Industria é invenciones (1913-01-11 00:00:00), página 2

Los motores de explosión en los submarinos

Los motores de explosión a combustión interna cuando se trata de utilizarlos en los submarinos, buques que disponen de reducido sitio y de tonelaje también muy reducido, no pueden funcionar a régimen ordinario durante el periodo de inmersión. Para ello hay que buscar la eliminación, total si fuera posible, y sino la mayor utilización de los productos de combustión, que para ser expulsados, gastan una fuerza preciosa en estos buques, igual a la presión atmosférica, más la presión de la columna de agua que grava sobre ellos.

Se ha propuesto ya alimentar, por ejemplo, los motores de petróleo y especialmente los motores del tipo Diesel, durante el periodo de inmersión con oxígeno puro, diluido, ya sea con los gases de escape descarbonatados (es decir, con nitrogénio casi puro), ya sea con los gases de escape sin purificar (es decir, una mezcla gaseosa que contiene gran cantidad de nitro- geno, vapor de agua, ácido carbónico y una pequeña porción de oxígeno).

En el primer caso se reconstituye una mezcla com- burente igual al aire atmosférico; en el segundo caso la mezcla comburiente análoga al aire, contiene ade- más una cierta cantidad de vapor de agua y de ácido carbónico.

Ya es sabido que la composición de los gases de es- cape de un motor Diesel es la siguiente:

    Motor que funciona a plena carga
    Motor que funciona a media carga

    Nitrógeno
    84'8 por 100
    82 por 100

    Ácido carbónico
    10 »
    6'2 »

    Oxígeno
    5 »
    11'8 »

    Oxido de carbono
    0'2 »
    0'0 »

El inventor ha descubierto que se obtienen resulta- dos industriales muy importantes, operando precisa- mente al revés de lo que se ha hecho hasta ahora, es decir, eliminando por completo el nitrógeno de los gases de escape y conservando únicamente el ácido carbónico.

En efecto, si durante el funcionamiento de un motor de este género con utilización de los gases de escape, se aumenta en el gas comburiente, sin aumentar la proporción de oxígeno puro, la proporción de ácido carbónico, con detrimento de los otros dos compo- nentes de los gases de escape, nitrógeno y vapor de agua (que constituyen los 9/10 de los gases de escape), se puede comprobar que el ácido carbónico en esta pro- porción y en ausencia de vapor agua, contribuye a la combustión del petróleo, dejando el carbono en li- bertad.

Para que la reacción tenga lugar, es preciso elimi- nar de la mezcla explosiva el nitrógeno, disminuir la proporción de vapor de agua y aumentar la propor- ción de ácido carbónico y de hidrógeno, es decir, en este caso, aumentar la introducción de combustible hidrocarburado o sea de petróleo.

Este procedimiento, debido a Mr. Jaubert, consiste, por lo tanto, en efectuar la combustión del petróleo durante el periodo de inmersión del submarino, en presencia de un gas comburiente, formado únicamente por ácido carbónico y oxígeno, a fin de que, tomando parte el oxígeno del ácido carbónico en la combustión del petróleo, se obtenga una disminución en el con- sumo de oxígeno inyectado y una disminución de los productos no condensables contenidos en el exceso de gases de escape, al mismo tiempo que se logre hacer este exceso de gases de escape fácilmente soluble en el agua.

La fig. 3 representa esquemáticamente como ejem- plo, la instalación a bordo de un buque submarino, de un motor «Diesel» de dos tiempos, dispuesto para funcionar según el procedimiento antes descrito.

El motor de dos tiempos, de construcción ya cono- cida, comprende dos cilindros a, b dispuestos uno a continuación de otro, y cuyos pistones, montados en tandem, accionan una biela común.

El cilindro a sirve de bomba de compresión y los gases comprimidos por él, se almacenan en un depó- sito h, mientras que el otro cilindro b, o cilindro mo- tor, está provisto de una válvula e de admisión de pe- tróleo o de otro combustible líquido, a la cual llega este combustible conducido por un tubo d.

La inyección se obtiene ya sea por medio de aire, ya de ácido carbónico comprimido, el cual llega a la caja de la válvula e por un tubo e provisto de una llave f de tres pasos.

El cilindro motor, lleva, además, dos válvulas g, l, la primera de las cuales le pone en comunicación con el depósito h, el cual, como ya hemos dicho anterior- mente comunica con el cilindro de compresión a, mientras que la segunda válvula l pone en comunica- ción el cilindro b con el conducto de impulsión de una bomba j accionada por el mismo motor, y cuyo con- ducto de aspiración puede ponerse en comunicación por medio de una llave de tres pasos k, ya sea con la atmósfera, ya con un depósito de oxígeno no repre- sentado en el grabado.

El escape m del cilindro b está reunido por un tubo n a un colector de evacuación o, provisto de una llave de tres pasos p, la cual comunica por una parte, con la atmósfera y por otra con un condensador separa- dor q.

Este último está en comunicación con un purifica- dor seco t por medio de un tubo r que lleva interca- lado un regulador de presión s. El purificador seco t contiene en uno de sus extremos una masa absor- bente, por ejemplo turba, y puede ponerse en rela- ción por medio de una llave de tres pasos z, ya sea con un conducto u que va a parar a la aspiración del cilindro a, ya con la atmósfera.

Por último, del tubo r parte una derivación e pro- vista de una válvula x regulada de manera que se abra a una presión determinada y que va a parar a la aspiración de una bomba y, cuyo conducto de im- pulsión, comunica con el exterior.

Una varilla f provista de una empuñadura para ma- niobrarla, reúne las llaves z, p, k, f para permitir su maniobra simultánea.

Cuando el submarino marcha por la superficie del agua, se dispone la varilla f de modo que las espitas k, p, z comuniquen con la atmósfera; en este caso, la espita f, pone la válvula de inyección de petróleo en comunicación con un recipiente de aire comprimido, que es el que produce la inyección del petróleo. El pistón a, aspira por la llave z, aire atmosférico y lo comprime en el depósito h, desde donde se utiliza para barrer los gases de expulsión del cilindro mo- tor b.

A su vez la bomba j inyecta en el cilindro b por la válvula l, aire atmosférico a una presión conveniente