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Se puede del mismo modo invertir la trasformación del voltaje, elevándose sobre la tensión de la distribución.

Aplicaciones diversas.—1.º Acumuladores.—La principal aplicación del transformador Faria, es la carga de acumuladores para todo género de servicios y á todas las tensiones sin gasto de energía en pura pérdida. Se pueden cargar baterías para automóviles (acumóviles) de 44 elementos y también dos elementos para la inflamación en los que emplean la gasolina como motor. Para esto se rebaja la tensión de la red con un transformador Tr' (fig. 4).

Si se trata de cargar baterías para alumbrado es preciso elevar la tensión de la red por ejemplo á 130 voltios (esquema con tablero fig. 11) valiéndose de un transformador de tensión.

2.º Bobinas de inducción.—Constuye una aplicación importante del transformador Faria, su utilización en la electroterapia. La radiografía, la telegrafía sin hilos, las altas frecuencias, los tratamientos por la luz eléctrica, son de uso difícil en las redes de corrientes alternativas y en cambio se pueden realizar cómodamente en la corriente enderezada. Las grandes bobinas de inducción así como las pequeñas pueden conectarse directamente sobre el circuito de la corriente enderezada, sin necesidad de recurrir á la interposición de una batería de acumuladores, siendo suficiente un reóstato instalado en el circuito de utilización para regular el gasto, y en todo caso, un transformador de tensión, para no gastar energía en pura pérdida y poder obtener el voltaje que se desee.

3.º Lámparas de arco.—Cinematógrafos.—El aparato Faria se aplica igualmente á las lámparas de arco y presenta ventajas numerosas. El arco produce una luz absolutamente fija, su marcha es tan perfecta como con la corriente continua y el rendimiento luminoso alcanza el mismo valor; pues el arco continuo tiene un poder iluminante \( \frac{1}{3} \) mayor que el arco alternativo, ganándose por lo tanto en poder iluminante lo que se pierde en la transformación.

Estas ventajas son especialmente apreciables, en las proyecciones, en los cinematógrafos (fig. 12), en las ampliaciones fotográficas, en los tratamientos por la luz, y particularmente en el caso en que las corrientes alternativas son distribuidas á baja frecuencia, en cuyo caso el funcionamiento de los regul-
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dos botones fijos. En la posición representada en el dibujo, la corriente, partiendo de e, pasa por el tope G, la palanca J, la M, el disco T por la pieza metálica d), el electro P y vuelve a la pila por e; el electro P

Fig. A.

atrae la palanca N que lleva dos piezas metálicas aisladas oo', las cuales se apoyan sobre los terminales de cuatro hilos m, n, p, q; la pieza e se pone en contacto con los dos superiores y la pieza o' con los dos
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hefner, la resistibilidad es de 85 micro-ohmios-entímetros, correspondiendo á una resistencia de 0,85 ohmios de un hilo de 1 milímetro cuadrado de sección y 1 metro de longitud, valor casi cinco veces al obtenido á la temperatura ordinaria; mientras que la resistencia del filamento de carbón, en análogas condiciones, se reduce á la mitad.

El coeficiente de temperatura es positivo y su valor entre 0° y 100° centígrados, es de 0,003; y entre 1° y 350°, de 0,0026.

Desde el momento en que el Dr. Werner von Bolton, terminó sus interesantes trabajos, consiguiendo hacer dúctil y estirable la primera materia, fabricando delgadísimos hilos de tántalo, el Dr. Fenerlein también de la casa Siemens y Halske, se dedicó á los ensayos de estos hilos en lámparas de incandescencia y después de continuadas experiencias, el 28 de Enero de 1903 presentó su primera lámpara, que saliendo de los estrechos límites del laboratorio, iba á tener aplicación en el vasto campo de la industria.

El filamento de esta lámpara formaba un bucle de 54 milímetros de longitud y de 0,28 milímetros de diámetro. La resistencia del filamento en frío era de 0,29 ohmios, correspondiente á 0,331 ohmios en un hilo de 1 milímetro cuadrado de sección y 1 metro de largo. Como el metal no era puro, la vitalidad de la lámpara fué pequeña, ennegreciéndose mucho la ampolla al descomponerse el filamento por la acción de la corriente y durando el régimen de 1 vatio por hefner, veinte horas.

Los datos fotométricos se obtuvieron con consumos de 2 vatios, 1,5 vatios y 1 vatio por hefner. Los valores de la tensión, de la intensidad de la corriente eléctrica y de la intensidad luminosa, se resumen en el siguiente cuadro:

    Consumo específico, en vatios, por hefner
    2
    1,5
    1

    Tensión en las bornas, en voltios
    4,40
    4,95
    5,90

    Intensidad de la corriente, en amperios
    5
    5,46
    6,20

    Intensidad luminosa, en hefners
    11
    18
    37

Como consecuencia de las medidas de esta primera lámpara, el cálculo indicaba que el filamento de una lámpara de tántalo de 32 hefners, á 110 voltios y 1,5 vatios por hefner, precisaba un hilo de 520 milímetros de longitud. El perfeccionamiento de los procedimientos químicos y económicos, permitió obtener la materia despojada del niobio y carbono que contenía y á los que indudablemente era debido
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1) Un distribuidor que recorre todos los botones ó contactos, de donde parten los circuitos correspondientes á las distintas maniobras que quieran ejecutarse.

2) Un conmutador que no lanza la corriente más que cuando el precedente distribuidor ha llegado al circuito que exclusivamente se desee cerrar.

Para obtener este doble resultado, un electro E (fig. 1.) puede atraer una armadura A giratoria alrededor del pivote O y mantenida por el resorte antagonista R. Esta armadura se prolonga á cada lado en dos brazos B y B'. El brazo B' va provisto de una lengüeta que ataca á la rueda de escape C, cuyo eje es el del distribuidor y le hace avanzar un diente á cada excitación del electro. En cuanto al otro brazo B choca á cada excitación con la extremidad de la palanca L, que gira alrededor de O' y obra como conmutador en aa'.

En la prolongación del eje O' se encuentra un brazo D (fig. 2.), cuya extremidad frota sobre la serie de botones 1, 2, 3..., 12, y permite distribuir la corriente que llega por el eje O' á cada uno de los circuitos que de ellos parten. El avance del distribuidor es de un botón á cada excitación del electro E.

Las excitaciones de este electro dependen directamente de la estación emisora, bien sea el conductor un cable ordinario ó una serie de ondas hertzianas actuando sobre un relevador; en cuanto al manipulador, puede arreglarse de suerte que las emisiones sean regulares y que conserven un ritmo \( \frac{1}{t} \).

La segunda función del aparato se ejerce, según hemos dicho, por conmutador especial. Al efecto, el brazo B, á cada atracción de la armadura A, separa la palanca L (fig. 3.) de su posición de reposo é interrumpe el contacto en aa'. Mientras duran los batidos de la armadura, la palanca L se ve constantemente empujada fuera de la posición en que cierra el circuito y tiende á volver á la misma por la tensión del pequeño resorte r. Pudiera ocurrir que este segundo movimiento lo hiciera en un tiempo muy corto, y es lo que pretendemos evitar; al efecto, conseguimos retrasarlo considerablemente por el siguiente artificio. La extremidad opuesta al contacto aa' está provista de una pequeña cremallera que resbala ante la rueda dentada rd, pero que engrana con ella cuando la palanca L se separa de su posición de reposo; durante el retorno de esta palanca la cremallera arrastra á la rueda dentada, pero esta rueda, provista de un volante r, puede adquirir una inercia regulable, y por consiguiente, exigir un tiempo apreciable para la caída de la palanca L. En la práctica bastará que este tiempo t' sea bastante mayor que el término t del ritmo con que se mueve la armadura A; á i, por ejemplo.

Durante una serie de movimientos de la armadura y del avance consiguiente del distribuidor, el conmutador permanece, por lo tanto, á circuito abierto; sólo cuando la armadura se detiene por haber llegado el distribuidor á la posición conveniente, tiene tiempo el conmutador para llegar á establecer el contacto.
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Un ala en tal forma dará buenos resultados, cortaría el aire con su arista A, como si fuese un instrumento cortante, sin choque, y lo rechazaría en la dirección D. Sin embargo, si se hiciese rodar esta ala en el sentido contrario, es decir, de izquierda a derecha, es evidente que las alas, en lugar de cortar el aire, lo agitarían con gran fuerza en el punto B.

A causa de la inclinación de la superficie del ala en el punto B, la velocidad del aire entonces sería acelerada súbitamente en este punto, dejando parar esta velocidad de nuevo, el ala rechazaría el aire en la dirección E, absorbiendo inútilmente gran cantidad de fuerza motriz.

Si se emplea un ala plana como la de la figura 2, hay mayor choque y una compresión más rápida del aire que en el caso de ventiladores de alas según la figura 1 girando hacia la izquierda, y menos que en el caso en que este ventilador (fig. 1) gira hacia la derecha, pero el roce del aire sobre las largas alas y su acción giratoria produce remolinos en el aire que desvirtúan la eficacia del aparato.

Se ha probado disminuir el choque en los ventiladores invertibles empleando alas arqueadas en sus extremidades, como lo indica la figura 3.

Es una manera ingeniosa de impedir los choques, pero esta construcción no evita de ninguna manera la formación de remolinos.

Otro punto que se ha probado ha sido el de cortar el centro de las alas según la figura 4.

Las alas de esta construcción son idénticas á las de la figura 2, pero dejan paso libre al aire en el centro del ventilador. (V. fig. 4.)

Aunque esto no deja de ser un adelanto, esta construcción no toca la desventaja más importante, porque la parte del ala que queda alrededor de la parte seccionada representa aún una superficie considerable, donde—sobre todo donde la velocidad es mayor—da el aire y produce remolinos con bastante fuerza.

En la figura 5 se ve en diagrama dos dobles alas adyacentes (en corte), del nuevo Doble Blackman.

Es evidente que el choque, es decir, la agitación ó el golpeo de las alas contra el aire está impedido de una manera simple sobre las mismas líneas que en el caso de la figura 3, y que el esfuerzo hecho en la figura 4 para evitar los remolinos y proveer al aire de un paso libre en el centro del ventilador está hecho en este nuevo aparato de una manera mucho más eficaz, aunque las desventajas mencionadas respecto á las construcciones figuras 3 y 4 están absolutamente evitadas en este nuevo ventilador con una mejora correspondiente á la mayor eficacia, porque no hay ningún punto por donde se puede perder.
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inútilmente fuerza motriz. Las alas estrechas de este ventilador, no permiten que el aire salga en forma de cono del lado rechazante del ventilador, como ocurre en la figura o.

Esta ventaja enorme resulta de la colocación especial de la doble fila de alas que, como queda explicado, forman dos ventiladores trabajando en serie, el uno suplementando y reforzando el otro. Las dos filas de alas, la de delante y la de detrás marchan con la misma velocidad, y el aire obtiene la mayor posible. La fila de alas de detrás aspira el aire a través de la parte central de la rueda de delante, reforzando así este centro e igualando la velocidad a través de toda la superficie del ventilador. La consecuencia natural de esta aspiración uniforme sobre toda la superficie del ventilador, combinada con el hecho de que el aire es rechazado paralelamente al árbol del aparato es, que se puede emplear la rueda de este nuevo Blackman Doble, en un tubo del mismo diámetro que el del ventilador, sin tener necesidad de proveer de un ensanchamiento alrededor de la periferia del ventilador al tubo o conducto.

Como se puede ver en la figura 6, las alas de las dos ruedas están inclinadas las unas sobre las otras, formando cada una la hipotenusa de uno de los dos triángulos rectángulos, teniendo el mismo pequeño lado o base A-C, de manera que la longitud, es decir, la superficie aspirante de las alas sobre los dos lados, es mayor que A-C, mientras que la parte de la rueda del ventilador (á través A-C) donde está el paso del aire es, la más limitada, y por lo tanto, libre. A pesar de la forma triangular de las dobles alas, el ventilador no sobresale más que muy poco de la superficie del muro sobre el cual está montado.

Es un hecho bastante claro que en todos los ventiladores de volumen, conocidos hasta el presente, aunque tengan el aire en sus periferias una velocidad de 5, 10 ó 15 metros por segundo, la velocidad del aire cerca del centro es casi nula, muchas veces, en efecto, el aire retrocede a través esta parte central como se deduce de la figura o.

Mediante una ingeniosa combinación de las aletas, el aire es aspirado por todos los puntos de la superficie, lo mismo que de las extremidades de las alas, y rechazado por la resultante de las fuerzas centrifuga y centrípeta (explicadas más arriba) en una dirección paralela al eje del ventilador.

Por esta razón, el ventilador Blackman (1) supone un progreso considerable sobre los demás ventiladores de volumen en uso hasta hoy.

Cerca de 100,000 de estos aparatos funcionan á satisfacción de los que los emplean, sea para la ventilación de edificios, fábricas de todo género, vapores, túneles, bodegas, sea para el movimiento de grandes volúmenes de aire empleado para saneamiento, calefacción, enfriamiento, humidificación, arrastre de polvos y vapores.

(1) Construido por la casa Blackman Export Co., Ltd., Londres E. C., 79, Finsbury Pavement. Representantes generales para España: Grau Hermanos, Valencia.
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La Energía Eléctrica

REVISTA GENERAL DE ELECTRICIDAD Y SUS APLICACIONES

PUBLICACIÓN QUINCENAL ILUSTRADA

SUMARIO
Aplicación industrial del efluvio eléctrico, por Francisco Morales Fernández.—Lámpara de incandescencia de filamento «Helión».—Interruptor protector de líneas de alta tensión, por S. L. L.—El telekino y los mecánicos de Antibes.—Crónica e información: Concurso para la ejecución de las obras del salto Bolarque.—Nuevas sociedades.—Vacantes de verificadores.—Nombraimiento.—Información de Nueva York.—Lámpara de incandescencia «Helión».—Nuevas pilas. Ensayo de un motor de petróleo.—Estación central de turbina de 100,000 caballos.—Cooperativa Eléctrica Coruñesa.—Valores.—Libros y revistas.—Ofertas y demandas.

Aplicación industrial del efluvio eléctrico.

Industria del ozono y sus aplicaciones.

El efluvio eléctrico tiene una sola aplicación industrial, y esta es el ozono. La molécula de ozono tiene por fórmula o₃. Sometiendo el oxígeno al efluvio eléctrico se forma el ozono; y esta reacción tiene lugar con una absorción de calor de 29,6 calorías por 48 gramos de ozono.

Dejaremos á un lado los estudios teóricos hechos sobre el ozono por MM. Hautefenneille, Chapnis, Bichat y Guntz y nos detendremos solamente en la parte industrial.

El ozono tiene gran número de aplicaciones en la industria, pero las más importantes son tres:
1.ª La epuración de las aguas potables.
2.ª Oxidaciones convenientes en la preparación de algunos productos químicos.
3.ª La epuración de jugos azucarados.

Estudiamos separadamente cada una de estas tres aplicaciones industriales del ozono.

Epuración de las aguas.

En 1897 MM. Marnier y Abraham le dieron una solución industrial y práctica al problema. El principio en que se funda este método, consiste en hacer pasar el agua que se trata de epurar por una columna llena de aire ozonizado; el esquema representado por la figura adjunta nos indica la manera de operar.

El líquido es aspirado en a, por una bomba centrifuga b, que le envía al remate c de la columna d, cuya disposición interior tiene por objeto dividir el agua en delgados filetes sobre los cuales ejerce su acción el ozono. Un sumidero g recoge el agua, y ésta es elevada por una bomba i, que la conduce á un recipiente de distribución j.

El aire ozonizado es conducido á la parte inferior de la cámara de esterilización, atravesando de abajo á arriba para salir por f.

La circulación del ozono es asegurada por un ventilador m, que aspira el aire atmosférico y lo hace pasar por un desecador l á un ozonizador k, y de éste á la columna d.

El desecador no es más que un cilindro hueco conteniendo ácido sulfúrico concentrado que absorbe el vapor de agua contenido en el aire.

El ozonizador es un aparato en el cual se producen los efluvios eléctricos, transformándose el oxígeno del aire en ozono.

La corriente eléctrica necesaria para la producción de los efluvios es producida por un transformador t, en el que el circuito primario (1) recibe la corriente de un alternador u, accionado por una máquina de vapor v y su caldera r.
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El circuito secundario (2) lleva al ozonizador la corriente que es de una tensión de 40.000 voltios.

En n, se coloca en derivación sobre el circuito de alta tensión un Deflagrador, formado por dos esferitas de metal, entre las cuales salta la chispa eléctrica, que es soplada continuamente por medio de un tiro de aire comprimido ó de vapor.

En este procedimiento está basado el ozonizador de agua de MM. Marnier y Abrahan. Se presenta una dificultad, y es el mezclar el ozono con el agua, pues es completamente insoluble en ésta.

La insolubilidad es una propiedad primordial que es preciso exigir á todo agente empleado para la esterilización de las aguas potables.

Ella constituye la indispensable garantía del consumidor, dándole la certeza absoluta de que el agua que sirve para su alimentación no contiene vestigios del agente esterilizador.

Esta garantía no la dan los permangánatos, los compuestos tóxicos de cloro y otros productos químicos que se disuelven y que pueden retener en todas proporciones. Consideración que ella sola basta para asegurar al ozono el monopolio indisfrutable de la esterilización de las aguas; pero es necesario para esto establecer un contacto íntimo entre la masa líquida que se trata de esterilizar y el gas esterilizado insoluble.

En el laboratorio, para pequeñas cantidades de agua, los métodos son muy numerosos, empleando para el tratamiento industrial las grandes cubas; pero estos métodos no dieron resultado, hasta que MM. Marnier y Abrahan idearon la columna de esterilización. Esta columna ha permitido realizar entre el ozono y el agua una mezcla íntima, que pudiéramos decir molecular, en condiciones á la vez eficaces desde el punto de vista bacteriológico y comercial.

La perfección de los resultados obtenidos por los procedimientos que hemos descrito, fué demostrado en el curso de las memorables experiencias de Lille.

En 1898 M. Marnier obtuvo de la municipalidad de Lille la autorización de establecer la fábrica elevatoria de Emmerin, instalación capaz de esterilizar 3.000 metros cúbicos en veinticuatro horas.

La fábrica estaba constituida del siguiente modo:

En un primer local, una máquina de vapor accionando sobre un alternador. En un local contiguo, los aparatos de producción de ozono, comprendiendo el transformador, el ozonizador y el deflagrador. Fuera del edificio de la fábrica, la columna de esterilización.

Para la circulación del aire ozonizado, encontraron cómodo el reemplazar el ventilador por un aspira-
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aguas de las ciudades, la cual es idéntica á la ya descrita en un principio; solamente las máquinas y demás aparatos son en número doble, condición impuesta con el fin de asegurar el servicio público en caso de avería en uno de los aparatos.

Cuando es posible tomar la corriente alternativa sobre una distribución exterior, el acarreamiento general se encuentra modificado y simplificado.

Esto es lo que sucede en la fábrica establecida por la Sociedad industrial del ozono en las minas de Boléo (México).

La corriente es mandada á los bornes del transformador por una de las fases de una línea trifásica de 5.000 voltios. La regulación es obtenida por medio de una bobina de Self-inducción. El ventilador es accionado por un motor eléctrico trifásico. El resto de la instalación está conforme á la disposición adoptada como tipo.

Reacciones oxidantes producidas por el ozono.

El ozono es empleado hoy día en la industria para producir algunas reacciones oxidantes. La Sociedad Anglo-Francesa de perfumes perfeccionados de Courbevoie, utiliza este gas para fabricar diferentes primeras materias de perfumería, tales como la Vanillina y el Piperonal.

La Vanillina se obtiene más frecuente en la industria por oxidación del eugenol ó del isogenol. El engenol se separa de los clavos de especia por destilación, y se transforma este eugenol en isogenol por la acción de la potasa.

El eugenol tiene por fórmula: C — CH² — CH = CH².

HC        CH
HC        C — O — CH³
C — OH

La constitución del isogenol se expresa del modo siguiente: C — CH = CH — CH³.

CH        CH
CH        C — OCH³
C — OH

Si ahora se oxida el isogenol se obtiene la vanillina

C⁶H₈      CH = CH — CH³      CHO
OCH³ + 3 O = C⁶H₃      OCH³ + CH³ — COOH
OH         OH

Se ve que se forma así el ácido acético, y que la transformación tiene lugar por la acción de tres átomos de oxígeno; es decir, por una molécula de ozono.

El piporonal, más comúnmente conocido con el nombre de Heliotropina, es preparado de una forma parecida. Se extrae el safrol de la esencia del safrás, transformando el safrol en isosasfrol, y oxidándolo para obtener la heliotropina.

Estos procedimientos fueron puestos en práctica en 1895 por MM. Otto y Varley, siendo de gran importancia para la obtención de perfumes artificiales, sobre todo, el de la vanillina.

Esta materia costaba 8.750 francos el kilogramo en 1876; 2.000 francos en 1880; 850 francos en 1890; 700 francos en 1895, y en la actualidad viene á costar el kilogramo 100 francos. Esto nos demuestra la gran importancia que presentan estos procedimientos.

Epuración de los jugos azucarados.

La aplicación industrial de los aparatos ozonizadores en el tratamiento de los jugos azucarados, fué hecha en Noyón, en la fábrica de Mr. Bouillaut, y los primeros ensayos fueron hechos en 1897.