El Ingeniero y ferretero español y sud-americano (1887-07-16 00:00:00), página 8

3 libras por caballo por hora y el calor sensitivo del carbon á 50 grados veremos que tenemos que levantar las 3 lbs. de carbon por 1,950 grados. El calor especifico del carbon es 0·24; por esta razon cada libra de carbon tiene que levantar—su temperatura á la del horno que es de 1,950 × 24 = 468 unidades, ó por 3 libras, 1,404 unidades. Pero 3 lbs. de carbon pueden desarrollar cerca de 42,000 unidades la cantidad variando según la calidad del carbon. Por esta razon, calentando el carbon á la temperatura del horno necesita cerca de \( \frac{1}{3} \) del calor total generado, digamos, mas de un 3 por ciento. Cerca de 18 lbs. de aire se necesitan generalmente para quemar una libra de carbon ó para 3 lbs., 54 lbs. de aire. El calor especifico del aire es de 0·23. En consecuencia, presumiendo que el aire tiene una temperatura de 50 grados, tendremos 1,950 × 54 × 23 = 24,219 unidades ó mas de la mitad de todo el calor generado por el combustible. De este calor, sin embargo, una gran parte cede posteriormente al agua de la caldera. Los productos de combustion arrojados salen, no obstante, á una temperatura elevada, que varia entre 400 y 600 grados. Tomando esta última como probable aquella en una máquina que consume 3 lbs. de carbon por caballo por hora, tenemos que resultan 550 × 54 × 23 = 6,831 unidades perdidas ó, en cifras redondas mas de \( \frac{1}{2} \) parte de todo el calor generado ó muy cerca de 17 por ciento. Si, entonces, es posible levantar—la temperatura del aire al entrar en el horno á 600 grados por cada 100 lbs. de carbon consumido con el aire frío, 83 lbs. bastarán con el aire caliente. Esta es una economia considerable y es un hecho curioso que se haya hecho tan poco para aun asegurar parte de esta. Se han hecho tentativas de vez en cuando—como, por ejemplo, en ciertas calderas del Arsenal Woolwich por Mr. Alexander, de Cirencester—para levantar la temperatura del aire por el uso del calor de escape, y estos ensayos todos tuvieron algún tanto de éxito. Sin embargo el ensayo mas elaborado que se ha hecho, en esta direccion tomó la forma de un experimento llevado á cabo por espacio de mas de tres años, empezando en el verano de 1881 en la fabrica de quimicos del Pacific Mills, Lawrence, Massachusetts, bajo la direccion del Sor. J. C. Hoadley. Los detalles de este ensayo ocupan un tomo quarto de 173 páginas publicado por el Sor. Wiley de Nueva York y Sres. Trübner de Londres en 1886 á cuya obra nuestros lectores deben referirse. El aparato transfirió una parte del calor del gas de escape, al aire que entraba en el horno. La caldera era una de entre cincuenta, todas iguales. Son calderas de tubos de retorno fogueadas desde el exterior de 5 pies de diámetro por 21 pies de largo sobre la caja de humo la cual tiene 1 pie de largo. Los tubos son de 20 pies de largo, 3·5 pulgs. de diámetro dispuestos en siete filas horizontales—cuatro filas de once tubos cada uno, una de nueve, una de siete y una de cinco haciendo un total de sesenta y cinco tubos. El combustible que se consume es carbon de antracita y bituminosos. Las parrillas son de 5 pies 4 pulgs. de ancho. El aparato de calentar se compone de tubos de cerca de 18 pies de largo, colocados en una clase de horno vuelto sobre la caldera, por cuyo horno los productos de la combustion se escapan. Es imposible reproducir aun en parte los detalles elaborados de los resultados segun dados por Sor. Hoadley. Pero baste decir que la caldera ordinaria tuvo una eficacia calibrada del trabajo de dia y noche de una semana entera, de 86-87 por ciento con carbon antracita y con carbon bituminoso de 64-61 por ciento, mientras que con el aire caliente la eficacia con antracita alcanzó á 79·2 por ciento y con carbon bituminoso á 74·96 por ciento. La temperatura del gas de escape fue de 368 grados al entrar en el calentador y de 189 grados al salir. Este resultado se alcanzó, naturalmente, haciendo que el aire y el gas caliente circulasen en direcciones opuestas. Para propulsar el aire por el aparato calentador se empleó un ventilador. Este consumió cerca de 1 por ciento de la fuerza entera de la maquina. Resumiendo los resultados, el Sor. Hoadley dice:—“Parece por esta razón que la economia neta efectuada por el aire caliente es entre 10·7 á 15·5 por ciento del combustible consumido y el aire frío, lo cual significa lo mismo como si digeráramos el descontinuarse el uso de aire caliente podría causar un consumo de combustible crecido igual á desde 12·3 á 18·9 por ciento de la cantidad consumida con el aire caliente.” Así, ve que la practica corresponde debidamente con la teoria teorica que hemos presentado. Se admitirá francamente que una reduccion de 10 á 15 por ciento en los gastos de carbon es de suma importancia sin que por esto digamos nada de la menor cantidad de humo que se produce. El primer costo del aparato, el espacio ocupado y el gasto y depredicio son puntos que, sin embargo, no deben olvidar. El aparato usado en la fabrica nombre Pacific Mills ha estado en servicio por espacio de dos años de todas maneras continuamente sin necesitar reparaciones ó renovaciones y el año pasado aun estaba en buen estado con “indicaciones de una duracion razonable.” Pero no debe olvidar que si se consumen los desperdicios de gas de esta manera, no pueden estar asimismo disponibles para calentar el agua e alimentacion, como lo estaria en un aparato economico de Green. El consumidor de vapor tiene que elegir entre los dos sistemas, y unas veces el uno, y otras otro se recomendarán por sí mismos. Cuando el asunto del espacio es de poca consecuencia, existe un sistema de calentar el aire que es de poco costo y es estremadamente duradero y eficaz. Consiste simplemente en usar ladillos de buena calidad no necesariamente ladillos refractarios como en un regenerador de sistema Siemens. Los gases calientes se pasan primeramente por una pila de ladillos por espacio de una hora, y despues por otra pila. El suministro de aire se pasa de la misma manera alternativamente por cada una de las pilas. El sistema es tan completo y tan sencillo que no necesita explicarse. Los resultados que probablemente se pueden obtener, son tan efectivos que el costo de la planta tan reducido que es estrano no haya adoptado mas generalmente. Hasta cierto punto el paso del aire queda afectado, pero en muchos casos hay una circulacion suficiente y de sobra, y en otros se necesita ayuda de un ventilador para suministrar el aire que se necesita. El medio mas costoso de obtener una corriente de aire que se puede inventar es el de una chimenea calentada á alto grado.

De justamente la misma manera como se calcula la pérdida por el uso de aire frío y el beneficio que se puede conseguir por el uso de aire caliente, podemos averiguar el provecho que se puede obtener calentando el agua de alimentacion. El liquido entra en la caldera, digamos, á 100 grados, y sale como vapor á 300 grados que corresponden á una presion de 52 lbs. por pulgada cuadrada. Para que esto tenga lugar, cada libra de agua de alimentacion necesita 1,155 unidades. Si el agua de alimentacion entra en la caldera á 300 grados, entonces en la caldera no necesita calentarse sino á 905 grados. La diferencia entre 905 y 1,155 unidades representa la economia que se puede efectuar elevando la temperatura del agua de alimentacion. Estas otras palabras, transmitiendo 250 unidades por libra, y así levantándolas de 50 á 300 grados se efectua un ahorro de cerca de 27 por ciento considerando el asunto en un concepto.