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La Energía eléctrica (1901-07-10 00:00:00), página 8

Condiciones económicas del gas Riché. (1)

(CONCLUSION)

Los catálogos de la casa Riché afirman que con 1.400 gramos de madera destilada, y quemando 560 gramos de carbón, se obtiene un metro cúbico de gas y 260 gramos de carbón de madera.

Ensayos diferentes, según afirma Pausert, han demostrado que 100 kilogramos de madera, cuya destilación exige 40 kilogramos de hulla, producen 80 m³ de gas, y dejan como residuo de 18 á 20 kilogramos de carbón, datos que están en completa conformidad con los suministrados por el catálogo.

En muchas ocasiones la madera no tendrá valor comercial, y quizás pueda representar su empleo hasta una solución para quitar estorbos, en una fábrica de aserrar, por ejemplo; pero aun suponiendo que la demanda que ocasioné el gas Riché la dé un valor apreciable en montes cubiertos de maleza y roña, vamos á suponer que el precio de una tonelada al pie de fábrica llegue á valer 20 pesetas (Pausert supone 15), y que no se empleen otras sustancias aún más económicas, cuya destilación sea hasta una solución para la higiene; es decir, que nos colocamos en las condiciones más desfavorables para el empleo del gas Riché en comarcas de regulares condiciones.

La hulla, supongamos que llega á valer 60 pesetas la tonelada, aceptando un precio elevadísimo y excepcional.

Gastaremos en la producción de 80 m³ de gas 4,40 pesetas, de cuya cantidad debemos restar el valor del carbón producido, que será de 2 pesetas, calculando el valor de la arroba á 1,10 pesetas, precio baratísimo, pues en Madrid hoy día se expende casi al doble.

Por consiguiente, 80 m³ de gas valdrán, con seguridad, menos de 2,40 pesetas.

El m³ valdrá 0,03 pesetas como máximo, y 1.000 calorías un céntimo de peseta.

Y como el consumo á plena carga de un motor Charon de 12 caballos, conducido por el mismo Charon, ha sido de 1 m³ del gas Riché por caballo-hora, resulta para valor máximo del caballo-hora 3 céntimos de peseta.

Estas cifras pueden tomarse como reguladoras de un cálculo, debiendo advertir que una variación en la cantidad de óxido de carbono y anhídrido carbónico, puede favorecer la economía del consumo, así como también la presión en los gasómetros.

En cuanto á los precios de la madera hoy día (en los pinares de Segovia, por ejemplo), he podido comprobar que la tonelada de roña vale 6 6 7 pesetas para el combustible que usa una fábrica de harinas en Cantalejo, y nosotros hemos supuesto que ese precio llegará á ser de 20 pesetas.

(1) Ver el número 16 de LA ENERGÍA ELÉCTRICA, correspondiente á esta segunda época.
La Energía eléctrica (1901-07-10 00:00:00), página 9

Emplicando otros desperdicios industriales, se favorecerá también la producción económica. Según experiencias hechas en Lisors:

1,000 kilogramos de turba dan ............................................. 1,000 m³ de gas Riché.
100 idem de virutas ................................................................. 127
100 idem de desperdicios del algodón ........................................ 59
53 idem de id. de tanino ......................................................... 52
31 idem de papel ................................................................. 23

Para examinar desde un punto de vista más general el problema económico que resuelve el empleo del gas Riché y formarse idea de los numerosos casos que en nuestro país tendrá ventajosísimo empleo, vamos á explicar unos cálculos parecidos á los de M. Pausert, que son tan sencillos como elocuentes.

Se trata de saber cuando será de empleo ventajoso el gas Riché sobre el gas pobre y el vapor de agua.

Sean x, y, z los precios del kilogramo de hulla, de antracita y de madera respectivamente.

Las máquinas de vapor modernas consumen como minimum práctico un kilogramo de hulla por caballo-hora efectivo; estas máquinas gastarán, pues, x pesetas por caballo-hora.

Los motores de gas pobre consumen 0,890 kilogramos de antracita por caballo hora; luego el precio de caballo-hora será 0,8 y pesetas.

Con el gasógeno Riché se necesitan 1,350 gramos de madera y 400 gramos de hulla semi-grasa, dejando la destilación un residuo de 270 gramos de carbón, cuyo precio es en España triple del de la antracita y vez y media más que el de la hulla; por término medio el precio del caballo-hora será, pues:

\[
1,35 z + 0,4 x - 0,40 x,
\]

ó también

\[
1,35 z + 0,8 y - 0,71 y.
\]

Por consecuencia, el empleo de los gasógenos Riché será más ventajoso que el de las máquinas de vapor, cuando

\[
x \geq 1,35 z + 0,4 x - 0,4 x,
\]

ó sea

\[
x \geq 1,35 z,
\]

es decir, siempre que la tonelada de hulla valga el 35 por 100 más que la tonelada de madera; resultando que en España el gas Riché competirá ventajosamente con la hulla, siendo el precio de ésta 50 pesetas tonelada, hasta que la madera valiese 36 pesetas; y como tanto la hulla como el carbón de madera aumentan de precio de día en día, aún queda más margen para el altísimo precio de la madera.

Será más ventajoso el gas Riché que los gases pobres, cuando

\[
0,8 y \geq 1,35 z + 0,8 y - 0,71 y
\]
\[
0,71 y \geq 1,35 z,
\]

es decir, cuando el precio de 1,000 kilogramos de madera sea igual ó inferior al precio de la mitad de igual peso de antracita.

Como vemos en este caso, el estudio tiene que hacerse con más cautela, pues la antracita barata, por ejemplo á 30 pesetas, limita el empleo de la madera al precio de 15 pesetas; los transportes decidirán el problema en favor del gas pobre ó del gas Riché.

II

Para completar nuestra información sobre las aplicaciones del gas Riché, vamos á hacer un ligero resumen de las instalaciones servidas por estos gasógenos con los datos que han llegado á nuestro poder
La Energía eléctrica (1901-06-25 00:00:00), página 1

La Energía Eléctrica
REVISTA GENERAL DE ELECTRICIDAD Y SUS APLICACIONES
PUBLICACIÓN QUINCENAL ILUSTRADA

SUMARIO
Sobre la Afinidad química (continuación), por José Echegaray.—Problema de electricidad, por Rafael Torres Maríño.—El gas Riché.—Carta abierta.—Bibliografía, por H. H.—Crónica científica: El acumulador Junguer.—Lámpara Edison para señales telefónicas.—Malla eléctrica de comunicaciones y de seguridad.—Lámpara de arco con carbones en espiral.—El acumulador Edison.—Información.—Ofertas y demandas.—Preguntas y respuestas.—Libros y revistas.—Correspondencia particular.

SOBRE LA AFINIDAD QUÍMICA
(CONTINUACIÓN)

Si aquella combinación fuese posible, ésta lo sería; pues para ambos casos el radical sería real, y, por lo tanto, si existen moléculas de dos átomos, podrían existir moléculas de tres átomos ó de mayor número, resultado contrario á la experiencia, ó por lo menos á las ideas dominantes de la química moderna.

Pero nosotros hemos supuesto que, por el hecho de la combinación de los dos primeros átomos, la masa etérea de la molécula aumenta; es decir, es mayor que la suma de las dos atmósferas primitivas, de suerte que K puede ser mayor que k.

En cuyo caso, aun siendo positiva

\[
4b^2 k^2 + aBk^2 - ABk^4
\]

puede ser negativa la cantidad

\[
b^2 (K + k)^2 + aBKK - ABK^2 k^2,
\]

siendo K suficientemente grande, porque los términos positivos son de dos dimensiones y el negativo de cuatro dimensiones en K y k.

Además, basta poner ambas expresiones bajo esta forma:

\[
K^2 [4b^2 + aB - ABk^2]
\]

y

\[
K^2 \left[ b^2 \left(1 + \frac{k}{K}\right)^2 + aB \frac{k}{K} - ABk^2 \right]
\]

ó despreciando \( \frac{k}{K} \).

\[
K [b^2 - ABk^2]
\]

para convencerse, que puede ser

\[
4b^2 + aB - ABk^2
\]

positivo y ser negativo

\[
b^2 - ABk^2.
\]

Así, pues, se comprende que aun siendo posible la formación de moléculas de dos átomos, puede no serlo la formación de moléculas de tres átomos ó de un número mayor.
La Energía eléctrica (1901-06-25 00:00:00), página 10

en la de destilación, temperaturas necesarias para una marcha buena; de aquí nacía una destilación imperfecta y una purificación más imperfecta del gas, que, arrastrando materias bituminosas que cerraban los pequeños conductos de los mecheros, atoraban las canalizaciones, de diámetro pequeño, y entorpecían la marcha de todo el material.

Un industrial de Eure tuvo la idea de evitar arrastre tan perjudicial por un purificador auxiliar, y Riché llevó á la práctica la idea, valiéndose de un cilindro de palastro de débil diámetro que reposaba en un recipiente de agua, como un gasómetro pequeño, gasómetro que contenía una pequeña cantidad de aserrín de madera, sobre la cual el gas filtrado se purifica, abandonando los restos de alquitran, como lo ha demostrado el análisis.

Los prospectos de la Compañía del gas-Riché reproducen unos grabados de la notable Revista Le Genie Civil, que se refiere á la instalación de gas de madera en los anexos de Vincennes (fig. 1').

Este gasógeno tiene dos retortas y un gasómetro de cinco m³ que alimenta tres motores, «Otto», «Le Gnome» y «Tangyes», de tres caballos cada uno; un horno Damour para cocciones
La Energía eléctrica (1901-06-25 00:00:00), página 11

cerámicas; diversos aparatos de alumbrado y calefacción y por intervalos un motor, «Letombee», de ocho caballos.

El gasógeno produce 15 á 16 m³ de gas por hora. Tres modificaciones principales se advierten en estas instalaciones: una que trata de evitar las variaciones bruscas de presión en las cañerías; otra que amortigua el ruido desagradable que producen los gases al escaparse después de la explosión, y la tercera que da una forma cilíndrica acodada á los dos cuerpos de la retorta.

Para conseguir lo primero se dispone en la canalización, y antes del motor, la campana antipulsatris (fig. 2¹).

Se compone de una campana c, colocada dentro de un recipiente de palastro lleno de agua; la campana puede moverse resbalando por intermedio de un tubo cilíndrico á ella unido y centrado á lo largo de un vástagro unido al recipiente; al cilindro guía de la campana van unidos dos flotadores troncocónicos, A y B; á la campana viene á parar el tubo del gasómetro y de él sale el tubo que lleva el gas al motor; los diámetros de estos tubos son distintos; el de salida de gas al motor tiene una sección cuádruple del de llegada, si el motor es de cuatro tiempos.

Dispuesto así el aparato, su regulación y marcha es sencilla; déjase penetrar en un principio por la cañería r, que es la principal, una cierta cantidad de gas, elevándose la campana y procurando que la línea de agua esté comprendida entre los vértices de los flotadores A y B.
La Energía eléctrica (1901-06-25 00:00:00), página 12

Si por exceso de consumo desciende la campana, el flotador superior penetra en el agua; el peso de la campana disminuye, así como la presión sobre gas, y penetra por la tubería t cierta cantidad del mismo.

Si por exceso de presión la campana se eleva, el flotador inferior sale del agua, la campana pesa más y la entrada del gas en la campana se dificulta, resultando de esto una compensación constante de presiones que regula la existente en la cañería t, que es la principal, siempre que á la campana se la den dimensiones apropiadas y formas convenientes á los flotadores.

Esta disposición substituye ventajosamente á la que de ordinario vemos empleada en los motores de gas, que es un recipiente de caucho colocado al final de la cañería de toma.

Muy parecida á esta disposición es la que consigue suprimir el ruido desagradable producido por el escape de gases una vez efectuada la combustión de ellos en el motor.

Se compone éste de una campana C, invertida sobre una cubeta de palastro; á la campana van á parar la cañería de los gases que salen del motor y la que lleva estos gases á la atmósfera.

La presión en la campana está graduada por un resorte en hélice, por ser más bruscos los golpes producidos por el gas de escape. La práctica de este aparato ha demostrado, en su comparación con los procedimientos ordinarios en la última Exposición de París, una ventaja innegable.

La tercera modificación importante en esta instalación, y que se refiere á la forma de las retortas, persiste en el tipo que vamos á estudiar en seguida, por lo que no hacemos en este momento su descripción.

Una de las instalaciones de más importancia, llevadas á cabo con el gas Riché, es la que, dependiente de la Dirección de Artillería, se ha establecido en la fábrica de cartuchos de Vincennes.

El hogar F (figuras 2.a y 4.a), puede disponerse para quemar hulla ó madera; el aire para la combustión penetra por las parrillas y por orificios situados en la puerta del hogar, que pueden cerrarse á voluntad; la combustión completa se efectúa en el mismo hogar y en su parte alta, para lo que tiene gran altura (fig. 5.a), y no hay temor de que lleve un exceso de oxígeno libre que deteriorase las retortas de fundición.

La marcha de los gases del hogar es la siguiente: del hogar F (fig. 5.a), á los conductos horizontales H; de éstos, á los compartimientos de las retortas, desde su parte más baja á la alta J, y por los conductos K (figs. 5.a y 3.a), provistos de registro de regulación R, á la base de la chimenea M, que los lleva á la atmósfera.

Cada retorta I tiene su alojamiento independiente J, lo que hace fácil el arreglo sin interrumpir el funcionamiento de las demás.
La Energía eléctrica (1901-06-25 00:00:00), página 13

Las retortas se componen de dos piezas de fundición cilíndricas: la una horizontal y la otra vertical; ésta, de 2,65 de altura y de 0,25 de diámetro, constituye la retorta de destilación. El cierre superior de esta retorta (fig. A) está estudiado para que sea hermético y fácil de abrir, pues cada cuarenta ó cincuenta minutos hay que introducir madera para la destilación; el platillo de fundición que cierra se apoya en los bordes de la retorta por intermedio de una junta de amianto sujeta al platillo en una entalladura de forma de cola de milán, y la compresión de platillo se obtiene por una palanca sujeta á una orejeta fija en la retorta por un extremo y por un tornillo que en su otro extremo lleva en la forma que indica la fig. A. Los gases destilados y purificados en la parte superior de I, salen á través del cilindro horizontal P (fig. 5.a) por la tubería O (figs. 5.a y 1.a) á la campana Q, en comunicación con el gasómetro.

Las modificaciones introducidas en la forma de la retorta son muy ventajosas: facilidad para meter la madera que se destila; comodidad para extraer el exceso de carbón de madera por el extremo del tubo horizontal, que tiene una disposición de cierre idéntica á la superior del tubo vertical, y extraer este carbón sin deteriorarlo y dividirlo; substitución sencillísima del cuerpo vertical cuando ha sufrido deterioro, que es cada cinco ó seis meses; esto se consigue retirando las tres losetas refractarias V que cierran el espacio donde se aloja el cuerpo P, e introduciendo una palanca para levantar el cuerpo I.

En estas losetas pueden verse (figuras 5.a y 1.a) unos tubos V de hierro que termina en un manguito de cobre, cerrado por una varilla, que permite observar la temperatura de cada retorta.

El gasómetro tiene una capacidad de 50 m³.

(Continuará.)

CARTA ABIERTA

Elektrizitäts-Aktiengesellschaft vormals Schuckert & Co.
Zweigniederlassung Koln A. Rtt.

«Colonia 1.º de Junio de 1901.
Muy señor mío y de mi consideración:
Dispense usted si me atrevo á llamarle la atención sobre una grave falta que contiene el último número de su importante Revista LA ENERGÍA ELECTRICA. En el epígrafe, su redactor
La Energía eléctrica (1901-06-25 00:00:00), página 15

Puede usted publicar mis indicaciones en su Revista, si lo juzga oportuno.
Sin otro particular me ofrezco de ustedes muy atento s. s. q. b. s. m.,

D. BLUMENTHAL,
Ingeniero de la Compañía de Electricidad
antes Schuchert y C.ª.—Colonia.

Termina el Sr. Blumenthal ofreciéndonos la publicación en castellano de una importantísima obra alemana de electricidad sobre motores polifásicos, ofrecimiento que hemos aceptado inmediatamente, por considerarlo ventajosísimo para nuestros suscriptores.

Fenómenos eléctricos y magnéticos en los motores asincrónicos (1).

La producción de un campo magnético giratorio por la composición de dos campos alternativos quedó explicada brevemente en el artículo referente á motores sincrónicos, y, por tanto, nada diremos ahora, suponiendo el mismo anillo de hierro dulce, la misma corriente bifásica productora del campo rotatorio, y el citado anillo fijo en el espacio; este anillo de hierro dulce es e A B de la figura.

Cojamos otro anillo de hierro dulce de diámetro exterior algo menor que el diámetro interior del A B, arrollemos conductor de cobre formando espiras cerradas sobre sí mismas, es decir, en corto circuito, é introduzcamos este anillo en el hueco interior del A B, concéntrico con él y sin tocarse; dispongamos este anillo m n para que pueda girar libremente en derredor del eje común de los dos y abandonémosle en el campo giratorio creado por el primero; ¿qué sucederá?

En primer lugar, las líneas de fuerza del campo giratorio, encontrando dos caminos fáciles, se bifurcan, atravesando los dos semianillos (línea de puntos en la figura), para precipitarse nuevamente á través del espacio entrehiertos, y volver al anillo fijo.

Al mismo tiempo (en este momento empiezan los fenómenos distintivos del motor asincrónico) las líneas de fuerza que atraviesen el entrehiertos chocan contra las espiras en corto circuito del anillo interior (a, b, m, c...) bastando que exista un pequeño desplazamiento del campo sobre las espiras, para que en éstas nazca una corriente inducida, por convertirse el choque de líneas de fuerza en rozamiento contra las espiras; ¿existirá forzosamente ese desplazamiento?

Existirá forzosamente por la inercia del anillo interior, por los rozamientos mecánicos de su asiento en el eje y por la resistencia exterior que haya que vencer.

Y puesto que en condiciones prácticas existirán siempre corrientes inducidas más ó menos

(1) Habrán comprendido nuestros lectores que tratamos tanto en este artículo como en el anterior de motores sincrónicos, de los motores de campo rotatorio, haciendo abstracción completa de los motores de campo alternativo descritos en una importantísima Memoria de M. Potier y en recientes estudios de Ricardo Arno.
La Energía eléctrica (1901-06-25 00:00:00), página 2

Hemos hecho una hipótesis natural y sencilla, aunque en el orden matemático ya comprendemos que es un tanto aventurada, á saber: la substitución de la molécula primitiva de dos átomos por la molécula ideal M, colocada en el centro del sistema.

En rigor, esta hipótesis es innecesaria, y no tenía otro objeto que el de simplificar el cálculo.

Lo hemos dicho repetidas veces, no tenemos la pretensión de formular una teoría, sino la de apuntar esta idea, á saber: que acaso se pueda explicar la combinación química y la apariencia extraña de la fuerza de afinidad por la variabilidad de la capacidad etérea (ó si se quiere eléctrica) de las combinaciones químicas, á medida que van aumentando el número de átomos de la combinación.

Y como sólo tratamos de explicar esta idea y no de demostrarla ni de comprobarla experimentalmente, al menos por ahora, nos basta con presentar ejemplos que aclaren nuestra hipótesis y que sean formas esquemáticas y nada más; símbolos y nada más que símbolos.

Decíamos que directamente podía llegarse al mismo resultado.

En efecto: sean A, A', A'', los tres átomos; como la figura tiene un eje de simetría A'' B,

para determinar la distancia A'' B ó la distancia A'' A', basta establecer la ecuación de equilibrio con relación á dicho eje de simetría, buscando las componentes de las fuerzas en esta dirección, y para ello multiplicar las fuerzas atractivas y repulsivas según la direcciones A A'' y A' A'' por el coseno del ángulo \( \alpha \).

Pero cos \( \alpha \) será factor común á todas las fuerzas, y en último resultado la ecuación de equilibrio sería la que obtendríamos para el sistema A A'', que ya vimos que sería la misma que para el sistema de dos átomos, siendo las capacidades etéreas K y k.

En rigor, este método supone conocida la distancia definitiva de los átomos A A'; mas para nuestro objeto no hay inconveniente en suponer que se conoce la expresada distancia.

Por lo demás, nada más fácil teóricamente que resolver el problema en el caso general de tres átomos; ya indicamos la marcha que debía seguirse en uno de los primeros párrafos de este trabajo.

(Continuará.)
La Energía eléctrica (1901-06-25 00:00:00), página 4

Las incógnitas son:
I = corriente producida por la generatriz G.
i₁ = corriente absorbida por el motor M.
i₂ = corriente absorbida por las lámparas L.
e = diferencia de potencial en los bornes exteriores de la generatriz.
e₁ = diferencia de potencial en los bornes exteriores del electro-motor.
e₂ = diferencia de potencial en los bornes del grupo de lámparas.
P = potencia eléctrica total desarrollada por la generatriz.
P₁ = potencia eléctrica total absorbida por el motor.
P₂ = potencia eléctrica total absorbida por el grupo de lámparas.
P₃ = potencia eléctrica perdida en la línea.
2R = resistencia de la línea.

Este último valor no está dado como incógnita del problema, pero como hemos de encontrarlo deducíendole de la longitud de la línea y de la resistibilidad del cobre, podemos considerarlo como tal. Empecemos por calcular este valor, que necesitaremos para los cálculos siguientes:

CÁLCULO DE LA RESISTENCIA DE LA LÍNEA

Que la resistibilidad \( \rho \) del cobre sea igual á 1,8 microhmio centímetro, ó sea á \( \frac{1,8}{10^6} \) ohmio centímetro, significa que una barra de este metal de un centímetro de longitud y de un centímetro cuadrado de sección, tiene una resistencia de \( \frac{1,8}{10^6} \) ohmio. Ahora, como la resistencia es proporcional á la longitud é inversamente proporcional á la sección, tenemos:

\[
2 R = \frac{2 \rho l}{s} = \frac{1,8}{10^6} \times \frac{2l}{s}
\]

La longitud 2l debe ser medida en centímetros, y la sección s en centímetros cuadrados; por consiguiente: \( 2l = 6,000 \); \( s = \frac{\pi 0,5^2}{4} \); y por tanto,

\[
2 R = \frac{1,8}{10^6} \frac{6,000}{\frac{\pi 0,5^2}{4}} = 0,055 \text{ ohmio}; \quad R = 0,0275 \text{ ohmio}.
\]

I

CÁLCULOS DE LAS CORRIENTES

La 1.a ley de Kirchhoff dice: «En todo nodo de una red de corrientes, la suma algébrica de las intensidades es nula».

Lo que equivale á decir que la suma de las corrientes que llegan al nodo es igual á la suma de las que se alejan de él.

Apliquémosla al nodo B y tendremos:

\[
I = i_1 + i_2
\]

La 2.a ley del mismo Kirchhoff dice: «En todo circuito cerrado la suma algébrica de las fuerzas electromotrices, es igual á la suma algebraica de los productos de las intensidades de las corrientes por las resistencias de los conductores».

Para aplicar esta ley se adopta un sentido ó dirección como dirección positiva; la contraria será la negativa.

Apliquemos esta ley al circuito A B A' B', adoptando como dirección positiva la de A hacia B. Las fuerzas electromotrices del circuito son: la de la generatriz, que hemos llamado E, que se ejerce en el sentido A B, y debe por tanto tomarse con signo más, y la electromotriz E₁ del motor, que como lo indica su nombre ejerce su acción en sentido contrario á E y debe en con-