Una presa de compuertas en el Ebro
Por J. L. GRASSET , ingeniero de Caminos.DESCRIPCIÓN DE LA INSTALACIÓN MECÁNICA
Componen la presa siete vanos idénticos de 15 metros cada uno, medidos entre los paramentos de las pilas que los limitan; cada vano está cerrado por ima compuerta metálica de 16,50 m de longitud y 4,75 m de altura
La luz de cálculo de las vigas soportes, entre ejes de los trenes de rodillos, es de 15,80 m.La s dos vigas principales de resistencia tienen una altura entre extremos de platabandas de 1,64 m
Sobre cada vano, constituyendo u n puente para la vigilancia, paso y maniobra de las compuertas, en el que van situados los elementos precisos para el movimiento de las mismas, se ha n construido siete tramos metálicos independientes, de los que seis son idénticos y el séptimo, correspondiente al vano adyacente al estribo de la margen derecha, tiene una prolongación en cantilever, con el fin de que las grúas de montaje y de compuertas ataguías a que luego aludiremos, puedan penetrar en el estribo y recoger del mismo los elementos que deben transiiortar
Cada compuerta va suspendida en sus extremos por dobles cadenas Galle L a elevación y el cierro de las pantallas se efectúa por motores eléctricos situados en cabinas emplazadas en el centro de eada tramo (fig 3.^)
Estos motores transmiten su movimiento, previarnente reducido de velocidad, por intermedio de ejes longitudinales a cada uno de los tramos, a dos cabrestantes, situados en los extremos de los mismos sobre los elementos de suspensión de las compuertas
Cada uno de estos cabrestantes lleva una doble sene de engranajes reductores, cuyos últimos elernentos son dos piñones Galle, situados uno enfren|e del otro, en el mismo plano vertical, y que giran tentamente en sentido contrario, desenrollando o enrollando las cadenas de las que penden las compuertas
El peso de los elementos a elevar es de 28.000 Kilogramos Las cadenas Galle pueden elevar hasta 40.000 Kgs., con u n coeficiente de seguridad de 5, jo que permite resistir los esfuerzos a que puede negarse en el arranque por las resistencias accidentales de rozamiento que se presentan des-
CION ^ntT.^lP'^'SS: artículo en INGENIERÍA Y CONSTRUC- ^íUN Diciembre 1929, número 84
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pues de un largo período de inacción de las compuertas
Los motores giran a 750 r p m., lo que supone una velocidad de elevación de las compuertas de
Vista parcial dela presa.
0,50 m por minuto, bastando siete minutos, contados a partir del comienzo de elevación de las compuertas, para que las aguas pasen libremente sin encontrar el obstáculo de las pantallas en su camino
La contradicción aparente que parece despren-
derse dela afirmación anterior deque bastan siete minutos de elevación, que corresponde a una altura de 3,50 m aproximadamente para que las aguas, en su salida, no rocen la parte inferior de
se y el delas aguas en la sección de paso debajo de las compuertas, se origina, por el aumento de velocidad que supone el desagüe.
Se ha previsto la necesidad de actuar a mano lascompuertas,y con eseobjeto elmotor está provisto de un embrague que permite desconectarlo del eje longitudinal de accionamiento, y se han construido por compuerta dos cabrestantes, situadosa un lado y otro de la cabina delmotor Estos cabrestantes están constituidos por un simple eje vertical, que engrana con el longitudinal general de accionamiento por medio de dos piñones cónicos.El eje vertical tiene en su parte superior cuatro palancas én cruz, en el extremo de cada una de las cuales debe actuar un hombre, y que se mueven en un plano horizontal Pueden, por lo tanto, trabajar ocho hombres en la elevación de lacompuerta, aunqueesestrictamente suficiente el esfuerzo de cinco También estos cabrestantes disponen cada uno de un embrague que permite desconectarlos cuando actúa el motor eléctrico
Forman parte de la instalación dos grúas cuyos caminos de rodadura corren a todo lo largo del puente enuna extensiónde 133,70m Una de estas grúas es de pórtico, y sus carriles están situados sobre elpiso del puente y a los lados del mismo Tiene una capacidad de elevación de seis toneladas, verificándose el movimiento de elevación por motor eléctrico Eldetraslación seefectúa a mano, actuándose simultáneamente sobre dos manivelas en los extremos de la grúa Ha constituido un elemento eficaz para el montaje, y es en todo momento una reserva insustituible en cuanto se trata de efectuar la menor revisión o reparación.
La segunda grúa tiene su camino de rodadura debajo deltablero delpiso,muy próximo a la viga de aguas arriba de los tramos, delante de ella y sujeta a la misma por palomillas voladas
La grúa va suspendida del camino de rodadura (fig.6."),y elobjeto alque está destinada es servir al transporte y emplazamiento de las compuertas ataguías
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La compuerta ataguía está constituida por cinco elementos o agujas metálicas, cuyo peso oscila entre 5.000Kgs la menor y 8.000Kgs las dos mayores Su objeto es crear una ataguía auxiliar en uno cualquiera de los vanos, delante de las compuertas principales, utilizando las ranuras existenteseniafábrica enlaparte delos tajamares
Siendo poco manejables por sus dimensiones y su peso estos elementos, requieren no sólo la grúa aludida para su transporte, sino la existencia de dos cabrestantes que se sitúan sobre los tajamares del vano enelque setrate demontar las ataguías, loscuales sirven para hacer el enlace delos cinco elementos y efectuar su descenso ya unidos hasta constituir elcierre del vano al apoyar el elemento inferior sobre el umbral de la presa
Normalmente,tantolasataguíascomoloscabrestantes,seencuentran almacenados en el estribo de la margen derecha.
Secciónverticaldelpuente,cabrestantesdeelevaciónyelementos desuspensióndelacompuerta.
laspantallas, cuando sesabe que estando las compuertascerradas yelagua alnivel normal del embalse,la altura de contacto delas pantallas con el agua es de4,50m., se explica por la depresión de casiunmetroqueentre elnivelnormal del embal-
En la figura 6,^se ven parte de los citados elementos; la grúa de ataguías, tres elementos preparados para ser descendidos y los cabrestantes auxiliares sobre los tajamares
El procedimiento de montaje para las estructurasmetálicas consistió en ejecutar primero dos andamios para el montaje de otros tantos tramos, y sobre dichos andamios, lo primero que se armaba
Figura2.*
eran los carriles de rodadura de las grúas de pórtico, y ello en una posición muy próxima a la que habrían de tener luego que quedaran montados los tramos
Acto seguido se procedió a montar sobre dichos
po quesecontinuaba elmontaje delos tramos metálicos se comenzaba el de las compuertas, recibiendo sobre las fábricas las soleras de apoyo de las mismas, los caminos de rodadura de los rodillos y procediéndose al montaje de los tableros y elementos de suspensión Este trabajo, que se empezóaefectuar enlasprimeras compuertas en pleno invierno, requirió la utilización en algunos vanosdelascompuertas ataguías,consiguiéndose con elloelrealizar trabajos quesin estoselementos hubiera sido preciso suspender hasta la época de aguas bajas Los catorce cabrestantes de accionamientos fueron montados y ajustados en Madrid y hecho su transporte por ferrocarril en estas condiciones, con lo cual el trabajo en obra se limitó al transporte desdeel estribo derecho hasta su emplazamiento por medio de la grúa de pórtico
INSTALACIONES ELÉCTRICAS
El accionamiento total de la presa ha sido concentrado en una construcción de hormigón arma-
carrilesla grúa de pórtico,y asi fué utilizada desdeun principio para elevar y transportar todos los elementos del montaje, empezando por las vigas principales del primer tramo hasta terminar con las cubiertas metálicas de los cabrestantes de elevación
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A medida que seiban terminando de montar los tramos, se corría el andamio, y una vez que quedaron dos o tres montados, se procedió al armado de la grúa de las compuertas ataguías, la cual, te-
Elementos de ataguía, grúa y cabrestante para los mismos.
doenelestribo derecho Desde lamisma se actúan los motores, pudiendo realizarse el movimiento de elevación y descenso de las compuertas mediante la simple opresión de botones pulsadores Se ha hecho automático y mecánico el accionamiento de la mayor parte dela instalación, reduciendo en el resto al mínimo la intervención humana y consiguiendo, desde luego, con ello, la eliminación de toda posibilidad de avería por descuido.
Cabina del motor número 3 y grúa desmontaje.
niendo todos sus lación eléctricos, montaje de las loselementos de bo derecho, que materiales, hasta
movimientos de elevación y trasconstituyó un activo auxiliar del compuertas, transportando todos peso delasmismas desde el estriera por donde llegaban todos los suemplazamiento.Alpropio tiem-
Como elemento para la actuación del encargado, no existe más que un pequeño pupitre, situado frente a una ventana que domina toda la parte de aguas abajo de la presa y un indicador del nivel del agua en el embalse En el pupitre van concentrados losmandos de todas las compuertas, y a un lado del mismo el indicador de nivel provisto de un dispositivo registrador, que transmite en todo momento las indicaciones de un pozo situado a unos 40m aguas arriba de la presa y en comunicación constante con el embalse En este pozo hay instalados dos flotadores quesirven, respectivamente,uno alindicador denivel aludido y elotro a un conmutador destinado a poner en movimiento de
Figura 4." Andamio para el montaje de los tramos Figura 5.' Figura 6.»elevación a un grupo de compuertas en cuanto el nivel del embalse excede de su valor normal Lamaniobra adistancia delosmotoresde34CV de las compuertas, que ya exigen un reostato de alguna importancia, se facilita por la adaptación del motor de reostato centrífugo de la Sociedad Anónima Española BroM'n Boveri Estos motores, cuando están parados, llevan intercalada una re-
zas ala posición enque dan lugar al cortocircuito dela resistencia.
La construcción de hormigón armado, enla que hemos dicho que va situada el pupitre de mando, tiene dos plantas En la baja sesitúa elpupitre y elindicador anivel,yenlasuperior tienensu emplazamiento los elementos precisos para el accionamiento a distancia, aparatos llamados contacto-
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sistencia que permite el arranque por el simple cierre de un interruptor Cuando se alcanza la velocidad que hace innecesaria la resistencia, éstas son eliminadas al ser puestas en cortocircuito por una pieza, que cuando está elmotor parado queda unida al eje por medio de resortes, pero que la fuerza centrifuga despega delmismo,venciendo la resistencia delosresortes,cuandolavelocidad llega aunvalor previamente calculado,pasando las pie-
res, que, accionados por corriente auxiliar, abren o cierran los circuitos principales de corriente de los motores
Enel esquema que seadjunta (flg 11),se observa con detalle cómo se han previsto los accionamientos de las compuertas
El accionamiento de las tres compuertas centrales (núm. L II y III), se verifica simultáneamente y esiniciado de modo automático por el conmuta-
Figura, 7.» Seccióngeneraldelapresaconlautilizacióndeloselementosdeataguías.dor enlazado con el flotador, cuando éste asciende como consecuencia de una elevación del nivel de las aguas en el embalse sobre su valor normal Como se observa en el esquema, al ser cerrado
Mit: \
Uncabrestantedeelevacióndelascompuertas.
elcircuitoporelconmutadorpasaporélla corriente auxiliar que actúa los contactores, poniendo en marcha los motores de las tres compuertas en el sentido de la elevación de las mismas. Al propio tiemposeenciendeuna lámpara deseñalyun tim-
bre de alarma llama la atención del empleado de turno, el cual queda advertido de la elevación de
Motordereostatocentrífugoensuemplazamiento
lascompuertas y actuará atento a las indicaciones del aparato de nivel, deteniendo si es preciso el movimiento de elevación mediante el giro del botón pulsador deparada (6), oprovocará el descensopor medio delbotón correspondiente, osi fuera preciso, elevará las restantes compuertas
Estas han sido agrupadas para la actuación desde el pupitre en grupos de dos En todo momento y con independencia de la posición del conmutador que acciona el flotador, pueden ser actuadas estas compuertas simultáneamente la IV y V,y la VI y VII)
Para cada grupo lleva el pupitre dos series de tres botones, que corresponden, respectivamente, a la elevación, al descensoy alaparada delas compuertas,y cuyo accionamiento selimita a dar paso a la corriente auxiliar por circuitos auxiliares que actúan los contactores enla forma deseada.
Como elemento de protección, existe una caja deaccionamientogeneralintercalada enlalínea de baja tensión de alimentación de los contactores
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Esquemadeconexionesdelaccionamientodelossietemotores.
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Esta caja va situada en otra construcción de hormigón armado, en donde tiene también su empla-
La caja de maniobra está provista de relés de máxim a corriente y mínima tensión
Cada uno de los motores va protegido por un juego de relés bimetal con desconectador térmico
Completan las protecciones individuales de los motores dos interruptores de fin de carrera para cada uno, que, ligados a la parte mecánica de las compuertas, interrumpen la corriente de alimentación y paran los motores en cuanto la compuerta llega a sus posiciones extremas
Cada motor va provisto de un electroimán de freno, que entra en acción en cuanto falta la corriente, con el fin de detener todo movimiento que la inercia de los mecanismos tienda a continuar
Vista del mecanismo del reostato centrifugo
zamiento el transformador La corriente se recibe de la central a 6.000 v., y es transformada a 220 para el accionamiento de los motores
Los elementos que componen esta instalación ha n sido proyectados en su parte mecánica por la casa E Grasset, en la eléctrica por la S A Española de electricidad Brovi^n-Boveri y construidos en España, en los Talleres de Madrid de la firma primera
ElmotorDieseldedostiemposydobleefecto paralapropulsióndebuques.
Por ENRIQU E BECKE R (D
B) DINÁMICA.
El estudio dinámico puede ser dividido en las cuatro partes siguientes:
1) El curso del diagrama de la fuerza de torsión, grado de irregularidad
2) Oscilaciones de torsión de la línea de ejes, números críticos de revoluciones
3) Compensación de las masas, presentación de trepidaciones cercanas y distantes a la máquina
4) Vibraciones de flexión de la máquina
1) Diagrama de la fuerza de torsión.
Es mu y lógico que un cilindro de un a máquina de dos tiempos y doble efecto, en cuanto al curso regular de su diagrama de fuerza de torsión equivalga a cuatro cilindros de un motor de cuatro tiempos y simple efecto, a dos cilindros de un motor de cuatro tiempos y doble efecto, o también a dos cilindros de un motor de dos tiempos y simple efecto. De ello se deduce que en el motor de dos tiempos y doble efecto se puede obtener un diagrama de la fuerza de torsión de un curso bastante regular, aun con un número reducido de cilindros. La figura 12 representa, por ejemplo, los diagramas de una máquina de tres cilindros para cuatro tiempos y simple efecto, cuatro tiempos y doble efecto, dos tiempos y simple efecto y dos tiempos y doble efecto, con y sin inñuencia de las ma-
sas. En ellos se ve que el tipo de dos tiempos y doble efecto posee el momento de torsión más uniforme. Este momento de torsión en una máquina de cinco cilindros, dos tiempos y doble efecto, sería, por ejemplo, idéntico al de una máquina de diez cilindros, dos tiempos y simple efecto, tenien^ do, por lo tanto, en el primero de los casos solamente la mitad de los cilindros que el tipo de máquina mencionado en último lugar. Teniendo en cuenta que la compensación completa de las masas que existe en la máquina de diez cilindros vale también para la máquina de cinco cilindros, según ha demostrado la experiencia, entonces resulta también ser en este caso la máquina de doble efecto la má s ventajosa.
2) Oscilaciones de torsión.
Para juzgar una máquina respecto a su relación con las oscilaciones de torsión, no hay que tener en cuenta el diagrama de la fuerza de torsión que resulta de todos los cinlindros, sino del diagrama obtenido en cada uno de los cilindros separadamente, el cual, como ya se ha dicho en el apartado anterior, es indudablemente más regular en la máquina de dos tiempos y doble efecto Esto tiene su origen en que la misma fuerza de rotación armónica, según sea la posición de su punto de ataque en el eje cigüeñal, puede provocar mu y distintas desviaciones en la línea de ejes De aquí que fuerzas de torsión que se excitan armónicamente no se notan de ninguna forma en el diagrama resultante, por ir dirigidas contrariamente en los dis
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JL i i.-- - •
nes de torsión críticas bastante fuertes
tintos cilindros, aunque pueden provocar oscilacio- culado en el eje cigüeñal de las máquinas de dos tiempos y doble efecto, figuran en el cuadro 1.". Como comparación, pueden verse los esfuerzos máximos adicionales medidos en máquinas de
Tomando en consideración la regularidad tan extraordinaria que posee el diagrama de fuerza de torsión tomado en la máquina de un cilindro del tipo de dostiemposy doble efecto, tenemos en este tipo de motores:
a) Menor número crítico de revoluciones que en otros tipos;
b) Los números críticos de revoluciones exis lentes son, por lo general, de un efecto más débi¡ que en otros tipos.
Ambos hechos no rigen solamente para un nú-
TIPO
Dobleefecto,2tiempos.
Número de cilindros
R, p m en marcha normal,
R, p m, durante la prueba
Esfuerzo s máximos adicionales
6 93 'Jr 170kg-./cm a
6 120 62 ± 125 —
6 129 ± 85 —
4 165 90 ± 94 —
5 90 83 =h 25 —
7 90 70 ± 15 —
Simpleefecto,2tiemp himpleefecto,4tiemp os os
6 120 108 + 500 —
6 105 75 + 500 —
CUADRO I
Resultados delasmedidas delosesfuerzos detorsiónen motores devarios tipos.
mero de cilindros pares preferido hasta ia fecha en la mayoría de los casos, sino también en el
DesplazamientoscigüeíialesenmotoresDieselmarinos.
dostiemposysimple efecto,yenmáquinas de cuatro tiempos y simple efecto. En este cuadro se indican las oscilaciones críticas más fuertes que se han presentado en servicio; para la máquina de dos tiempos y doble efecto han sido determinadas
Dostiempos; doble efecto. _^_Dos tiempos; simpleefecto
Cuarto tiem-<—pos; simple efecto.:
Cuatro tiempos; doble efecto
Figura 12
Diagramasdelafuerzadetorsióndemotoresbieseldetres cilindros,devariostipos
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Figura 14
CortetransversaldeunmotorDieseldedostiemposydoble efecto (porelplanodelostirantes)
como,p?r etS.^ 7 ^o""? ^^l^n^rosimpares, en motores de 4, 5, 6 y 7 cilindros Los esfuerzos que con núme ^Hl ""A mayores esfuerzos quedan muy por debajo de los que se presentan on numero de cihndros comente se han cal- en máquinas de simple efecto Según este cuadro
resultan muy ventajosas las máquinas de 5y 7 cilindros
Además de la razón ya indicada por la que el
de dos tiempos y simple efecto, con igual diámetro de cilindros y carrera Por consiguiente, el eje cigüeñal resulta más rígido; es decir, los números críticos de revoluciones se encuentran más elevados, habiendo mayor probabilidad de colocarlos por encima del alcance del servicio En caso contrario, se reduce el esfuerzo que se presenta con un momento de torsión adicional eventual
3) Compensación de las masas.
Aigualdad depotencia, la máquina de dos tienipos y doble efecto resulta ya más económica en la
SeccióntransversaldeunmotorDiese)M,A.N.,dedostiemposy dobleefecto,coninyeccióndirecta

esfuerzo de torsión adicional resulta más reducido en la máquina de dos tiempos y doble efecto, osea elmomento de torsión uniforme de cada uno de los cilindros; juega un papel importante el he-
SeccióntransversaldeunmotorDieseldedostiemposydobleefecto, coninsuflacióndelcombustibleporaire.
construcción monocilíndrica que ios demás tipos, debido al menor volumen de carrera, y, en consecuencia, a las masas más reducidas del mecanismo.Los pesos del mecanismo del tipo de dos tiempos y simple efecto resultan aproximadamente 45 por 100; los del tipo de cuatro tiempos y doble efecto,aproximadamente 100por100,ylosdel tipo de cuatro tiempos y simple efecto, aproximadamente 180por 100más elevados que los de la máquina de dos tiempos y doble efecto.
MotorDieseldediezcilindros,dostiemposydobleefecto,que, girandoa215rpm.,desarrolla11.700CVe
cho de que el eje cigüeñal, por su doble efecto, es decir, por su mayor momento de torsión, deberá serconstruido más voluminoso que en la máquina
En construcciones con mayor número de cilindros,lamáquina dedostiemposydobleefecto permite mayor tolerancia en cuanto a una compensación de las masas lo más perfecta posible, ya que los esfuerzos del eje dentro de los números de revoluciones de torsión son más débiles que en otros
Figura 15 Figura 16 Figura 17tipos de construcción De igual forma, por ejemplo, estando el compresor y la bomba de émbolo debarrido acoplados directamente con el motor, estoselementos podrán ser del tipo monocilindrico mejor que enotrasmáquinas, porque enla máquina dedostiemposy doble efecto la posición de los codos del cigüeñal, según ha demostrado la experiencia, puede ser tal que la compensación de las masas resulte prácticamente perfecta, teniendo en cuenta las fuerzas de masas que parten del compresor y dela bomba de barrido
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4) Oscilaciones de flexión.
Por oscilaciones de flexión se entienden las vibraciones de toda la estructura dela máquina, inclusive fundación, horizontalmente y en sentido transversal al eje de la máquina Para poder formarse una idea exacta del peligro relativamente grande de estas vibraciones de flexión transversales, hay que tener presente que su causa hay que buscarla en las presiones variables de la vía de deslizamiento, o, lo que es lo mismo, en el curso irregular del diagrama dela fuerza de torsión Suponiendo, en instalaciones análogas ejecutadas
sultarían fuertes oscilaciones transversales correspondientes alos seisimpulsos por cada revolución con n = 100 r p m El alcance de las mismas es bastante considerable debido a la fuerza de estos números críticos de revoluciones En la máquina de seiscilindros, dos tiempos y doble efecto, no es preciso atenerse exactamente a una posición de-
Temperaturas en grados centígrados en distintos puntos de las camisas de los cilindros EN LOS PUNTOS a b C d
que la frecuencia propia de la flexibilidad transversal de una máquina deseis cilindros, dos tiemposy simple efecto, con codos del cigüeñal en posición normal de 60°, sea de 600 por minuto, re-
Motor Diesel de dos tiempos y doble efecto; dispositivo de extrac- | ción para la culata de cilindro inferior terminada deloscodos,sinoque,comosedice más arriba, se podrá elegir la posición más adecuada para las circunstancias que en aquellos momentos prevalezcan Mientras ei número de revoluciones normal de servicio se halle a suficiente distancia del número de revoluciones crítico de flexión, no será necesario ocuparse de este último En caso contrario conviene prever, por ejemplo, para el caso que nos ocupa, la posición según figura 13 A En este caso, las fuerzas que atacan a la vía de deslizamiento y que provocan las vibraciones de flexión de sexto grado están dispuestas de manera que secompensan completamente entre sí (véasefigura 13AA) La posición deloscodos indicada en la figura 13 B es la corriente en las máquinas de dos tiempos y simple efecto También en este caso son pequeños los momentos libres de presión de las masas Las presiones armónicas de la via dedeslizamiento desextogrado actúan,sin embargo, todas en el mismo sentido, como lo demuestra la figura 13BB,produciendo asimismo, en el caso de resonancia, vibraciones de flexión.
Las experiencias e investigaciones vibrográficas cuidadosamente efectuadas han demostrado que en ninguna de las numerosas instalaciones de máquinas de dos tiempos y dobleefecto hasta la fecha construidas, han podido comprobarse trepida-
Figura 18.ciones de alguna importancia Debemos hacer resaltar que en las máquinas de dos tiempos y de doble efecto el número hasta la fecha poco corriente de 5 y 7 cilindros resulta sumamente favorable
Motor Diesel de dos tiempos y doble efecto; dispositivo de extracción para la camisa de cilindro inferior
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en cuanto a las oscilaciones de flexión transversales Como ejemplo, se han reunido en el cuadro 2°
dos tiempos y doble efecto de 12.000 CVe En este grabado se pueden apreciar los tirantes que pasan desde la bancada hasta el borde superior de los cilindros de trabajo y que libran de los esfuerzos de tracción a las piezas del armazón y a los cilindros de trabajo Los tornillos que además existen para unir los pies de los bastidores con la bancada, pro porcionan en dicho punto la rigidez transversal suficiente. La figura 15 representa una sección a través de un cilindro de trabajo del mismo tipo de 600 m/m de diámetro y 900 m/m de carrera de émbolo En este caso se trata de una máquina sin compresor, sin eje distribuidor y sin válvulas mecánicamente destribuídas En la figura 16 se representa una de estas máquinas La figura 17 representa un tipo mayor de un diámetro de cilindro de 700 m/m ; y una carrera del émbolo de 1.200 m/m., con insuflación del combustible por aire Las culatas están i subdivididas, habiéndose empleado las materias de ' construcción más adecuadas y convenientes para la transmisión de las fuerzas y la descarga del calor Se ha tenido sumo cuidado en la conducción de agua de refrigeración El corte de separación entre la culata del cilindro y la camisa se ha previsto todo lo más cerca posible del centro del cilindro, siendo las camisas lo má s cortas posible Esto resulta mu y ventajoso, porque las temperaturas de las camisas son bastante reducidas, ya que la cámara de combustión propiamente dicha solamente va cercada de la culata del cilindro Las mediciones de temperatura dieron como resultado las cifras indicadas en la figura 18 Se verá que la temperatura máxim a con una presión indicada TT de 6,3 Kg./cm 2 solamente díó como resultado 135° C en el punto má s caliente Empleando culatas de cilindro planas, es decir, camisas dispuestas a mayor altura que lo que generalmente suele hacerse la temperatura de este punto será de aproximadamente 325° C. El engrase de las camisas va influido mu y ventajosamente por la baja
Amplitud de la vi-
CUADRO II
Amplitud de las vibraciones medidas en la cabeza superior del cilindro número 1.—Vibraciones horizontales normales al eje.
las mediciones vibrográflcas tomadas en el buque a motor "Seattle", de la H. A. P. A. G. En este caso se trata de una máquina de siete cilindros, de dos tiempos y de doble efecto, con un diámetro del cilindro de 700 m/m . y una carrera de 1.200 m/m . Las mediciones se efectuaron en la culata superior del cilindro número 1, habiendo sido obtenidas para distintos números de revoluciones dentro de los límites de funcionamiento. Como se verá, se han medido ± 2/10 m/m . como desviación lateral máxima. Las desviaciones fueron tan reducidas que no fué posible determinarlas sin ayuda del aparato.
C) CONSTRUCCIÓN
La ñgura 14 muestra un corte a través del plano intermedio entre dos cilindros de una máquina de
temperatura También se ha previsto para la refrigeración de las camisas una conducción forzada del agua, consiguiéndose con ello no sólo reducir las temperaturas en las camisas, sino evitar las incrustaciones en las superficies de las mismas en la cámara del agua de refrigeración Por lo tanto
Figura 20larefrigeración delascamisasserá siempre la misraa aun después de muchos años de servicio, no siendo necesario en esta construcción desmontar las piezas para proceder a la limpieza Por lo demás,y encaso denecesidad, sepodrán sacar fácil y cómodamente las camisas deconstrucción corta, particularmente por elladoinferior Las figuras 19 y20representan eldesmontaje delasculatas de cilindros inferiores y de las camisas Estos trabajos pueden realizarse de manera sencillísima, quedando elfondo intermedio encima del cárter cigüeñal en el mismo sitio
Suele decirse por los partidarios de las máquinasdesimple efecto que lamáquina de doble efectotiene como gran inconveniente las formas de las culatas de los cilindros inferiores con sus correspondientes prensa-estopas para los vastagos de los émbolos, cuyo desmontaje habría de ocasionar grandes dificultades A esa objeción hay que contestar que para el repaso de los prensa-estopas no esnecesario soltary quitar las culatas de cilindros inferiores Los aros de los prensa-estopas, unidos entre sípor pernos de anclaje, son bajados al cárter Teniendo además en cuenta que el desmontaje de las culatas de los cilindros inferiores solamente habrá que hacerlo al efectuar el recambio de estas piezas, y pensando además que las piezas a desmontar son de un peso bastante más reducido y de dimensiones inferiores a las de todos los demás tipos,se puede afirmar que el tipo de máquina de doble efecto que actualmente nos ocupa no está en peores condiciones que la máquina de sim pie efecto en cuanto a la cuestión del desmontado de las distintas piezas Con el fin de hacer suma-, mente accesibles las culatas de cilindros superiores para los repasos de las mismas y de los émbolos, se ha previsto el eje distribuidor a una altura más reducida (íig 21)
La guía para las crucetas deloscilindros de tra-
rablemente la rigidez del bastidor de la máquina, como lo demuestra la figura 22 En conexión con loscilindros detrabajo situadosencima de los bastidores,la estructura completa dela maquina ofrece las condiciones más ventajosas posibles para una construcción rígida, longitudinal y transversalmente.
Las cajas para la refrigeración de los tubos te-
bajo ha sido mantenida En contraposición a la guía bilateral, que también es corriente, en este caso se deberá tener suficiente con una altura de construcción más reducida y una distancia media menor delos cilindros También tiene importanciaj elquelasvíasde deslizamiento aumentan conside-j
lescópicos están colocadas en los bastidores Los tubos telescópicos propiamente dichos se mueven delante de la pared trasera de los bastidores Las máquinas que han funcionado hasta la fecha demuestran que en la circulación del agua fresca no penetra ningún aceite de engrase, lo que precisamente se perseguía con esta disposición Como ya se sabe, en la refrigeración por agua fresca hay que procurar atodotranceque elaceitede engrase esté siempre separado del agua de refrigeración En esta construcción patentada por la M A N no seprecisa deningún dispositivo para el desengrase del agua de refrigeración
Con el fin de que el esfuerzo del accionamiento delasbombas de combustible resulte elmenor posible para colocar también dicho elemento al mismo tiempo en el orificio de la aguja de combustible de todas las válvulas del mismo, se ha dispuesto el accionamiento de los distintos émbolos de las bombas de combustible según el orden de los encendidos La bomba de combustible se halla en el puesto de maniobra juntamente con los manómetros y taquímetros En la misma rueda impulsora de la bomba de combustible está montado el regulador centrifugo, el cual acciona mediante un varillaje corto el eje regulador de la bomba i de combustible, impidiendo que exceda el número de revoluciones en aproximadamente 5 por 100; el radio de regulación puede, además, ser cambiado por medio de un resorte adicional
La instalación de maniobra, según figura 23, va unida al telégrafo de máquinas mediante un dispositivo, de tal forma, que es completamente imposible que ocurra una maniobra falsa Para la maniobra propiamente dicha solamente es necesario girar elvolante a mano en un solosentido, pasando por encima delas posiciones decambio y de*
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arranque a la posición de servicio E n el radio de servicio de la posición del volante a mano se lleva a cabo la regulación de la admisión de combustible y asimismo la del número de revoluciones de la máquina
La refrigeración de los cilindros de trabajo y culatas de los mismos puede efectuarse mediante agua salada; los émbolos de trabajo son refrigerados por agua fresca para evitar corrosiones en los vastagos La refrigeración por agua fresca de los émbolos trae consigo, naturalmente, la necesidad de prever u n refrigerador de retorno para el agua
En lo que antecede se h a intentado hacer resaltar en general las ventajas naturales y principales que el motor Diesel de dos tiempos y doble efecto tiene sobre los demás sistemas de máquinas, especialmente en cuanto se refiere a la construc-
ción de máquinas de gran potencia Indudablemente estas ventajas darán lugar a que el futuro desarrollo de este sistema progrese aú n más Las condiciones ventajosas hacen que la máquina de dos tiempos y doble efecto resulte muchísimo má s conveniente que la de dos tiempos y simple efecto para máquinas de gran velocidad, las qu e parece han de desempeñar u n papel importante en la navegación
El hecho de que este tipo de construcción haya sido adoptado mundialmente y la estimación que tienen hoy estos motores, lo demuestran no solamente las fases de sus avances antes mencionados, sino también la decisión de que el buque acorazado "Ersatz Preussen", en construcción, lleve instalados motores Diesel M A N de dos tiempos y doble efecto, con un a potencia total de 50.000 CVe
Elreglamentoespañolparainstalaciones eléctricas.
Por JOSÉ MARÍA PÉREZ DE LABORDA (1)
Resulta ya un tópico hacer la crítica de nuestro vigente Reglamento para instalaciones eléctricas del 2 7 de marzo de 1919, que si inadecuado en la fecha de su promulgación, juzgúese lo qu e será en los momentos actuales al cabo de diez años de un desarrollo insospechado y magnífico de la técnica eléctrica y de la renovación de los Reglamentos que la regulan en todas las naciones
E n diferentes ocasiones, y en estas mismas columnas mu y atinadamente, se ha hecho un a detallada comparación de nuestro Reglamento con los de las naciones qu e va n a la cabeza del desarrollo industrial, demostrando el absurdo de muchas de sus disposiciones (2) . > ,
Sin embargo, siguen éstas en pie desafiando los embites de todas las oposiciones, con u n coeficiente de seguridad al derrumbamiento mu y superior a los que él mismo exige
Todos los que ha n intervenido en la construcción y proyecto de líneas eléctricas conocen por experiencia este insoluble problema de armonizar lo que la experiencia, la economía y los prudentes cálculos piden, con lo qu e disposiciones antiexperimentales, antieconómicas, unas con exceso y otras en defecto, exigen, y los equilibrios a que esta oposición da lugar
No son responsables de esta situación los dignísimos ingenieros de Obras Públicas, que bien a su pesar en muchos casos, están sometidos a la letra de u n Reglamento que tienen que admitir por bueno, y aunque no tienen obligación ninguna de estar al tanto de las nuevas direcciones de la técnica eléctrica y de las modernas experiencias, mu y de desear sería siguieran dando muestras de amplitud de criterio en la interpretación de sus disposiciones y de cierto espíritu tolerante, en tanto llega la inaplazable rectificación de algunos de sus artículos
(1) Ingeniero I C A I
(2) Vétse INGENIERÍA Y CONSTKUCCION, volumen IV, año 1926.
Nuestro propósito en esta nota es señalar brevemente los artículos de má s urgente revisión Siempre resulta má s sencillo criticar que construir; creemos, sin embargo, que en este caso no ofrecería dificultad alguna el proponer y estudiar nuevas normas de cálculo, y, por otra parte, la crítica fluye sola con solo exponer los artículos en cuestión y de aplicarlos, como lo hacemos, a una serie de casos, exponiendo en cuadros comparativos los resultados qu e producen
Nos interesa también hacer resaltar que contra la opinión por algunos sostenida de considerar el Reglamento inadecuado para grandes transportes de energía (1), pero aplicable en líneas de mediana y pequeña importancia, nos parecen algunos de sus artículos igualmente improcedentes para toda clase de líneas, cualesquiera que sean sus características, y au n má s inadecuado en líneas de poca importancia, como a-continuación pondremos de manifiesto
Vamos, pues, a analizar algunos de los artículos de má s urgente reforma
ARTÍCULOS 27 , 28 , 3 0 y 32 .
Prescripciones para la puesta a tierra de carcasas, aparatos, etc.; distancias entre conductores y barras; instalación de motores transformadores, seccionadores disyuntores, cortacircuitos y cables
Esta es la materia qu e en mu y pocas líneas se desarrolla de un a maner a difusa, sin concretar
(1) Con fecha 24 de junio de 1926, en una Real orden del Ministerio de Trabajo dando a conocer las normas dictadas por la Comisión Permanente de Electricidad que deberán ser aplicadas en el Proyecto de Red Nacional, se permite en dichos proyectos apartarse del Reglamento Español en aquellos puntos, tales como hipótesis más desfavorables de sobrecarga y coeficiente de seguridad, para los cuales la experiencia ha demostrado la imposibilidad económica de satisfacer los requisitos preceptuados. El legislador considera, pues, el Reglamento inadecuado para grandes transportes de energía, como los que constituyen las Redes Nacionales, pero aplicable en los casos normales
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nada, sin pasar de los lugares comunes, sin que en ellas aparezca un solo número, tabla o ensayo a efectuar. ¿De qué sirve, por ejemplo, exigir la puesta atierra decarcasasysoportes,sinoseprescribela forma en que ésta debe ser realizada o la resistencia eléctrica tolerada para la puesta a tierra?
En las pruebas de aisladores se aventura el Reglamento a dar algunos números, ya pasados de moda, olvidándose en elimportante ensayo de sobretensión del aislador bajo lluvia, indicar la resistencia eléctrica de la misma, y ya son sabidas ks diferencias a que este pequeño detalle puede dar lugar
Es hora ya de estudiar y adoptar normas para el ensayo, instalación y construcción de toda clase deaparatos einstalaciones, redactadas por asociaciones o entidades eléctricas; algunas de dichas normas deberán ser obligatoriamente exigidas por elEstado,y constituirán la única verdadera garantía de seguridad y buena instalación
Para la redacción deestas normas se habrán de tener en todo momento presentes las adoptadas por otras naciones y asociaciones eléctricas (A I E E., V D E Unión des Syndicats de P eD de Electricité, etc.), que son el resultado de muchos años de experiencia; pero habrán de seleccionarse con gran cuidado,ya que en muchos casos pueden ser las normas de ensayo barreras proteccionistasmucho más eficaces y menos odiosas que los más elevados aranceles y la adopción de una simple tensión de ensayo puede incluso eliminar del mercado español materiales extranjeros excelentes, constituyendo en ese caso las normas, no una pro-i tección de la industria eléctrica española, que por elmomento esbienlánguida,sinode determinadas firmas o naciones extranjeras que han adoptado unas prescripciones,que enotras no rigen y, como consecuencia, sus constructores no se han preocupado de cumplirlas
ARTÍCULO 31
Se refiere a densidades de corriente admisibles en conductores y cables subterráneos para canalizaciones en locales abiertos y cerrados.
Sobre este artículo hacemos las siguientes observaciones:
a) No se ve el motivo de detenerse las tablas de densidades de los conductores de líneas eléctricas, ensecciones de cable de 100 m/m.^ cuando hoy día hay líneas construidas en España con conductores hasta de 226 m/m.=
b) Las tablasse refieren exclusivamente a conductores de cobre, estableciendo para las densidades admitidas en otros materiales una dudosa relación entre las raíces cuadradas de sus resistencias específicas Todos los reglamentos extranjeros traen a este respecto tablas de densidades para todos los materiales conductores, basadas en minuciosa experimentación.
c) El reglamento hace una donosa diferencia entre canalizaciones en localescerrados y abiertos, admitiendo densidades mucho mayores en este caso, sin hablar para nada de la temperatura ambiente
d) Los valores adoptados para las densidades de corriente encanalizaciones al aire libre son ¡excesivos, superiores en algunos casos en un 40 por 100 a los prescritos en normas extranjeras
ARTÍCULO 37
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Prescribe las normas por las que deben ser calculadoslos postes Supone,aparte de lospostes de ángulo, postes normales, que pudiéramos llamar de alineación, y postes de anclas o de retención
Postes de alineación.
En elsentido normal alalínease deben calcular para que con un viento normal a esta de 125 Kg./m.^ actuando sobre todoslos elementos que la integran ysupuesto elesfuerzo aplicado en el punto de sujeción del conductor superior, "no se produzca flexión o deformación permanente en el poste".
En el sentido de la línea se calculan para "un esfuerzo de tracción unilateral igual a 1 : m. de la carga de rotura del total de los conductores, suponiendo todo el esfuerzo referido al punto de sujeción del conductor superior, y en estas condiciones el coeficiente de seguridad no será inferior a cuatro". Para m da el Reglamento los siguientes valores:
Postes de retención.
Se calculan para un esfuerzo igual a 2/3 de la carga de rotura total de los conductores. Como no habla el Reglamento del coeficiente de seguridad a aplicar en este caso, se puede suponer será el necesario para que no seproduzca la flexión o deformación permanente deque habla elpárrafo anterior, ya que el coeficiente cuatro aque se refiere en el párrafo siguiente se aplica únicamente a los esfuerzos que resultan de la tabla de valores de m en los postes de alineación.
En el sentido normal a la línea, el esfuerzo admitido nosparece aceptable,sibien nosevela razón de aplicarlo en elconductor superior; pero el coeficiente de seguridad nos parece bajo, ya que el no producirse deformación permanente supone únicamente que no ha de trabajar el material si es de hierro a un coeficiente de seguridad inferior a 2 y en sistemas en que las fuerzas, como es en el caso de líneas, actúan bruscamente, parece esta disposición algo peligrosa y más avanzada que los dereglamentos extranjeros quepara análogas condiciones de esfuerzo producido por el viento exigen coeficientes no muy inferiores a tres
¿Deben calcularse los postes de alineación para esfuerzos unilaterales en sentido de la línea?
Enuna línea conaisladores rígidosyvanos iguales o en una línea con aisladores de cadena, hay igualdad de esfuerzos que se equilibran en uno yotro sentido dela línea yno dan origen a ningún esfuerzo unilateral, especialmente en líneas con aisladores de cadena, en que ésta cede yse inclina solicitada por elvano que producemayor esfuerzo Tanto es así,que en muchas naciones se han construido lineas constituidas por postes cuyo momentode inercia con respecto aleje normal a la línea es insignificante y se denominan postes flexibles.
Al romperse uno o varios conductores, avería poco probable en líneas bien construidas, el poste no trabaja, sin embargo, al esfuerzo unilateral producido por los conductores restantes; a ello se oponen las siguientes razones: A) Flexión de los postes contiguos e inclinación de sus cadenas de aisladores, con lo que seproduce una disminución y repartición del esfuerzo al aumentar las flechas;
B) Los conductores que no se han roto (constituiría, en efecto, una catástrofe que no hay que preveer, el hecho de romperse todos los conductores de un lado del poste), actúan como vientos sosteniendo el poste a manera de pluma Si establecemos una equivalencia entre los esfuerzos que el Reglamento exige en el sentido de la línea, con los esfuerzos unilaterales producidos por los conductores trabajando al máximo admitido por el mismo, es decir, a 8 Kg./mm.^, si éstos son de cobre, llegamos al siguiente cuadro:
Número de conductores que supone el Reglamento pueden romperse trabajando los que quedan al máximo trabajo admitido (coeficiente 5)
menta odisminuye eldiámetro para la misma sección.
c) No tiene en cuenta más que conductores de cobre ¿Qué valores sedeben adoptar para conductores dealuminio,hoy casi exclusivamente emplea-
El examen de esta tabla, con las razones anteriormente expuestas, muestran lo absurdo de esta disposición del Reglamento, en especial si se la compara con los Reglamentos extranjeros, que, o nada prescriben para los cálculos de la línea en el sentido de la misma en los postes de alineación o como en el moderno Reglamento suizo, sólo tienen en cuenta el esfuerzo del viento sobre el poste,más un esfuerzo del 5por 100del máximo unilateral de todos los conductores
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Independientemente de estas observaciones, la tabla propuesta por elReglamento español para el cálculo de los esfuerzos en el sentido de la línea tiene las siguientes deficiencias:
a) Se detiene en diámetros de conductores de 8 m/m.^ cuando se han instalado ya líneas en España con conductores de más de 20 m/m de diámetro Para diámetros mayores, ¿se deben extrapolar los valores del Reglamento? Ese es el criterio adoptado por algunos
b) Establece la tabla de coeficientes m en función de los diámetros de los conductores, y no da sus secciones, ya que de ser hilo a ser cable au-
ReglamentoespañolValoresdelcoeficientemdadosporelReglamentoyextrapolacióndelosmismosparaconductoresmayoresque losprevistosenelcuadro.
dos en líneas eléctricas? Hay que suponer que los que se deduzcan al hallar la sección equivalente para lamisma resistencia mecánica; pero el Reglamento no lo dice
En el adjunto diagrama señalamos los valores asignados por el Reglamento para los coeficientes m, extrapolándolo para diámetros superiores a los prescritos A continuación vamos a exponer en diferentes cuadros los momentos producidos en el empotramiento delospostes delíneas trifásicas de diferentes características de vanos, secciones y tensiones por nosotros tanteadas o proyectadas, aplicando el Reglamento español,excepto enloreferente al coeficiente de seguridad de los cables, que lo adoptaimos de tres a cuatro
Hemos supuesto en dichos cálculos, conductores de aleación de aluminio o decobre constituidos en cable y el esfuerzo longitudinal de la línea lo deducimos de las tablas reglamentarias para la sección equivalente de hilo de cobre que corresponde a la misma resistencia mecánica que el cable de aluminio
Lineas de tres conductores de cobre sobre postes de madera para tensiones de 15.000 voltios. Momentos en Kg. X m. en la sección de empotramiento.
Del solo examen de losanteriores valores que resultan dela aplicación delReglamento a diferentes lineas se deducen las siguientes curiosas consecuencias:
a) Enelsentido dela linea seexigen esfuerzos incomparablemente mayores queen transversal, sobre todositenemos encuenta quepara este último solo se exige nollegar a "la deformación permanente", y enelsentido delalinea se prescribe un coeficiente deseguridad de cuatro.
b) Enlospostes deretención losmomentos en sentido delalinea queresultan deaplicar elReglamento sonmenores en muchos casos quelos que sededucen para lospostes dealineación; en especial, sisetiene encuenta, como yahemosindicado yparece deducirse delReglamento, queel coeficiente de seguridad en lospostes de anclas serásolamente elsuficiente para noproducirsedeformación permanente Es decir, los postes de cruce de carretera pueden, según el Reglamento, ser más ligeros que los normales.
Ni quedecir tiene queestas prescripciones son por completo imposibles de cumplir Pongamos elejemplo deunalinea trifásica conpostes demadera y vanos de 50 metros, cable decobre de 20 milímetros cuadrados, postes de 10 m dealtura y 8,5 m dedistancia delconductor superior alsuelo, con 1,5m.empotrados enelsuelo ydiámetros en
con losdealineación, sibien elesfuerzo enladirección dela linea en éstos sigue siendo desproporcionado, yaquehasta vanos de 200 metros no se iguala con el transversal, teniendo en cuenta los diferentes coeficientes deseguridad en ambos sentidos
En lineas conseisconductores resultará la aplicación delReglamento más razonable
Lineas de tres conductores de aleación de aluminio sobre postes metálicos para tensiones de 110.000 voltios.
Momentos en Kg. X m. en la sección de empotramiento.
Postes de alineación Postes de letención
VANO S
Respecto al cálculo de cimientos, sólo exige el Reglamento en elmismo lartículo 37 quese haga
Líneas de tres conductores de aleación de aluminio sobre postes metálicos para tensiones de 66.000 voltios (aisladores de cadena).
Momentos en Kg. X m. en la sección de empotramiento.
elempotramiento de 195 m/m Esuncaso normal delinea; existen infinidad enestas condiciones en España, ynoadmite otra solución, fuera delade poner dospostes gemelos, ya queenel comercio noseencuentran mayores secciones deposte para dichas alturas.
Fuerza endirección delalinea = — = 7,9
= 30 4 Kg
Momento = 30 4 X 85 0 = 25800 0 Kg./cm
Momento resistente = = = 750cm»
Coeficiente detrabajo = 344 Kg./cm.''
Coeflciente deseguridad (suponiendo quelamadera depino rompa a 8,5 Kg./cm.^) = 2,48, y el Reglamento exige 4.
Este ejemplo demuestra loaplicable queresulta elReglamento en pequeñas lineas
En lineasdetresconductoresdealeación dealuminio sobre postes metálicos para tensiones de 66.000 V., cuyas características indicamos en un cuadro delcentro, losmomentos enlospostes de retención resultan másconsiderables en relación
"en armonía con las condiciones del terreno"; ni indica coeficientes deestabilidad, niquécondiciones y coeficientes pueden admitirse para la resistencia del terreno, ni da norma alguna para su cálculo
ARTÍCULO 38
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Se refiere al cálculo delosconductores y prescribe lo siguiente:
1." "Enrelación conlaresistencia mecánica, se tendrá encuenta latemperatura mínima delaregión, noadmitiéndose queelmaterial delosconductores deba estar sometido a esfuerzos superiores a 1/5 del de rotura".
2.° "La flecha delosvanos delalínea secalculará dentro de las condiciones de resistencia que quedan señaladas, teniendo en cuenta el peso del conductor, másla acción delviento, supuesta la presión de 125 Kg.pormetro cuadrado, conun coeficiente dereducción de 0,7 ensuperficies cilindricas"
3." En regiones en quesean de temer depósitos denieve setendrá encuenta unmanguito de nieve de 10 cm.,queen paises excepcionalmente fríos seelevará a 20 cm de diámetro
Respecto al párrafo segundo transcrito, se nos ocurre preguntar: ¿Qué temperatura se tendrá en cuenta para dicha sobrecarga y "para las condiciones de resistencia que quedan señaladas" en el anterior artículo? ¿Será la mínima en la región de que habla ese mismo artículo? Así parece deducirse, y en efecto, así se ha interpretado por muchos
Respecto al párrafo tercero, no nos parecen excesivos manguitos de nieve hasta de 15 cm en regiones excepcionalmente frías; pero preguntamos: ¿qué densidad debe tomarse para la nieve?, pues de tomar en este dato unos u otros criterios hay variaciones hasta de un 100por 100 Lo que efectivamente resulta un verdadero ab-
surdo es que para presiones de viento que corresponden a velocidades que nunca se dan en la realidad, se considera además la mínima temperatura la región, y como remate se pone un coeficiente de seguridad de cinco; cuando se tiene además la certeza de que en esas condiciones climatológicas durísimas nadie se aventura a pasear por el campo.
Además, el cable, antes de llegar a la rotura, se alarga, aumenta como consecuencia la flecha y disminuye automáticamente el esfuerzo, impidiendo la rotura del mismo
Para hacer resaltar lo absurdo de nuestro Reglamento, vamos a compararlo con las condiciones exigidas por oíros Reglamentos extranjeros:
Curvadeflechasparadiferentesvanosyseccionesdecablesala temperaturade5.°,quesededucendeaplicarlosreglamentosespañolyalemán.
Estosvaloreshan sido deduoidos de acuerdo con las prescripciones de los respectivos reglamentos que a continuación indicamos:
Alemania.—Sobrecarga vertical de 180 ^/d Kg por metro lineal a -5°C otemperatura de-20° sin sobrecarga
Francia.—Viento de 18 o- de 72Kg./m.^ para las temperaturas mínima y media de la región, respectivamente
Suiza.—Sobrecarga de 2 Kg por metro lineal (suponen que eldepósito denieve alrededor de los conductores es independiente del diámetro de éstos), a 0°ó temjieratura de -20°,sin sobrecarga (Disposiciones últimamente adoptadas.)
El examen del cuadro anterior esmás elocuente que todos los comentarios, en especial si se tienen en cuenta las diferencias climatológicas entre España y dichas naciones -
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De estas condiciones de sobrecarga y coeficiente de seguridad, y para una temperatura minima de -5°, deducimos las flechas que insertamos en el siguiente cuadro y en la figura 2.% refiriéndonos exclusivamente a los Reglamentos español, suizo y alemán
Las mayores flechas que se deducen para esta hipótesis en el Reglamento suizo respecto al alemán (queda porconsiderar la hipótesis de -20° sin sobrecarga) y que se igualan para grandes secciones de cable, son consecuencia de la importancia; de los depósitos denieve sobre los conductores en dicho país
Si de estas flechas a -5° deducimos las que corresponden a la máxima temperatura sin sobrecarga,prácticamente habrá la misma relación y aproximadamente losmismos valores, aplicando los diferentes Reglamentos Es decir, las diferencias de flechas para un mismo vano y sección entre uno y otro reglamento nos indican con bastante aproxi-^
Flechas que resultan de los Reglamentos español, alemán y suizo a la temperatura de -5° para sus respectivas condiciones de sobrecarga y seguridad.
trica y de las industrias electroquímicas si a los elevadospreciosque enEspaña tienen los materiales, a los elevados aranceles que gravan la maquinaria, por lo general no construida en nuestro país, aranceles que en este caso, en lugar de ser protectores de la industria nacional son perturbadores de su desarrollo, se añaden unas irracionales prescripciones para el cálculo de lineas excepción en el mundo, que encarecen de una manera innecesaria e injustificada el costo delas mismas.
ARTÍCULO 39
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Se refiere a los cruces con vías de comunicación y líneas eléctricas Parece redactado este artículo para aplicarse únicamente a las líneas que han de suministrar fluido a pueblos de ínfima categoría ¿Cómo es posible pensar el colocar en líneas para grandes transportes de energía, en todos los cruces de caminos deherradura y sendas transitadas, un poste a cada lado y a poder ser distando entre sí tres metros? Resulta ridículo el enunciarlo siquiera.
maoión las diferencias de alturas de postes de un país a otro para cumplir sus respectivas normas
En cuanto a distancias entre conductores, el Reglamento español solo tiene en cuenta vanos basta 100 metros y tensiones hasta 50.000, y son fijadas unas distancias entre conductores casi arbitrarias y muy superiores a las que resultan aplicando las diferentes fórmulas deducidas de las experiencias realizadas
En resumen: tanteando el coste por kilómetro de línea, aplicando, por ejemplo, las prescripciones del Reglamento alemán y las del español, heñios encontrado diferencias que varian desde el 30 al 55 por 100 yqueaumentan amedida que aumentan losvanos delalínea, yante esehecho nos preguntamos cómo podrá obtenerse el KWH a precios reducidos, como son los necesarios para el desarrollo dela gran industria, dela tracción eléc-
La obsesión del Reglamento es el vano extracorto en todos los cruces, lo cual está en contradicción con la moderna tendencia en la construcción delaslíneas de transporte de energía,que ve en las diferencias de vanos un desequilibrio de fuerzas que puede dar origen a accidentes, en especial si no se disponen en ellos de postes reforzados para resistir las diferencias de fuerzas, y nuestro Reglamento para loscruces de caminos y líneas eléctricas sólo exige acercar los postes normales de alineación lomás posible,locual, en vez de constituiruna protección,constituye un peligro Los artículos del Reglamento a que nos hemos referido anteriormente son losdemás urgente modificación, en especial en lo relativo al cálculo de postes, coeficiente de seguridad de conductores y cruces con vías de comunicación Su sola exposición, aplicada a casos concretos, creemos que es más que suficiente para mostrarsu improcedencia, y esperamos que prontamente, aunque hace ya onceañosqueesperamos,seefectúelarevisión por todos deseada
Nueva aleación empleada en la fabricación de automóviles
Cuando se anunció enlosEstados Unidos, en el mes de diciembre último,la descripción oficial del nuevo coche Ford, modelo A, se dijo que las partesmetálicas exteriores eran de acero endurecido Sin embargo, el metal a que nos referimos no es elaceroendurecidocorriente,sinouna nueva aleación no empleada hasta ahora en los automóviles. La adopción de este producto por la Compañía Eord ha duplicado la producción de esta aleación
La nueva aleación se conoce con cl nombre de metal Allegheny. El procedimiento de su fabricación fué descubierto en Alemania durante la guerra, cuando las fábricas de armas buscaban una sustancia adecuada para la fabricación de armas de fuego Sin embargo, hasta mucho después de la guerra no se ha emprendido la producción industrial de la nueva aleación, y sólo hace poco
tiempoquehan sidodesarrollados los procedimientos para su fabricación económica en gran escala
El consumo que hace Ford de este producto es, aproximadamente, 1.000 toneladas mensuales Esto representa los dos tercios de la producción total de las fábricas americanas y un tercio de la producción mundial, que es ahora de unas 3.000 toneladas
El metal Allegheny esinoxidable, resistente a la corrosión, y no es afectado por las diversas condiciones atmosféricas Es una de las aleaciones más durasqueseconocenenlaindustriadel acero Es una aleación de acero combinada con un 18 por 100 de cromo, 8 por 100 de níquel y pequeñas proporciones de carbono, manganeso, silicio, fósforo y azufre Pero loque le comunica sus especialescualidades es el complicado método de combinar estos elementos, base de su fabricación
Por A. GIBERT Y SALINAS (2)
Terminábamos el artículo anterior poniendo de relieve lamanifiesta inferioridad del material tractormonofásico en cuanto al peso, inferioridad que la técnica (como he tenido ocasión de ver en Alemania y en Suiza) se esfuerza en aminorar con inteligente perseverancia, buscando una solución mejor que la seguida hasta ahora de concentrar la potencia de la locomotora en uno o dos enormes motores, solución que impide suprimir la transmisión por bielas, que no resulta la más lógica empleando motores eléctricos, los cuales, por tener movimiento giratorio, podrían prescindir de tal sistema de enlace en los ejes
Estas diferencias de peso se reflejan, como es natural, enmuy parecida proporción, en el aumento deprecio,que resulta ser de un 20por 100 más elevado que para las locomotoras y automotores de corriente continua y representa un capital importantísimo que amortizar, como veremos al tratar de la comparación económica
Hay que apuntar a favor de la locomotora monofásica la circunstancia (que disminuye el aumento de consumo señalado como consecuencia del arrastre de mayor peso muerto), de que las potenciasabsorbidas por aceleración y aumento de velo-
(1) Véanse los anteriores artículos en INGENIERÍA Y CONSTRUCCIÓN, número 84, pág 637; número 85, pág 11, y número 86, pág 60 o
(2) Ingeniero jefe del Servicio Eléctrico de la Compañía de Ferrocarriles de M. Z. A.
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cidad son menores que las correspondientes con corriente continua, con la cual, a pesar del acoplo serie paralelo, se gasta siempre energía en las resistencias de arranque.
En los proyectos de M Z A los consumos de energía en losmomentos de arrancar y en los aumentosdevelocidadresultanserlossiguientes para cada clase de corriente en promedio:
Consumo de aceleración energía por al arrancar Consumo de energía por aumento de velocidad
Tiposdetrenes
debiendo hacer notar como contrapartida el menor rendimiento de los motores monofásicos Resumiendo todo lo que llevamos dicho respecto del material tractor y aplicándolo al caso de M Z A con más datos a la vista de los que contábamos al escribir el artículo anterior, llegamos a los resultados siguientes, que pueden darse por definitivos y que son los más favorables a la monofásica detodoslos deuna completísima serie de ofertas de la casi totalidad de las casas constructoras
Figura 1.' LocomotoradelaCompañíadelNorte.Tipo2'—C+C—2de3.240CV.,horariosy145toneladasdepeso.Corrientecontinua1.500V.En lo que llevamos dicho se puede formar un juicio muy exacto del aspecto del material tractor con los dos sistemas de corriente (*) Vamosahoraa comentar brevemente las circunstancias y caracteristicas que ofrece el capitulo de subestaciones, respecto de las cuales he oido tambiénverdaderas fantasías, hijas del desconocimiento de lo que es una explotación ferroviaria: hay quien elevando las tensiones nada más que hasta la tercera parte de su actual límite industrial, forzando las caídas de tensión y compensándolas en las locomotoras añadiendo espiras a sus transformadores, llega a la conclusión de poder alimentar en monofásica toda la electrificación española, en suscuatro puntos cardinales, con 49 subestaciones, una en cada provincia.. ¡como los Gobiernos civiles!
Fantasías aparte, es indudable que la corriente monofásica permite disminuir notablemente el número de subestaciones, y también, pero ya en proporción mucho menor, la potencia total instalada, 3ues hay que hacer notar que lo que pudiéramos lámar el rendimiento especifico de cada corriente, para el número de subestaciones, es muy inferior el de la monofásica (**) con lo que aparentementepodíaesperarsedelastensioneselevadas que utiliza. Es decir, que, por ejemplo, pasando de 1.500 V y 3.000 V en c c, a 15.000 v en monofásica,elnúmero desubestaciones no será nunca diez veces o cinco veces menor, respectivamente, sino que será de 0,35 C a 0,45 C, según los casos, sien-do C el número de subestaciones de continua; así sucede en los proyectos de M Z A., de las líneas de Mora-Tarragona a Port-Bou, en que estudiados para las dos corrientes y con idénticas normas, resultan 25 subestaciones con corriente continua a 1.500 V. y 12 con corriente monofásica
Yesnaturalque asísuceda,pues elfactor de potencia reduce mucho la potencia utilizable entre dos estaciones y la enorme impedancia de los carriles, efecto pelicular, autoinducciones, etc., aumentan en proporciones muy elevadas (a veces de 1 a 15) la resistencia total del circuito y las caídas de tensión, como fácilmente vamos a demostrarlo
Comparando las cargas eléctricas con las mecánicasdeuna vigacargada uniformemente y apoyada por sus dos extremos,elmomento máximo flectortienelugar en el centro de la distancia que separa los dos apoyos,y su valor es:

de modo que suponiendo eléctricas las cargas, tendremos como caída de tensión
i l rl rP i
8.
siendo r la resistencia del circuitoe íla intensidad kilométrica De estas expresiones se deduce una
fórmula aproximada para obtener la distancia que puede separar a las subestaciones, y que será:
M = 1 pi 24 » e ir
aultarü 1 conocer las características eléctricas, pueden cona^untol notables trabajos del P Pulgar respecto a estos <**) Refiriéndonos a las subestaciones rotativas de frecuencia
Aplicando esta fórmula al caso práctico de los proyectos de M Z A., con monofásica a 15.000 v y continua a 1.500 v y con los valores siguientes de los circuitos:
Intensidad i Resistencia r
Caídadetensión e 165 V 37a. 0'02c/m.
resultarán las disitancias siguientes:
Continua = 8 X 165 37 X 0'02 = 37 Km.
Monofásica = /8 X 1500 _ 5^X0^ -
1 500 V 5'6a. 0'3ohm.
distancias, como veremos más adelante Por todos estos motivos, repetimos, que no basta ni puede determinarse el número, situación y potencia de las subestaciones, por la sola consideración de las caídas de tensión, condición que sólo puede ser un límite a tener en cuenta, pero al que por todas las demás circunstancias no debe de llegarse nunca
La proporción dela potencia instalada para cada sistema decorrientenoguarda niconmucho, como es natural, la proporción del número de subestaciones,apesardelmejoraprovechamiento de aquélla por la mayor concentración en monofásica; para los proyectos de M Z A.,la potencia instalada monofásica no esmenor de la necesaria para corriente continua en un 5por 100
resultados que nos dicen que aumentando diez veces la tensión, sólo se aumenta 2,3veces la distan-
.Tfen^/míen/os Je cSuhesiiciones eon grupos «/g ¿.500 KV./I.
A ello contribuye principalmente el rendimiento muchísimo más bajo de los grupos convertidores monofásicos, que en el caso que nos ocupa hemos supuesto estaban formados por motor y alternador síncronos, con objeto de lograr la independencia respecto de las variaciones de frecuencia; como puede verse en la figura 3.",los rendimientos entre las subestaciones equipadas con rectificadores de vapor de mercurio y las que utilizan grupos de convertidores, dan los resultados siguientes, que demuestran la inferioridad de los últimos, tanto en valores como en la forma de la curva, y que aumentan con losotros elementos, el consumo por tonelada-kilómetro, de 32,1w. con c. c. a 34,4 con c. m., como luego veremos.
cia, y aunque asi resulte teóricamente, estas distancias tienen todavia que reducirse en muchas ocasiones, por tener que atenderse otras condiciones de explotación y de seguridad, pues la mayor distancia entre las subestaciones aumenta en la misma proporción la posibilidad de que por una avería en la línea ó en una subestación, tenga alguna de éstas que trabajar en condiciones de suministro de extremidad, es decir, a distancias muy grandes, y de que los efectos sobre los circuitos de corrientes débiles sean prohibitivos para estas
Esta diferencia de rendimientos tiene una importancia enorme en los gastos de explotación y en la ecuación económica de la electrificación, y se viene a sumar al mayor consumo por arrastre de peso muerto, de que antes hemos hecho mención, de modo que en el caso de los proyectos ya citados de M. Z. A. éstas diferencias alcanzarían los valores aproximados siguientes por tráficos idénticos de carga remolcada:
Corriente continua
Consumodiarioenllantas
Consumo diario a la entrada de las subestaciones
Tráfico diario
Consumoespecíficopor Ton-Km. a la entradadelas subestaciones
Consumo anual aproximadodeenergía
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375.404Kw-h.
554.571Kw-h.
17.266.039Ton-Km
32'12 w-h.
146.600.000 Kw-hj
Corriente monofásica
330.404Kw-h.
616.792Kw-h.
17.911.920Ton-Km.
34'43w-h
163.000.000 Kw-h
Resulta, pues, una diferencia de 16.400.000 kilovatios-hora de consumo anual de energía en contra dela monofásica, que alprecio de7,5 céntimos
elkilovatio-hora a que supusimos en los proyectos el costo de la energía, representan un exceso de 1.230.0000 pesetas anuales por el mismo concepto en corriente continua, que gravarán los gastos de explotación y el arrastre de la tonelada, o que capitalizados al 6 por 100,representarán un aumento de precio de 20.000.000 depesetas,a repartir entre subestaciones y locomotoras
¡Cómo seva desvaneciendo poco a poco y reduciendo a sus verdaderas dimensiones aquella impresión agradable y estética que el turista no ferroviario experimenta al pasar, en el corto intervalo de una noche, de la contemplación, de las fuertes, feas y espesas líneas del P O o del Estado italiano a las finas y casiinvisibles de los FederalesSuizos,odelReich,yquelehacejuzgar por ellas de todo el sistema que le arrastra! ¡Por algo decían nuestros abuelos que de lodo tiene la viña: uvas, pámpanos y agraz!
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Por último, no pueden dejarse de mencionar otras circunstancias referentes al peso y volumen de los grupos; la superficie ocupada por un rectificador de mercurio de 2.500 kilovatios es, aproximadamente, de 2,5 X 2,5 metros, o sean 6,25 metros cuadrados, cuando la de un grupo convertidor de frecuencia es de 9 X 4,o sean 36m.^ Por lo que se refiere al peso, el de una subestación con rectificadores de 2.500 kilovatios y cuatro unidades no llega a 150 toneladas,y el de una subestación monofásica rotativa de iguales características pasa de las 400 toneladas; sólo los transformadores tienen un peso de hierro, doble para la frecuencia de 25 y triple para la de 16 2/3, respecto del correspondiente a los de frecuencia de 50 períodos
La consecuencia de todo lo que acabamos de señalar esque los edificios delas subestaciones monofásicas tienen que ser, por lo menos, dobles que los equivalentes de corriente continua, las cimentaciones tres veces más costosasy doble, porlo me-
cirse en número a la mitad, pero tienen que tener doble superficie edificada
Ha llegado elturnoa laslíneas decontacto; aquí si que no se engaña el turista ferroviario, porque
nos,elvalor delos aparatos delevante (grúas, carretones, etc.),instalados enlassubestaciones para el traslado y levante de los aparatos en caso de averías y reparaciones; los edificios pueden redu-
las ventajas de la corriente monofásica, porlo que alíneas serefiere, respecto delas de continua, son rotundas e indiscutibles. La distancia a que puede transmitirse una potencia dada con un conductor determinado es casi proporcional al cuadrado de la tensión adoptada, y si no fuera por razones de seguridad mecánica y de desgaste por los pantógrafos, las líneas de tracción eléctrica monofásica a 15.000 y 25.000v.,y aun a 60.000v., podrían ser de menos diámetro que las de cualquier tranvía urbano de corriente continua.
En losproyectostantas vecescitados deM Z A de las líneas comprendidas entre Mora, Reus, Picamoixons y la frontera francesa, los resultados son los siguientes en cuanto al cobre en igualdad de condiciones (el cobre está contado a 4,40 Kg.):
resultando, por lo tanto,una diferencia a favor de la monofásica de 3.461.243 pesetas, que representan un 154 por 100
Por loque serefiere al material de línea, postes, ménsulas, péndolas, etc., la diferencia a favor de lamonofásica ha resultado ser deun 35por 100
Y llegamos, finalmente, en este rápido examen de las distintas partes que constituyen una electrificación alasinstalaciones que son precisas para lograr la coexistencia con las de tracción, de los circuitos de corrientes débiles que constituyen las instalaciones telegráficas, telefónicas, de enclavamientosyBlockeléctricoautomático,queson paralelas a la vía, en la propia explanación del ferrocarril o muy próximas a ella
Las perturbaciones producidas en los circuitos referidos por las de tracción eléctrica, cuya carac-
Figura 4.' ExteriordeunasubestacióndelalíneaBarcelona-Manresadela CompañíadelNorte Figura 5.» SubestacióndeMoncada,delaCompañíadelNorteCorrientecontinuaa1.500 V Dosconmutatricesenserie.terística es la inestabilidad y variabilidad de régimen, tienen por origen principal, como es sabido, tres causas principales, a saber:
a) Lainfluencia delcampo eléctricocreado por los hilos de contacto y feeders
b) Los efectos de inducción magnética producida por las variaciones de corriente (cambios de velocidad, variación de cargas, arrancadas, cortocircuitos, armónicas, etc.)
c) Disposición de la corriente de retorno Todas estas causas producen tensiones inducidas peligrosas para elpersonal y elmaterial: choques
siste en huir, valga la frase, apartando laslineas a la mayor distancia posible dela explanación, toda vezquela amplitud dela tensión inducida alcanza a distancias muy grandes, y si los hilos y líneas permanecen en la explanación, llega a valores inadmisibles (*) Estos efectos pueden juzgarse por losvalores que resultan de lasfórmulas aproximadas, que, aplicadas a las características de nuestras líneas (tensiones, altura, diámetros, etc.), dan elvalor dela distancia en que elcoeficiente característico de exposición es peligroso, y el valor de esta tensión dentro de los límites de los terrenos delferrocarril; para laprimera tendremos, aproximadamente:
l = EX 1=^] / 15000X87=228 m.
y para la segunda (**):
e = EX — = í = 15000= 0']2= 1800 v. a
Las líneas que suelen ir paralelas al ferrocarril pueden apartarse en muchos casos más allá de la zona peligrosa; perolasquepertenecen ala propia compañía no pueden hacerlo, y hay que protegerlas contra los efectos perturbadores De tres manerasselogra disminuir estos efectos, actuando sobre las líneas de tracción, sobre las líneas de corrientes débiles y sobre los aparatos; para la acción sobre las primeras se emplea la alimentación por fases opuestas, no distanciando mucho las subestaciones,estableciendo feeders deretorno con absorciónyunionesadecuadas conla vía, reduciendo almínimum losarmónicos demotoresy alternadores, etc
Figura 6."
CatenariainclinadadelferrocarrildelMidiCorrientecontinua acústicos y eléctricos enormes, ruidos y fritura ensordecedora, disparo de tubos, funcionamiento intempestivo de aparatos, magnetización de electroimanes, etc., etc (*), perturbaciones que si son ya importantes con corrientecontinua, seagravan, aumentan y complican enormemente con corriente monofásica, hasta el punto de hacer imposible la coexistencia delas dosespeciesdecircuitos por las nuevas causas de perturbación que aquélla aporta con sus armónicas, valor elevadisimo delas tensiones, forma y pulsación baja de la corriente, grandes caldas de tensión en el circuito de retorno por los carriles, larga distancia entre las subestaciones, etc., etc.,haciendo tan complejo el problema, quelamejor soltición(siemprequeesfactible) con-
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(*) El teléfono es influenciado por corrientes alternas, inducidas del orden de unos micro-amperios; para la recepción normal basta una energía de w., y los choques se producen 40.000 con una energía de 0,0005 w
Porel lado de las lineas de corrientes débiles es preciso el empleo de circuitos dobles con rotaciones muy cerradas (hasta 100metros),y sobre todo,; elempleo decables armados, conpantallas magnéticas y cubierta de plomo, bien unida a la armadura defiejesplanosyambas en tierra,conlo cual se aminora elvalor de la f. e.m. inducida por un efecto complejo de compensación del resistimiento, cuyo efecto estanto mayor cuanto más elevada sea la inductancia w y más baja la resistencia R del resistimiento.
En consecuencia, las medidas y protección máximas quese emplean encorriente continua y eran las que habíamos adoptado y presupuestado en nuestros proyectos, y que consistían en separar los postes todo lo posible de ila vía, dentro de la explanación, y suspender de ellos cables del tipo aéreo con circuitos dobles, dejando en su sitio las líneas quequedaban a más de ~ ]/lÍ5Ó0(c c), que eran las de la Compañía Telefónica y varias del Estado, ya no son suficientes concorriente monofásica, y para que puedan coexistir servicios tan imprescindibles para elferrocarril como los de telefonía, telegrafía, señales, es preciso utilizar ca-
(*) Puede estudiarse este importantísimo aspecto de la electriflcación en Jager; Beinflusung von Fermmeldelestungen der Reichsport Pirro; Perturbationes Inductivo sul circuiti telefonici. Micarelli; Disturbi prodotti dalla trazione sopra i circuiti a corrente debole"
d las distancias, R los diámetros
bles armados subterráneos de tipos especiales, colocados en zanjas revestidas de ladrillo, a todo lo largo dela explanación, con cajas de protección y empalme, además delasquecontienen las bobinas de Pupin, instalando además transformadores de absorción unidos a los carriles cada tres kilómetros Hemos prescindido de instalar un feeder de retorno, solución complementaria excelente para ponernos en las mejores condiciones económicas respecto delacorriente monofásica Las instalaciones de enclavamientos eléctricos y de Block eléctrico automático necesitan también modificaciones importantes en sus aparatos y en los circuitos de vía
Elimportedeestasdisposicionesalcanza en nuestro caso la cifra de 45.000 pesetas por kilómetro, cantidad muy parecida a la gastada en otras explotaciones análogas, europeas y americanas
Queda hecho rápidamente (pues hacerlo con detalle hubiera requerido mucho tiempo y mucho más espacio) el examen de las características que ofrece la tracción monofásica, aparte de aquellas fundamentales deorden general de que hemos hablado al principio; resta sólo resumir los resultados económicos de todo lo que acabamos de exponer en forma tan deshilvanada, traduciéndolo a cifras concretas
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Como se sabe, de acuerdo con las conclusiones dela Memoria y Bases presentadas al excelentísimo señor ministro de Fomento por la Comisión
Oficial para el Estudio de la Electrificación de las vías férreas, todos los proyectos estudiados por las Compañías que ya están terminados (los nuestros son del año 28),lo fueron con corriente continua; perolacifra globalresultaba elevada y era un obstáculo para que el conde de Guadalhorce pudiera llevar a cabo integramente su pian, tan magistralmente concebido, de electrificación de ferrocarriles que tantos beneficios ha de reportar en todos los órdenes En su deseo de mantenerlo íntegro, quiso
que recogí en mi primer artículo y que ha sido el motivo de que haya escrito estas notas, de que la Comisión había procedido conligereza al no hacer punto por punto, y para casos concretos, la comparación económica, y empezó entonces también a correr, sin que sepamos ni el origen ni el funda-
estudiar soluciones que disminuyeran aquel importe prohibitivo
Entonces fué cuando surgió la apreciación velada (y no por parte del conde de Guadalhorce (*), (*) El conde de Guadalhorce ha manifestado repetidas veces estar conforme con las Bases y Normas de la Comisión y el criterio de la Compañía del Norte, y así lo ha dicho oficialmente en el decreto creando el nuevo Comité, al disponer que éste tome como base de su trabajo lo propuesto por aquélla
mentó (pues no conocemos otro tanteo anterior al que ahora se ha hecho) la cifra de una economía del 40por 100 empleando la corriente monofásica Era natural que ante la reiterada persistencia de esa insinuación, el conde de Guadalhorce quisiera tener la "conciencia absolutamente tranquila", como dijo textualmente, y encargó sehiciera un tanteo rápido con monofásica, siempre a base de utilizar las redes actuales y futuras trifásicas de distribución nacional de energía, aplicado a dos de los proyectos que ya tiene terminados hace tiempo M Z A (losdelaslíneas deRC),que comprenden 533 kilómetros de explanación con 3,2 kilómetros de cuádruple vía, 367 de doble vía,165de vía sencilla,465devías de estaciones,que representan, en total, 1.375 kilómetros de vía sencilla, manifestando que si la economía obtenida no llegaba a un 10 ó 15 por 100no habia que hablar más del asunto,ysila economía eramayor,entonces procedería que se estudiaran otra vez a fondo los proyectos con corriente monofásica
En el plazo perentorio de un mes y medio hicimos este tanteo y se valoró con precios y ofertas concretaspedidas alaBrovi^nBoveri, General EléctricaEspañola (GeneralElectric,Thomson Houston, Alsaciana, Babcock y Euskalduna); Consorcio Nacional para Electrificaciones Ferroviarias (Vickers, Westinghouse, Siemens, A E G., Maquinista Terrestre y Marítima y S. de Construcción Naval); Societá Anónima d'Elettrificazione (Ansaldo, Escole Marelli, Chemsa); Sociedad E de Grandes Redes, y con los presupuestos de M. Z. A. para las obras correspondientes a cargo de ésta
Habida cuenta de las características en nuestro tráfico,tantas veces repetidas (automotores, futuras penetraciones urbanas, limitación del gancho, pocas pendientes, servicios densos, etc., etc.),se presupuestó a base de corriente monofásica a 15.000 voltios (Suiza y Alemania) y a la frecuencia de 16 2/3, pues la estimamos más adecuada al caso
Figura 7.* LíneadelP O Corrientecontinua Figura 8.' Líneatrifásica.español que la de 25 Y los resultados figuran en el cuadro resumen que sigue a continuación, y que
no hemos de comentar, pues es el resultado, en cifras, de cuanto acabamos de exponer
ESTAD O COMPARATIVO
CONCEPTOS
I.-LINEA
Alambre de cobre
Material de línea
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Soportes
Montaje y pintura
Puestos de seccionamiento
Mando eléctrico a distancia
Cable armado para la alimentación
Edificios
Total línea
II.-SUBESTACIONES
Material eléctrico
Edificios
Expropiaciones
Instalaciones complementarias
Total de subestaciones
III.-MATERIAL DE TRACCIÓN
Locomotoras 1-C -|- C-1
Id. C-f C
Id. B + B
Id. Maniobras
Unidades automotoras
Total material tractor
IV.-OBRAS COMPLEMENTARIAS
Obras de fábrica en vías y estaciones
Máquinas herramientas
Vagones de socorro automotores Instalación de calefacción en los trenes Aparatos de medida y ensayo Reforma y traslado de las líneas de comunicaciones Block, etc ídem de las instalaciones de Block y
Reduciendo estas cifras a pesetas papel, resulta un costo aproximado de 268.149.547 pesetas para la electrificación con corriente continua, y pesetas 277.405.517 para la corriente monofásica, con un exceso, por tanto, en contra de esta última de pesetas 9.210.970.
¿Que nos hemos equivocado en alguna partida y que los resultados no son exactos? será mu y posible, pues oficialmente ya hemos hecho ver que M Z A (que ya empieza a tener la mano ligera para estas cosas) para estudiar estos proyectos con las mismas garantías y asesoramientos con que hizo el estudio de los proyectos de continua necesitaba seis meses, por lo menos.
¿Que en vez de 12 subestaciones se podían poner nueve? (*) Serán tres o cuatro millones me-
(•) También "en continua", variando las directivas que han servido para establecer los proyectos, "podrían reducirse" una o dos subestaciones.
nos ¿Que hay que valorar también las líneas del Estado y Telefónicas paralelas que deben modificarse por la fracción eléctrica? Serán 20 millones más ¿Que se ijodría emplear la tensión de 22.000 voltios? Serán cinco o seis millones más..
No pecó, pues, de ligera la Comisión al proponer para España la corriente continua en sus tres cómodos y obligados escalones de 750 - 1.500 y 3.000 voltios, según los tráficos, para las electrificacaciones ferroviarias, ni padecía miopía cuando no supo ver aquella economía salvadora de 40 por 100 sin necesidad de hacer punto por punto la comparación económica
Toda la Comisión era del "oficio", y la experiencia personal de don José Moreno al frente del Norte y de sus electrificaciones que son realidades: la del señor Junoy, dirigiendo la Maquinista Terrestre y Marítima, cuna de nuestras locomotoras; ia
del señor Sánchez Cuervo, en elPajares, y en tantos años que lleva ocupándose de estos asuntos, y la de todos, no necesitaba poner cifras concretas aresultadosquetodosconocíamos deantemano (*).
Pero, en fin, ya está hecho, y no se ha perdido el tiempo
¿Quiere decir el resultado a que hemos llegado que la continua es mejor que la monofásica? De ninguna manera; ya nos hemos cansado de repetirlo; quiere decir que cada tráfico tiene un sistema más adecuado, que cada pais tiene modalidades especiales y que hay razones de orden general queinfluyen en la elección tanto omás que las puramente técnicas, y hasta las económicas, y este es el caso español para el cual, lo repetimos por centésima vez, no hay la menor contraindicación, sino todo lo contrario, para el empleo de la corriente con sus tres escalones
Una consecuencia general sededuce de estas disposiciones, y esque todas las electrificaciones, con elsistema que sea,son caras,sipor tal se entiende el desembolso de primer establecimiento, y que es lamentable querer atacarlas reduciendo garantías, coeficientes de seguridad, reservas, etc., y "rebañando" en la pintura, en el cemento, en los postes y otros detalles La tracción eléctrica va a reemplazar un instrumento casi perfecto como es la tracción a vapor, que ios años y la experiencia ha depurado y dotado de todos los elementos necesa-
(*) Y lo que decimos de la corriente lo afirmamos para toda la labor de conjunto de la Comisión, que con sus normas y pliegos de condiciones, constituye un conjunto armónico, que sólo na merecido elogios de los especialistas propios y extraños, con 'a unanimidad, verdaderamente singular, de los constructores y de las Compañías ferroviarias interesadas
rios, y sería una temeridad sustituirlo por otro no tan conocido y que ya desde su conocimiento padeciera raquitismo voluntario
El señor Sánchez Cuervo terminaba su brillan-
La Gaceta del 24 de enero publica este Reglamento, que reproducimos por juzgarlo de interés para nuestros lectores.
Para dar cumplimiento al servicio de inspección de fábricas y talleres, y en especial al de timbrado de calderas, que señala el apartado a) del artículo segundo de la Real orden del Directorio Militar de 25 de enero de 1924, creando los servicios provinciales de Inspección Industrial, hoy convertidos en Jefaturas Provinciales de Industria por el Real decreto del Ministerio del Trabajo de 2 de marzo de 1928, se dicta el siguiente Reglamento para el reconocimiento y prueba de los aparatos y recipientes que contengan fluidos a presión:
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CAPITULO PRIMERO
Aparatos sometidos a este Beglainento
Articulo 1.» Se someterán a las formalidades, reconocimientos y pruebas que prescribe este Reglamento los aparatos siguientes:
Primero.—Los generadores o calderas de vapor.
Segimdo. Los recalentadores y economizadores de agua que trabajen a presión, esto es, sin comunicación libre y amplia con la atmósfera.
Locomotoradecorrientecontinuaa3.000v.,delferrocarrilPeñarroya-Puertollano-Conqulsta
tísimo artículo de la "Revista de Obras Públicas" con una afirmación muy cierta y muy rotunda, y yo, contagiado, voy también a terminar con otra no menos categórica: o las electrificaciones se hacen bien, con las máximas garantios y reservas, sin regateos de ninguna clase, o no deben hacerse.
Tercero. Los secadores y recalentadores de vapor. Cuarto. Los recipientes de vapor, o sean los aparatos que utilizan en cámara cerrada, como fuente de energía térmica o para cualquier otro objeto, el vapor de agua producido en un generador, como, por ejemplo: cilindros o mesas secadoras, calderas de doble fondo, haces tubulares, cámaras y mesas de vulcanización, etc.
Quinto. Los aparatos industriales en cuyo interior se desarrolle presión, ya porque como consecuencia de la acción del calor o por reacciones químicas se desprendan vapores o gases, por ejemplo: autoclaves, legiadoras, aparatos evaporadores, alambiques, etc., ya porque se compriman en su interior líquidos, por ejemplo: prensas de líquidos, acumuladoresde presión, etc
Sexto. Los recipientes destinados al transporte, almacenamiento y producción de gases licuados, gases a presión y gases disueltos a presión
Quedan exceptuados de las pruebas de presión que señída este Reglamento:
Primero. Los generadores de vapor de cualquier capacidad en que disposiciones materiales eficaces impidan que la presión del vapor pueda exceder de 300 gramos por centímetro cuadrado.
Segundo. Los generadores de vapor de capacidad inferior a 25 litros.
Tercero. Los recipientes de vapor de capacidad inferior
Fignra 9."Reglamentoparaelreconocimientoypruebade losaparatosyrecipientesquecontienefluidos
a 100 litros, o los de presión inferior a un kilogramo. Si un grupo de recipientes, que individualmente tienen menos de los 100 litros, forman un conjunto de unidad característica, a juicio dela Jefatura Provincial de Industria encargada del reconocimiento, deberán ser prensados.
Cuarto. Los cilindros de las máquinas de vapor y sus camisas o envolturas, y las camisas o envolturas de las turbinasde vapor
Quinto Las tuberías de vapor, cuando su sección no sea superior a 50 centímetros cuadrados.
Sexto. Los aparatos receptores de vapor y los productores de gases y vapores que tengan comunicación amplia con la atmósfera, o los que en disposiciones materiales eficaces aseguren que en ningún sitio de los mismos podrá existir una presión superior a 300 gramos por centímetro cuadrado Séptimo. Los recipientes de vidrio (sifones) que contienen aguas carbónicas o azoadas, etc., o sea aguas con gases disueltos a presión, cuando ésta no exceda de cuatro kilogramos por centímetro cuadrado.
Octavo. Los recipientes metálicos (sparklets) que contienen anhídrido carbónico líquido, que no sea en capacidad mayor de 25 gramos y cargados al máximo de un gramo de anhídrido carbónico por 1,34 centímetros cúbicos de capa-, cidad
Noveno. Los sifones de vidrio para anhídrido sulfuroso líquido; hasta la cantidad de un kilogramo, pero sólo llenando el 90 por 100 de su capacidad.
Artículo 2." Las Jefaturas Provinciales de Industria son las encargadas de realizar los reconocimientos y pruebas de todos los aparatos que producen o contengan fluidos a presión, indicados en este Reglamento.
Artículo 3.° Ninguno de los aparatos que se especifican en el artículo primero podrá comenzar a utilizarse o prestar servicio sin la debida autorización de una Jefatura Industrial, después dehaber sido reconocido y sometido alas pruebas que según su naturaleza se indican en este Reglamento, y para lo cual se solicitará el oportuno permiso por conducto del Gobernador civil de la provincia
Los reconocimientos y pruebas de los aparatos nuevos se efectuarán en el taller del constructor, y a su petición, quien estará obligado a hacer ésta oportunamente.
Los aparatos que por su tamaño no puedan ser transportados enteros, y siempre que los reconocimientos y pruebas en el lugar del emplazamiento ofrezcan las mismas facilida des de examen y garantías para el reconocimiento que en el taller de construcción podrán hacerse en aquél
Los aparatos importados del extranjero, aunque estén timbrados por loa servicios oficiales deJ país de origen, deberán ser reconocidos y probados en el punto en que el receptor introductor designe.
Quedarán exceptuados los aparatos importados en que los punzones sobre el aparato y las firmas del acta del timbrado han sido previamente reconocidos y legitimados por el Presidencia del Consejo de Ministros, Secretaría General de asuntos Exteriores, como pertenecientes a los organismos oficiales extranjeros, que fije y acepte el Ministerio de Economia Nacional, previo informe del Consejo Industrial
CAPITULO II
Generadores de vapor fijos.
Artículo 4." Para la instalación de cualquier generador de vapor fijo se solicitará el oportuno permiso en el Gobierno Civil de la provincia donde haya de funcionar y cuya solicitud irá acompañada de una Memoria descriptiva, planos y cuantos documentos permitan a la Jefatura Industrial correspondiente, que informará, juzgar y comprobar si cumple todo lo dispuesto en este Reglamento para conceder la oportuna autorización.
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Registradas las instancias en el Gobierno Civil, se pasarán a la Jefatura Industrial para su tramitación.
En la solicitud y documentación de petición de permiso para instalar generadores de vapor fijos se hará constar:
Primero. Nombre y domicilio del usuario.
Segundo. Tipo del generador, vaporización normal por hora y en marcha forzada; tipo de hogar y clase de combustible.
Tercero. Presión normal de trabajo o timbre.
Cuarto Aparatos de seguridad y auxiliares de que está provisto.
Quinto Nombre del constructor y del vendedor cuando éste no es el fabricante del mismo.
Sexto. Sitio de su emplazamiento.
Séptimo. Número de fabricación de la caldera y, en su defecto, si el usuario posee varias, un número distintivo de las mismas.
Octavo. Naturaleza o clase de industria u objeto a que se destina.
Noveno Planos del generador y de su instalación
En las instalaciones antiguas, que por su poca importancia no cuentan con personal técnico, los datos los completará el ingeniero o el encargado delreconocimiento o prueba.
Clasificación de los generadores de vapor
Artículo 5." Las calderas de vapor y los grupos de generadores de vapor se clasifican para fijar las condiciones de su emplazamiento en tres categorias
Esta clasificación se hace tomando como base la fórmula V (t-100), en que V es el volumen en metros cúbicos de la capacidad de la caldera, comprendidos los recalentadores de agua y recalentadores de vapor, pero descontando las partes deesta capacidad constituidas por tubos demenos de 10 centímetros de diámetro interior, así como las piezas de unión de estos tubos que no tengan más de un decímetro cuadrado de sección interior, y t la temperatura en grados centígrados del vapor saturado a la presión del timbre de la caldera.
Cuando varias calderas están instaladas en un mismo macizo de mampostería, la categoría del grupo de generadoresserá la que corresponda a la sumade los valores que resulten de aplicar la fórmula anterior a cada una de las calderas, pero contando ima sola vez los recalentadores y demás aparatos comunes
Un grupo de generadores o un generador será de primera categoria cuando la cifra característica hallada como acaba de indicarse exceda de 200, de segunda categoria cuando no llegue a 200 y de tercera categoria cuando sea igual o menor de50
Artículo 6." Los generadores o grupos de generadores de vapor de primera categoría deben instalarse fuera y a más de 10 metros de toda casa habitada y de toda construcción o edificio frecuentado por el público
. El local en que estén instalados los generadores de vapor o sala de calderas no deberá tener pisos encima; no se considerarán comopisosencima dela sala de calderas las superestructuras que soporten únicamente los aparatos anejos a los generadores, tales como tolvas de carbón, depuradores de agua de alimentación, etc., ya que estos aparatos pueden ser considerados como formando parte de la instalación de los generadores.
Tampoco se considerarán como pisos los secaderos que pudieran instalarse para aprovechar el calor radiado, con la condición de que no exija dicha aplicación la permanencia de operarios en aquel lugar
En el local en que están instalados los generadores de vapor no debe trabajar de im modo permanente otro personal que el de fogoneros y conductor de los mismos
La sala de calderas debe estar separada por im muro de un espesor mínimo de un metro de todo taller vecino que ocupe personal de un modo permanente.
Estas mismas condiciones se aplicarán a los recalentadores y sobre calentadores dependientes de la caldera o grupo de calderas, a menos que no estén formados solamente de tubos de más de 10 centímetros de diámetro interior y de piezas de unión que no tengan más de imdecímetro cuadrado de sección interior
Artículo 7." Las calderas o grupos de calderas que pertenecen a la segunda categoria se instalarán enlocales fuera de toda casa habitada o de edificación frecuentada por el
público, a'menos que se trate de personas que van a hacer un trabajo que requiere el empleo del vapor.
Sin embargo, podrán estar en una construcción que contenga los locales habitados por el industrial, sus empleados, obreros, criados y sus familias, con la condición de que estos locales estén separados de las calderas por un muro de 45 centímetros de espesor o que la distancia en proyección horizontal sea, por lo menos, de 10 metros.
Órganos de seguridad.
Artículo 8.° Cada caldera llevará, por lo menos, dos válvulas de seguridad reguladas de manera que cuando la presiónen el interior de la misma alcance el limite máximo que indica el timbre, se abran Cada una de estas válvulas debe bastar para dar salida ella sola a todo el vapor producido en cualquiera de las condiciones de funcionamiento, o sea, que el vapor pase a através de ellas sin que pueda en ningún momento aumentar la presión en más de medio kilogramo, aun estando cerrada la válvula de toma de vapor de la caldera.
Los órganos de regulación de las válvulas de seguridad presentarán los dispositivos necesarios para ser precintados.
Los escapes devapor o de agua caliente debenestar orientados en condiciones de que no puedan ocasionar accidentes
En los generadores de la primera categoría el escape debe hacerse directamente al exterior de la sala de calderas, o por medio de un tubo de hierro de sección igual a la de la válvula.
Artículo 9.» Todo generador de vapor debe estar provisto deun manómetro en buen estado y perfecto funcionamiento. Este manómetro estará colocado en sitio visible para el fogonero o conductor de las calderas y graduado en kilogramos por centímetro cuadrado. Una señal muy visible indicará en la escala del manómetro la presión de timbre, o sea la que no debe sobrepasarse.
Artículo 10. Toda caldera debe llevar tm tubo adicional con una llave de tres vías y una placa-brida de 40 milímetros de diámetro, dispuesta para sujetar en ella un manómetro tipo
Artículo 11 Todo generador de vapor debe estar provisto por lo menos de dos aparatos de alimentación seguros y que no dependan del mismo motor Si varias calderas forman una batería se considerarán como una sola para los efectos de este artículo.
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Cada uno de los aparatos alimentadores debe poder inyectar doble cantidad de agua de la que evaporan la caldera o batería de calderas que alimentan
No se admitirán bombas alimentadoras movidas a mano para los generadores de primera y segunda categoría. Puede tolerarse como medio de alimentación de los generadores devapor una toma de la redde distribución y abastecimiento de agua del servicio público, siempre que la presión disponible en la tubería en el sitio de la toma exceda en dos kilogramos la presión del timbre.
Artículo 12. En cada tubería de alimentación debe intercalarse, y lo más próximo a la caldera, una válvula de retención, esto es, que se cierre por la propia presión del generador de vapor en cuanto deje de funcionar la bomba.
La tubería de alimentación de cada caldera debe estar dispuesta en condiciones tales que si la válvula de retención no funciona bien no pueda vaciarse la caldera Si los aparatos alimentadores tienen tuberías comunes, es indispensable que cada aparato pueda incomunicarse, si conviene.
Además de la válvula de retención en la cañería de alimentación, debe haber, entre la caldera y la válvula de retención, una llave que pueda aislar o incomunicar la caldera conla cañería de alimentación.
Toda caldera tendrá una llave de funcionamiento que permita vaciarla
Todas estas válvulas y llaves han de estar protegidas contra la acción delos gases calientes.
Asimismo se dispondrán o instalarán en sitio y forma tal que pueda abrirlas y cerrarlas fácilmente el personal.
Artículo 13. Toda caldera debe estar provista de una llave u otro dispositivo que intercepte el paso del vapor a
la tubería de salida de éste. Si se trata de un grupo de generadores con un tubo o conducto colector del vapor de más de 50 centímetros cuadrados de sección interior, y por el cual, en caso de avería de una caldera, pudiera el vapor de las otras refluir sobre ella, debe estar provisto, además, el conducto de toma deuna válvula de retención que cierre automáticamente la comunicación con el generador averiado cuando se invierta el sentido normal de la circulación en el citado conducto. Cuando sea de temer, por la existencia de estas válvulas de retención, un estrangulamiento muy grande, se podrán admitir tomas que puedan actuar al mismo tiempo como válvulas de retención
Si varias calderas, trabajando a presiones diferentes, alimentan una misma tubería general, debe haber una válvula de retención que va del conducto general a cada uno de los generadores de presión menor.
Todas las válvulas o llaves serán de cierre lento y fácil maniobra.
Artículo 14. Toda pared de una caldera en contacto por una de sus caras con las llamas o gases de la combustión, debe estar bañada o mojada por el agua de la cara opuesta. Se considerarán como superficies de caldeo las que están bañadasporunacarapor elaguay porlaotraporlos gases.
El nivel del agua en el interior de una caldera debe mantenerse, por lo menos, seis centímetros por encima del plano que contenga el punto más alto que cumpla lo antes preceptuado en el párrafo anterior
Esta posición límite se indicará de un modo muy visible junto al tubo nivel.
Estas prescripciones no se aplican en los casos siguientes:
a) Alos secadores y recalentadores devapor de pequeños elementos distintos de la caldera; y
b) A superficies relativamente poco extensas y en sitios en que, dada la temperatura de los gases que las caldean, no pueden llegar a ponerse al rojo, aun en el caso en que los fuegos sean llevados al máximo deintensidad, tales como los tubos que atraviesan la cámara de vapor al enviar a la chimenea los productos de la "combustión"
Artículo 15.^Toda caldera debe estar provista de dos indicadores del nivel del agua en el interior de la misma. Estos niveles serán independientes entre sí; estarán colocados en sitio fácil y cómodamente visibles para el obrero encargado de la alimentación y perfectamente alumbrados
Uno, por lo menos, de estos indicadores será un tubo de vidrio u otro aparato de pared transparente, y estará montado enforma que permita su comprobación, limpieza y sus^ titución; esto es, llevando llaves que permitan la incomunicación con la caldera y la purga.
Estos tubos de vidrio tendrán las protecciones necesarias para evitar accidentes por proyección de trozos de vidrio cuando se rompan, pero sin que dificulten la visibilidad del nivel.
El segimdo indicador podrá ser otro tubo de nivel o de cualquier otro sistema de funcionamiento seguro, no admitiéndose indicadores de flotador, tapones fusibles ni aparatos que tengan grifos o llaves cuyos machos no den una vuelta completa, o válvulas que puedan atascarse
Las comunicaciones de los tubos de nivel o aparatos equivalentes con las cámaras de agua y de vapor de la caldera, serán, porlomenos, de20 milímetros de diámetro enla parte recta y de 35 milímetros si son curvos y la superficie de CEilefacción de la caldera es menor de 25 metros cuar drados, y cuando ésta sea mayor habrán de ser, por lo menos, de 45 milímetros de diámetro Si la unión se hace con tubos, éstos no deben formar codos bruscos ni sifones.
Dos indicadores insertos sobre las mismas tuberías no pueden considerare como independientes entre sí si la sección de ésta no es, por lo menos, de 6.000 milímetros cuadrados para la del agua y 1.000 milímetros cuadrados para la del vapor.
Cuando se emplean grifos de prueba como indicador de nivel, debe haber, por lo menos, tres; sus machos deben poder girar libremente una vuelta completa y tener marcada, en forma que no dé lugar a dudas, la posición que corresiponde a paso libre.
Las calderas de la primera categoria tendrán, además, un aparato de alarma, silbato u otro aparato sonoro que suene cuando el nivel del ag^ia baje del límite que señala el artículo 14.
En las calderas de hogar interior, un tapón fusible convenientemente dispuesto en la parte más elevada del hogar podrá sustituir al silbato
Artículo 16 Cuando las calderas están calentadas con combustihles gaseosos, líquidos o carbón pulverizado, los dardos de las llamas no deben de llegar a estar en contacto con las planchas de las mismas. Si esto no es posible, porque los mecheros por donde salen los combustibles lanzan llamas sobre la superflcie de la caldera, se debe proteger las planchas expuestas al golpe de fuego con muretes de• material refractario
Articulo 17. Para evitar, en caso de avería, los retornos de llama y las proyecciones de agrua caliente, vapor o combustibles sobre el personal de servicio, debe cumplirse:
a) Entodacaldera, así como entodorecalentador de agua o secador o recalentador de vapor, los orificios de los hogares, de las cajas de tubos y de las cajas de humo deben estar provistos de cierres sólidos.
b) En las calderas de tubos de agua y en los recalentadores, las puertas de los hogares y los cierres de los ceniceros estarán dispuestos para oponerse automáticamente a la salida eventual de un chorro de vapor. Este chorro de vapor deberá tener una evacuación fácil e inofensiva hacia el exterior.
c) En el caso de hogares de combustible líquido o gaseoso, no podrá cerrarse por completo el registro de humos que lleva éstos a la chimenea.
Artículo 18. La sala de calderas debe de ser de dimensiones suficientes para que todas las operaciones de conducción, entretenimiento y conservación corrientes se efectúen sin peligro. Debe asimismo, siempre que sea posible, ofrecer medios de salida en dos direcciones diferentes, por lo menos. Debe igualmente esitar perfectamente alumbrada, y de un modo especial los tubos de nivel y los manómetros de todas las calderas que contenga, a ser posible, con luces eléctricas o que no puedan ser apagadas por corriente de aire o vapor.
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Lasplataformasdelosmacizos debenposeer mediosde acceso fácilmente practicables, con calderas fijas y amplias, y tener una altura libre por encima de ellas de 1,80 metros como mínimo.
En el caso de generadores que queman carbón pulverizado, la instalación depulverización y conducción al hogar del polvo de carbón debe ser completamente estanca; esto es, no dejar escapar nada de polvo.
La ventilación de la sala de calderas debe asegurarse de tal forma, que la temperatura no pueda alcanzar cifras perniciosas para la salud de los fogoneros.
Se prohibe en la sala de calderas todo trabajo no accidental, salvo el del personal encargado de la conducción.
Beconocimiento y prensado de los generadores nuevos.
Artículo 19 Un Ingeniero de la Jefatura Provincial de Industria reconocerá y comprobará que el generador de que se solicita el timbrado y autorización para su funcionamiento cumple todo lo dispuesto en los artículos del 8 al 17, después de lo cual someterá la caldera a la prueba de prensado hidráulico en frío.
También se comprobará por el ingeniero industrial encargado del anterior servicio si se cumplen en la instalación los artículos 6, 7 y 18.
Artículo 20. El prensado hidráulico consiste en someter a la caldera, completamente llena de agua, a la presión que se fija en el artículo 21, superior a la para la cual se autoriza la caldera, llamada timbre, y que no debe sobrepasarse por ningún motivo cuando el generador de vapor trabaja
Esta presión de prueba se mantendrá durante el tiempo necesario para examinar la caldera y observar si hay fugas, rezumes, deformaciones, etc. A este efecto, es preciso que para el primer prensado, o sea en los generadores nuevos,
estén al descubierto todas las chapas, especialmente en todas las juntas, cosidos o roblonados.
Cuando el reconocimiento y prensado de un aparato nuevo no pueda, por las razones que se indican en el párrafo segundo del artículo segundo, efectuarse en el taller del constructor y hay que hacerlos en el lugar del emplazamiento, éstos deben de hacerse antes de la construcción de las obras de albañileria y de la colocación de envolturas o camisas calorífugas que impidan el reconocimiento de las referidas partes
Artículo 21. Las presiones a que se someterán las calderas al timbrarlas serán las siguientes: Llamando Ta la presión del timbre y P a la presión a que hay que prensar.
a) Calderas en que el timbre no pasa de seis kilogramos por centímetro cuadrado:
T < 6 Kg. P = 2 T Kg.
o sea, que hay que prensar a doble presión que la del timbre.
b) Calderas en que el timbre está comprendido entre 6 y 12 kilogramos por centímetro cuadrado:
6 < T < 12 P = (T 6) Kg
o sea, que hay que prensar a la presión del timbre, aumentada en seis kilogramos,
c) Calderas enque el timbre es superior a12 kilogramos:
12 < P = (T + 0,5 T) Kg
o sea, que hay que prensar a la presión del timbre aumentada en un 50 por 100
Artículo 22. El prensado se efectuará con ima prensa hidráulica o prensa de pruebas de tamaño conveniente al volumen o capacidad de la caldera, estando ésta llena de agua y montado el manómetro tipo sobre la brida indicada en el artículo 10. En la tubería que una la bomba a la caldera habrá una llave para poder incomunicarlas a voluntad.
La presión de prueba se alcanzará bombando lentamente hasta llegar primero a la presión del timbre, en cuyo momento deben saltar o abrirse las válvulas de seguridad
Después de fijar provisionalmente las válvulas se continuará aumentando la presión hasta llegar a la de prueba, según indica el artículo 21.Durante la prueba se observará si la marcha ascendente de la prensa es lenta y continua, y se comprobará si las indicaciones del manómetro de la caldera coinciden con el manómetro tipo aportado por el ingeniero que efectúe el ensayo, en la presión de régimen o de timbre, tolerándose solamente un error máximo en la parte deescala comprendida entre el20por 100antes y 20por 100 después de aquella del 10 por 100.
Alcanzadalapresiónmáxima deprueba, se cerrarála llave de retroceso dela bomba y se procederá por el ingeniero encargado de la prueba, auxiliado a voluntad por un ayudante oficial de la Jefatura, a reconocer cuidadosamente toda la superficie de la caldera, y especialmente todos los cosidos o roblonados, partes próximas a los ensambles o juntas, fon- ' dos embutidos y placas arriostradas y atirantadas. La pre- ] sión de prueba debe mantenerse todo el tiempo que dure i el reconocimiento, sin que éste sea superior a veinte mi- i ñutos
Esta visita exterior tiene por objeto, además de ver o. descubrir las deformaciones permanentes que pueden haberse producido, especialmente en las partes planas, comprobar si hay derrames, fugas, etc. Terminada la inspección, se reducirá la presión poco a poco, para evitar toda sacudida al aparato
Articulo 23. Todo generador u aparato que no resista la prueba de prensado, a juicio del ingeniero que la realiza, no podrá ser punzonado, debiendo corregirse los defectos que presente y ser sometido después a nuevo ensayo.
Artículo 24. Si la prueba de prensado da buen resultado el Ingeniero encargado del ensayo punzonará con el sello oficial los roblones de cobre que sujetarán la placa indicadora del timbre de la caldera. Asimismo grabará en el cuerpo de la placa de timbre, además del sello oficial, la fecha del eusayo. Esta fecha se expresará con tres números: el pri-,
mero será el día; el segundo, el del mes, y el tercero, las dos últimas cifras del año
De todo lo actuado se levantará un acta por duplicado, que ñrmarán el Ingeniero que hubiera hecho el ensayo y la representación del propietario. Una de las actas se entregará al propietario de la caldera.
Artículo 25. El material para la prueba: bomba, tuberías, etcétera, así como toda la mano de obra necesaria para preparar y efectuar el ensayo, serán suministrados, y a su cargo, por elpropietario del generador, bajo la dirección y aceptación del ingeniero encargado del servicio El manómetro tipo será aportado por el ingeniero.
Artículo 26. Las placas indicadoras del timbre serán de bronce o cobre y forma rectangular, en las que un número de gran tamaño (2,5 centímetros de altura mínima), bien visible, representará en kilogramos por centímetro cuadrado la presión timbre, esto es, la que no podrá sobrepasarse en régimen de trabajo. A este número acompañará, en caracteres muchomás pequeños, la inscripción "Presión de timbre", "Kilogramos por centímetro cuadrado". Debajo de estas letras y del número del timbre quedará un trozo de superñcie lisa para grabar en él la fecha de los diversos ensayos
Presión de Timbre
12 kg. por cm.'
25-10-29
Esta placa se colocará enlos aparatos ensitio bien visible, y se fijará, por lo menos, con cuatro roblones de cobre, cuyas cabezas serán las que recibirán el punzón con el sello oficial.
-A-rtículo27. Después depunzonar las placas de timbre se precintarán y sellarán los órganos de regulación de una de Jas válvulas de seguridad, por lo menos, en la posición correspondiente a la presión del timbre del generador sobre que están montadas.
Artículo 28. Además de la placa de timbre deberá llevar toda caldera xma placa de identidad con el nombre del constructor, sitio, año y número de fabricación. La falta de esta placa puede ser motivo de aplazamiento de la prueba de presión.
Repetición de los reconocimientos y prensado.
Artículo 29. Siempre que una caldera haya sufrido una reparación, cambio o modificaciones que afecten a su resistencia y condiciones de seguridad, será nuevamente reconocida y prensada.
Para juzgar si se está en este caso, todo industrial opropietario de un generador de vapor comunicará, bajo su responsabilidad, a la Jefatura Provincial de Industria, las reparaciones, cambios o modificaciones, cualesquiera que sea su importancia, que va a hacer en sus aparatos, y la Jefatura decidirá si debe hacerse o no el prensado.
Artículo 30. Todo generador usado que se instale en otro lugar o se traslade de emplazamiento tendrá que volver a serreconocido y timbrado para empezar a trabajar denuevo.
Al pedir el reconocimiento y prensado de nna caldera usada se acompañará a los otros datos que indica el artículo cuarto, declaración jurada del tiempo que ha prestado servicio, fábricas en que ha trabajado, motivos por que fué desmontada y tiempo que lleva parada.
Artículo 31. Toda caldera que trabaje intermitentemente, con im paro seguido de más de seis meses, tendrá que reconocerse y prensarse de nuevo para reanudar el trabajo
Artículo 32 Todo generador que no haya sufrido la reparación, modificaciones o cambios a que se refiere el ar-^ tículo 29 y trabaje seguido, esto es, sin paros de más de| seis meses continuos, es decir, que no está comprendido eni
lo que dispone el artículo 31,deberá ser reconocido y reprensado oficialmente cada cinco años.
Siempre que por cualquier causa, incluso por petición del dueño, se reprense un generador de vapor antes del plazo de cinco años a que se refiere este artículo, el nuevo plazo se empezará a contar desde la fecha del último ensayo
Independientemente de los reconocimientos oficiales, se recomienda a los usuarios de generadores de vapor que, además del examen corriente que suele hacerse después de las limpiezas, hagan reconocer, anualmente, por lo menos, sus calderas por personal competente y con carácter particular para juzgar si siguen presentando en todos sus puntos la resistencia necesaria, y que los aparatos de seguridad y demás satisfacen las condiciones expuestas
Al aproximarse el cumplimiento del plazo a que se refiere este artículo para la nueva visita o reconocimiento y reprensado oficial de un generador, la Jefatura Industrial se lo recordará al usuario. Un aplazamiento no mayor de tres meses para cumplir lo preceptuado, podrá ser concedído por la Jefatura Industrial correspondiente, cuando se demuestre que pueden producirse perjuicios importantes con la interrupción del trabajo que supone el reconocimiento y reprensado, pero siempre que no haya el menor indicio de que el generador pueda estar averiado.
Artículo 33. Para el reconocimiento de las calderas a que se refieren los artículos 29 al 32, inclusives, esto es, de los generadores usados, se vaciarán y limpiarán de las incrustaciones en su interior y de hollín en el exterior
El reconocimiento exterior durante el prensado se completará después de éste y vacías de aguas, por un reconocimiento del interior, para ver cualquier defecto que puedan presentar las planchas de las mismas, especialmente las corrosiones.
Para estos reconocimientos deben desmontarse para quedar en condiciones de accesibilidad y visibilidad todas las partes que permitan juzgar y afirmar al visitador del buen estado de la caldera. Ahora bien, este desmontado debe procurarse sea el menor posible dentro del tipo del generador, a juicio del ingeniero industrial que realice el servicio.
Artículo 34. En los reconocimientos y pruebas de los generadores a que se refiere el articulo 29, esto, es los que han sufrido reparación, cambios o modificaciones, se visitarán de un modo especial las partes nuevas y sus uniones con el resto del generador. La presión de prueba será en este caso la que preceptúa el artículo 21 para los generadores nuevos.
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Artículo 35. El reconocimiento y prensado de los generadores a que se refiere el artículo 30, esto es, los generadores usados que se instalen o monten en otro emplazamiento, sereconocerán enlascondicionesysesometerán alas mismas presiones que los generadores nuevos.
Artículo 36. Las presiones de prueba de los generadores de funcionamiento intermitente a que se refiere el artículo 31 y las de los reprensados periódicos, serán las siguientes:
a) Calderas de timbre inferior a seis kilogramos:
T < 6 Kg.
P = (T 0,5 T) Kg.
o sea la presión de timbre aumentada en un 50 por 100
b) Calderas de timbre comprendido entre 6 y 12 Kg.:
6 < T < 12
P = (T -f 4) Kg.
o sea la presión de timbre más cuatro kilogramos por centímetro cuadrado.
c) Calderas de timbre superior a 12 kilogramos por centímetro cuadrado:
12 < T P = (T 4- 0,33 T) Kg.
o sea la presión de timbre aumentada en un 33 por 100, pero sin que pueda pasar de ocho kilogramos per centímetro cuadrado.
Recalentadores de agua y secadores y recalentadores de vapor.
Artículo 37. Los recalentadores de agua a presión y los secadores y recalentadores de vapor se considerarán como
calderas para los efectos de su autorización, reconocimiento y prueba.
Artículo 38. Los recalentadores de agua y los secadores y recalentadores de vapor en comunicación permanente con un generador de vapor se reconocerán y probarán como formando parte de éste, esto es, considerando como un solo aparato el conjunto del generador y los recalentadores de agua y vapor
Artículo 39 Cuando un recalentador de agua de alimentación está provisto de un aparato de cierre que permita interceptar su comunicación con las calderas, deberá llevar una válvula de seguridad regulada a su timbre, como dispone el artículo octavo para los generadores.
Artículo 40. Análogamente, los secadores y recalentadores devapor deberán llevar también su válvula de seguridad
Artículo 41. Los timbres de los recalentadores de vapor deben ser igruales o superiores a los del generador con el que están asociados
Artículo 42 Cuando se monte un reductor de presión en una tubería, deberá ajustarse después del reductor una amplia válvula de seguridad que evite toda sobrepresión de la rama de presión reducida.
Gieneradores de vapor locomóviles
Artículo 43. Se considerarán como locomóviles los generadores de vapor que pueden ser transportados fácilmente de un lugar a otro, no exigiendo ninguna construcción para funcionar en el lugar de su emplazamiento y que no suelen emplearse más que deuna manera temporal en cada sitio
Artículo 44. Para que pueda funcionar cualquier generador de vapor locomóvil se solicitará el oportuno permiso en el Gobierno Civil de la provincia donde haya de trabajar y cuya solicitud irá acompañada de una Memoria descriptiva,
planos y cuantos documentos permitan a la Jefatura Provincial de Industria correspondiente, que informará juzgar y comprobar si cumple todo lo dispuesto en este Reglamento para conceder la oportuna autorización. En la solicitud y documentación se harán constar los mismos datos que se indican en el articulo cuarto para los gobernadores fijos, salvo el número 6, que será sustituido por la frase "Emplazamiento variable"
Registradas en el Gobierno Civil las instancias, se pasarán a la Jefatura Industrial para su tramitación.
Artículo 45. Se aplicarán para el reconocimiento y prueba de los locomóviles lo que prescriben los artículos 4 al 28 para los aparatos nuevos.
Artículo 46. Siempre que una locomóvil cambie de propietario será reconocida y prensada como si se tratase de un aparato nuevo.
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Artículo 47 También se aplicará a las locomóviles lo que preceptúan los artículos 29 y 31 para los generadores después de reparados o que trabajen intermitentemente
Artículo 48. Las pruebas depresión periódicas serán cada tres años, en vez de cada cinco, o no ser que ei generador locomóvil trabaje continuamente dentro del recinto de un mismo establecimiento.
Artículo 49. Siempre que ima locomóvil se desplace para trabajar en diferente lugar, se dará cuenta a la Jefatura donde está emplazada. Cuando se cambie de provincia, se dará de baja en la provincia que abandona y de alta en la de nuevo emplazamiento, pero sin nuevo reconocimiento y prueba si no ha transcurrido el plazo señalado en el artículo anterior
Artículo 50. Toda caldera locomóvil llevará, además de las placas indicadoras del Timbre y del constructor, otra con el nombre del propietario.
{Concluirá en nuestro próximo número.)