Las Máquinas de Vapor en la Revolución Industrial

Las Máquinas de Vapor en la Revolución Industrial

En el siguiente trabajo analizaremos los distintos aspectos que llevaron a cabo el uso de las máquinas de vapor partiendo desde la revolución industrial que se llevó a cabo durante el siglo XVIII, a su vez realizaremos una comparación con el contexto actual, apoyándonos en el texto de Luis Villoro y distintos autores más.

Cabe mencionar que lo primero que debemos delimitar es la pregunta que nos queremos responder respecto al tema, obteniendo como consecuente la misma: ¿Qué importancia tuvieron las máquinas de vapor en el siglo XVIII? Así mismo para poder responder esa pregunta lo primero que debemos conocer es la originación de las mismas.

La máquina de vapor fue creada en 1712 por Thomas Newcomen, con su socio Thomas Savery, construyeron una máquina de vapor atmosférica utilizada para bombear agua fuera de las minas de carbón y estaño. Según García Colín en su libro De la máquina de vapor al cero absoluto, nos dice que más máquinas fueron instaladas por el propio Newcomen en Inglaterra, lo que llevó a la construcción de más de 100 máquinas antes de que la patente expirara en 1733. El diseño fue mejorado más tarde por James Watt. La máquina de vapor es un motor de combustión externa que transforma la energía térmica de una cantidad de agua en energía mecánica. En esencia, el ciclo de trabajo se realiza en dos etapas:

1. Se genera vapor de agua en una caldera cerrada por calentamiento, lo cual produce la expansión del volumen de un cilindro empujando un pistón. Mediante un mecanismo de (biela - manivela), es decir, es un mecanismo que transforma un movimiento circular en un movimiento de traslación, o viceversa. El movimiento lineal alternativo del pistón del cilindro se transforma en un movimiento de rotación que acciona, por ejemplo, las ruedas de una locomotora o el rotor de un generador eléctrico. Una vez alcanzado el final de carrera el émbolo retorna a su posición inicial y expulsa el vapor de agua utilizando la energía cinética de un volante de inercia.

2. El vapor a presión se controla mediante una serie de válvulas de entrada y salida que regulan la renovación de la carga; es decir, los flujos del vapor hacia y desde el cilindro.

La máquina de vapor ha sido el motor inicial de la Revolución Industrial que impulsa a la actualidad. En la máquina de vapor se basa la Primera Revolución Industrial que, desde fines del siglo XVIII en Inglaterra y hasta casi mediados del siglo XIX, aceleró portentosamente el desarrollo económico de muchos de los principales países de la Europa Occidental y de los Estados Unidos. Sólo en el periodo que medió entre 1890 y 1930 la máquina a vapor impulsada por hulla dejó lugar a otros motores de combustión interna: aquellos impulsados por hidrocarburos derivados del petróleo, para Villoro la palabra modernidad es un sinfín de ideas para poder razonar el pensamiento moderno. Villoro (2002:13) entra en la ambigüedad y se hace la interrogativa ¿Estamos realmente en las postrimerías de una nueva manera de ver y pensar el mundo? O acaso será que sólo es una transformación parcial del ambiente. Día a día el mundo de actualiza de nuevas tecnologías y diversas formas de vida, compartiendo el contexto del siglo XVIII las actitudes de los obreros en la revolución industrial eran frustradas al pensar que una máquina los echaría por un lado.

En el texto de Charles Van Doren (2005) en “La era de las revoluciones” nos decía que las nuevas máquinas perfeccionadas eran más eficientes, aunque se necesitaba de una fuente de energía mejor para que siguieran mejorando. Pronto se encontró esa fuente: el carbón, que calentaba el agua hasta convertirla en vapor que a su vez empujaba pistones y, no mucho después, ruedas sobre raíles de hierro. Durante mucho tiempo el vapor aportó la energía que necesitaba la Revolución Industrial. El vapor se sigue utilizando en muchos procesos de mundo industrial, aunque hoy el agua se calienta también por otros medios como, por ejemplo, con un reactor nuclear. Luis Villoro “así en el hombre todas las naturalezas del mundo confluyen y se unen, y solo a él le cabe construir con esas naturalezas lo que desee ser” (2002:36)

Cualquier máquina funciona mejor si sus componentes encajan bien y duran más. De ahí que la producción de un nuevo tipo de acero, fabricado en hornos calentados con carbón y coca, se convirtiera en una de sus principales prioridades. Se conocía el acero desde que los antiguos espartanos lo emplearon para mejorar sus armas de combate. (Van Doren 2005) Pero el nuevo acero endurecido permitió aumentar la tolerancia de las máquinas hasta límites que los maquinistas hubieran creído imposibles. Las nuevas máquinas, con ejes y otras partes móviles producían más y tenían una mayor durabilidad.

La Revolución Industrial fue el proceso histórico que marcó a toda la historia de la humanidad. Tuvo lugar entre la segunda mitad del siglo XVIII y principios del siglo XIX, y se desarrolló, principalmente, en Inglaterra. Debido a este enorme proceso histórico, se sufrieron grandes transformaciones a nivel socioeconómico, tecnológico y cultural.

El principal cambio que se experimentó fue el paso del trabajo manual y artesanal al trabajo automatizado e industrial, que se desarrolló gracias a la aparición de la máquina, enemigo número uno del proletariado, pero amigo inseparable de la Burguesía.

James Watt (1960:52) se propuso mejorar la máquina de Newcomen en 1760, descubriendo en el curso de sus experimentos que el vapor era una reserva de calor mucho más vasta que el agua y comprendiendo que era necesario limitar todas las pérdidas de calor que se producían en la artesanal máquina de Newcomen para disminuir el consumo de combustible, principal inconveniente de estas máquinas. Analizando el problema identificó las pérdidas debidas al propio cilindro, a la práctica de enfriar el vapor para lograr el vacío necesario para mover la máquina y a la presión residual del vapor. En sus experimentos posteriores, verdaderos trabajos científicos, llegó a la conclusión de que el cilindro debía mantenerse a la misma altura.

“La primera máquina se construyó en la ciudad de Kinneil, cerca de Boroughstoness en 1774. A partir de entonces la historia de la máquina de vapor será la de la firma Boulton & Watt, y casi todas las mejoras que se introduzcan en ella serán obra del propio Watt; entre otras, el paralelogramo de Watt, la expansión del vapor, la máquina de doble efecto (en la que el vapor actúa alternativamente sobre ambas caras del pistón), etc.

En la revolución industrial y sus consecuencias”

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