هوای فشرده که به‌صورت مجزا در هر واگن نصب شده بود.

بیش از ۱۰۰ پتنت برای بهینه‌سازی ترمزهای هوای فشرده ثبت شد

موفقیت سفر اول با استفاده از ترمزهای هوای فشرده‌ی وستینگهاوس، منجر به پیاده‌سازی سیستم در قطارهای بعدی شد. قطاری مجهز به ۶ واگن، مقصد بعدی آزمایش ترمز بود که در راه‌آهن پنسیلوانیا شروع به حرکت کرد. هدف بعدی، پیاده‌سازی ترمزها در قطاری بزرگ‌تر با ۱۰ واگن بود که باز هم در راه‌آهن پنسیلوانیا انجام شد. مدیران راه‌آهن به‌مرور متوجه موفقیت طرح وستینگهاوس شدند و در آزمایش‌های بعدی، ترمزها در شیکاگو و ایندیاناپلیس به نمایش گذاشته شد.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

طرح کارخانه‌ی ترمز هوایی وستینگهاوس

وستینگهاوس پس از موفقیت در جلب نظر مدیران شرکت‌های راه‌آهن، ترمزهای ابداعی خود را در قطارهای بسیار بیشتری نصب کرد تا سال ۱۸۷۴ و پنج سال پس از اولین سفر آزمایشی، ۲۲۸۱ لوکوموتیو و ۷۲۵۴ واگن به ترمزهای هوای فشرده مجهز شوند. از میان آن‌ها، ۱۴۸ لوکوموتیو و ۷۲۴ واگن به کشورهای خارجی صادر می‌شدند که زمینه را برای شهرت جهانی وستینگهاوس فراهم می‌کردند. جورج برای تولید ترمزهای هوای فشرده، شرکتی را به‌نام Westinghouse Air Brake Company در پنسیلوانیا تأسیس کرد که به‌نام WABCO مشهور شد.

مخترع ترمز هوای فشرده پس از موفقیت‌های سریع در آمریکا، تصمیم گرفت تا طرح خود را به اروپایی‌های معرفی کند. او در سال ۱۸۷۱ سفری به اروپا داشت، اما نتوانست مدیران راه‌آهن بریتانیای کبیر را به استفاده از طرح خود مجاب کند. دراین‌میان جورج دیداری با سردبیرهای مجله‌ی مشهور Engineer داشت و طرح خود را در جلسه‌های متعدد برای آن‌ها توضیح می‌داد. یکی از سردبیرها مقاله‌ای پیرامون استانداردهای لازم ترمز در خطوط آهن بریتانیا به جورج داد که زمینه را برای بهبود طرح ترمزها و اختراع ترمز خودکار فراهم کرد.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

ترمزهای اولیه‌ی وستینگهاوس هنوز در برخی قطارها استفاده می‌شوند

پیش‌نیازهای راه‌آهن بریتانیا برای به‌کارگیری ترمز هوای فشرده، عموما به امنیت سیستم در وضعیت‌های اورژانسی اشاره می‌کرد. وستینگهاوس با مطالعه‌ی نیازها، سیستمی با تأمین هوای فشرده‌ی ذخیره معرفی کرد که در هر واگن به‌صورت مجزا نصب می‌شد. این طرح، اولین بهینه‌سازی سیستم ترمز وستینگهاوس بود که در سال‌های آتی منجر به ارائه‌ی پتنت‌های بسیار بیشتر (۱۰۳ پتنت) و ارائه‌ی ترمزهای امن برای قطارها شد.

ورود به صنعت برق

پس از معرفی و بهینه‌سازی اختراع انقلابی در صنعت حمل‌ونقل ریلی، نوبت به مشارکت قابل‌توجه وستینگهاوس در صنعت توزیع برق می‌رسد. او جریان برق متناوب را به جهانیان معرفی کرد که توزیع برق را در فواصل طولانی، بسیار آسان‌تر می‌کرد. او در یک دوره‌ی زمانی کوتاه دستاوردهای مهمی همچون روشنایی قوس الکتریکی، روشنایی رشته‌ای، واگن برقی، جریان برق متناوب تک فاز و درنهایت جریان برق متناوب چند فاز را معرفی کرد.

وستینگهاوس، تسلا و ادیسون مثلث آتشین صنعت توزیع برق بودند

در توضیح جریان برق متناوب و مستقیم باید بدانید که نتیجه‌ی آن‌ها تفاوت چندانی با هم ندارد. جریان مستقیم تنها در یک مسیر حرکت می‌کند، درحالی‌که مسیر حرکتی جریان متناوب به‌سرعت تغییر کرده و مفهوم فرکانس را تداعی می‌کند. تفاوت اصلی جریان‌های برق مستقیم و متناوب، در تولید و توزیع آن‌ها نمایان می‌شود. امروزه جریان متناوب سهم اصلی تولید و توزیع برق را به خود اختصاص داده است. وستینگهاوس از بازیگران اصلی این تغییر مسیر در توزیع برق بود و حتی جریان متناوب، تا مدت‌ها به‌نام جریان وستینگهاوس شناخته می‌شد.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

ساختمان اولین شرکت وستینگهاوس الکتریک

وستینگهاوس از مخترعان مفاهیم اولیه‌ی الکتریسیته نبود. اکثر دستاوردهای او، نتیجه‌ی بررسی و بهینه‌سازی اختراعات دیگر پیش‌گامان محسوب می‌شوند. وستینگهاوس برای اولین‌بار در کارگاه پدر با مفاهیم برق آشنا شده بود، اما تا سال‌ها به‌خاطر بالا بودن ظرفیت‌های مکانیزم‌ها، وقت خود را صرف مطالعات و اختراع‌های مکانیکی کرد. در آن زمان کاربرد اصلی برق در صنعت ارتباطات و تلگراف خلاصه می‌شد، اما مکانیک کاربردهای بسیار بیشتری داشت.

اولین طراحی‌ها و نظریه‌پردازی‌های وستینگهاوس پیرامون صنعت برق، درباره‌ی استفاده از آن در ترمز قطار بود. در سال‌های بعد، تحقیقات پیرامون سیستم‌های روشنایی و درنهایت سیستم‌های توزیع برق نیز در دستور کار وستینگهاوس و همکارانش قرار گرفت.

در دهه‌ی ۱۸۸۰، آمریکا در اوج استفاده از فناوری برق قرار داشت. اولین سیستم‌هایی که در این کشور استفاده می‌شدند، برق مستقیم داشتند، درحالی‌که در اروپا، توسعه‌ی جریان برق متناوب و استفاده از آن، با جدیت پیگیری می‌شد. در سال ۱۸۸۱ برای اولین‌بار جریان برق متناوب در انگلستان آزمایش و رونمایی شد. لوسین گالارد از فرانسه و جان گیبز از انگلستان به‌عنوان مخترعان جریان برق متناوب شناخته می‌شوند.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

تبلیغ کارخانه‌ی وستینگهاوس و برق متناوب

وستینگهاوس در سال ۱۸۸۵ پس از آشنایی‌های اولیه با صنعت الکتریسیته تصمیم گرفت تا شانس خود را در پیاده‌سازی جریان برق متناوب امتحان کند. او چند ترانسفورماتور برند گالارد-گیبز را خریداری و به آمریکا وارد کرد. به‌علاوه یک ژانراتور برق متناوب نیز از شرکت زیمنس خریداری شد تا اولین سیستم توزیع برق متناوب توسط وستینگهاوس در پیتسبورگ آزمایش شود.

سه مهندس برق، اولین استخدام‌های وستینگهاوس در توسعه‌ی جریان برق متناوب بودند. آن‌ها وظیفه‌ی بهبود عملکرد ژنراتور و ترانسفورماتور‌ها را بر عهده داشتند تا ژنراتور AC با ولتاژ ثابت تولید کنند. یک سال بعد، شرکت Westinghouse Electric Company تأسیس شد تا فعالیت‌های مخترع آمریکایی در صنعت برق را مدیریت کند. این شرکت در سال ۱۸۸۸ به Westinghouse Electric and Manufacturing Company تغییر نام داد. دغدغه‌ی اصلی جورج در شرکت صنایع برقی، توزیع برق جریان متناوب در فواصل طولانی بود.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

نمای داخلی از کارخانه‌ی وستینگهاوس

وستینگهاوس و تسلا

نیکولا تسلا در سال ۱۸۸۴ به آمریکا مهاجرت کرد و ابتدا در شرکت توماس ادیسون استخدام شد. ادیسون در آن سال‌ها به‌عنوان مخترع و ارائه‌کننده‌ی جریان برق مستقیم در آمریکا شناخته می‌شد. تسلا پس از مدتی متوجه شد که نمی‌تواند با ادیسون همکاری کند و از او جدا شد. جدایی تسلا از ادیسون، یکی از نقاط عطف مهم تاریخی برای مثلث بزرگان صنعت الکتریسیته یعنی ادیسون، وستینگهاوس و تسلا محسوب می‌شود.

تسلا پس از جدایی از ادیسون تصمیم گرفت تا شرکت خود را به‌نام Tesla Electric Light Company با تمرکز بر تولید روشنایی قوس الکتریکی تأسیس کند. او در سال ۱۸۸۵ ایده‌های خود را نهایی کرده بود و به‌دنبال سرمایه‌گذار می‌گشت. ایده‌های تسلا نتوانست نظر سرمایه‌گذاران را به خود جلب کند و او درنهایت مجبور به کار کردن برای دیگران و کسب درآمد شد.

وستینگهاوس در سال ۱۸۸۸ با تسلا و دستاوردهایش آشنا شد. او که به‌دنبال روشی برای توزیع بهینه‌ی برق می‌گشت، ایده‌های تسلا را به چشم راه‌حل بهینه برای چالش خود می‌دید. درنهایت طراحی‌های تسلا به قیمت ۶۰ هزار دلار (حدود ۱/۵ میلیون دلار زمان حاضر) خریداری شدند. به‌علاوه سهمی از شرکت وستینگهاوس الکتریک نیز به او اهدا شد.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

هیدروژنراتورهای تأمین‌کننده‌ی برق وستینگهاوس

تسلا پس از فروش حق پتنت خود، همکاری با وستینگهاوس را ادامه داد تا طرح توزیع برق خود را بهینه‌سازی کند. درنتیجه وستینگهاوس و تسلا با برق AC دربرابر ادیسون و برق DC قرار گرفتند. درنتیجه‌ی این تقابل تاریخی، طرفداران DC ازجمله ادیسون همه‌ی تلاش خود را به‌کار گرفتند تا مانع از شهرت جریان برق متناوب شوند.

ادیسون تبلیغات غیراخلاقی منفی علیه برق متناوب انجام می‌داد

کمپینی که ادیسون برای مقابله با توسعه‌ی جریان برق متناوب داشت، برخی اوقات رفتارهای غیراخلاقی انجام می‌دادند. آن‌ها مردم را به دروغ از پیامدهای AC می‌ترساندند و حتی آن را مضر برای سلامتی انسان می‌نامیدند. ادیسون تا جایی پیش رفت که نصب ژنراتور برق متناوب وستینگهاوس را برابر با پیاده‌سازی فرمان مرگ عمومی در نیویورک عنوان کرد.

نمایشگاه کلمبیا و پروژ‌ه‌ی نیاگارا

در سال ۱۸۹۳ نمایشگاهی به‌نام Columbian Exposition در شیکاگو برگزار شد. نمایشگاه مذکور تأثیرات مهمی بر زندگی جورج داشت و توجه و سرمایه‌های فراوانی به سمت او سرازیر کرد. وستینگهاوس در رقابت برای روشنایی این نمایشگاه هم با ادیسون رقابت کرد و درنهایت با قیمتی بسیار پایین‌تر پیروز شد. اگرچه شرکت او به‌خاطر قیمت پایین، خسارت مالی زیادی متحمل شد، اما نتایج فنی و شهرتی که در نمایشگاه به دست آمد، مزایای زیادی برای وستینگهاوس الکتریک داشت.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

نورپردازی نمایشگاه شیکاگو توسط شرکت وستینگهاوس الکتریک

نمایشگاه سال ۱۸۹۳، برای اولین‌بار از این حجم نور مصنوعی استفاده می‌کرد. تیم وستینگهاوس با بهره‌گیری از فرصت پیش‌آمده، نه‌تنها برای نمایش محصولات خود در حوزه‌ی روشنایی استفاده کرد، بلکه نوآوری‌ها در تولید و توزیع برق را نیز به نمایش گذاشت. نمایشگاه مذکور در حوزه‌ی معماری برگزار می‌شد، اما متخصصان فنی حاضر در آن، قدرت بالای وستینگهاوس در تأمین برق را نیز به‌خوبی مشاهده کردند.

مساحت فضای اختصاصی تأمین برق برای نمایشگاه شیکاگو، یکی از رکوردشکنی‌های آن سال‌ها بود. ۱۲ ژنراتور، هرکدام با قدرت ۱۰۰۰ اسب‌بخار به‌کار گرفته شدند که در نوع خود بزرگ‌ترین سیستم تأمین برق متناوب را تشکیل می‌دادند. شرکت وستینگهاوس درکنار بخش روشنایی، برای اولین‌بار از سیستم تأمین برق چندفازی خود رونمایی کرد. یک موتور القایی دوفازی که جریان خود را از ژنراتورهای اصلی دریافت می‌کرد، به‌عنوان نمایش اصلی شرکت وستینگهاوس در نمایشگاه شیکاگو معرفی شد.

نمایشگاه شیکاگو همه تردیدها درباره‌ی امن بودن برق AC را از بین برد

نمایشگاه سال ۱۸۹۳ و حضور قوی وستینگهاوس، ضربه‌ی آخر را به شک‌وشبهه پیرامون سیستم تأمین برق AC چندفازی وارد کرد. البته سیستم روشنایی نیاگارا شهرت جهانی سیستم‌های جریان متناوب را ایجاد کرد، اما نمایشگاه شیکاگو، مهر تأییدی بود که توسعه‌های بعدی را آسان‌تر کرد.

در سال‌های پایانی دهه‌ی ۱۸۸۰، پروژه‌های برای تأمین برق و روشنایی آبشار نیاگارا شروع شد. مقامات محلی برای تأمین سرمایه و انتخاب پیمانکار به نیویورک رفتند. پس از تشکیل گروهی برای اجرای پروژه، استفاده از دستگاهی هیدرولیکی برای تولید برق تصویب شد و اروپا، اولین مقصد جست‌وجو برای پیمانکار بود. در آن زمان جورج وستینگهاوس، نماینده‌ای به لندن فرستاده بود تا برنامه‌های تأسیس شعبه‌ی انگلستان شرکت را پیگیری کند. او در انگلستان با هیئت اصلی پروژه‌ی نیاگارا دیدار داشت که درنهایت وستینگهاوس را به این پروژه‌ی بزرگ نزدیک کرد.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

ژنراتورهای نیاگارا

جورج وستینگهاوس ابتدا علاقه‌ای به پروژه‌ی نیاگارا نشان نداد. ازطرفی او با گروه‌های بزرگی از مهندسان جوان در شرکتش همکار بود که همگی اشتیاق زیادی به امتحان کردن فرصت‌های جدید داشتند. البته جورج همیشه اشتیاق بیشتری نسبت به آن‌ها داشت. به‌هرحال در سال ۱۸۹۰ گروهی از مهندسان پروژه‌ی ساخت منبع تغذیه‌ی هیدرولیکی ۱۰۰ اسب بخاری در کلرادو را به وستینگهاوس ارائه کردند که با موافقت او روبه‌رو شد. این پروژه شروعی بر تولید تجهیزات هیدرولیکی تأمین‌کننده‌ی برق توسط وستینگهاوس شد.

ادیسون و وستینگهاوس در پروژه‌ی نیاگارا هم با هم رقابت کردند. جنرال الکتریک و وستینگهاوس الکتریک هردو پیشنهادهایی را به هیئت انتخاب پروژه ارائه کرده بودند تا سه دستگاه ژنراتور برق متناوب پنج هزار اسب بخاری برای تأمین برق نیاگارا آماده کنند. به‌علاوه، پیشنهادهای انتقال و توزیع برق نیز توسط این دو شرکت ارائه شد. درنهایت در اکتبر سال ۱۸۹۳، طرح شرکت وستینگهاوس انتخاب شد و جنرال الکتریک بار دیگر شکست خورد.

اولین نیروگاه هیدرولیکی برق متناوب در نیاگارا، هنوز به‌عنوان یکی از مهم‌ترین نقاط عطف صنعتی شناخته می‌شود. ۱۵ هزار اسب‌بخار با استفاده از سه ژنراتور در این نیروگاه تولید می‌شد که بعدا هشت دستگاه دیگر به آن‌ها افزوده شد. سه دستگاه اولیه که از سال ۱۸۹۵ کار خود را شروع کردند، هنوز مشغول به کار هستند و برق تجاری تولید می‌کنند.

پروژه‌های متفرقه

وستینگهاوس علاوه‌بر فعالیت‌ها و موفقیت‌هایی که در صنایع نیوماتیک و برق داشت، در پروژه‌های متفرقه‌ی دیگر همچون معدن‌کاوی هم فعالیت می‌کرد. او در سال ۱۸۸۹ معدن‌های متعددی را در کوه‌های پاتاگونیا خریداری کرد که به تأسیس شرکت Duquesne منجر شد. او برای تأسیس مرکز مدیریت شرکت خود، شهری را در همان منطقه تأسیس کرد که البته امروز متروکه شده است.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

توربین بخار وستینگهاوس

تولید برق، از حوزه‌های مورد علاقه‌ی وستینگهاوس بود که به پروژه‌های بزرگی هم منجر شد. او ابتدا سیستم‌های توزیع برق متناوب را توسعه داده بود، اما کم‌کم به تولید آن نیز علاقه‌مند شد. در آن سال‌ها، استفاده از نیروی آب در حال سقوط یا حرکت به‌عنوان نیروی اصلی تولید الکتریسیته شناخته می‌شد و موتورهای بخار نیز روش‌های جایگزین بودند. وستینگهاوس به این نتیجه رسید که موتورهای بخاری رفت‌ و برگشتی بازدهی لازم را ندارند و سروصدای زیادی هم تولید می‌کنند. او تصمیم گرفت تا موتوری با ساختار دورانی تولید کند.

اولین تلاش‌های وستینگهاوس برای ساخت موتور بخار دورانی، به محصولی غیرکاربردی منجر شد. چارلز آلگرنون پارسونز، مهندس بریتانیایی بود که در سال ۱۸۸۴ توربین‌های بخار را طراحی کرده و توسعه داده بود. اولین محصول او، توربینی ۷/۵ کیلوواتی بود که آزمایش‌‌های اولیه را هم به‌خوبی پشت سر گذاشت. وستینگهاوس در سال ۱۸۸۵ حق پتنت توربین‌ها را از پارسونز خریداری کرد تا آن‌ها را به تولید انبوه برساند. فناوری توربین‌ها نیز بهینه‌سازی شد و مقیاس‌دهی تولید در دستور کار شرکت وستینگهاوس قرار گرفت.

وستینگهاوس تا سال‌های پایانی از نوآوری وخلاقیت دست بر نمی‌داشت

وستینگهاوس در سال ۱۸۹۸ توربین ۳۰۰ کیلوواتی معرفی کرد. او در کارخانه‌ی خود از همین توربین استفاده و آن را جایگزین موتورهای رفت و برگشتی کرد. یک سال بعد، توربین ۱/۵ مگاواتی با قابلیت ۱۲۰۰ دور بر دقیقه در شرکت روشنایی هارتفورد الکتریک نصب شد.

قدم بعدی توسعه‌ی توربین‌ها، ساخت تجهیزاتی برای نیروی محرکه‌ی دریایی بود. توربین‌های بزرگ آن زمان، حداکثر بازدهی خود را در سه هزار دوربردقیقه نشان می‌دادند، درحالی که بهترین پروانه‌ها در حالت ۱۰۰ دور بر دقیقه کار می‌کردند. درنتیجه برای حصول بهترین نتیجه باید سیستم جعبه‌دنده‌ی کاهشی پیاده‌سازی می‌شد، اما پیاده‌سازی سیستمی که بتواند در دور موتور بالا و قدرت بالا کار کند، واقعا دشوار بود. یک اشتباه کوچک در موقعیت‌دهی دنده‌ها باعث می‌شد تا کل سیستم نابود شود. وستینگهاوس و تیمش برای حل این چالش، سیستم موقعیت‌دهی خودکار را برای دنده‌ها پیاده‌سازی کردند تا توربین‌های بزرگ را در کشتی‌های بزرگ به‌کار گیرند.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

خانه‌ی وستینگهاوس در پیتسبورگ

وستینگهاوس تقریبا در تمامی طول عمر خود روحیه‌ی خلاقیت و نوآوری خود را حفظ کرد. او مانند ادیسون روحیه‌ی یادگیری ازطریق تجربه داشت. وستینگهاوس حتی ساخت پمپ‌های گرمایی با قابلیت تولید گرما و سرما را در دستور کار خود قرار داد. او اعتقاد داشت چنین سیستمی می‌تواند نیروی کافی برای راه‌اندازی و کار کردن خودش را تأمین کند و به نیروی خارجی نیازی نخواهد بود.

سیستم تعلیق هوای فشرده‌ برای خودروها، از آخرین نوآوری‌های وستینگهاوس بود

ساخت ماشین، حرکت دائمی هدف وستینگهاوس از توسعه‌ی پمپ گرمایی بود. دانشمند بریتانیایی لرد کلوین، زمانی در پروژه‌ی نیاگارا با وستینگهاوس همکار شده بود. او به جورج گفت که ساخت چنین ماشینی، قوانین ترمودینامیک را نقض می‌کند و کاربردی نخواهد بود. وستینگهاوس اعتقاد داشت حتی اگر تلاش‌هایش در ساخت ماشین حرکت دائم شکست بخورد، حداقل می‌تواند پتنتی برای سیستم پمپ گرمایی ثبت کند. درواقع او برنامه‌های فروش پتنت و کسب درآمد را نیز با این تلاش‌ها پیگیری می‌کرد.

با شروع قرن بیستم، صنعت اتومبیل به‌عنوان پیشرفته‌ترین فناوری در جهان شناخته می‌شد. وستینگهاوس نمی‌خواست از روند موجود در جهان عقب بماند و تصمیم به فعالیت در این حوزه گرفت. او به اولین اختراعات و دستاوردهای خود رجوع کرد و طرح‌های برای سیستم تعلیق هوایی خودروها ارائه داد.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

زندگی شخصی و مرگ

جورج وستینگهاوس و مارگورت ارسکین واکر در سال ۱۸۶۷ با هم ازدواج کردند. ازدواج آن‌ها ۴۷ سال دوام داشت که تنها یک پسر، نتیجه‌ی آن بود. جورج وستینگهاوس سوم، پسر جورج وستینگهاوس جونیور بود که در شرکت‌های تحت مدیریت پدر، وظایف مهندسی و نوآوری را بر عهده داشت. زوج وستینگهاوس ابتدا در پیتسبورگ ونسیلوانیا ساکن شدند. آن‌ها سپس خانه‌‌هایی در لنوکس ماساچوست و واشنگتن منطقه‌ی کلمبیا هم خریداری کردند.

فعالیت وستینگهاوس در سمت‌های مدیریتی شرکت‌هایش تا سال ۱۹۰۷ ادامه داشت. بحران مالی آن سال‌ها باعث شد تا او از موقعیت کنترلی شرکت خارج شود و سال ۱۹۱۱، سال خروج کامل از صنعت شد. از همان زمان، وضعیت سلامتی جورج نیز رو به وخامت می‌رفت.

جورج وستینگهاوس / George Westinghouse

محل دفن وستینگهاوس، گورستان آرلینگتون

جورج وستینگهاوس در ۱۲ مارس ۱۹۱۴ در نیویورک سیتی از دنیا رفت. او ابتدا در گورستان وودلان نیویورک دفن شد. وستینگهاوس یک بازمانده‌ی جنگ داخلی بود، درنتیجه پیکرش در سال ۱۹۱۵ به گورستان ملی آرلینگتون منتقل شد. همسر جورج نیز تنها سه ماه پس از او، از دنیا رفت.

در سال ۱۹۱۸، خانه‌ی اولیه‌ی وستینگهاوس تخریب شد و زمین آن به شهر پیتسبورگ رسید. در آن منطقه پارکی به‌نام پارک وستینگهاوس تأسیس شد. در سال ۱۹۳۰، یادواره‌ی وستینگهاوس با سرمایه‌ی کارمندانش در پارک شنلی پیتسبورگ نصب شد. به‌علاوه پلی نیز به‌نام او در نزدیکی یکی از کارخانه‌هایش در ترتل کریک وجود دارد. در سال ۱۹۸۹، نام جورج وستینگهاوس در تالار ملی مخترعان ثبت شد.

از سراسر وب

  دیدگاه
کاراکتر باقی مانده

بیشتر بخوانید