Motor estacionario

Un motor estacionario es un motor cuya estructura no se mueve. Se utilizan para accionar equipos inmóviles, como bombas, generadores, molinos o maquinaria de fábrica, o teleféricos. El término suele referirse a grandes motores alternativos inmóviles, principalmente motores de vapor estacionarios y, hasta cierto punto, motores estacionarios de combustión interna. Otras grandes fuentes de energía inmóviles, como las turbinas de vapor, las turbinas de gas y los grandes motores eléctricos, se clasifican por separado.

Los motores estacionarios alguna vez estuvieron muy extendidos en la época en que cada fábrica o molino generaba su propia energía y la transmisión de potencia era mecánica (a través de ejes lineales, correas, trenes de engranajes y embragues). Las aplicaciones para motores estacionarios han disminuido desde que se generalizó la electrificación; La mayoría de los usos industriales actuales extraen electricidad de una red eléctrica y la distribuyen a varios motores eléctricos individuales.

Los motores que funcionan en un lugar, pero que pueden trasladarse a otro lugar para su posterior funcionamiento, se denominan motores portátiles. Aunque tanto los motores estacionarios como los portátiles son motores "estacionarios" (sin moverse) mientras está en marcha, el uso preferido (para mayor claridad) reserva el término "motor estacionario" al tipo permanentemente inmóvil y "motor portátil" al tipo de móvil.

Tipos de motor estacionario

• Motor de vapor estacionario
• Golpear y perder el motor
• Motor de bombilla caliente
• Motor de tubo caliente

Aplicaciones

Minas de plomo, estaño y cobre

Fábricas de algodón, lana y estambre

Molinos de harina y molinillos de maíz

Se podría utilizar una correa plana para conectar un motor a un molino harinero o a un molinillo de maíz. Estas máquinas son populares en las ferias de motores antiguos. Los molinos de maíz quitaban el maíz de la mazorca y lo molían para convertirlo en alimento para animales. Los molinos harineros fabrican harina.

Generación de electricidad

Antes de la red eléctrica y la formación de redes eléctricas nacionales, los motores estacionarios se utilizaban ampliamente para la generación de electricidad a pequeña escala. Mientras que las grandes centrales eléctricas de las ciudades utilizaban turbinas de vapor o máquinas de vapor alternativas de alta velocidad, en las zonas rurales los motores de combustión interna propulsados por petróleo/gasolina, parafina/queroseno y fueloil eran más baratos de comprar, instalar y operar, ya que podían ser arrancaba y paraba rápidamente para satisfacer la demanda, se dejaba funcionando sin supervisión durante largos períodos de tiempo y no requería un gran personal de ingeniería dedicado para su operación y mantenimiento. Debido a su simplicidad y economía, los motores de bulbo caliente fueron populares para aplicaciones de alta potencia hasta que el motor diésel tomó su lugar a partir de la década de 1920. Las unidades más pequeñas generalmente funcionaban con motores de encendido por chispa, que eran más baratos de comprar y requerían menos espacio para su instalación.

La mayoría de los motores de finales del siglo XIX y principios del XX funcionaban a velocidades demasiado bajas para accionar una dinamo o un alternador directamente. Como ocurre con otros equipos, el generador era accionado desde el volante del motor mediante una correa ancha y plana. La polea del generador era mucho más pequeña que el volante, lo que proporcionaba el "engranaje" necesario. efecto. Los motores de encendido por chispa desarrollados posteriormente a partir de la década de 1920 podían acoplarse directamente.

Hasta la década de 1930, la mayoría de las casas rurales de Europa y América del Norte necesitaban su propio equipo generador si disponían de luz eléctrica. Los motores a menudo se instalaban en una "casa de máquinas" dedicada, que generalmente era una dependencia separada de la casa principal para reducir la interferencia del ruido del motor. La casa del motor contendría el motor, el generador, los interruptores y fusibles necesarios, así como el suministro de combustible del motor y, por lo general, un espacio de taller exclusivo con equipo para dar servicio y reparar el motor. Los hogares ricos podían permitirse el lujo de contratar a un ingeniero dedicado para mantener el equipo, pero a medida que la demanda de electricidad se extendió a los hogares más pequeños, los fabricantes produjeron motores que requerían menos mantenimiento y que no necesitaban capacitación especializada para operar.

Estos grupos electrógenos también se utilizaron en complejos industriales y edificios públicos, en cualquier lugar donde se necesitaba electricidad pero no había red eléctrica disponible.

La mayoría de los países del mundo occidental completaron la electrificación rural a gran escala en los años posteriores a la Segunda Guerra Mundial, dejando obsoletas las plantas generadoras individuales para su uso en primera línea. Sin embargo, incluso en países con un suministro eléctrico fiable, muchos edificios siguen equipados con modernos generadores diésel para uso de emergencia, como hospitales y estaciones de bombeo. Esta red de generadores a menudo forma una parte crucial de la estrategia del sistema eléctrico nacional para hacer frente a períodos de alta demanda.

Estaciones de bombeo

El desarrollo de sistemas de suministro de agua y eliminación de aguas residuales requirió la provisión de muchas estaciones de bombeo. En estos, se utiliza algún tipo de motor estacionario (propulsado por vapor en instalaciones anteriores) para accionar una o más bombas, aunque hoy en día se utilizan de forma más convencional motores eléctricos.

Canales

Para los canales, un área de aplicación distinta se refería a la propulsión de elevadores de barcos y planos inclinados. Cuando fuera posible, se organizarían para utilizar agua y gravedad en un sistema equilibrado, pero en algunos casos se requirió una entrada de energía adicional de un motor estacionario para que el sistema funcionara. La gran mayoría de ellas fueron construidas (y en muchos casos, demolidas nuevamente) antes de que las máquinas de vapor fueran suplantadas por alternativas de combustión interna.

Ferrocarriles de transporte por cable

Los ferrocarriles industriales en canteras y minas utilizaban teleféricos basados en la idea del plano inclinado, y algunos de los primeros ferrocarriles de pasajeros en el Reino Unido se planificaron con longitudes de transporte por cable para superar pendientes pronunciadas.

Para el primer ferrocarril propiamente dicho, el Liverpool y Manchester de 1830, no estaba claro si la tracción locomotora funcionaría, y el ferrocarril se diseñó con pendientes pronunciadas de 1 en 100 concentradas a ambos lados de Rainhill, por si acaso. Si hubiera sido necesario transportar cables, evidentemente se habrían necesitado maniobras incómodas y que demandarían mucho tiempo para conectar y desconectar los cables. Las pendientes de Rainhill no resultaron ser un problema y, al final, se determinó que la tracción de locomotoras era una nueva tecnología con un gran potencial para un mayor desarrollo.

Las pendientes más empinadas de 1 en 50 desde Liverpool hasta los muelles fueron operadas mediante tracción por cable durante varias décadas hasta que mejoraron las locomotoras. El transporte por cable siguió utilizándose allí donde las pendientes eran aún más pronunciadas.

El transporte por cable resultó viable donde las pendientes eran excepcionalmente pronunciadas, como 1 de cada 8 pendientes del Cromford and High Peak Railway inaugurado en 1830. Los ferrocarriles por cable generalmente tienen dos vías con vagones cargados en una vía parcialmente equilibrada por vagones vacíos. por el otro, minimizar los costes de combustible para el motor estacionario. Se desarrollaron varios tipos de cremallera para superar la falta de fricción de las locomotoras convencionales en pendientes pronunciadas.

Estas primeras instalaciones de motores estacionarios habrían funcionado inicialmente con vapor.

Algunos fabricantes de motores estacionarios

• Associated Manufactures Company US
• Blackstone & Co UK c.1882-1936
• Briggs " Stratton EE.UU.
• Charter Gas Engine Company c.1883-1920
• Cushman
• Deere & Company / John Deere US
• Electro-Motive US
• Emerson-Brantingham US
• Fairbanks-Morse US
• Fuller y Johnson
• Hércules Gas Engine Company 1912-1930
• Hercules Motors Corporation 1915-1967, 1976-
• Richard Hornsby & Sons UK
• International Harvester US
• Jacobson Machine Manufacturing Company
• Kohler Company US
• Lister Petter UK
  • R A Lister and Company UK
  • Petters Limited UK
• Malkotsis Greece
• National Gas Engine Company UK
• New Holland Machine Company US
• Olds Gasoline Engine Works (Pliny Olds, sons Wallace y Ransom) (1890-1910)
• Otto Gas Engine Works
• Palmer Brothers
• Rider-Ericsson Engine Company
• Russell & Company US
• Stover Manufacturing and Engine Company
• Van Duzen Gas and Gasoline Engine Company c.1891-1898
• Waterloo Gasoline Engine Company US
• Wärtsilä
• Motor Witte funciona

Motores estacionarios conservados

Muchas manifestaciones de vapor, como la Great Dorset Steam Fair, incluyen una sección de exhibición para motores estacionarios de combustión interna, por lo que la definición generalmente se extiende para incluir cualquier motor que no esté destinado principalmente a la propulsión de un vehículo. Por lo tanto, muchos son en realidad motores portátiles, ya sea nuevos o convertidos montándolos en un carro con ruedas para facilitar el transporte, y también pueden incluir elementos tales como unidades de potencia auxiliares marinas o aéreas y motores retirados de equipos como cortadoras de césped. Estos motores han sido restaurados por particulares y, a menudo, se exhiben en funcionamiento, alimentando bombas de agua, generadores eléctricos, herramientas manuales y similares.

En el Reino Unido hay pocos museos donde los visitantes puedan ver motores estacionarios en funcionamiento. Muchos museos tienen uno o más motores, pero sólo unos pocos se especializan en motores estacionarios de combustión interna. Entre ellos se encuentran el Internal Fire Museum of Power, en Gales, y el Anson Engine Museum en Cheshire. El Amberley Working Museum en West Sussex también tiene varios motores, al igual que el Kew Bridge Steam Museum en Londres.