بداية وسائل التدفأة وتطورها

قديما كانت طريقة التدفأه البدائية عبارة عن مجموعة من الحطب وأغصان الاشجار “يشعل فيها الإنسان النار” وقد كانت تلك هي الوسيلة الوحيده المعروفه منذ كان الإنسان البدائى يعيش في الكهوف والغابات . ثم تطورت الطريقه بعدما تمكن الإنسان من بناء المنازل لتصبح عبارة عن فجوة في الحائط مصنوعه من الطوب الحرارى يوضع فيها الفحم والحطب واغصان الاشجار ويتم أشعالها . وتطورت مواقد الطين والحجر في التدفئة وفي طهو الطعام، وكان الموقد في العصر الحجري مجرد حفرة في الأرض تتوسط مكان السكن ومحاطة بحاجز من حجارة يمنع انتشار النار خارج الموقد، وأما الوقود فكان من الحطب أو الأعشاب الجافة، وكان دخان الوقيد يخرج من فتحة في السقف . ويذكر بعض المؤرخين ان الصينيون استخدموا مواقد مبنية من الطين ومواقد من الحديد للتسخين يرجع تاريخها إلى القرن الثاني للميلاد . وفي عام 1740م عرف موقد فرانكلين (Franklin stove) وهي مدفأة عرفت باسمه تتألف من صندوق من الحديد الصلب تحترق فيه الأخشاب والتي تصبح على الطريقة التدفئة الرئيسية بحيث تشع الحرارة من ثلاثة جوانب وتبعث دخانها من الخلف ، حتى لا تنشر أثار الدخان للأمام , وكانت مدفأة فرانكلين تتميز بالمزيد من الحرارة والقليل من الدخان .

مدفأة ( fireplace)
في أوائل القرن التاسع عشر عرفت مدفأة الفايربلايس لإستخدامها كمواقد لأجواء الاسترخاء في باحة المنزل ولتدفأة الغرف وكذلك تستخدم في الطبخ ، وتسخين المياه والاستخدامات المنزلية الأخرى وهي عباره عن بناء هيكلها مصنوع من الطوب والحجر أو المعدن مصممة لاحتواء حريق الحطب بداخلها واخراج دخان العادم بواسطة مدخنة عمودية الى خارج لمنزل من السطح الخارجي, وكانت في أكثرها تعتمد على الحطب وقوداً لها . وفيما بعد تطورت مدفأة الفاير بلايس باستخدام حرق الفحم الحجري وسميت بـ (baseburner) وكانت جيدة التهوية بحيث يحترق الفحم احتراقاً تاماً. وتتم تغذية المزيد من الفحم تلقائيا من فوق المدفأه عندما يستهلك ما بأسفلها من فحم .

دفاية الغاز (Gas heater)
في عام 1881م عرفت الدفاية التي تعمل بغاز الـ ( LPG) وهو غاز البترول المسال مثل غاز البروبان، البيوتان، أو مزيج من الاثنين معا وهي عباره عن صندوق هيكله مصنوع من الأسبستوس مصمم لينتج شعلة تسخن الهواء المحيط , حيث الهواء الساخن ينتشر عن طريق الحمل الحراري، وبالتالي يسخين غرفة كاملة . وكانت فكرة تصميمها مستمد من “موقد بنسن” سميت روبرت Bunsen burner في عام 1856 . وسجلت لدفاية الـ “Gas heate ” براءة اختراع من قبل المهندس البريطاني ( سيغيسموند ليوني ) في وقت لاحق من نفس العام 1881م .

مدفأة الكيروسين ( Perfection Heater )
مدفأة الكيروسين “المحمولة” والمعروفه أيضا باسم مدفأة البارافين، تم استخدامها للتدفأه بشكل رئيس في البدايه في الولاياة المتحده بنهايات القرن التاسع عشر , حيث بدأ انتاج دفايات وطباخات الكيروسن وبالتحديد في عام 1894 بواسطة شركة (Cleveland Foundry Company) وفي عام 1901 زاد استخدام هذا النوع من الدفايات والمواقد بعد بدء توزيع الكيروسين إلى المنازل والشركات لاستخدامها في مصابيح الكيروسين ووسائل التدفأه .

المدفأة الكهربائيه ( Electric Heaters )
و بعد اكتشاف الكهرباء تم اختراع المدفأة الكهربائية المعروفة في عالمنا اليوم , كما تعد المدفأة أحد خواص بعض أنواع مكيفات الهواء، ولا يقتصر وجود المدفأة اليوم على المنازل فقط ، بل انها توجد في بعض موصلات النقل كالسيارات والحافلات كأحد خواص مكيفات هوائها . تعمل المدفأة الكهربائيه على أساس تحويل التيار الكهربائي للحرارة عن طريق المقاومات التي تنبعث منها الطاقة المشعة. قد تكون المقاومات مؤلفة من الأسلاك , المعدنية ، أومركبات الكربون غير المعدني، أو الدوائر المطبوعة والمغطى في الزجاج . والتدفئة الكهربائية أو التدفئة المقاومة في كثير من الأحيان أكثر تكلفة من الحرارة الناتجة عن احتراق الأجهزة مثل الغاز الطبيعي،البروبان، والنفط. ويمكن توفير الحرارة المقاومة الكهربائية عن طريق السخانات اللوحية، مدافئ وسخانات الإشعاع ، الأفران والسخانات الجداريه ، أو أنظمة التخزين الحراري. يعزو البعض الفضل لإختراع المدفأة الكهربائيه لتوماس اديسون لأن المصباح الكهربائي نفسه ينتج الضوء والحرارة معا . ولكن هذا الكلام غير صحيح , فأول من أخترع المدفأة الكهربائيه هو المهندس الكيميائي الأمريكي ألبرت مارش (Albert Marsh) في عام 1905م. و اخترع ألبرت مارش عنصر التدفئة “chromel” للسخان الكهربائي الجديد في حينه حيث أصبحت الحرارة أكثر كفاءة من المصابيح الكهربائية المعروفه في تدفئة بيل بـ “300” مرة أكثر سخونة من عناصر التدفئة الأخرى في وقت اكتشافه. وبعد اختراع مارش، بدأت التدفئة الكهربائية تتفوق على مبيعات مصادر التدفئة المعتمدة على الوقود. وعنصر التدفأة “chromel” هو مزيج معدني يتكون من أجزاء النيكل والكروم وا جزاء من معادن اخرى لتكون بمثابة عنصر التدفئة .