locomotora de vapor

Una locomotora de vapor es una máquina ferroviaria autopropulsada que convierte la energía térmica del combustible quemado (generalmente carbón, madera o petróleo) en movimiento mecánico a través de la presión del vapor. El agua se calienta en una caldera para producir vapor, que se introduce en los cilindros donde empuja los pistones conectados a las ruedas motrices mediante un mecanismo de manivela. La locomotora arrastra trenes a través de las redes ferroviarias sin requerir energía externa ni un vehículo de apoyo; todo el sistema viaja con el tren.

La caldera es el corazón de la máquina. El carbón o el combustible se queman en un hogar en un extremo, y los gases calientes pasan a través de tubos que atraviesan la camisa de agua antes de salir por la chimenea. La presión se acumula dentro de la caldera sellada, típicamente de 150 a 250 libras por pulgada cuadrada, dependiendo de la clase de locomotora. Una válvula reguladora controlada por el maquinista admite vapor a los cilindros en cantidades medidas. El vapor gastado se expulsa por la chimenea, aspirando aire fresco a través del fuego y creando una corriente de aire natural que mantiene la combustión.

Las locomotoras de vapor variaban ampliamente en tamaño, potencia y propósito. Las pequeñas locomotoras tanque, donde el combustible y el agua se transportaban directamente en el bastidor, se encargaban del trabajo local y de maniobras. Las grandes locomotoras expresas con ténderes separados (vagones de combustible y agua) operaban en las líneas principales a velocidades sostenidas. Las pendientes de montaña requerían potentes máquinas de vía estrecha con diferentes disposiciones de ruedas. La notación de la disposición de las ruedas, como 4-6-2 (cuatro ruedas delanteras, seis ruedas motrices, dos ruedas traseras), describe el número y la posición de las ruedas e indica el servicio previsto de la locomotora.

Operación y limitaciones

Una tripulación de locomotora de dos personas, maquinista y fogonero, operaba la máquina. El fogonero mantenía el fuego caliente y el nivel de agua en la caldera, mientras que el maquinista controlaba el acelerador y los frenos. Arrancar desde parado requería una gestión cuidadosa de la presión del vapor y el deslizamiento de las ruedas. A diferencia de los motores diésel, las locomotoras de vapor no tenían transmisión; la entrega de potencia dependía completamente de la presión del vapor y de la ventaja mecánica del mecanismo de manivela. La eficiencia era baja, alrededor del 6 al 8 por ciento, porque la mayor parte del calor escapaba por la chimenea. El mantenimiento era intensivo, requiriendo una limpieza regular de los tubos de la caldera, inspección de válvulas y reparación de juntas con fugas.

Las locomotoras de vapor dominaron los ferrocarriles desde mediados del siglo XIX hasta las décadas de 1950 y 1960, cuando las locomotoras diésel-eléctricas y eléctricas las reemplazaron en la mayoría de las redes. El último servicio regular de vapor en Gran Bretaña terminó en 1968. Siguen utilizándose en ferrocarriles históricos de todo el mundo y en algunos contextos activos de carga e industriales en países en desarrollo. El nombre refleja la tecnología: una locomotora (una máquina automotriz) impulsada por vapor (el fluido de trabajo).