La edad de oro de la época del vapor está representada en fotografías de locomotoras que irrumpen con fuerza sobre los rieles, mientras de la chimenea sale un reguero de humo que queda flotando en el aire. Lo que no muestran esas fotografías son las partículas de carbón no quemado, o parcialmente quemado, que salían despedidas del fuego y a través de los tubos de la caldera, y eran arrastradas por la corriente ascendente a través de la chimenea.
A veces estas partículas salían despedidas en forma de brasas, ocasionando quizás fuegos laterales, o bien se quedaban en la caja de humos. Una máquina que trabajara duro durante un recorrido largo podía llegar a almacenar en la caja de humos varios kilos de carbonilla, lo cual era más que suficiente para obstruir alguno de los tubos inferiores y, finalmente, perjudicar la salida del vapor.A fin de garantizar que la carbonilla que salía despedida quedara reducida a partículas tan pequeñas que no pudieran causar fuego alguno, se colocaron entre la tobera y el sombrerete de la chimenea unas mallas de tela metálica para detener las chispas. Esas pantallas no impedían que se formara carbonilla en la caja de humos; es más, podían incluso contribuir a su formación, y, debido a que se trataba necesariamente de una porción muy pequeña de malla, a veces se obstruían ellas mismas.En los Estados Unidos, debido al uso de los alimentadores automáticos, estos problemas se agravaban. A finales de siglo, y tras pruebas exhaustivas, la American Railway Master Mechanics Association propuso un dispositivo que no sólo rompía la carbonilla, sino que además limpiaba la caja de humos. El aparato constaba de un deflector casi vertical, colocado frente al mamparo de los tubos, y una chapa plana horizontal, situada a la altura de la corona de la tobera de soplado, con una visera en su extremo ligeramente inclinada hacia abajo.Los gases de la combustión eran conducidos a toda velocidad a través de una abertura casi plana situada debajo de la visera. Después, los gases eran conducidos a través de las pantallas de malla frente a la tobera y la chimenea, rompiendo la carbonilla allí atrapada en partículas inofensivas que iban luego a la chimenea.
Este
método fue enseguida adoptado por los ferrocarriles estadounidenses y conocido
como el testero de Master Mechanic. En Inglaterra, los ferrocarriles
se mostraron reacios a adoptar ese sistema, ya que impedía el acceso a la
parte delantera de los tubos para su limpieza. Churchward, de Great Western
Railway, y después Stanier, de London Midland & Scottish (LMS),
incorporaron el deflector y la chapa horizontal en sus locomotoras, pero sin
las pantallas de tela metálica; en Inglaterra, donde se utilizaba la alimentación
manual, el carbón era de mayor tamaño y por tanto menos propenso a desmenuzarse
durante la combustión.
A
partir de 1946, fue el ingeniero jefe mecánico de LMS, H.G. Ivatt, quien
utilizó el testero de Master Mechanics en los nuevos diseños de locomotoras.
El nuevo dispositivo fue catalogado como caja de humos autolimpiable, y se
esperaba de él que acelerara las tareas de limpieza en los depósitos.R.A.
Riddles adoptó, desde 1951, las cajas de humos autolimpiables para sus locomotoras
Standard de BR. Las máquinas que llevaban incorporado este sistema lucían una
placa con las letras SC en la puerta de la caja del homo, para indicar al
personal de mantenimiento que las puertas no necesitaban abrirse entre lavado
y lavado (cada 12 o 16 días en la mayoría de los casos). Era frecuente reducir
el orificio de la tobera de soplado casi 0,31 cm para contrarrestar la
disminución de la corriente que pasaba por las pantallas.
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| La caja de humos autolimpiable fue ideada para impedir que grandes fragmentos de carbón sin quemar salieran despedidos a través de la chimenea, y para acelerar el proceso de mantenimiento en los depósitos de locomotoras. Un deflector, situado frente al mamparo de los tubos, y una chapa horizontal, colocados a nivel del sombrerete de la chimenea, dirigían los gases de la caldera a través de una malla metálica. Ésta rompía la carbonilla atrapada en fragmentos muy pequeños, que después salían por la chimenea. |
Los
problemas de los tres cilindros
Las cajas de
humos autolimpiables eran eficaces en las máquinas con tres o cuatro
cilindros, ya que contaban con cuatro tiempos de expulsión fuerte del vapor por
revolución. Su aplicación a las máquinas con tres cilindros, con seis tiempos
de expulsión más débiles, mostraron una mayor dificultad. Las máquinas de la
Serie V2 2-6-2 de la antigua London & North Eastern Railway necesitaron
grandes reformas en el flujo de vapor para que, al instalarles las placas de
autolimpieza, la producción de vapor fuese correcta y la limpieza, eficaz.
Nunca se consiguió alcanzar el éxito en la instalación del sistema en las Royal
Scot reformadas de la antigua LMS. El intento perjudicó tanto a la formación
del vapor de la locomotora que el dispositivo se quitó de la máquina.
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