La Gaceta industrial (1867-01-01 00:00:00), página 349

todos sus puntos un espesor de metal bien uniforme, lo cual se ha verificado, por otra parte, rompiendo un cierto número de unidades tomadas al azar. En una unidad de cuatro esferas, teniendo cada una un diámetro interior de 0m,183, la extensión de la superficie total, medida por las ocho aberturas de las cuatro esferas, sobre la cual actúa toda la presión interna que tiende á producir la explosión, es de 1,449 centímetros cuadrados, mientras que en el mismo plano la superficie mínima de fundición que resiste á esta presión es de 177,37 centímetros cuadrados.

La fundición que se emplea es una mezcla, en proporciones iguales, de fundiciones de Glengarnock, de Carnbree y de riblones, mezcla muy estimada por su fluidez y muy empleada para la fundición de pequeñas piezas mecánicas. Su resistencia á la rotura por extensión se puede evaluar á 5,5 toneladas por pulgada cuadrada (ó sean 865,50 por centímetro cuadrado) lo cual, según esto, haría llegar la resistencia á la explosión de las unidades de caldera á la presión de 1,540 libras por pulgada cuadrada de presión exterior (107k,40 por centímetro cuadrado). Las primeras experiencias hechas con esta materia se remontan ya á algunos años atrás. Emprendidas en Bruselas á petición del ministro de Trabajos públicos de este país, han consistido en someter las esferas á la presión máxima que se ha podido conseguir con la bomba de compresión, es decir, 4,440 libras por pulgada cuadrada ó 98 atmósferas (104 kilogramos por centímetro cuadrado); esta presión no ha determinado la rotura.

Más recientemente se ha hecho en Manchester una nueva serie de experiencias, en la fundición de Gorton. Se tomó una unidad de cuatro esferas á las cuales se habían ensamblado con precisión los casquetes de cubierta; se fijó un manómetro de alta presión, de Schaeffer, graduado hasta 1,000 bras por pulgada cuadrada (70 k,20 por centímetro cuadrado ó aproximadamente 68 atmósferas) y se aplicó, como se hace ordinariamente, la presión hidráulica. La aguja del manómetro pasó de la división superior de la graduación de 150 á 200 libras, es decir, que indicó una presión de 1,400 á 1,200 libras (77 á 84 k,25 por centímetro cuadrado), sin que se produjese la rotura de las esferas. Para comprobar esta experiencia se repitió en seguida con un manómetro de Bourdon graduado hasta 35 k,10 por centímetro cuadrado (34 atmósferas), y el resultado fue el mismo á 10 libras próximaente (4 k,50). Por último, según el contrapeso aplicado á la palanca de la bomba de una presión y las dimensiones de esta bomba, se calculó que la presión, sin hacer abstracción de los rozamientos, había sido de 1,470 libras próximaente por pulgada cuadrada (102 k,50 por centímetro cuadrado).

La misma experiencia -repetida con otra unidad de cuatro esferas, dió resultados idénticos. Las piezas de fundición ensayadas se rompieron en seguida con el martillo, y comprobaron en todos los puntos la uniformidad del espesor y la buena calidad del metal.

Se ha querido después ver á qué presión estallarian las esferas, estando para esto el aparato armado de una válvula de seguridad de 1,25 pulgadas de diámetro (0m,031) bien sentada sobre un asiento de 1,60 centímetro cuadrado. La rotura se produjo á una presión que el cálculo demostró ser de 129 kilogramos por centímetro cuadrado, casi 124,5 atmósferas. Esta presión, comparada con las anteriores, presenta una diferencia demasiado considerable, y por tanto se comparó la válvula de seguridad con un manómetro y se adquirió la convicción de que el agua debía haber penetrado sobre el asiento de la válvula; se dedujo entonces que se debía ejercer sobre una superficie superior á 0,25 pulgada cuadrada, y que por consiguiente la cifra de 1,850 libras era demasiado fuerte. Se volvió, pues, á empezar la prueba con una válvula reducida al diámetro de 7/8 de pulgada (0m,022), y la rotura se verificó á la presión calculada de 1,650 libras por pulgada cuadrada (115k,10 por centímetro cuadrado, ó sean 111,40 atmósferas). Esta cifra aun muy elevada hizo adquirir la seguridad de que el agua debía, como en la primera vez, haber penetrado sobre el asiento de la válvula. Aunque estas dos últimas experiencias no han dado resultados satisfactorios, se ha podido, sin embargo, admitir que la presión capaz de determinar la rotura no era inferior á 1,500 libras (101k,60 por centímetro cuadrado).

En las experiencias que acabamos de relatar, las esferas, según se ha dicho, tenían sus casquetes que estaban ensamblados con el mayor cuidado. Los pernos no tenían más que 9 pulgadas (0,228) de largo entre los casquetes de las aberturas opuestas, porque se operaba sobre simples unidades de caldera; pero cuando, por ejemplo, se reúne un grupo de 10 esferas, los pernos tienen más de 9 pies (2,74 de longitud; en este caso el esfuerzo de tracción á que están sometidos, á causa de la presión que el vapor ejerce sobre los casquetes, es bastante considerable, aún en el caso en que la tensión sea todavía muy inferior á la que podría hacer estallar la caldera, abrir las juntas en todos los puntos, y por consiguiente disminuir la presión; cada junta hace, pues, el papel de una verdadera válvula de seguridad. Es evidente que este fenómeno no se verificará nunca en la práctica, pero se ha producido en muchas de las primeras experiencias, que se han hecho para determinar la rotura de las esferas, experiencias que han permitido comprobar que las fugas empiezan raras veces á una presión inferior á la de media tonelada por pulgada cuadrada (78,465 por centímetro cuadrado).

De todas estas experiencias se deduce que la nueva caldera presenta tanta seguridad bajo una presión de 230 libras por pulgada cuadrada (esto es, 16 kilogramos por centímetro cuadrado, ó 15,4 atmósferas), como una caldera de 7 pies (2,130) de Lancashire trabajando á la presión de 50 libras (3,450 por centímetro cuadrado, ó 3,4 atmósferas). Supongamos, sin embargo, que una de las unidades llegue á hacer explosión. Lo que sucederá será que esta unidad se vaciará, y que en las unidades adyacentes se produzcan una ó muchas aberturas de 3 1/8 pulgadas (0,078), mientras que en el caso de explosión de una caldera ordinaria que contenga en un solo único espacio veinte toneladas, por ejemplo, de agua sujetada á una temperatura elevadísima, las consecuencias serían de las más desastrosas.

En algunas de las primeras calderas del nuevo sistema, habiendo llegado á ser la presión considerable en muchas juntas, hubo precisión de apretar sucesivamente los pernos para evitar las fugas; de aquí se siguió que en dos ó tres circunstancias varios grupos se rajaron de una en otra junta; en este caso hubo escape de vapor ó de agua, sin que el accidente produjese más trastornos. Llegó á suceder también que una unidad rajada de este modo fué mantenida en actividad durante tres días consecutivos, y tal vez hubiera podido estarlo más aún, si no se hubiera creído más prudente reemplazarla. No hay ningún ejemplo de que haya ocurrido una fractura con el sistema actual de montaje de estas calderas, y todas las que se han montado no presentan nunca ninguna fuga en las juntas.

Los pernos que sirven para el ensamblado de las unidades unas con otras tienen una resistencia muy superior al esfuerzo que podría determinar la rotura de las esferas. Antes que en la caldera haya ninguna presión de vapor, están sometidas