George westinghouse

George Westinghouse Jr. (6 de octubre de 1846 - 12 de marzo de 1914) fue un empresario e ingeniero estadounidense residente en Pensilvania que creó el freno de aire ferroviario y fue un pionero de la industria eléctrica, recibiendo su primera patente a la edad de 19 años. Westinghouse vio el potencial del uso de corriente alterna para la distribución de energía eléctrica a principios de la década de 1880 y dedicó todos sus recursos a desarrollarla y comercializarla. Esto puso al negocio de Westinghouse en competencia directa con Thomas Edison, quien comercializaba corriente continua para la distribución de energía eléctrica. En 1911, Westinghouse recibió la Medalla Edison del Instituto Estadounidense de Ingenieros Eléctricos (AIEE) 'Por logros meritorios en relación con el desarrollo del sistema de corriente alterna'.

Primeros años

George Westinghouse nació en 1846 en Central Bridge, Nueva York (ver Lugar de nacimiento y hogar de la infancia de George Westinghouse Jr.), hijo de Emeline (Vedder) y George Westinghouse Sr., propietario de un taller mecánico. Sus antepasados procedían de Westfalia en Alemania, quienes primero se trasladaron a Inglaterra y luego emigraron a Estados Unidos. El nombre había sido anglicanizado de Westinghausen.

Desde su juventud, Westinghouse fue talentoso con la maquinaria y los negocios. Cuando estalló la Guerra Civil en 1862, Westinghouse, de 15 años, se alistó en la Guardia Nacional de Nueva York y sirvió hasta que sus padres lo instaron a regresar a casa. Al año siguiente, persuadió a sus padres para que le permitieran volver a alistarse, tras lo cual se unió a la Compañía M de la 16.ª Caballería de Nueva York y obtuvo el ascenso al rango de cabo. En diciembre de 1864, renunció al Ejército para unirse a la Armada, y se desempeñó como Tercer Asistente de Ingeniería Interino en la cañonera USS Muscoota hasta el final de la guerra. Después de su baja militar en agosto de 1865, regresó con su familia en Schenectady y se matriculó en Union College. Perdió interés en el plan de estudios y abandonó en su primer término.

Westinghouse tenía 19 años cuando creó su primer invento, una máquina de vapor rotativa. También ideó el Westinghouse Farm Engine. A los 21 años inventó un 'reemplazo de vagones', un dispositivo para guiar los vagones descarrilados de regreso a las vías, y una rana reversible, un dispositivo que se usa con un interruptor de ferrocarril para guiar los trenes a una de dos vías.

Frenos de aire

Westinghouse Steam y Air BrakesU.S. Patent 144,006)

En ese momento, fue testigo de un choque de trenes en el que dos maquinistas se vieron, pero no pudieron detener sus trenes a tiempo con los frenos existentes. Los guardafrenos tenían que correr de un automóvil a otro, en pasarelas encima de los automóviles, aplicando los frenos manualmente en cada automóvil.

En 1869, a la edad de 22 años, Westinghouse inventó un sistema de frenado de ferrocarril que usaba aire comprimido. El sistema Westinghouse usaba un compresor en la locomotora, un depósito y una válvula especial en cada vagón, y una sola tubería a lo largo del tren (con conexiones flexibles) que rellenaba los depósitos y controlaba los frenos, lo que permitía al maquinista aplicar y suelte los frenos simultáneamente en todos los coches. Es un sistema a prueba de fallas, ya que cualquier ruptura o desconexión en la tubería del tren aplicará los frenos en todo el tren. Fue patentado por Westinghouse el 28 de octubre de 1873.

Westinghouse persiguió muchas mejoras en las señales ferroviarias (que luego usaban lámparas de aceite). En 1881 fundó Union Switch and Signal Company para fabricar sus inventos de señalización y conmutación.

Distribución de energía eléctrica

Westinghouse Electric Company 1888 catalog advertising their "Alternating System"

Los intereses de Westinghouse en la distribución de gas y la conmutación telefónica lo llevaron a interesarse en el entonces nuevo campo de la distribución de energía eléctrica a principios de la década de 1880. La iluminación eléctrica era un negocio en crecimiento con muchas empresas que construían sistemas de alumbrado público basados en arco de corriente continua (CC) y corriente alterna (CA) para exteriores. Al mismo tiempo, Thomas Edison estaba lanzando la primera utilidad eléctrica de CC diseñada para iluminar hogares y negocios con su bombilla incandescente patentada. En 1884, Westinghouse comenzó a desarrollar su propio sistema de iluminación doméstica de CC y contrató al físico William Stanley para que trabajara en él. Westinghouse se dio cuenta de los nuevos sistemas europeos de corriente alterna en 1885 cuando leyó sobre ellos en la revista técnica del Reino Unido Engineering. AC tenía la capacidad de ser "intensificado" en voltaje por un transformador para distribución y luego "bajó" por un transformador para uso del consumidor, lo que permite que grandes centrales eléctricas centralizadas suministren electricidad a larga distancia en ciudades con poblaciones más dispersas. Esta fue una ventaja sobre los sistemas de CC de bajo voltaje comercializados por la empresa eléctrica de Thomas Edison, que tenía un alcance limitado debido a los bajos voltajes utilizados. Westinghouse vio el potencial de CA para lograr mayores economías de escala como una forma de construir un sistema verdaderamente competitivo en lugar de simplemente construir otro sistema de iluminación de CC apenas competitivo utilizando patentes lo suficientemente diferentes como para sortear las patentes de Edison.

patente Westinghouse para un sistema de iluminación AC con respaldo de batería de 1887 (U.S. Patent 373,035)

En 1885, Westinghouse importó varios transformadores Gaulard-Gibbs y un generador de CA de Siemens para comenzar a experimentar con redes de CA en Pittsburgh. Stanley, con la ayuda de los ingenieros Albert Schmid y Oliver B. Shallenberger, desarrolló el diseño del transformador Gaulard-Gibbs hasta convertirlo en el primer transformador práctico. En 1886, con el respaldo de Westinghouse, Stanley instaló el primer sistema de alimentación de CA de múltiples voltajes en Great Barrington, Massachusetts, un sistema de iluminación de demostración impulsado por un generador hidroeléctrico que producía 500 voltios de CA reducido a 100 voltios para encender bombillas incandescentes. en viviendas y comercios. Ese mismo año, Westinghouse formó la "Westinghouse Electric & Empresa de fabricación"; en 1889 lo renombró como "Westinghouse Electric Corporation".

Guerra de corrientes

La empresa Westinghouse instaló 30 sistemas de iluminación de CA más en un año y, a fines de 1887, tenía 68 estaciones de energía de corriente alterna en comparación con las 121 estaciones de CC de Edison. Esta competencia con Edison condujo a fines de la década de 1880 a lo que se ha llamado la "guerra de las corrientes" con Thomas Edison y su compañía uniéndose a la creciente percepción pública de que los altos voltajes utilizados en la distribución de CA no eran seguros. Edison incluso sugirió que se usara un generador de CA Westinghouse en la nueva silla eléctrica del estado de Nueva York. Westinghouse también tuvo que lidiar con un rival de CA, Thomson-Houston Electric Company, que había construido 22 centrales eléctricas a fines de 1887 y en 1889 había comprado a otro competidor, Brush Electric Company. Thomson-Houston estaba expandiendo su negocio mientras intentaba evitar conflictos de patentes con Westinghouse, arreglando acuerdos como llegar a acuerdos sobre el territorio de la compañía de iluminación, pagar una regalía para usar la patente del transformador de Stanley y permitir que Westinghouse usara su patente de bombilla incandescente Sawyer-Man.. La empresa Edison, en connivencia con Thomson-Houston, consiguió en 1890 que la primera silla eléctrica funcionara con un generador de corriente alterna Westinghouse, lo que obligó a Westinghouse a intentar bloquear esta medida contratando al mejor abogado del momento para defender (sin éxito) William Kemmler, el primer hombre programado para morir en la silla. La Guerra de las Corrientes terminó con financieros, como J. P. Morgan, empujando a Edison Electric hacia AC y expulsando a Thomas Edison. En 1892, la compañía Edison se fusionó con Thomson-Houston Electric Company para formar General Electric, un conglomerado bajo el control de la junta directiva de Thomson-Houston.

Desarrollo y competencia

Durante este período, Westinghouse continuó invirtiendo fondos y recursos de ingeniería en el objetivo de construir un sistema de CA completamente integrado, obteniendo la lámpara Sawyer-Man al comprar Consolidated Electric Light, desarrollando componentes como un medidor de inducción y obteniendo los derechos para el motor de inducción de CA sin escobillas del inventor Nikola Tesla junto con patentes para un nuevo tipo de distribución de energía eléctrica, corriente alterna polifásica. La adquisición de un motor de CA factible le dio a Westinghouse una patente clave para su sistema, pero la tensión financiera de comprar patentes y contratar a los ingenieros necesarios para construirlo significó que el desarrollo del motor de Tesla tuvo que suspenderse por un tiempo..

En 1890, la empresa de Westinghouse estaba en problemas. El casi colapso del Barings Bank en Londres desencadenó el pánico financiero de 1890, lo que provocó que los inversores solicitaran sus préstamos. La repentina escasez de efectivo obligó a la empresa a refinanciar sus deudas. Los nuevos prestamistas exigieron que Westinghouse redujera lo que parecía un gasto excesivo en la adquisición de otras empresas, investigación y patentes.

Hombres de trabajo con uno de los dos alternadores Westinghouse utilizados en la instalación eléctrica AC Ames

En 1891, Westinghouse construyó una central hidroeléctrica de CA, la central hidroeléctrica Ames cerca de Ophir, Colorado. La planta suministró energía a la mina Gold King, a 3,5 millas de distancia. Esta fue la primera demostración exitosa de transmisión a larga distancia de energía de corriente alterna de grado industrial y utilizó dos alternadores Westinghouse de 100 hp, uno que funciona como generador que produce CA monofásica de 3000 voltios, 133 hercios, y el otro se usa como un motor de CA. A principios de 1893, el ingeniero de Westinghouse, Benjamin Lamme, había logrado un gran progreso en el desarrollo de una versión eficiente del motor de inducción de Tesla y Westinghouse Electric comenzó a calificar su sistema de CA polifásico completo como el "Sistema polifásico de Tesla", anunciando Tesla& Las patentes de #39 les dieron prioridad de patente sobre otros sistemas de CA y sus intenciones de demandar a los infractores de patentes.

En 1893, George Westinghouse ganó la licitación para iluminar la Exposición Universal de Chicago de 1893 con corriente alterna, superando ligeramente a General Electric para obtener el contrato. Esta Feria Mundial dedicó un edificio a exhibiciones eléctricas. Fue un evento clave en la historia de la alimentación de CA, ya que Westinghouse demostró al público estadounidense la seguridad, confiabilidad y eficiencia de un sistema de corriente alterna totalmente integrado.

Vista aérea de Niagara Falls, con las Cataratas Americanas a la izquierda y las Cataratas de Caballos Canadienses a la derecha

La demostración de Westinghouse de que podían construir un sistema de CA completo en la Exposición Colombina fue fundamental para que obtuvieran el contrato para construir un sistema de generación de CA de dos fases, la central eléctrica Adams, en las Cataratas del Niágara en 1895. En Al mismo tiempo, se adjudicó a General Electric un contrato para construir el sistema de distribución de CA trifásico que necesitaba el proyecto. Desde principios hasta mediados de la década de 1890, General Electric, respaldada por el financiero J. P. Morgan, se vio involucrada en costosos intentos de adquisición y batallas de patentes con Westinghouse Electric. La competencia fue tan costosa que las dos compañías firmaron un acuerdo de uso compartido de patentes en 1896.

Otros proyectos

En 1889, Westinghouse compró varias concesiones mineras en las montañas de la Patagonia en el sureste de Arizona y formó Duquesne Mining & Sociedad de Reducción. Un año después, fundó lo que ahora es el pueblo fantasma de Duquesne para usarlo como sede de su empresa. Vivía en una gran casa de madera victoriana, que todavía está en pie, pero en mal estado. Duquesne creció a más de 1000 residentes y la mina alcanzó su punto máximo de producción a mediados de la década de 1910.

Con la expansión de las redes de CA, Westinghouse centró su atención en la producción de energía eléctrica. Al principio, las fuentes de generación disponibles eran hidroturbinas donde había agua que caía y máquinas de vapor alternativas donde no. Westinghouse sintió que las máquinas de vapor alternativas eran torpes e ineficientes, y quería desarrollar algún tipo de máquina "giratoria" motor que sería más elegante y eficiente.

Uno de sus primeros inventos había sido una máquina de vapor rotativa, pero resultó poco práctica. El ingeniero británico Charles Algernon Parsons comenzó a experimentar con turbinas de vapor en 1884, comenzando con una turbina de 10 caballos de fuerza (7,5 kW). Westinghouse compró los derechos de la turbina Parsons en 1885, mejoró la tecnología de Parsons y aumentó su escala.

La residencia de George Westinghouse en Washington, D.C., de 1901 a 1914

En 1898, Westinghouse demostró una unidad de 300 kilovatios, reemplazando los motores alternativos en su fábrica de frenos de aire. Al año siguiente, instaló una unidad de 1,5 megavatios y 1200 rpm para Hartford Electric Light Company.

Westinghouse luego desarrolló turbinas de vapor para la propulsión marítima. Las turbinas grandes eran más eficientes a unas 3000 rpm, mientras que una hélice eficiente funcionaba a unas 100 rpm. Eso requería engranajes reductores, pero construir engranajes reductores que pudieran operar a altas rpm y alta potencia era difícil, ya que una ligera desalineación haría pedazos el tren de potencia. Westinghouse y sus ingenieros idearon un sistema de alineación automática que hizo que la potencia de la turbina fuera práctica para grandes embarcaciones.

Westinghouse siguió siendo productivo e inventivo casi toda su vida. Al igual que Edison, tenía una racha práctica y experimental. En un momento, Westinghouse comenzó a trabajar en bombas de calor que podían proporcionar calefacción y refrigeración.

Westinghouse buscaba una máquina de movimiento perpetuo, y el físico británico Lord Kelvin, uno de los corresponsales de Westinghouse, le dijo que estaría violando las leyes de la termodinámica. Westinghouse respondió que ese podría ser el caso, pero no hizo ninguna diferencia. Si no pudiera construir una máquina de movimiento perpetuo, todavía tendría un sistema de bomba de calor que podría patentar y vender.

Con la introducción del automóvil después del cambio de siglo, Westinghouse volvió a invenciones anteriores e ideó un amortiguador de aire comprimido para suspensiones de automóviles.

Vida personal, vida posterior y muerte

George Westinghouse, c. 1906

En 1867, Westinghouse conoció y pronto se casó con Marguerite Erskine Walker. Estuvieron casados durante 47 años y tuvieron un hijo, George Westinghouse III, que tuvo seis hijos.

Westinghouse siguió siendo un capitán de la industria estadounidense hasta 1907, cuando el pánico financiero de 1907 lo llevó a renunciar al control de la empresa Westinghouse. En 1911, ya no estaba activo en los negocios y su salud estaba en declive.

George Westinghouse murió el 12 de marzo de 1914 en la ciudad de Nueva York a los 67 años. Inicialmente fue enterrado en Woodlawn Cemetery, Bronx, NY y luego fue retirado el 14 de diciembre de 1915. Como veterano de la Guerra Civil, fue enterrado en Arlington Cementerio Nacional, junto con su esposa Marguerite, quien le sobrevivió por tres meses. También había sido enterrada inicialmente en Woodlawn y removida y enterrada al mismo tiempo que George.

Relaciones laborales

La semana laboral de seis días era la norma cuando George Westinghouse inauguró el primer medio sábado de vacaciones en su fábrica de Pittsburgh en 1881.

Honores y premios

The Westinghouse Memorial in Schenley Park

En 1918, su antigua casa, Solitude, fue arrasada y el terreno entregado a la ciudad de Pittsburgh para establecer Westinghouse Park. En 1930, el Westinghouse Memorial, financiado por sus empleados, se colocó en Schenley Park en Pittsburgh. También nombrado en su honor, George Westinghouse Bridge está cerca del sitio de su planta de Turtle Creek. Su placa dice:

El lugar de nacimiento y hogar de la infancia de George Westinghouse Jr. en Central Bridge, Nueva York, se incluyó en el Registro Nacional de Lugares Históricos en 1986.

En 1989, Westinghouse fue incluido en el Salón de la Fama de los Inventores Nacionales.