El Ingeniero y ferretero español y sud-americano (1887-10-22 00:00:00), página 13

Una montaña de hierro.

El famoso Cerro de Mercado, la montaña de hierro de México, en los suburbios de la ciudad de Durango, con su horno de fundición, etc., casi completado por una compañía de Filadelfia, ha sido comprado, dice el Mexican Financier, por la Mexican Iron Mountain Manufacturing Company, de Des Moines, Iowa; esta compañía se comprende va á desarrollar esta propiedad inmediatamente. El hierro se ha hecho de este deposito por largo tiempo en un horno pequeño situado en el Río Tunal, cerca de Durango, y aunque los análisis del mineral demuestran un gran porcentaje de férrico, el hierro hecho es excepcionalmente fuerte y duro. Todo el hierro se manufacturó con carbon vegetal y fundido ó pulido con la llama de leña de pino. Se dice que la Central de México construirá un ramal á Durango, y se confía que la Huitingon Road (camino real), que recientemente interceptaba la Central en Villa Lerdo, se continuará al mismo punto. Además de este que se espera de la fábrica de hierro, y los 25,000 ó 30,000 habitantes de Durango, el camino estará muy cerca de algunas de las mejores arboledas de Sierra Madre, y uno de los depósitos más ricos conocidos de estaño ó de cuarzita de México.

Explosion de tubos de vapor.

La explosion lamentable que tuvo lugar á principios de la semana pasada á bordo del vapor inglés "Elbe", naturalmente atrajo la atención de los ciruclos marinos á la fuerza de los tubos de vapor de cobre empleados generalmente para conectar las máquinas con las máquinas á bordo de los buques de vapor. El "Elbe" es un vapor de cerca de 3,000 toneladas, perteneciente á Royal Mail Company y construido hace unos 17 años por los Elder & Co. de Govan, Inglaterra. Acababa de montarse en una maquina de triple expansión de 3,000 caballos de fuerza. Los nuevos cilindros son de 32, 50 y 80 pulgadas de diámetro, alimentando con una presión en la caldera de casi 11 atmosferas y haciendo 60 revoluciones por minuto. Las calderas son ocho en número, el suministro de vapor á las máquinas por un tubo de cobre soldado de 25 centímetros. Al tiempo de la ocurrencia del incidente estaba haciendo su prueba oficial en la milla marcada, y se hallaba virando al terminar la cuarta carrera cuando estalló el tubo de vapor, la quebradura teniendo lugar en la parte inferior, y desprendiéndose por una longitud de mas de 91 por 22 centímetros de parte más ancha. La pregunta que naturalmente se presenta será la de si el tubo de vapor era suficientemente sólido? Si nos llevamos ya dicho, el tubo era de cobre soldado de 25 centímetros de diámetro y de 6 milímetros de grueso. Por las reglas técnicas presumiendo que el cobre tiene una tensión tensil de 100 lbs. por pulgada cuadrada, este grueso se calcularía como para una presión de 11 atmosferas. Pero esto es errando porque la soldadura se igual en resistencia á la plancha, lo que nunca es. Consiguientemente, un factor de seguridad de 10, aun en tales puntos, no es suficiente. En la práctica normal ordinaria un tubo de cobre de 25 cm y 6 mm de grueso se emplearía para una presión de 90 ó 100 lbs. de presión, por lo siguiente para una presión tan elevada como 160 lbs. por pulgada cuadrada la prudencia dictaría usar tubos mas fuertes. Esto parece ser la práctica común. El uso de tubos soldados con una presión semejante no parece ser aconsejable. Merece la pena de preguntar si no se pueden obtener tubos estratificados sólidos en tamaño suficiente para uso de tubos de vapor de alimentación y así hacer que la posibilidad de estos sucesos sean menos frecuentes.

Diámetros de ejes para una fuerza de caballo dada.

Si deseamos saber de qué diámetro se necesita un eje para transferir una fuerza de caballo dada, podemos usar la regla siguiente, que es la que se emplea por algunos de los ingenieros bien conocidos y de confianza.—Multiplicarse la fuerza de caballo por 285 para hierro fundido, por 190 para hierro dulce, ó por 124 para acero, y dividido por la marcha en revoluciones por minuto, después se saca la raíz cúbica del cociente, y el resultado será el diámetro necesario en pulgadas. Este resultado será para condiciones de mejor funcionamiento, y no para ejes superiores ó aun para ejes de línea, pues estos últimos están sujetos á una tensión momentánea y además están expuestos á dobladura, que hará necesario se emplee un diámetro mayor que para líneas tercera. Como un ejemplo de esta regla, supongamos que se desea cargar 100 caballos de fuerza á 150 revoluciones por minuto, y vamos á emplear un eje de hierro dulce torneadó; entonces necesitaremos un eje que tenga un diámetro actual (no nominal) hallado sacando la raíz cúbica de (100 × 190 ÷ 150) esto es la raíz cúbica de 126-07—practicamente á 5 pulgadas. Si se va á funcionar á 100 revoluciones por minuto solamente, entonces necesitaremos la raíz cúbica de (100 × 190 ÷ 100) = la raíz cúbica de 190, ó 57+ pulgadas de su diámetro. Éste tiene que ser, naturalmente, el diámetro comercial siguiente mayor que el que la regla indica.

Corrimiento en las Bombas.

Al calcular la descarga de las bombas hay que hacer una deducción de la cantidad teórica por “corrimiento”. Según la experiencia práctica se ha encontrado que ocurre de 25 á 30 por ciento de corrimiento en las bombas de buen funcionamiento, y en una bomba que no es de una construcción de primer orden hay uno de mas de 40 por ciento. Hablando en general, por consiguiente, y concediendo margen, una deducción aproximada de una tercera ó una mitad no es, consideramos, demasiado de conceder. Para explicarlo aun mas claro: Por “corrimiento” se quiere decir un salidero pasado las válvulas y el émbolo que afecta la aspiración y descarga de la bomba. Además de esto hay una acumulación de cierta cantidad de aire en la bomba, por lo que nunca se puede obtener un vacío perfecto, y la bomba al aspirar no puede cargarse completamente á cada pistonada, muy particularmente si el agua tiene que aspirarse de alguna profundidad. Naturalmente, si el agua corre dentro de la bomba desde una caída de cabeza, la bomba tendrá menos deber que desempeñar, y el promedio de pérdida por corrimiento quedará reducido considerablemente. De nuevo, se ha de tener presente que con cada pistonada de la bomba hacia fuera y dentro, la bomba hace la aspiración y descarga, y entre estos dos movimientos tiene lugar una pérdida entre las válvulas de aspiración y descarga, debido al abrir y cerrar de las válvulas en proporción con la velocidad á que funciona la bomba, y al funcionamiento rápido de las válvulas. De aquí la razón de la ventaja de tener una bomba con un curso largo movida lentamente, que da tiempo á que las válvulas queden cerradas perfectamente en su asiento.

Catálogo de libros Científicos.

Rara vez vemos un libro escrito en inglés, sino para informe de aquellos de nuestros lectores que conocen el idioma y podemos decir que hay muchos grandes libros en poblaciones inglesas quienes publican catálogos conteniendo extensas variedades de libros científicos. Tenemos ante nosotros hoy un excelente ejemplo en el catálogo del Sr. B. T. Batsford, de Holborn, Londres, dedicado exclusivamente á obras nuevas y de segunda mano que tratan sobre la ingeniería civil y mecánica, arquitectura, ciencias, industrias y manufacturas, que merecen ser pidiu y conserven. Los precios—particularmente de algunas de las obras escasas—son muy razonables.

Cálculos sobre las secciones de viguetas de hierro.

Al calcular el tamaño y sección de las viguetas de hierro y acero laminadas ordinarias para objetos de construcción se encontrará que las cargas dadas en las listas de secciones de los comerciantes escasamente se pueden tomar para ejes de luz grandes, porque la desviación causada por estas cargas son demasiado grandes para permitirse en la práctica. La carga del centro para cualquier sección y luz se puede obtener de la fórmula \( W = \frac{A^{\frac{4}{3}} \cdot D^{\frac{1}{3}}}{L} \) cuando W es la carga en toneladas en el centro, A el área en pulgadas cuadradas de una placa, S la tensión en toneladas por pulgada cuadrada, D la altura de las viguetas, L la longitud de la luz, D y L ha medir con la misma unidad. Conociendo el peso en libras (6 kilos) por pie de la