La resolución fue uno de los primeros motores de viga , instalado entre 1781-1782 en Coalbrookdale como un motor de retorno de agua para alimentar los altos hornos y la ferretería allí. Fue uno de los últimos motores de retorno de agua que se construyó, antes de que el motor de haz giratorio hiciera obsoleto este tipo de motor.
Resolución | |
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Orígenes | |
Tipo | Motor de haz atmosférico |
Diseñador | James Watt |
Fabricante | Boulton y Watt |
Fecha | 1781 |
País de origen | Inglaterra |
Antiguo operador | Compañía Coalbrookdale |
Propósito | Maquinaria propulsora de motores con retorno de agua |
Mediciones | |
Cilindros | 1 |
Aburrir | 67 pulgadas (170 cm) |
Preservación | |
Trabajando | No |
Energía hidráulica en Coalbrookdale
Coalbrookdale era una cuna de la primera revolución industrial , y fue el escenario de Abraham Darby primera producción de hierro 's por un coque -fired de alto horno , en lugar de la anterior y costoso de carbón . Coalbrookdale es un valle estrecho y empinado que ofrecía energía hidráulica útil para impulsar la explosión del horno y los diversos molinos de sellos , máquinas perforadoras , etc. Los visitantes contemporáneos comentaron sobre las pintorescas "cascadas finas" de agua. [1] Aunque la energía hidráulica disponible en Coalbrookdale había sido descrita como 'abundante', [2] también era estacional: en los meses de verano, la falta de agua podía requerir que el horno se 'apagara' durante algunos meses y funcionara suspendido. [3]
Un método simple para extender la disponibilidad de agua fue construir una serie de estanques en lo alto del valle. [4] Estos proporcionaron una reserva de agua para cubrir períodos cortos de escasas precipitaciones, pero no pudieron abastecer todo un verano.
Desde 1735, la Compañía Coalbrookdale bajo Abraham Darby II intentó reducir su dependencia del suministro de agua estacional mediante una serie de motores de retorno de agua. Estos motores no accionaban directamente la maquinaria de la ferretería, sino que bombeaban agua de los estanques inferiores a los superiores para reciclarla. El primero de estos motores fue montado alrededor de 1735, luego reemplazado por un motor Newcomen en 1742-1743. [5] [6] [7] Los motores Newcomen fueron reconocidos como costosos en su consumo de carbón y fueron reemplazados en la mayoría de situaciones distintas a las de las minas de carbón, donde se podía usar la holgura de desperdicio. En Coalbrookdale, las máquinas de vapor se encendían con carbón de alta calidad, posiblemente del mismo grado de carbón metalúrgico que se utiliza en los altos hornos. [i] Esto continuó hasta la recesión de 1830, cuando Abraham IV y Alfred Darby ahorraron 600 toneladas de carbón de alta calidad al cambiar las obras para usar solo carbón de baja calidad para las calderas. [9]
Para aumentar la capacidad de bombeo de agua y reducir la cantidad de carbón consumido, en 1781 Abraham Darby III reemplazó el motor Newcomen existente con Resolution , uno de los motores atmosféricos recientemente desarrollados y más eficientes con condensador separado de Watt . [5]
Construcción
Imagen externa | |
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Vista cercana de la resolución Steam-Engine, Coalbrookdale , Philip James De Loutherbourg |
El motor fue construido por la asociación de Boulton y Watt . [5] El cilindro tenía 67 pulgadas de diámetro: [10] grande para su época, pero no excepcional. Este cilindro era de acción simple y funcionaba según el principio atmosférico de Newcomen , aunque mejorado por el condensador separado de Watt . Su caldera era de estilo vagón de Watt y tenía 22 pies de diámetro. [1] [10] La viga era de madera, pero como el motor era tan grande, estaba hecho de múltiples maderas laminadas, como se estaba volviendo común en esta época para los motores cada vez más grandes y potentes. En cada extremo estaba equipado con una cabeza de arco de madera forrada de hierro, con la fuerza del motor transmitida por un par de cadenas.
La viga es de una fuerza asombrosa, ya que está compuesta por 8 robles grandes, ... que está sostenida por un pivote o pistón de metal fundido fuerte ...
- [1] [10]
La bomba de agua tenía dos cilindros de 26 pulgadas de diámetro. [10]
"descargan 315 galones de agua en cada golpe y lo cual es a razón de 2235 galones por minuto, y quizás uno de los motores más grandes jamás erigidos, su consumo diario de carbón calculando las 24 horas del día es de 200 pesos".
- [1] [10]
El nombre Resolution era una referencia a los recientes viajes del capitán Cook por los mares del sur a bordo del HMS Resolution .
La resolución quedó desactualizada de alguna manera poco después de su entrega. En 1782, Watt desarrolló dos de sus principales innovaciones en la máquina de vapor: motores de doble efecto y motor de haz rotativo . [11] A pesar de esto, los motores de haz no rotativo de acción simple permanecerían en uso para bombear agua de las minas durante más de otro siglo.
Sitio
Resolution se instaló en la cabecera de Coalbrookdale, entre los estanques de cabecera de Upper Furnace Pool y New Pool. [10] [12] Este sitio estaba más arriba en el valle que el de la locomotora Newcomen anterior, que se había ubicado en lo que ahora es la gran capilla wesleyana en la carretera principal. [12] El motor más antiguo había abastecido a la piscina del horno inferior. La nueva piscina se construyó mucho antes, alrededor de 1698, pero solo actuó como un depósito adicional a la piscina del horno superior y no suministró ninguna rueda hidráulica o equipo directamente. [13] Por lo tanto, no hubo ninguna ventaja en bombear agua a su altura adicional y, por lo tanto, Resolution suministró la piscina del horno superior, aunque mediante una carrera corta de molino que también suministraba un molino de maíz. [13] [14]
Los motores de bombeo de esta época usaban una varilla de bomba vertical, con una bomba de cubo en la parte inferior del eje. Esto podría levantar agua desde una profundidad apreciable, desarrollada para las necesidades de la minería de estaño de Cornualles, pero solo tenían una presión de entrega baja en la parte superior del pozo. Por lo tanto, el motor se colocó cerca de donde se iba a entregar el agua, en lugar de su fuente.
La fuente del agua devuelta fue uno de los estanques inferiores, el Boring Mill Pool. Esto se amplió para proporcionar una mayor capacidad de depósito, aproximadamente en el momento en que se instaló este motor. [5] Desde aquí se cavó un pasadizo subterráneo de 0,8 km de largo hasta la bomba de la casa del motor. Aunque este se dirigía hacia el valle, el pasaje tenía una ligera caída hacia el norte, para favorecer el flujo de agua. En el eje de la bomba, el eje ahora tenía 120 pies (37 m) de profundidad. [5] Este túnel fue solo una de varias alcantarillas, compuertas y obras similares construidas en el sitio de Coalbrookdale en esta época. [15]
Imagen externa | |
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Acuarela cuando está parcialmente abandonada , por J Homes Smith |
El motor tenía una vida útil de poco menos de cuarenta años. En 1821, la casa de máquinas se pintó como si estuviera en un estado semidemolido. [dieciséis]
En arte
La máquina en funcionamiento fue esbozada por el artista Philip James de Loutherbourg , ya sea en 1786 o 1800. [17] [18]
La demolición del motor y el final de su servicio se remonta a 1821, cuando fue pintado por J Homes Smith. [16] [19] [20]
Referencias
- ↑ Darby descubrió que, de las vetas de carbón locales, solo la veta de carbón vegetal con bajo contenido de azufre era adecuada para la fundición. [8]
- ^ a b c d Anon. (1980) [1801], Coalbrookdale en 1801 , Ironbridge Gorge Museum Trust
- ^ Trinder (1974) , p. 10.
- ^ Trinder (1974) , págs. 17-18.
- ^ Belford, P. (2007). "Cascadas sublimes: agua y energía en Coalbrookdale" (PDF) . Revista de Arqueología Industrial . 29 (2): 133-148. doi : 10.1179 / 174581907X234027 . S2CID 110369508 . Archivado desde el original (PDF) el 22 de febrero de 2012.
- ↑ a b c d e Belford (2007) , p. 136.
- ^ Trinder, Barrie (1991) [1974]. Los Darbys de Coalbrookdale . Phillimore & Co. / Ironbridge Gorge Museum Trust . pag. 18. ISBN 0-85033-791-7.
- ^ Hills, Richard L. (1989). Energía de Steam . Prensa de la Universidad de Cambridge . pag. 37. ISBN 0-521-45834-X.
- ^ Catherine Clark (1993). Garganta de Ironbridge . BT Batsford . págs. 23-24, 28-29 . ISBN 0-7134-6737-1.
todo el carbón y la piedra de hierro 'excavado dentro de ffower insetts o pitts ya comenzado por el dicho James Clifford'
- ^ Trinder (1974) , p. 49.
- ^ a b c d e f "Sitio de" Resolución "Motor de vapor, eje y túnel, Coalbrookdale" . Historia de Shropshire.
- ^ Dickinson, HW; Jenkins, R. (1981) [1927]. James Watt y la máquina de vapor . Publicación de Moorland. págs. 139, 159. ISBN 0-903485-92-3.
- ↑ a b Belford (2007) , p. 137.
- ↑ a b Belford (2007) , p. 138.
- ↑ Plan que acompaña al arrendamiento de Coal-brookdale Ironworks (1805), Shropshire Archives 1681/138/1.
- ^ Belford (2007) , págs. 138-143.
- ^ a b J Homes Smith (1821). "Resolución de la máquina de vapor, Coalbrookdale" . Historia de Shropshire.
- ^ Philip James de Loutherbourg . "Vista cercana de la resolución Steam-Engine, Coalbrookdale" .
- ^ Philip James de Loutherbourg . "La máquina de vapor de resolución, Coalbrookdale, vista desde la nueva piscina" .
- ^ Belford (2007) , págs. 136,147
- ^ "Resolución de la máquina de vapor Coalbrookdale y Old Furnace Broseley" . Descubriendo la historia de Shropshire . 1821.
Coordenadas :52 ° 38′28 ″ N 2 ° 29′23 ″ W / 52.641 ° N 2.4896 ° W / 52,641; -2,4896