{"id":39443,"date":"2023-08-01T16:55:11","date_gmt":"2023-08-01T21:55:11","guid":{"rendered":"https:\/\/niixer.com\/?p=39443"},"modified":"2023-08-01T17:06:08","modified_gmt":"2023-08-01T22:06:08","slug":"maquina-de-vapor","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/niixer.com\/index.php\/2023\/08\/01\/maquina-de-vapor\/","title":{"rendered":"Maquina de vapor\u00a0"},"content":{"rendered":"\n

Historia<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Desde mediados del siglo XVII se desarrollaron en las regiones m\u00e1s avanzadas tecnol\u00f3gicamente de Europa muchas m\u00e1quinas movidas por vapor, aunque con distintos grados de eficiencia. Destacan, entre ellas, la m\u00e1quina de los hermanos Musschenbroeken, en Leiden, en 1675; la m\u00e1quina experimental de Denis Papin, en Alemania, en 1690; la m\u00e1quina de aspiraci\u00f3n de Thomas Savery, en 1698. M\u00e1s tarde, en el siglo XVIII, se desarrollaron otras m\u00e1quinas de vapor, como la atmosf\u00e9rica de Thomas Newcomen, en 1705; la de John Smeaton, en 1774; la de James Watt, en 1769, y la de Constantin P\u00e9rier, en 1780. <\/p>\n\n\n\n

Al principio la m\u00e1quina de vapor m\u00e1s conocida era la de Thomas Newcomen, creada en su primera versi\u00f3n en 1705, y puesta en funcionamiento hacia 1711-12. En 1712 Newcomen invent\u00f3 una bomba de vapor y, dos a\u00f1os m\u00e1s tarde, en 1716, fund\u00f3 una compa\u00f1\u00eda para la fabricaci\u00f3n de sus m\u00e1quinas de vapor, adue\u00f1\u00e1ndose de la mayor parte del mercado hasta 1774, cuando sucumbe ante la competencia de la m\u00e1quina de vapor de Watt, m\u00e1s avanzada tecnol\u00f3gicamente y con mayor rendimiento. <\/p>\n\n\n\n

La\u202fm\u00e1quina de vapor<\/strong>\u202fes un motor de combusti\u00f3n externa que transforma la\u202fenerg\u00eda t\u00e9rmica\u202fde una cantidad de agua en energ\u00eda mec\u00e1nica. Este ciclo de trabajo se realiza en etapas: <\/p>\n\n\n\n

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Etapas de la maquina de vapor<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
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  1. Se genera vapor de agua por el calentamiento en una\u202fcaldera<\/a>\u202fcerrada herm\u00e9ticamente, lo cual produce la expansi\u00f3n del volumen de un\u202fcilindro<\/a>\u202fempujando un\u202fpist\u00f3n<\/a>. Mediante un\u202fmecanismo de biela-manivela<\/a>, el movimiento lineal alternativo del pist\u00f3n del cilindro se transforma en un\u202fmovimiento de rotaci\u00f3n<\/a>\u202fque acciona, por ejemplo, las ruedas de una\u202flocomotora<\/a>\u202fo el rotor de un\u202fgenerador el\u00e9ctrico<\/a>. Una vez alcanzado el final de carrera el \u00e9mbolo retorna a su posici\u00f3n inicial y expulsa el vapor de agua utilizando la\u202fenerg\u00eda cin\u00e9tica<\/a>\u202fde un\u202fvolante de inercia<\/a>. <\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n
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    1. El vapor a presi\u00f3n se controla mediante una serie de\u202fv\u00e1lvulas<\/a>\u202fde entrada y salida que regulan la renovaci\u00f3n de la carga; es decir, los flujos del vapor hacia y desde el cilindro. <\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n

      El motor o m\u00e1quina de vapor se utiliz\u00f3 extensamente durante la\u202fRevoluci\u00f3n Industrial<\/a>, en cuyo desarrollo tuvo un papel relevante para mover m\u00e1quinas y aparatos tan diversos como bombas, locomotoras y motores marinos, entre otros. Las modernas m\u00e1quinas de vapor utilizadas en la generaci\u00f3n de energ\u00eda el\u00e9ctrica no son de desplazamiento positivo como las descritas, sino que son\u202fturbom\u00e1quinas<\/a>; es decir, son atravesadas por un flujo continuo de vapor y reciben la denominaci\u00f3n gen\u00e9rica de\u202fturbinas de vapor<\/a>. En la actualidad la m\u00e1quina de vapor alternativa es un motor muy poco usado salvo para servicios auxiliares, ya que se ha visto desplazado especialmente por el\u202fmotor el\u00e9ctrico<\/a>\u202fen la industria y por el\u202fmotor de combusti\u00f3n interna<\/a>. <\/p>\n\n\n\n

      \"\"<\/figure>\n\n\n\n

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      \u202fJames Watt y la maquina de vapor<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

      La m\u00e1quina de vapor del escoc\u00e9s James Watt fue inventada en 1765 y patentada en 1769. Las m\u00e1quinas de Watt fueron construidas en 1774 por una empresa propiedad del inventor en sociedad con el empresario ingl\u00e9s Matthew Boulton. De esa f\u00e1brica salieron m\u00e1quinas cada vez m\u00e1s perfeccionadas de acuerdo con las sucesivas patentes de invenci\u00f3n correspondientes a los a\u00f1os de 1781, 1784 y 1794. Para 1775 la m\u00e1quina de vapor de Watt ya era la m\u00e1s difundida en Inglaterra, pues superaba ampliamente a la de Newcomen: consum\u00eda s\u00f3lo un tercio de carb\u00f3n que la de Newcomen, y su rendimiento energ\u00e9tico por unidad de vapor era cuatro veces superior. En realidad, Watt perfeccion\u00f3 la m\u00e1quina de Newcomen: al estar encargado de poner a punto un modelo reducido de m\u00e1quina Newcomen, observ\u00f3 el desperdicio de calor hacia la atm\u00f3sfera en forma de vapor y se le ocurri\u00f3 condensar este \u00faltimo fuera del cilindro. Tras varias mejoras e innovaciones, cre\u00f3 su propio modelo, m\u00e1s eficiente que el de Newcomen. <\/p>\n\n\n\n

      Durante esos a\u00f1os la fuerza del vapor tuvo muchas aplicaciones industriales, y Watt fue aclamado como el gran innovador. <\/p>\n\n\n\n

      En la industria textil se utilizaba la m\u00e1quina de Watt para mover la hilatura en 1785. Despu\u00e9s, la aplicaci\u00f3n de la m\u00e1quina de vapor se generaliz\u00f3 en esa industria de una manera tal que lleg\u00f3 a provocar motines obreros, como sucedi\u00f3 en abril de 1826 en Blackburn, cuando se acus\u00f3 a las m\u00e1quinas de vapor de propiciar el desempleo obrero. En la industria metal\u00fargica se empleaba un fuelle a vapor para mover los hornos de coque, y se usaba la m\u00e1quina de Watt en las minas de carb\u00f3n desde 1776. En transporte y comunicaciones se utilizaba el vapor como fuerza motriz en el carro de Cugnot en 1769 y en el veh\u00edculo de Murdoch en 1784. Y luego se aplic\u00f3 en la navegaci\u00f3n y en la locomoci\u00f3n. En la navegaci\u00f3n, se us\u00f3 para propulsar el barco inventado por James Ramsey en 1784; el “Clermont”, de Robert Fulton, en 1807, el primer barco comercial a vapor; y el “Enterpriset’, en 1826, que fue el primer buque de vapor de alto bordo. En la locomoci\u00f3n, se aplic\u00f3 en 1826, cundo se puso en servicio el primer ferrocarril movido por vapor (Barnes, 1955; Baruch, 1975; Cole, 1957; Dean, 1977; De Bono, 1975.\u00a0<\/p>\n\n\n\n

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