Richard Trevithick - Richard Trevithick

Richard Trevithick
Richard Trevithick retrato.jpg
Nació (4 de abril de 1771 )13 de abril de 1771
Tregajorran , Cornualles , Inglaterra
Murió 22 de abril de 1833 (04/22/1833)(62 años)
Dartford , Kent , Inglaterra
Nacionalidad británico
Conocido por Locomotoras de vapor
Carrera científica
Los campos Inventor , ingeniero de minas

Richard Trevithick (13 de abril de 1771 - 22 de abril de 1833) fue un inventor e ingeniero de minas británico de Cornualles . Hijo de un capitán minero y nacido en el corazón minero de Cornualles , Trevithick estuvo inmerso en la minería y la ingeniería desde una edad temprana. Fue uno de los primeros pioneros del transporte ferroviario y por carretera a vapor , y sus contribuciones más importantes fueron el desarrollo de la primera máquina de vapor de alta presión y la primera locomotora de vapor de ferrocarril en funcionamiento . El primer viaje en tren arrastrado por locomotoras del mundo tuvo lugar el 21 de febrero de 1804, cuando la locomotora de vapor sin nombre de Trevithick arrastró un tren a lo largo del tranvía de Penydarren Ironworks , en Merthyr Tydfil , Gales.

Volviendo sus intereses al exterior, Trevithick también trabajó como consultor de minería en Perú y luego exploró partes de Costa Rica . A lo largo de su carrera profesional pasó por muchos altibajos y en un momento se enfrentó a la ruina financiera, sufriendo también la fuerte rivalidad de muchos ingenieros de minería y vapor de la época. Durante el mejor momento de su carrera fue una figura muy conocida y muy respetada en la minería y la ingeniería, pero cerca del final de su vida desapareció de la vista del público.

Infancia y vida temprana

Richard Trevithick nació en Tregajorran (en la parroquia de Illogan ), entre Camborne y Redruth , en el corazón de uno de los ricos minerales áreas de -Minería Cornwall . Era el menor de los dos y el único en una familia de seis hijos. Era muy alto para la época con 1,88 m (6 pies 2 pulgadas), además de atlético y se concentraba más en el deporte que en el trabajo escolar. Enviado a la escuela del pueblo de Camborne, no aprovechó mucho la educación que le brindó; uno de sus maestros de escuela lo describió como "un niño desobediente, lento, obstinado, mimado, frecuentemente ausente y muy desatento". Una excepción fue la aritmética , para la que tenía aptitud, aunque llegaba a las respuestas correctas por medios poco convencionales.

Trevithick era hijo de mi "capitán" Richard Trevithick (1735-1797) y de la hija del minero Ann Teague (fallecida en 1810). Cuando era niño, veía cómo las máquinas de vapor bombeaban agua de las profundas minas de estaño y cobre de Cornualles. Durante un tiempo fue vecino de William Murdoch , el pionero de los vagones de vapor, y habría sido influenciado por sus experimentos con la locomoción por carretera a vapor.

Trevithick empezó a trabajar a los 19 años en la mina East Stray Park. Estaba entusiasmado y rápidamente ganó el estatus de consultor , algo inusual para una persona tan joven. Era popular entre los mineros por el respeto que tenían por su padre.

Matrimonio y familia

En 1797 Trevithick se casó con Jane Harvey de Hayle . Criaron seis hijos:

  • Richard Trevithick (1798-1872)
  • Anne Ellis (18.00 a 1877)
  • Elizabeth Banfield (1803-1870)
  • John Harvey Trevithick (1807–1877)
  • Francis Trevithick (1812-1877)
  • Frederick Henry Trevithick (1816-1883)

Carrera profesional

El padre de Jane, John Harvey , anteriormente herrero de Carnhell Green , formó la fundición local , Harveys of Hayle . Su empresa se hizo famosa en todo el mundo por fabricar enormes motores estacionarios de "vigas" para bombear agua, normalmente de las minas. Hasta ese momento, estas máquinas de vapor eran de tipo atmosférico o de condensación, originalmente inventadas por Thomas Newcomen en 1712, que también se conocieron como máquinas de baja presión. James Watt , en nombre de su asociación con Matthew Boulton , tenía varias patentes para mejorar la eficiencia del motor de Newcomen, incluida la " patente de condensador independiente ", que resultó ser la más polémica.

Trevithick se convirtió en ingeniero en la mina Ding Dong en 1797, y allí (junto con Edward Bull ) fue pionero en el uso de vapor de alta presión. Trabajó en la construcción y modificación de máquinas de vapor para evitar las regalías debidas a Watt en la patente del condensador por separado. Boulton & Watt le entregó una orden judicial en Ding Dong, y la publicó "en los minestuffs" y "muy probablemente en la puerta" de la Casa del Conde (Cuenta) que, aunque ahora está en ruinas, es el único edificio sobreviviente de la época de Trevithick. allí.

También experimentó con la bomba de émbolo buzo, un tipo de bomba, con un motor de viga, muy utilizada en las minas de estaño de Cornualles, en la que invirtió el émbolo para convertirlo en un motor de agua.

Motor de alta presión

El motor nº 14 de Trevithick, construido por Hazledine and Company , Bridgnorth, alrededor de 1804, e ilustrado después de ser rescatado alrededor de 1885; de Scientific American Supplement , vol. XIX, No. 470, 3 de enero de 1885. Este motor está expuesto en el Museo de Ciencias (Londres) .

A medida que su experiencia crecía, se dio cuenta de que las mejoras en la tecnología de las calderas permitían ahora la producción segura de vapor de alta presión, que podía mover un pistón en una máquina de vapor por su propia cuenta, en lugar de usar una presión cercana a la atmosférica, en una máquina de condensación.

No fue el primero en pensar en el llamado "vapor fuerte" o vapor de aproximadamente 30  psi (210 kPa). William Murdoch había desarrollado y demostrado un modelo de vagón de vapor, inicialmente en 1784, y se lo demostró a Trevithick a petición suya en 1794. De hecho, Trevithick vivía al lado de Murdoch en Redruth en 1797 y 1798. Oliver Evans en los EE. UU. También se había preocupado él mismo con el concepto, pero no hay indicios de que sus ideas hayan llamado la atención de Trevithick.

Independientemente de esto, Arthur Woolf estaba experimentando con presiones más altas mientras trabajaba como ingeniero jefe de Griffin Brewery (propietarios Meux y Reid). Se trataba de una locomotora diseñada por Hornblower y Maberly, y los propietarios deseaban tener la mejor locomotora a vapor de Londres. Alrededor de 1796, Woolf creía que podía ahorrar cantidades sustanciales de consumo de carbón.

Según su hijo Francis, Trevithick fue el primero en hacer funcionar el vapor de alta presión en Inglaterra en 1799, aunque otras fuentes dicen que había inventado su primera máquina de alta presión en 1797. No solo una máquina de vapor de alta presión eliminaría el condensador , pero permitiría el uso de un cilindro más pequeño, ahorrando espacio y peso. Razonó que su motor ahora podría ser más compacto, más liviano y lo suficientemente pequeño como para soportar su propio peso incluso con un carruaje adjunto. (Tenga en cuenta que esto no utilizó la expansión del vapor, el llamado "trabajo expansivo" vino más tarde)

Experimentos tempranos

Trevithick comenzó a construir sus primeros modelos de máquinas de vapor de alta presión (es decir, algunas atmósferas ), primero una estacionaria y luego una conectada a un carro de carretera. Se utilizó un cilindro de doble efecto , con distribución de vapor mediante válvula de cuatro vías . El vapor de escape se ventilaba a través de una tubería vertical o una chimenea directamente a la atmósfera, evitando así un condensador y cualquier posible infracción de la patente de Watt. El movimiento lineal se convirtió directamente en movimiento circular a través de una manivela en lugar de utilizar un haz más engorroso.

Diablo resoplando

El nombre de la calle Camborne Hill y la placa que conmemora la demostración del carruaje de vapor de Trevithick en 1801.
Una réplica del Puffing Devil de Trevithick , construida por la Trevithick Society y funcionando el día de Trevithick 2017

Trevithick construyó una locomotora de vapor de tamaño completo en 1801, en un sitio cerca de la actual Fore Street en Camborne. (Un vagón de vapor construido en 1770 por Nicolas-Joseph Cugnot puede tener un reclamo anterior). Trevithick nombró a su carruaje Puffing Devil y en la víspera de Navidad de ese año, lo demostró al llevar con éxito a seis pasajeros por Fore Street y luego continuar por Camborne Hill. , desde Camborne Cross, hasta el cercano pueblo de Beacon . Su primo y socio, Andrew Vivian , dirigía la máquina. Inspiró la popular canción folclórica de Cornualles " Camborne Hill ".

Durante las pruebas posteriores, la locomotora de Trevithick se averió tres días después después de pasar por un barranco en la carretera. El vehículo fue dejado bajo algún refugio con el fuego sigue ardiendo mientras los operadores retirados a una cercana casa pública para una comida de ganso asado y bebidas. Mientras tanto, el agua hervía, el motor se sobrecalentaba y la máquina se quemaba, destruyéndola. Trevithick no consideró esto un revés serio, sino un error del operador.

En 1802 Trevithick obtuvo una patente para su máquina de vapor de alta presión. Para probar sus ideas, construyó un motor estacionario en la fábrica de Coalbrookdale Company en Shropshire en 1802, forzando el agua a una altura medida para medir el trabajo realizado . El motor funcionaba a cuarenta golpes de pistón por minuto, con una presión de caldera sin precedentes de 145 psi (1000 kPa).

Locomotora Coalbrookdale

Un dibujo de la locomotora Coalbrookdale del Museo de Ciencias

En 1802, la Coalbrookdale Company en Shropshire construyó una locomotora de ferrocarril para él, pero se sabe poco sobre ella, incluso si realmente funcionó o no. Se dice que la muerte de un trabajador de la empresa en un accidente relacionado con el motor provocó que la empresa no procediera a utilizarlo en su ferrocarril existente. Hasta la fecha, la única información conocida al respecto proviene de un dibujo conservado en el Museo de Ciencias de Londres , junto con una carta escrita por Trevithick a su amigo Davies Giddy . El diseño incorporó un solo cilindro horizontal encerrado en una caldera de retorno de humos . Un volante impulsaba las ruedas de un lado a través de engranajes rectos y los ejes se montaban directamente en la caldera, sin marco. En el dibujo, el vástago del pistón, las barras guía y la cruceta se encuentran directamente encima de la puerta de la cámara de combustión, lo que hace que el motor sea extremadamente peligroso para disparar mientras se mueve. Además, el primer dibujo de Daniel Shute indica que la locomotora corría sobre una plataforma con un ancho de vía de 3 pies ( 914 mm ).

Este es el dibujo utilizado como base de todas las imágenes y réplicas de la locomotora "Pen-y-darren" posterior, ya que no se han conservado planos para esa locomotora.

Carro de vapor de Londres

El London Steam Carriage , de Trevithick y Vivian, demostrado en Londres en 1803

El Puffing Devil fue incapaz de mantener suficiente presión de vapor durante largos períodos y habría sido de poca utilidad práctica. Construyó otro vehículo de carretera a vapor en 1803, llamado London Steam Carriage , que atrajo mucha atención del público y la prensa cuando lo condujo ese año en Londres de Holborn a Paddington y viceversa. Era incómodo para los pasajeros y resultó más caro de manejar que un carruaje tirado por caballos, y fue abandonado.

En 1831, Trevithick prestó testimonio ante un comité selecto parlamentario sobre vagones de vapor.

Tragedia en Greenwich

También en 1803, uno de los motores de bombeo estacionarios de Trevithick en uso en Greenwich explotó, matando a cuatro hombres. Aunque Trevithick consideró que la explosión fue causada por un caso de operación descuidada más que por un error de diseño, el incidente fue explotado sin descanso por James Watt y Matthew Boulton ( competidores y promotores del motor de baja presión), quienes destacaron los riesgos percibidos de usar alta presión. vapor a presión.

La respuesta de Trevithick fue incorporar dos válvulas de seguridad en los diseños futuros, de las cuales solo una podría ser ajustada por el operador. La válvula ajustable constaba de un disco que cubría un pequeño orificio en la parte superior de la caldera por encima del nivel del agua en la cámara de vapor. La fuerza ejercida por la presión del vapor fue igualada por una fuerza opuesta creada por un peso unido a una palanca giratoria. La posición del peso en la palanca era ajustable, lo que permitía al operador establecer la presión máxima de vapor. Trevithick también agregó un tapón fusible de plomo, colocado en la caldera justo debajo del nivel mínimo de agua segura. En funcionamiento normal, la temperatura del agua no podía exceder la del agua hirviendo y mantenía el plomo por debajo de su punto de fusión. Si el agua se agotaba, dejaba al descubierto el enchufe de plomo y se perdía el efecto de enfriamiento del agua. Entonces, la temperatura aumentaría lo suficiente como para derretir el plomo, liberando vapor en el fuego, reduciendo la presión de la caldera y proporcionando una alarma sonora con tiempo suficiente para que el operador apague el fuego y deje que la caldera se enfríe antes de que se produzcan daños. También introdujo las pruebas hidráulicas de las calderas y el uso de un manómetro de mercurio para indicar la presión.

Locomotora "Pen-y-Darren"

Locomotora de Trevithick 1804. Esta reconstrucción a gran escala se encuentra en el National Waterfront Museum , Swansea.

En 1802 Trevithick construyó una de sus máquinas de vapor de alta presión para impulsar un martillo en la fábrica de hierro Pen-y-Darren en Merthyr Tydfil , Mid Glamorgan . Con la ayuda de Rees Jones, un empleado de la ferretería y bajo la supervisión de Samuel Homfray, el propietario, montó el motor sobre ruedas y lo convirtió en una locomotora. En 1803, Trevithick vendió las patentes de sus locomotoras a Samuel Homfray.

Homfray quedó tan impresionado con la locomotora de Trevithick que hizo una apuesta con otro maestro del hierro, Richard Crawshay , por 500 guineas de que la locomotora de vapor de Trevithick podía transportar diez toneladas de hierro a lo largo del Merthyr Tydfil Tramroad desde Penydarren ( 51 ° 45′03 ″ N 3 ° 22 ′33 ″ W / 51.750825 ° N 3.375761 ° W / 51.750825; -3.375761 ) hasta Abercynon ( 51 ° 38′44 ″ N 3 ° 19′27 ″ W / 51,645567 ° N 3,324233 ° W / 51.645567; -3.324233 ), una distancia de 9,75 millas (15,69 km). En medio del gran interés del público, el 21 de febrero de 1804 transportó con éxito 10 toneladas de hierro, 5 vagones y 70 hombres la distancia completa en 4 horas y 5 minutos, a una velocidad promedio de aproximadamente 2.4 mph (3.9 km / h). Además de Homfray, Crawshay y los pasajeros, otros testigos incluyeron al Sr. Giddy , un mecenas respetado de Trevithick y un "ingeniero del Gobierno". El ingeniero del gobierno probablemente era un inspector de seguridad y estaba particularmente interesado en la capacidad de la caldera para soportar altas presiones de vapor.

La configuración del motor Pen-y-Darren difería del motor Coalbrookdale. El cilindro se movió al otro extremo de la caldera para que la puerta contra incendios quedara fuera del camino de las partes móviles. Obviamente, esto también implicó colocar el cigüeñal en el extremo de la chimenea. La locomotora constaba de una caldera con un solo conducto de retorno montada sobre un bastidor de cuatro ruedas. En un extremo, un solo cilindro con carrera muy larga estaba montado parcialmente en la caldera, y una cruceta del vástago del pistón corría a lo largo de una barra deslizante, una disposición que parecía un trombón gigante. Como solo había un cilindro, este estaba acoplado a un gran volante montado en un lado. La inercia rotacional del volante igualaría el movimiento que se transmitía a una rueda dentada central que, a su vez, estaba conectada a las ruedas motrices. Utilizaba un cilindro de alta presión sin condensador; el vapor de escape se envió por la chimenea ayudando a la corriente a través del fuego, aumentando aún más la eficiencia.

Se ganó la apuesta. A pesar de las dudas de mucha gente, se había demostrado que, siempre que la pendiente fuera lo suficientemente suave, era posible arrastrar con éxito vagones pesados ​​a lo largo de un camino de hierro liso utilizando solo el peso adhesivo de una locomotora de vapor adecuadamente pesada y potente. Trevithick's fue probablemente el primero en hacerlo; sin embargo, algunas de las placas cortas de hierro fundido del tranvía se rompieron debajo de la locomotora, ya que estaban destinadas únicamente a soportar la carga por eje más liviano de los vagones tirados por caballos y, por lo tanto, el tranvía volvió a la potencia de los caballos después de la prueba inicial.

Homfray se alegró de haber ganado su apuesta. El motor se colocó sobre bloques y volvió a su trabajo estacionario original de conducir martillos.

En la actual Merthyr Tydfil, detrás del monumento a la locomotora de Trevithick se encuentra un muro de piedra, el único resto del antiguo muro fronterizo de la Casa Penydarren de Homfray .

En 1981 se encargó una reconstrucción funcional a gran escala de la locomotora Pen-y-darren y se entregó al Museo Marítimo e Industrial de Gales en Cardiff; cuando cerró, se trasladó al Museo Nacional Waterfront en Swansea. Varias veces al año se ejecuta en un raíl de 40 m (130 pies) fuera del museo.

Locomotora "Newcastle"

Christopher Blackett , propietario de la mina Wylam cerca de Newcastle, se enteró del éxito en Gales y escribió a Trevithick pidiéndole diseños de locomotoras. Estos fueron enviados a John Whitfield en Gateshead, el agente de Trevithick, quien en 1804 construyó lo que probablemente fue la primera locomotora en tener ruedas con bridas. Blackett estaba usando rieles de madera para su tranvía y, una vez más, la máquina de Trevithick iba a resultar demasiado pesada para su vía.

Atrápame quien pueda

El circo de vapor de Trevithick

En 1808 Trevithick dio a conocer su experiencia en locomotoras de ferrocarril de vapor construyendo una nueva locomotora llamada Catch Me Who Can , construida para él por John Hazledine y John Urpeth Rastrick en Bridgnorth en Shropshire , y nombrada por la hija de Davies Giddy . La configuración difería de las locomotoras anteriores en que el cilindro estaba montado verticalmente y accionaba un par de ruedas directamente sin volante ni engranaje. Esta fue probablemente la cuarta locomotora de Trevithick, después de las utilizadas en Coalbrookdale, la fundición de hierro Pen-y-darren y la mina Wylam. Lo ejecutó en una vía circular justo al sur de la actual estación de metro de Euston Square en Londres. El sitio en Bloomsbury ha sido identificado arqueológicamente recientemente como el que ocupa el edificio Chadwick , parte del University College London .

La entrada al "circo de vapor" costaba un chelín, incluido el paseo, y tenía la intención de demostrar que viajar en tren era más rápido que a caballo. Esta empresa también sufrió de pistas débiles y el interés público fue limitado.

Trevithick se sintió decepcionado por la respuesta y no diseñó más locomotoras de ferrocarril. No fue hasta 1812 que las locomotoras de vapor de dos cilindros, construidos por Mateo Murray en Holbeck , comenzaron con éxito la sustitución de los caballos para transportar los carros del carbón en el borde arremetió , piñón y cremallera Middleton Ferrocarril de Middleton mina de carbón a Leeds , West Yorkshire .

Proyectos de ingenieria

Túnel del támesis

Robert Vazie , otro ingeniero de Cornualles, fue seleccionado por Thames Archway Company en 1805 para conducir un túnel bajo el río Támesis en Rotherhithe . Vazie encontró serios problemas con la afluencia de agua y no había ido más allá de hundir los ejes de los extremos cuando los directores llamaron a Trevithick para una consulta. Los directores acordaron pagar a Trevithick £ 1000 (el equivalente a £ 80,173 en 2019) si podía completar con éxito el túnel, una longitud de 1,220 pies (370 m). En agosto de 1807, comenzó a conducir un pequeño túnel piloto o paso de deriva de 5 pies (1,5 m) de altura que se estrechaba desde 2 pies y 6 pulgadas (0,76 m) en la parte superior a 3 pies (0,91 m) en la parte inferior. El 23 de diciembre, después de haber avanzado 290 m (950 pies), el progreso se retrasó después de una repentina avalancha de agua; y sólo un mes después, el 26 de enero de 1808, a 1.040 pies (320 m), se produjo una irrupción más grave. El túnel se inundó; Trevithick, siendo el último en marcharse, casi se ahoga. Se arrojó arcilla al lecho del río para sellar el agujero y se drenó el túnel, pero la extracción ahora era más difícil. El progreso se estancó y algunos de los directores intentaron desacreditar a Trevithick, pero la calidad de su trabajo finalmente fue confirmada por dos ingenieros de minas del norte de Inglaterra. A pesar de sugerir varias técnicas de construcción para completar el proyecto, incluido un tubo de hierro fundido sumergido , los vínculos de Trevithick con la empresa cesaron y el proyecto nunca se completó.

Terminación

El primer túnel exitoso bajo el Támesis fue iniciado por Sir Marc Isambard Brunel en 1823, 1,200 m (0,75 millas) río arriba, con la ayuda de su hijo Isambard Kingdom Brunel (quien también casi muere en un colapso del túnel). Marc Brunel finalmente lo completó en 1843, los retrasos se debieron a problemas de financiación.

La sugerencia de Trevithick de un enfoque de tubo sumergido se implementó con éxito por primera vez a través del río Detroit entre Michigan en los Estados Unidos y Ontario en Canadá con la construcción del Túnel del Ferrocarril Central de Michigan , bajo la supervisión de ingeniería del vicepresidente de ingeniería del Ferrocarril Central de Nueva York. presidente, William J. Wilgus . La construcción comenzó en 1903 y se completó en 1910. El túnel Detroit-Windsor, que se completó en 1930 para el tráfico automotor, y el túnel debajo del puerto de Hong Kong también fueron diseños de tubos sumergidos.

Regreso a Londres

Trevithick fue a buscar más proyectos para explotar sus máquinas de vapor de alta presión: aburrido de bronce para cañones de fabricación, de piedra de trituración, poniendo los molinos , martillos de forja, de altos hornos sopladores, así como los mineros tradicionales aplicaciones. También construyó una barcaza impulsada por ruedas de paletas y varias dragas .

Trevithick vio oportunidades en Londres y persuadió a su esposa y sus cuatro hijos a regañadientes de unirse a él en 1808 durante dos años y medio alojándose primero en Rotherhithe y luego en Limehouse .

Proyectos náuticos

En 1808 Trevithick se asoció con Robert Dickinson (empresario) , un comerciante de las Indias Occidentales. Dickinson apoyó varias de las patentes de Trevithick. El primero de ellos fue el Obrero Náutico ; un remolcador de vapor con una grúa flotante propulsada por ruedas de paletas. Sin embargo, no cumplió con las regulaciones contra incendios para los muelles, y la Sociedad de Whippers de Carbón, preocupada por perder su sustento, incluso amenazó la vida de Trevithick.

Otra patente fue para la instalación de tanques de hierro en barcos para el almacenamiento de carga y agua en lugar de en toneles de madera . Se instaló una pequeña fábrica en Limehouse para fabricarlos, empleando a tres hombres. Los tanques también se utilizaron para levantar restos hundidos colocándolos debajo del naufragio y creando flotabilidad al bombearlos con aire. En 1810 se levantó un naufragio cerca de Margate de esta manera, pero hubo una disputa sobre el pago y Trevithick se vio obligado a soltar las amarras y dejar que se hundiera nuevamente.

En 1809, Trevithick trabajó en varias ideas sobre mejoras para los barcos: muelles flotantes de hierro, barcos de hierro, mástiles de hierro telescópicos, estructuras de barcos mejoradas, boyas de hierro y el uso del calor de las calderas de los barcos para cocinar.

Enfermedad, dificultades económicas y regreso a Cornualles

En mayo de 1810 Trevithick contrajo fiebre tifoidea y casi muere. En septiembre, se había recuperado lo suficiente como para viajar de regreso a Cornualles en barco, y en febrero de 1811 él y Dickinson fueron declarados en quiebra . No fueron dados de baja hasta 1814, cuando Trevithick había pagado la mayoría de las deudas de la sociedad con sus propios fondos.

Caldera y motor de Cornualles

Aproximadamente en 1812 Trevithick diseñó la " caldera de Cornualles ". Se trataba de calderas cilíndricas horizontales con un solo tubo de fuego interno o conducto de humos que pasaba horizontalmente por el centro. Los gases de escape calientes del fuego pasaron a través del conducto de humos aumentando así la superficie, calentando el agua y mejorando la eficiencia. Estos tipos se instalaron en los motores de bombeo Boulton y Watt en Dolcoath y aumentaron más del doble su eficiencia.

Nuevamente en 1812, instaló una nueva máquina de vapor de condensación experimental de "alta presión" en Wheal Prosper . Este se conoció como el motor de Cornualles y era el más eficiente del mundo en ese momento. Otros ingenieros de Cornualles contribuyeron a su desarrollo, pero el trabajo de Trevithick fue predominante. Ese mismo año instaló otro motor de alta presión, aunque sin condensación, en una trilladora en una granja en Probus, Cornwall . Tuvo mucho éxito y resultó ser más barato de ejecutar que los caballos que reemplazó. Estuvo en uso durante 70 años y luego se retiró a una exhibición en el Museo de Ciencias.

Motor de retroceso

En uno de los proyectos más inusuales de Trevithick, intentó construir un 'motor de retroceso' similar al eolipile descrito por Hero of Alexandria alrededor del 50 d.C. El motor de Trevithick comprendía una caldera que alimentaba un eje hueco para dirigir el vapor a una rueda catalina con dos chorros de vapor de calibre fino en su circunferencia. La primera rueda tenía 15 pies (4,6 m) de diámetro y un intento posterior tenía 24 pies (7,3 m) de diámetro. Para obtener un par de torsión utilizable , el vapor tenía que salir de las boquillas a una velocidad muy alta y en un volumen tan grande que resultó no funcionar con la eficiencia adecuada. Hoy esto se reconocería como una turbina de reacción .

Sudamerica

Drenando las minas de plata peruanas

En 1811, el drenaje del agua de las ricas minas de plata de Cerro de Pasco en Perú a una altitud de 4.330 metros (14.210 pies) planteó serios problemas para el hombre a cargo, Francisco Uville . Los motores de condensación de baja presión de Boulton y Watt desarrollaron tan poca potencia que resultaron inútiles a esta altitud, y no pudieron desmontarse en pedazos lo suficientemente pequeños como para transportarlos allí a lo largo de las vías de las mulas . Uville fue enviado a Inglaterra para investigar utilizando la máquina de vapor de alta presión de Trevithick. Compró uno por 20 guineas, lo transportó de regreso y descubrió que funcionaba de manera bastante satisfactoria. En 1813 Uville zarpó de nuevo hacia Inglaterra y, habiendo caído enfermo en el camino, interrumpió su viaje a través de Jamaica . Cuando se recuperó, abordó el barco de paquetes de Falmouth 'Fox' coincidiendo con uno de los primos de Trevithick a bordo del mismo barco. La casa de Trevithick estaba a solo unas millas de Falmouth, por lo que Uville pudo conocerlo y contarle sobre el proyecto.

Trevithick se va a Sudamérica

El 20 de octubre de 1816 Trevithick partió de Penzance en el barco ballenero Asp acompañado por un abogado llamado Page y un calderero con destino a Perú. Fue recibido por Uville con honor inicialmente, pero las relaciones pronto se rompieron y Trevithick se fue disgustado por las acusaciones dirigidas contra él. Viajó extensamente por Perú actuando como consultor en métodos mineros. El gobierno le otorgó ciertos derechos mineros y encontró áreas mineras, pero no tenía los fondos para desarrollarlas, con la excepción de una mina de cobre y plata en Caxatambo . Después de un tiempo sirviendo en el ejército de Simón Bolívar regresó a Caxatambo pero debido al estado inestable del país y la presencia del ejército español se vio obligado a abandonar el área y abandonar el mineral por valor de £ 5,000 listo para embarcar. Uville murió en 1818 y Trevithick pronto regresó a Cerro de Pasco para continuar la minería. Sin embargo, la guerra de liberación le negó varios objetivos. Mientras tanto, en Inglaterra, fue acusado de descuidar a su esposa Jane y a su familia en Cornualles.

Explorando el istmo de Costa Rica a pie

Después de dejar Cerro de Pasco, Trevithick pasó por Ecuador de camino a Bogotá en Colombia . Llegó a Costa Rica en 1822 con la esperanza de desarrollar maquinaria minera. Pasó un tiempo buscando una ruta práctica para transportar mineral y equipo, y decidió usar el río San Juan , el río Sarapiquí y luego un ferrocarril para cubrir la distancia restante. En una biografía, su hijo escribió que Trevithick tenía en mente un ferrocarril a vapor y no a mulas.

La fiesta inicial estaba compuesta por Trevithick, el proyector minero escocés James Gerard, dos escolares: José Maria Montealegre (futuro presidente de Costa Rica) y su hermano Mariano, a quien Gerard tenía la intención de inscribir en un pequeño internado en Lauderdale House en Highgate (donde Trevithick más tarde hizo su hogar temporal en Londres), y siete nativos, tres de los cuales regresaron a casa después de guiarlos a través de la primera parte de su viaje. El viaje fue traicionero: uno de los miembros del grupo se ahogó en un torrente furioso y Trevithick estuvo a punto de morir en al menos dos ocasiones. En el primero fue salvado de ahogarse por Gerard, y en el segundo fue casi devorado por un caimán después de una disputa con un lugareño al que de alguna manera había ofendido. Aún en compañía de Gerard, se dirigió a Cartagena, donde tuvo la oportunidad de conocer a Robert Stephenson, quien estaba de camino a casa desde Colombia, luego de una empresa minera fallida de tres años. Habían pasado muchos años desde la última vez que se conocieron (cuando Stephenson era solo un bebé), y los testigos de su reunión juzgaron que los dos hombres tenían poco en común. A pesar de esto, Stephenson le dio a Trevithick 50 libras esterlinas para ayudarlo en su viaje a casa. Mientras Stephenson y Gerard reservaron un pasaje a través de Nueva York, Trevithick tomó un barco directamente a Falmouth, llegando allí en octubre de 1827 con pocas posesiones además de la ropa que llevaba. Nunca regresó a Costa Rica.

Proyectos posteriores

Alentado por los inventores anteriores que habían logrado algunos éxitos con esfuerzos similares, Trevithick solicitó al Parlamento una subvención, pero no logró obtenerla.

En 1829 construyó una máquina de vapor de ciclo cerrado seguida de una caldera tubular vertical.

En 1830 inventó una forma temprana de calentador de sala de almacenamiento . Consistía en una pequeña caldera de tubo de fuego con un conducto de humos desmontable que se podía calentar tanto en el exterior como en el interior con el conducto de humos conectado a una chimenea. Una vez caliente, el recipiente de agua caliente se puede llevar con ruedas a donde se requiera calor y el calor que emite se puede alterar mediante puertas ajustables.

Para conmemorar la aprobación del Proyecto de Ley de Reforma en 1832, diseñó una columna masiva para tener 1,000 pies (300 m) de altura, con 100 pies (30 m) de diámetro en la base y estrechándose a 12 pies (3.7 m) en la parte superior donde un se habría montado una estatua de un caballo. Debía estar hecho de 1500 piezas de hierro fundido de 10 pies cuadrados (3 m) y habría pesado 6.000 toneladas largas (6.100 t; 6.700 toneladas cortas). Hubo un interés público sustancial en la propuesta, pero nunca se construyó.

Proyecto final

Casi al mismo tiempo, John Hall, el fundador de J & E Hall Limited , lo invitó a realizar un trabajo de desarrollo en un motor de un nuevo buque en Dartford . El trabajo involucró una turbina de reacción por la que Trevithick ganó 1200 libras esterlinas. Se hospedó en el hotel The Bull en High Street, Dartford , Kent .

Muerte

La placa en el cementerio de St Edmund, East Hill, Dartford . Con las palabras "Richard Trevithick. Aproximadamente a 25 pies de esta pared yacen los restos de Richard Trevithick. El gran ingeniero y pionero del vapor de alta presión. Murió en Bull Inn, Dartford y fue llevado aquí por compañeros de trabajo de Halls Engineering Works. A la tumba de un pobre. Nacido en Illogan, Cornualles, el 13 de abril de 1771. Murió en Dartford , Kent , el 22 de abril de 1833 ".

Después de haber estado trabajando en Dartford durante aproximadamente un año, Trevithick enfermó de neumonía y tuvo que retirarse a la cama en el Bull Hotel, donde se alojaba en ese momento. Después de una semana de reclusión en cama, murió la mañana del 22 de abril de 1833. No tenía un centavo y ningún familiar o amigo había asistido a su cama durante su enfermedad. Sus colegas en las obras de Hall hicieron una recaudación para los gastos de su funeral y actuaron como portadores . También pagaron a un vigilante nocturno para que protegiera su tumba durante la noche para disuadir a los ladrones de tumbas , ya que el robo de cadáveres era común en ese momento.

Trevithick fue enterrado en una tumba sin nombre en el cementerio de St Edmund, East Hill, Dartford. El cementerio cerró en 1857, y las lápidas se retiraron en 1956–57. Una placa marca el lugar aproximado que se cree que es el lugar de la tumba. La placa se encuentra en el costado del parque, cerca de la puerta de East Hill y en un camino no vinculado.

Memoriales

La estatua de Trevithick por la biblioteca pública en Camborne, Cornwall

En Camborne, fuera de la biblioteca pública, el príncipe George, duque de Kent , presentó en 1932 una estatua de Leonard Stanford Merrifield que representa a Trevithick sosteniendo uno de sus modelos a pequeña escala , frente a una multitud de miles de habitantes locales.

El 17 de marzo de 2007, el Ayuntamiento de Dartford invitó al presidente de la Sociedad Trevithick , Phil Hosken, a develar una placa azul en el hotel Royal Victoria and Bull (anteriormente The Bull) que marca los últimos años de Trevithick en Dartford y el lugar de su muerte en 1833. La placa azul se muestra de forma destacada en la fachada frontal del hotel. También hay una placa en Holy Trinity Church .

Los departamentos de Ingeniería, Ciencias de la Computación y Física de la Universidad de Cardiff se basan en el Edificio Trevithick, que también alberga la Biblioteca Trevithick, que lleva el nombre de Richard Trevithick.

En Gower Street en Londres, en la pared del edificio del University College , una elaborada placa en la pared lleva la leyenda: "Cerca de este lugar, Richard Trevithick (nacido en 1771 - fallecido en 1833), pionero del vapor de alta presión, ejecutó en el año 1808 el primer vapor locomotora para atraer pasajeros ". Fue erigido por "El Comité Conmemorativo del Centenario de Trevithick".

Una de las representaciones más antiguas de la bandera de San Piran se puede ver en una vidriera de la Abadía de Westminster , 1888, que conmemora a Richard Trevithick. La ventana muestra a San Miguel en la parte superior y nueve santos de Cornualles, Piran , Petroc , Pinnock, Germanus, Julian, Cyriacus , Constantine , Nonna y Geraint en los niveles inferiores. La cabeza de St Piran parece ser un retrato del propio Trevithick y la figura lleva el estandarte de Cornualles.

Hay una placa y un monumento situado en Abercynon , fuera de la estación de bomberos. Dice: "En conmemoración de los logros de Richard Trevithick, quien después de haber construido la primera locomotora de vapor, el 21 de febrero de 1804 consiguió granizar con éxito 10 toneladas de hierro y numerosos pasajeros a lo largo de una vía de tranvía desde Merthyr hasta este recinto donde se encontraba el punto de carga del Canal Glamorgan. ". También hay un edificio en Abercynon llamado Ty Trevithick (Trevithick House), nombrado en su honor.

Una réplica de la primera locomotora de vapor de tamaño completo de Trevithick se exhibió por primera vez en Camborne Trevithick Day 2001, el día elegido para la celebración de la demostración pública de Trevithick sobre el uso de vapor a alta presión. El equipo formado por John Woodward, Mark Rivron y Sean Oliver, ha continuado manteniendo y exhibiendo el motor en varias ferias de vapor en todo el país. La sopla diablo ha llevado con orgullo el desfile de las máquinas de vapor en cada día subsiguiente Trevithick hasta e incluyendo 2.014.

Trevithick Drive en Temple Hill, Dartford, recibió su nombre de Richard Trevithick.

Legado

La Sociedad Trevithick , un precursor de las organizaciones de Arqueología Industrial que se formó inicialmente para rescatar el motor sinuoso de Levant de ser desguazado, recibió su nombre de Richard Trevithick. Publican un boletín, una revista y muchos libros sobre motores de Cornualles, la industria minera, ingenieros y otros temas arqueológicos industriales. También hay una calle que lleva su nombre en Merthyr Tydfil.

Richard Trevithick se celebra en Camborne, Cornwall, el Día de Trevithick, que se celebra anualmente el último sábado de abril. El día es un festival comunitario con la asistencia de máquinas de vapor de todo el Reino Unido. Hacia el final del día, desfilan por las calles de Camborne y pasan junto a una estatua de Richard Trevithick frente al edificio Passmore Edwards.

Harry Turtledove 's historia alternativa cuento ' El elefante del hierro ' tiene Richard Trevithick inventar su máquina de vapor en 1782 y posteriormente las carreras de un mamut - dibujado tren que sería en el tiempo llegado a suplantar. Este personaje nació en algún momento antes de 1771, y es estadounidense en lugar de británico, lo que indica que él (junto con el jefe de estación George Stephenson ) es un análogo (un dispositivo de trama común de la tórtola) en lugar de la figura histórica.

Ver también

Referencias

Notas

Fuentes

  • Trevithick, Francis: Life of Richard Trevithick, con un relato de sus invenciones, 2 volúmenes, Londres / Nueva York, 1872 (que se puede encontrar en la biblioteca de la Institución de Ingenieros Mecánicos, IMechE, Londres) .
  • Burton, Anthony (2000). Richard Trevithick: Gigante de vapor . Londres: Aurum Press. ISBN 1-85410-878-6.
  • Hodge, James (2003), Richard Trevithick ( Lifelines ; 6.) Princes Risborough, Buckinghamshire HP27 9AA: Publicaciones Shire
  • Kirby, Richard Shelton; Withington, S .; Darling, AB; Kilgour, FG (agosto de 1990). Ingeniería en la Historia . Nueva York: Dover Publications Inc. ISBN 0-486-26412-2.
  • Lowe, James W. (1975), Constructores de locomotoras de vapor británicos . Cambridge: Goose ISBN  0-900404-21-3 (reeditado en 1989 por Guild Publishing)
  • Rogers, Col. HC (1961), Turnpike to Iron Road London: Seeley, Service & Co .; págs. 40–44

enlaces externos