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Máquina de vapor. 3. EL VAPOR Y LA ENERGÍA 3.3 JAMES WATT Analizando el funcionamiento de máquinas de Newcomen, Watt descubrió que al introducir agua fría en el cilindro, para condesar el vapor, se desaprovechaba parte de la energía y que ésta era la principal razón del exagerado consumo de combustible. Watt ideó la solución de condensar el vapor en otro recipiente, el condensador, manteniendo además caliente el cilindro principal. En 1769 patentó un “Nuevo método para disminuir el consumo de vapor y combustible en las máquinas térmicas”, que es una de las patentes más importantes de la historia de la tecnología. De esta forma el vapor se convertía en agua en el radiador frío y se enviaba nuevamente a la caldera para volver a convertirse en vapor. Watt se asoció con Matthew Boulton y crearon la sociedad Bulton & Watt que fabricó los primeros motores a escala industrial, especialmente para achicar aguas de minas. Además de las mejoras técnicas introducidas habían pasado más de 80 años desde la primera máquina de Papin y había mejorado apreciablemente la tecnología para conseguir materiales resistentes a tracción, mejorar el ajuste entre el pistón y el cilindro, adecuar la automatización de apertura y cierre de válvulas, etc. Boulton y Watt idearon un sistema comercial consistente en alquilar sus máquinas cobrando el ahorro de combustibles respecto a una maquina de Newcomen del mismo tamaño. El siguiente problema a resolver era transformar el movimiento oscilante del balancín en giro. Watt se encontró con la dificultad de que existía una patente de solución con biela y manivela que no podía utilizar, por lo que inventó el sistema de transmisión planetaria consistente en dos ruedas dentadas, que girando una sobre la otra consiguen el mismo resultado que la solución ya patentada. Otra gran mejora conseguida por Watt fue el cilindro de doble acción. El vapor entraba en el cilindro por los dos extremos y se duplicaba el rendimiento de la máquina. Ello obligó a cambiar las cadenas que conectaban la varilla del émbolo con la viga principal del balancín por barras, para que funcionasen en los dos sentidos. Para solucionar los problemas que ello ocasionaba inventó el varillaje de dirección en paralelogramo, que Watt siempre consideró como su obra maestra, y que permitía que el movimiento ascendente en una misma vertical se pudiese conectar a un punto que giraba y que, por tanto no estaba en la misma vertical. Este paralelogramo articulado es la solución que se usa en los automóviles para conseguir que cada rueda delantera gire lo que debe para que las perpendiculares a ambas se encuentren en la prolongación del eje trasero y haya un único punto de giro. El gran éxito de Watt fue, con todas sus mejoras, conseguir cuadriplicar el rendimiento de la máquina de Newcomen. 135
Diseño de la máquina de vapor de Watt de doble efecto, con planetarios y con paralelogramo articulado, según dibujo de Agustín de Betancourt. París, 1788. 136 LA ENERGÍA DE LOS FLUIDOS
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