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Las primeras máquinas

espués de la muerte de Papin, la iniciativa en las investigaciones sobre el vapor pasó de Francia a Inglaterra, en donde Morland inventó un eficaz material de empaquetamiento para pistones.

Pero aparte de él, otros se ocuparon también de las bombas de vapor. El primero que alcanzó un éxito práctico fue Thomas Savery, quien, haciendo uso del mismo principio aplicado por el marqués de Worcester, obtuvo una patente en 1698 y construyó posteriormente varios modelos de bombas.

MAQUINA DE SAVERY.- Ilustración que muestra el paso del vapor producido por una caldera separada

Una de ellas fue instalada en Campdan House, Kensington, y extrajo agua de un pozo a un ritmo de 300 litros por minuto. Su costo era de 50 libras esterlinas y desarrollaba una energía equivalente a un caballo de fuerza. Más tarde, Savery concibió una máquina más eficiente y acabada, conocida como la "amiga del minero", la cual fue utilizada en las minas de Cornwall.

Sin embargo, estos éxitos fueron muy relativos. Las máquinas continuaron siendo costosas y su manejo resultó peligroso debido al imperfecto conocimiento que aún se tenía de la resistencia de los materiales empleados en su construcción, lo que se traducía en frecuentes explosiones que generalmente costaban la vida a muchas personas. Es así como los propietarios de las minas prefirieron seguir con sus bombas de mano o impulsadas mediante fuerza animal. La máquina de vapor no iba a encontrar perspectivas de aplicación permanente hasta que se reconociera y proyectara como una nueva fuerza motriz capaz de mover toda clase de maquinarias, no solamente de bombas de desagüe, como acontecía hasta entonces.

La máquina de Newcomen

La primera máquina de vapor concebida como una fuente universal de fuerza motriz fue construida en 1705 por Thomas Newcomen y su ayudante John Calley. Estos inventores aplicaron el principio de Savery de condensar el vapor en el cilindro para el golpe descendente del pistón. Pero su máquina vino a aportar además importantes innovaciones: un ingenioso sistema de válvulas para regular la introducción del vapor en el cilindro y la inyección de agua fría para condensarlo.

Thomas Newcomen

Debido a que Newcomen no pudo patentar su máquina hasta 1716, los poseedores de la patente de Savery se aprovecharon de su invento durante cerca de diez años. Pero al fin Newcomen pudo formar una compañía para impulsar la adopción de su máquina por la industria, no tardando en alcanzar pleno éxito, ya que muchas de ellas fueron aplicadas al desagüe de las minas de carbón. Con el tiempo el invento atraería la atención del eminente ingeniero John Smeaton, quien le introduciría substanciales mejoras.

Smeaton era un hombre de gran sentido práctico y que daba gran importancia a los detalles. Habiendo observado la máquina de Newcomen, le agradó, pero no lo satisfizo del todo, por lo que emprendió una serie de cuidadosos experimentos con una máquina especialmente construida para él en Austhorpe, en 1769. Sus observaciones precisas y sus acabados análisis matemáticos del funcionamiento condujeron a una substancial superación del rendimiento de la máquina de vapor, obtenido principalmente merced a un rediseño de la caldera, del horno y del procedimiento de encendido. Así, en 1772, dio cuenta de los resultados de unos 130 experimentos, proporcionando fundamentales indicaciones y planos para la construcción de máquinas entre uno y 78 caballos de fuerza. Todo fue señalado con exactitud y minuciosidad: recomendó valores para el diámetro del cilindro, la longitud del émbolo, el número de golpes de émbolo por minuto, el tamaño de la caldera, la cantidad de agua introducida, la temperatura del agua inyectada y hasta el consumo de carbón. El mismo construyó en 1774 una máquina de 76,5 caballos de fuerza, la más poderosa lograda hasta ese momento. Pero, para entonces, la máquina de Newcomen que él había contribuido a desarrollar tenía sus días contados, pues habían hecho su aparición los diseños mejorados de Watt, que serían los que en definitiva se impondrían.

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