THOMAS ALVA EDISON`UN PORTLAND ÇMENTOSU

THOMAS ALVA EDISON’UN
PORTLAND Ç MENTOSU ÜRET M NE KATKILARI
Sinan T. ERDO AN
n aat Müh.Bölümü
Teksas-Austin Üniversitesi, ABD
Turhan Y. ERDO AN
n aat Müh.Bölümü
ODTÜ, Ankara
Özet
T. A. Edison, 1903 adedi ABD’de ve 1239 adedi de ABD d ndaki otuzdört de i ik
ülkede olmak üzere toplam 2332 adet patent sahibidir. Dünyadaki hemen hemen herkes
onu aralar nda elektrikli oy sayac n n, otomatik yan tl telgraf n cihaz n n ve gramofonun
da yer ald
elektromekanik alan ndaki bulu lar yla tan maktad r. Oysa T.A. Edison
in aat mühendisli i alan nda da baz önemli çal malar yapm ve patentler alm t r.
,n aat mühendisli i ile ilgili çal malar ndan birisi, çimento üretiminin üç veya dört kat
fazla olabilmesine yol açm olan “uzun döner f r n” tasarlam olmas d r.
1.
Giri
11 /ubat 1847 – 18 Ekim 1931 tarihleri aras nda ya am olan ABD’li T. A. Edison’un
elektromekanik konular ndaki çal malar n ve bulu lar n bilmeyen yoktur.
Yedi ya ndayken ailesiyle birlikte Michigan-Port Huron’a yerle en T.A. Edison, ilk
ö renimine orada ba lad ktan birkaç ay sonra, “alg lamas n n yava l ” öne sürülerek
okuldan uzakla t r ld için, üç y l boyunca özel bir ö retmen taraf ndan e itilmi tir. On
ya ndan itibaren fizik ve kimya ile ilgilenen ve evlerinin bodrum kat nda bir laboratuvar
kuran T.A. Edison, çok küçük ya ta kendisine bir telgraf ayg t yapm , Mors alfabesini
ve telgrafç l ö renmi tir. Onalt -yirmibir ya lar aras nda telgrafç olarak çal an ve
yirmibir ya ndayken Boston’daki Western Union Telegraph Company’de gece operatörü
olarak görev alan T.A. Edison, tüm zaman n kendi deneylerine verebilmek amac yla
oradaki görevinden bir y l sonra ayr larak serbest çal maya ba lam t r [1].
T.A. Edison, ya am süresi boyunca ABD’de 1093 patent alm t r. Ba ta Almanya,
,ngiltere, Fransa, Danimarka ve Brezilya olmak üzere, ABD d ndaki otuzdört ülkeden
ayr ca al nan 1239 patentin de sahibi olmu tur. T.A. Edison’un patentlerinin ba nda
elektrikli oy sayac , otomatik yan tl telgraf, gramofon, karbon filamanl elektrik ampulü
ve demir-nikelli akümülatör gibi ayg tlar hakk ndaki bulu lar n sayabilmek mümkündür
[1, 3, 4].
T.A. Edison, ABD i dünyas nda da önemli rol üstlenmi tir. “The Edison Universal Stock
Printer” mühendislik irketi, New Jersey’deki bir imalathane, “The Edison Electric Light
Company” isimli irket, New Jersey-Menlo Park’taki ara t rma laboratuvar , New JerseyWest Orange’daki Edison laboratuvar , bu laboratuvar n çevresindeki fabrikalar, T.A.
Edison’un elektrikli ayg tlarla ilgili olarak kurup ba kanl k yapt kurulu lar aras ndad r.
T.A. Edison’un elektromekanik ayg tlarla ilgili bulu lar , bugün herkes taraf ndan
bilinmekle birlikte, in aat mühendisli ini ilgilendiren konulardaki çal malar birçok
kimse taraf ndan tam olarak bilinmemektedir. Oysa T.A. Edison, çimento üretimini ve
beton konular n kapsayan 39 adet patentin sahibidir [2].
2.
T.A. Edison’un Çimento Üretimine Getirdi3i Yenilik
ABD’de portland çimentosu üretimi 1971 y l nda David O. Saylor taraf ndan
ba lat lm t r. 1881 y l na kadar ABD’de portland çimentosu üreten tesis say s alt ya
ç km sa da i çilik ücretinin ve dolay s ile çimento fiyat n n yüksek olmas n n getirdi i
sorunlar nedeniyle bu alt tesisin dördü çimento üretimini durdurmak zorunda kalm t r.
1890 y l nda ABD’de portland çimentosu üreten tesis say s onyediyi bulmakla beraber
üretilen y ll k çimento miktar toplam 56.3 tonu a amam t r [2]. Özetlenecek olursa,
1890 y l na kadar ABD’de çok az miktarda portland çimentosu üretilebilmi tir. O
nedenle, ülkenin ihtiyac n kar layacak çimento ,ngiltere’den ithal edilmi tir. (ABD’nin
ithal etti i çimento miktar 1871’de 85 ton, 1878’de 15700 ton ve 1896’da 512100 ton
olmu tur [3].)
Portland çimentosunun güvenilir bir yap malzemesi oldu unun geni kitleler taraf ndan
daha iyi anla lmas yla, 1896 y l ndan sonraki tarihlerde ABD’de daha çok çimento
kullan lmaya ba lanm ve bunun sonucu olarak da, çimento üretimi büyük önem
kazanm t r.
1880’li y llardan itibaren portland çimentolar yla ilgili ara t rmalar yapan T.A. Edison,
1899 y l nda Philadelphia ve New Jersey-West Orange’da ofisleri bulunan ve New
Jersey-Stewartsville’de çimento fabrikas olan “The Edison Cement Company” isimli bir
irket kurmu tur. /irketin genel direktörlü ünü üstlenen T.A. Edison, kaliteli çimento
üretimine özel bir ilgi göstermi tir. (O y llardaki ilanlarda, Edison’un irketi taraf ndan
üretilen çimentolar n %98’inin 150 Jm elekten ve %85’inin 75 Jm elekten geçecek
incelikte oldu u özellikle belirtilmi tir [4].)
1905 y l nda yakla k 350 ton çimento üretmekte olan Edison, bu miktar art rmak
amac yla çimento üretiminde kullan lan k r c ve ö ütücü makineler geli tirmi ,
hammaddelerin do ru oranlanmas için fabrikas na otomatik tart aletleri yerle tirmi tir.
Bilindi i gibi, portland çimentosunun üretilmesinde kullan lan klinker, killi kalkerli
hammaddelerin döner f r n olarak adland r lan f r nda yakla k 1450 °C s cakl a kadar
pi irilmesi sonucunda elde edilmektedir. Yakla k %3-%4 e imle yatay konumda
yerle tirilmi olan döner f r na üst uçtan beslenmekte olan malzeme uçtan klinker olarak
ç kmaktad r. Yani, f r n n çal mas nda süreklilik vard r. Kullan lmas nda ba ar elde
edilen döner f r n 1887 y l nda ,ngiliz Frederick Ransome taraf ndan ke fedilmi tir; 1.53
m çap nda ve 7.63 m boyundaki ilk döner f r n ,ngiltere’de Hitchin yak nlar nda
Arlesley’de kullan lmaya ba lanm t r [5,6]. 1887’den sonraki y llarda klinker üretiminde
kullan lan döner f r nlar n boyutlar nda ufak tefek de i iklikler yer alm sa da, bu f r nlar
yine de uzun f r nlar olmam t r. ABD’deki çimento fabrikalar taraf ndan 1909 y l na
kadar kullan lan standart döner f r nlar n boyu 18.3 m’yi geçmemi tir.
T.A. Edison’un çimento üretimine kazand rd en önemli bulu u, 1909 y l nda tasarlay p
imal ederek patent ald
“uzun döner f r n” olmu tur. 47.5 m boyunda ve 2.1-2.4 m
çap nda yapt
döner f r n kullanarak, 3-4 misli daha fazla klinker üretilmesine yol
açm t r. Daha sonraki on y l içerisinde, ABD’deki çimento fabrikalar n n yar s , klinker
üretimi için Edison döner f r n n kullanmaya ba lam lard r [4].
Kaynaklar
1. AnaBritannica Ansiklopedisi, Ana Yay nc l k ve Encyclopaedia Britannica, Inc.
, birli i Yay n , Ana Yay nc l k ve Sanat Ürünleri Pazarlama Sanayi ve Ticaret A./.,
Büyükdere Caddesi, Üçok Mevkii, 57, 80725 Maslak, ,stanbul, 1994.
2. Blanks, R.F. and Kennedy, H.L., The Technology of Cement and Concrete, Vol.1,
John Wiley & Sons, Inc., New York, 1955, p.5.
3. Dyer, F.L., “Edison, His Life and Inventions,”
(http://www.worldwideschool.com/library/books/hst/biography/Edison/chap51.html/)
4. Heun, R.C. and Moss, H.R., “Thomas A. Edison’s Adventures in Concrete,” ACI
Journal, Concrete International, Jan. 1987, pp.12-14.
5. Pannell, J.M., Civil Engineering, Thomas and Hudson Ltd, London, England, 1964,
p.306.
6. Elliot, C.D., Technics and Architecture, The MIT Press, Cambridge, Massachusetts,
London, England, pp.158-160.
Thomas Alva Edison’s Contributions to Portland Cement Production
T. A. Edison was granted a total of 2332 patents out of which 1093 patents were obtained
in the USA and the rest in thirty-four other countries. Almost everyone in the world
knows him for his work in electromechanics including the development of an electrical
vote recorder, the automatic repeating telegraph and the phonograph. However, T.A.
Edison also did important work in civil engineering and received patents in that field.
One of his accomplishments in relation to civil engineering was the design of the long
rotary kiln, the use of which led to three or four times more cement production.