La Gaceta industrial (1878-06-25 00:00:00), página 14

casos como una función del diámetro del pistón tan sólo, porque el intervalo que debe existir para la seguridad entre el pistón y el fondo del cilindro al final de cada carrera o embolada, es una cantidad casi constante para todas las máquinas, grandes o pequeña. En una máquina marina que tenga un cilindro de 2,50 metros un espacio nocivo de 0,018 metros es bastante grande, y no es raro ver esta cifra disminuida hasta 0,012 metros; en una pequeña máquina cuyo cilindro tiene, por ejemplo, 0,60 metros o 0,70 metros no se puede dar un espacio menor. Sí, pues, el diámetro del pistón determina el volumen del espacio nocivo, es evidente que cuanto más pequeño sea el pistón para una potencia dada, mejor será la máquina; así, comparando dos máquinas cuyas carreras sean respectivamente de 1,30 metros y de 1,90 metros la pérdida ocasionada por el espacio nocivo, será, en igualdad de circunstancias, dos veces mayor en la última que en la primera.

Sucedé á veces que en las máquinas de larga carrera se emplea un solo distribuidor corte; en este caso, los orificios de dicho distribuidor forman una parte considerable e inútil del espacio nocivo. Pero las máquinas de larga carrera deberán tener siempre un distribuidor en cada extremo, con el objeto de poder hacer los conductos muy cortos; en esto no hay ninguna dificultad práctica, y no se puede por consiguiente considerar como pasivo en las máquinas de carrera larga un defecto que se ha introducido por el constructor, y que no es inherente al tipo mismo de la máquina.

Una segunda ventaja de las máquinas de carrera larga, y que presenta gran importancia, consiste en que cuanto mayor es la carrera, más pequeños son los esfuerzos prejudiciales ó improductivos á que está expuesta la máquina.

Así, en una máquina que tenga una carrera de 1,80 metros y un pistón de 0,90 metros de diámetro, el esfuerzo sobre el botón de la manivela, cuando se encuentra en el punto muerto ó próximo á él, es de 35,436 kilogramos, con una presión total inicial de 5 1/3 kilogramos por centímetro cuadrado: una máquina de la misma fuerza, pero cuya carrera fuese de 0,90 metros solamente, y que marchara en las mismas condiciones de presión y de expansión, ejercería un esfuerzo prejudicial de 70,852 kilogramos.

Por consiguiente, la resistencia por de pronto ocasionada por el frotamiento de los gorriones y del botón de la manivela resultará duplicado, y, en segundo lugar, quedará aumentado todavía más por el hecho de que el botón de la manivela y coginete principal del árbol de la manivela, deberá tener un diámetro mayor que si la carrera hubiese sido más larga; la razón de esto no reside, entiéndase bien, en que el esfuerzo á la torsión sobre el árbol de manivela sea más grande en un caso que en el otro, sino en que el momento de flexión es mayor. Tendremos, pues, no solamente en cada punto muerto, y en realidad durante toda la carrera, una presión mayor sobre los coginetes, sino que esta presión actuará sobre un brazo de palanca aumentado del diámetro del árbol y del botón de la manivela, y en estas condiciones el trabajo útil de la máquina de larga carrera será mayor que el de la máquinade pequeña carrera. Es claro que el armazón, el pistón y otras muchas piezas de la máquina, deberán también estar construidas con más solidez que si la carrera hubiera sido más laga.

Otra ventaja que se deriva de la longitud de la carrera es que la influencia económica de la envolvente de vapor aumenta á medida que el diámetro del pistón es más pequeño.

Es sabido que las envolventes producen muy poco efecto cuando se aplican á los cilindros de gran diámetro, probablemente porque su influencia no puede hacerse sentir lejos en una gran masa de vapor. La superficie de condensación del pistón, que rara vez está provisto de envolvente, se reduce de igual modo cuando se disminuye su diámetro. La cuarta y última ventaja que haremos valer aquí en favor de las máquinas de larga carrera, es la mayor facilidad en asegurar la acción eficaz del mecanismo del distribuidor que cuando la carrera es pequeña. Supongamos, para fijar más las ideas, que se corta el vapor al de la carrera; en el caso de una máquina de larga carrera el pistón deberá teóricamente recorrer un espacio de 0m,30 antes que el distribuidor cierre la entrada del vapor, mientras que en una máquina de pequeña carrera sólo tendrá que correr 0m,15. Ahora bien: puede estimarse que el error en la acción del distribuidor es la misma en las dos máquinas y corresponde á una prolongación de la admisión durante una longitud de la carrera del pistón de 0m,013, además de la cantidad que se desea; esto quiere decir, en otros términos, que después del instante en que la admisión comienza á cerrarse hasta aquel en que queda completamente cerrada, el pistón avanza 0m,013, lo cual supone una distribución que funciona mejor de lo que se ve ordinariamente.

En estas condiciones, el error debido al distribuidor producirá un efecto dos veces mayor en una pequeña carrera que en otra larga, representando en la primera 1/2 de la carrera y solamente 1/44 en la segunda. Si nos fijamos en los efectos producidos por el desgaste, las vibraciones y las malas uniones en las distribuciones más perfectas, comprendemos que la ventaja resultante de la adopción de una larga carrera no es de poca importancia; en suma, un distribuidor que da muy buen diagrama en una máquina de carrera larga, puede darlo muy malo si se aplica á otra máquina de pequeña carrera.

Podemos resumir nuestros argumentos en favor de las carreras largas, diciendo que son desde luego ventajosas en el concepto de que permiten obtener la expansión del vapor con la mayor economía posible, desarrollando los frotamientos más pequeños posibles, de suerte que no solamente suministran la fuerza indicada á buena cuenta, sino que dejan todavía la mayor parte posible de esta fuerza disponible para efectuar el trabajo útil.

Las únicas objeciones que se presentan contra el empleo de las máquinas de larga carrera son dos. La primera es la de que para obtener el número de revoluciones que se desea, la velocidad del pistón debe ser demasiado grande; y la segunda es la de que si la máquina es horizontal, su longitud es desde luego desproporcionada, mientras que si la máquina es del tipo vertical, resulta demasiado elevada.

La primera objeción puede ser así, lo creemos, inmediatamente destruida: no hay ninguna objeción en que se dé al pistón gran velocidad. Puede haber inconveniente en cambiar rápidamente la dirección de los esfuerzos ejercidos sobre el botón de la manivela, los pistones, etc. Cuando el pistón de una máquina de cualquier carrera y funcionando á cualquier velocidad, se encuentra en la mitad de aquella carrera, no hay ningún ruido, ningún choque; en las extremidades solamente de la misma es donde pueden estos producirse; ahora, si la máquina de carrera larga no hace mayor número de revoluciones que la otra, no llegará más pronto á las extremidades de su carrera, y funcionará también tranquilamente, bien que su pistón tenga una velocidad doble. Si la dirección de los esfuerzos fuera siempre la misma, no habría ningún inconveniente en que funcionase á no importa qué velocidad. La máquina de Brotherhood y Hardingham pue