martes, 28 de abril de 2020

Vertebración territorial y propulsión dual ferroviaria


En las últimas semanas estoy leyendo publicaciones muy interesantes que abordan el futuro del transporte ferroviario en España una vez que hayamos logrado desbloquearnos tras la actual crisis COVID-19. Además, también he dado con un artículo en EL PAÍS en el que se trata el escenario tras la culminación de la red de alta velocidad española. Al final del mismo se exponen los planteamientos de Rodolfo Ramos, profesor de Economía del Centro de Estudios Universitarios (Cedeu) sobre la mejora en cuanto a calidad de las redes de Cercanías. Así como su crecimiento racional haciendo que lleguen a los barrios extremos y suburbanos de las grandes ciudades.

Sobre lo anteriormente expuesto, creo interesante el estudio respecto a como afianzar y potenciar las comunicaciones ferroviarias entre los núcleos urbanos y aquellas poblaciones encajadas en la denominada “España vaciada”. Sintiéndome crítico con el actual modelo de ciudades masificadas, veo beneficioso el establecimiento residencial en áreas rurales, fomentado por el rápido y cómodo transporte ferroviario hasta los puestos de trabajo ofertados dentro de las urbes.

Frente a la opción de ampliar kilómetros de líneas electrificadas, con sus consecuentes gastos de establecimiento, una opción a tener en cuenta es el empleo de automotores de propulsión dual diésel y eléctrica. Mientras los trenes circulen por vía con catenaria sus motores de tracción trabajaran con la tensión eléctrica ofrecida por la red. Y a la hora de pasar a tramos de vía sin electrificar, generadores accionados por motores diésel se encargan de suministrar la fuerza eléctrica necesaria. Interesante alternativa frente al empleo de acumuladores eléctricos para tracción, cuya producción está monopolizada por China, según tengo entendido.
Un ejemplo actual es la adquisición realizada por el operador público Ferrocarrils de la Generalitat Valenciana (FGV), en septiembre de 2017, de 6 trenes bimodales tipo Citylink de la firma Stadler. Se trata de unidades ligeras diseñadas bajo el concepto tranvía-tren para poder circular por vías “tranviarizadas” insertadas en núcleos de poblaciones. Esta opción permite aumentar las posibilidades de integración de infraestructuras en entornos urbanos, gracias a la compatibilidad entre la circulación de vehículos ferroviarios, automóviles y peatones. Como es el caso del acceso ferroviario a Denia.



Imagen de Stadler Rail Valencia, S.A.U


Los 6 trenes fabricados en Albuixech (Valencia) están destinados a prestar servicio en la renovada línea 9 (Benidorm-Dénia) del TRAM d’Alacant. El objetivo es mejorar la comunicación en la provincia de alicante atendiendo a parámetros de seguridad, sostenibilidad y accesibilidad. Respecto al tercero, ofrecen mejoras en cuanto a la normativa vigente marcada por el Real Decreto 1544/2007. Los motores diésel cumplen con la estricta normativa europea EN 2004/26/CE III B de homologación de motores y emisiones a la atmósfera. Además, los trenes incorporan máquinas de venta y validación de títulos de transporte.



Imagen de Stadler Rail Valencia, S.A.U

Otra característica técnica muy interesante es que se trata de vehículos ligeros con estructura de acero inoxidable de alta resistencia, propulsados por cuatro motores de 145 kW. Son capaces de circular por rampas de hasta 60 milésimas e inscribirse en curvas con un radio mínimo de 30 metros. Algo nada desdeñable de cara a su versatilidad como tranvías o trenes regionales que pueden llegar a alcanzar 100 km/h.



Imagen de Stadler Rail Valencia, S.A.U

Este tipo de vehículos ferroviarios me hace pensar en el futuro relevo generacional de los automotores diésel 592.2 que circulan en la línea Madrid-Cuenca-Valencia. Pueden ser una buena opción para prestar servicio entre la capital de España y Tarancón. O de cara a una reapertura del directo Madrid-Burgos. Todo es cuestión de estudio y echar números.

Gracias a Juan Antonio Delgado, Director de Desarrollo de Negocio, Marketing y Comunicación de Stadler Rail Valencia, S.A.U. por la información amablemente facilitada. Y a mis amigos valencianos José Luís Jiménez González y Vicente Miralles.





domingo, 5 de abril de 2020

El primer C.T.C. del Metropolitano de Madrid

Durante el verano de 1934 se dio un paso más en el crecimiento de la red del ferrocarril metropolitano de Madrid, con el comienzo de las obras de la línea de los “Barrios Bajos” (línea 3). Entró en funcionamiento justo dos años después, cuando no había pasado ni un mes desde el estallido de la Guerra. El primer tramo ejecutado entre Sol y Embajadores, con estación intermedia de Lavapiés, tenía una longitud de 1,405 metros. Además de la galería principal para doble vía, fue necesario excavar un enlace con la línea 2 de vía única. Esta obra era indispensable no solamente para el acceso de los trenes con los que explotar dicha línea, sino poder trasladarlos cuando fuese oportuno a las cocheras y talleres de Cuatro Caminos o Ventas.

Con la intención de garantizar la seguridad en la circulación, además de optimizar el tiempo invertido en maniobras, la Compañía Metropolitano de Madrid decidió instalar enclavamientos totalmente eléctricos en los puestos de control de Sol II y Sol III. En aquel momento se trataba de tecnología puntera. Un avance tecnológico que ha permitido prescindir de cables metálicos o circuitos de fluido a presión para poder actuar sobre señales y aparatos de vía. 


Para el enclavamiento de Sol II se proyectó un moderno sistema C.T.C. (Centralized Traffic Control). Así, desde un puesto central se podrían gestionar las maniobras entre sus estaciones colaterales, Ópera y Sevilla, que incluía la entrada o salida de trenes en el ramal Ópera-Norte. Desde Sol III sería controlada la entrada y salida de trenes desde la vía de enlace a la línea 3.


Sistema clásico de enclavamiento mecánico y concentración de palancas.



Con el fin de enlazar la estación del Norte (actual Príncipe Pío) se construyó un ramal que partía de una estación en el mismo nivel que la de Ópera de la línea 2. [Dibujo de Antonio Manuel Sanz Muñoz].





En color magenta he dibujado el posible trazado del túnel de conexión entre las líneas 2 (rojo) y 3 (amarillo). 

Según expresó en la Revista de Obras Públicas (1942) el Jefe de Explotación del Metropolitano de Madrid, el ingeniero Mariano Nuez Devesa, esta “interesante y muy moderna instalación” era la primera de este tipo realizada en España y posiblemente también en Europa, en referencia al C.T.C. de Sol II. Los elementos más modernos y que la industria patria aún no era capaz de suministrar fueron encargados a la General Railway Signal Company (G.R.S.) de Schenectady (Estados Unidos). Se trataba de la misma firma que había suministrado el primer block system para la compañía MZA que entró en funcionamiento en 1924 en la línea de Barcelona a Mataró. Para el enclavamiento de Sol III si se pudieron encargar componentes y motores de agujas a la Sociedad Española Ericson.

Pupitre y panel de control del C.T.C. de Sol II. [Foto: Archivo Metro de Madrid].

Los materiales para montar los enclavamientos llegaron a las instalaciones del metropolitano poco antes de que estallase la Guerra Civil. Afortunadamente permanecieron intactos durante el conflicto. Y terminado éste, comenzaron los trabajos de montaje. En ellos intervino el ingeniero de la Compañía, Ramón Urcola, especializado en instalaciones de señalización y enclavamientos.

Respecto otros sistemas de enclavamiento y concentración de mandos, la instalación C.T.C. de Sol II se caracterizó por:


  • La ausencia de toda clase de palancas y enclavamientos mecánicos.


  • Los clásicos mandos de desvíos y señales fueron reemplazados por pequeñas llaves que se limitaban a abrir y cerrar circuitos eléctricos.

  • Desde el punto de vista físico, el puesto estaba dividido en dos compartimentos separados por una mampara. El posterior contenía los paneles de relés, cuadro de distribución y rectificadores. Y el anterior albergaba el cuadro esquemático luminoso con sus correspondientes mandos.
Interesante vídeo de un modelo didáctico de sistema de enclavamiento eléctrico.

La función equivalente de un sistema moderno HMI (Human Machine Interface) era desempeñada por el cuadro esquemático luminoso. En él, sobre fondo negro, destacaban perfectamente los circuitos de vía marcados en colores así como las pequeñas luces que indicaban si estaban ocupados por trenes. Las llaves de las señales consistían en botones luminosos giratorios colocados sobre el esquema de la vía en el punto correspondiente a la señal real. Para abrirlas se giraba la llave 90º. Cuando una señal se cerraba (semáforo en rojo), la luz de la llave se apagaba. El movimiento de las agujas se realizaba mediante palanquitas con dos disposiciones y movimiento vertical. Cada una estaba colocada debajo de la aguja mandada por ella, dentro del panel. Cuando la aguja se movía de posición normal o invertido, se generaba el movimiento de otra aguja en miniatura que repetía sobre el panel la maniobra ordenada. Junto a cada palanquita de aguja había dos pequeñas luces, una blanca y otra roja. La luz roja encendida indicaba desvío enclavado. Apagada, desvío desenclavado. La luz blanca encendida indicaba que el movimiento ordenado al desvío se estaba realizando. Y cuanto éste terminaba, la luz se apagaba.


Panel de control del C.T.C. de Sol II. A la izquierda se aprecia la vía de acceso al ramal Ópera-Norte y en la parte superior el acceso a la línea 3. 


Ejemplo de C.T.C. del metro de Nueva York instalado en 1956.

A la hora de establecer un itinerario, si se cumplían todas las condiciones y la señal real se abría, entonces se encendía la luz del botón. Sobre la mirilla luminosa de la señal una flecha indicaba la dirección del itinerario que había sido autorizado. Pero las llaves de las señales y desvíos no actuaban directamente sobre los relés de mando. Sino que lo hacían sobre relés repetidores que eran los que a través de sus contactos intervenían en los circuitos de enclavamiento comprobando el cumplimiento de todas las condiciones necesarias. Primero había que cerrar todas las señales que debían proteger la ruta. Con esta condición, los desvíos implicados en el itinerario quedaban desenclavados así como las señales que permitían lanzarlo podían ser abiertas. Después se manipulaban las palancas de los desvíos sobre los que pasaría el tren, para definir la ruta. Para anular el itinerario bastaba con cerrar la llave de mando de cualquier señal.


Automotor MF prestando servicio en el ramal Ópera-Norte. [Foto: Javier Martín].

A medida que un tren avanzaba sobre el itinerario definido, se iban liberando progresivamente los circuitos de vía, así como los desvíos que los protegían. De esta manera se lograba deshacer la ruta de forma inmediata ahorrando tiempo en las maniobras. Los desvíos también podían ser desenclavados automáticamente mediante el cierre manual de las señales. En tal caso intervenía un relé térmico que actuaba como temporizador retrasando la operación durante 15 segundos. Así, si un tren estaba circulando, hasta que lograba parar, su itinerario permanecía protegido y se evitaba que otro convoy pudiera invadirlo.


Estanterías con los relés que configuraban los circuitos lógicos eléctricos del C.T.C. de Sol II. [Foto: Archivo Metro de Madrid].

Todos los relés implicados en los circuitos de enclavamiento, comprobación y mando, estaban concentrados en el propio C.T.C., dentro del compartimento posterior. Sumaban un total de 97 unidades montadas sobre cuatro bastidores o estanterías metálicas. Eran de corriente continua a 10 voltios. De cara a poder testear los circuitos y localizar averías, los cables que acometían a los relés contaban con puentes de conexión eléctrica. Entendamos todo este montón de relés y conductores como un ingenio previo a la computadora. Mediante lógica cableada se establecía una serie de condiciones que se debían de cumplir para el establecimiento de itinerarios o rutas de trenes. Y al igual que las computadoras, contaba con sus “entradas” y “salidas”. Las “entradas” eran, por ejemplo, las señales de ocupación de circuitos de vía o posiciones de los desvíos. Y “salidas” los aspectos mostrados por las señales o la activación de los motores de los desvíos.


Funcionamiento "interno" de un enclavamiento eléctrico de la firma G.R.S.

Los desvíos del enclavamiento Sol II eran accionados por motores eléctricos G.R.S. tipo 5c, de corriente continua a 130 voltios. Contaban con detectores de aguja, enclavamiento interior, contactos de comprobación, freno electromagnético, contactores, disyuntores, y relés automáticos para su protección. La corriente era suministrada por grupos transformador-rectificador alimentados en baja tensión (220 V y 50 Hz). Había uno por cada desvío y dentro de un armario metálico junto a la vía.


Imagen de un desvío y su correspondiente motor. 


Lubricación de un motor de desvío de la misma firma que los empleados para Sol II.

Junto a las señales luminosas a pie de vía, también dentro de armarios, se colocaron relés, transformadores, resistencias y fusibles para lámparas y circuitos de vía. 


En varias ocasiones Metro de Madrid ha sido puntera a la hora de apostar por nuevas tecnologías. Un ejemplo han sido los trenes de la serie 2000, primeros automotores en España con motores trifásicos de inducción. [Foto: Javier Martín].



Gracias de nuevo a Javier Martín por la cesión desinteresada de sus fotografías. 

sábado, 28 de marzo de 2020

La primera fuerza motriz del Ferrocarril Eléctrico del Guadarrama


El 12 de julio de 1923 tuvo lugar la inauguración del Ferrocarril Eléctrico del Guadarrama (FEG) presidida por los Reyes de España. Al igual que el proyecto de la Compañía Metropolitano Alfonso XIII cuya primera línea había sido inaugurada cuatro años antes, se trató de una obra ideada, proyectada, financiada y construida por españoles.

El trazado fue ejecutado con una longitud de 11.145 metros para salvar el desnivel entre Cercedilla y Puerto de Navacerrada, estaciones extremas de la línea. Con el fin de minimizar los costes de construcción, el ingeniero encargado del proyecto (José de Aguinaga) diseñó una infraestructura de vía métrica simple. Y dada la corta longitud, se establecieron pendientes máximas de 60 milésimas, radios de curva mínimos de 60 metros en vía general y de 40 metros en vía de apartadero. Entre curvas y rectas se tendieron tramos parabólicos de 20 metros de longitud. Y entre curvas y contracurvas, rectas de 10 metros. Medio trayecto quedó compuesto por curvas y el otro medio por rectas. Los apeaderos y estaciones intermedias se establecieron en Cercedilla-pueblo, Las Heras y Los Castaños, Camorritos, Siete Picos y Collado Albo.

Uno de los automotores eléctricos de fabricación suiza con los que se inauguró el Ferrocarril Eléctrico del Guadarrama. [álbum del material motor de la RENFE].

Desde un principio la línea fue proyectada para la circulación de automotores eléctricos alimentados por cable aéreo. La tensión de trabajo elegida fue de 1250 voltios en corriente continua y para obtenerla la compañía propietaria compró e instaló en Siete Picos una central transformadora con rectificador de vapor de mercurio, primera de este tipo en España. Se pensó en contratar el suministro con alguna compañía productora local, pero resultó que las únicas disponibles por la zona ya tenían su producción comprometida con otros abonados. Así que no quedó más remedio que autoabastecerse.



Motor Atlas Polar conservado y en estado de funcionamiento.

Rectificador de vapor de mercurio. Primera máquina estática capaz de convertir corriente alterna en corriente continua.

El ingeniero José de Aguinaga calculó la potencia necesaria para la tracción del FEG en 500 CV. Así que terminó decidiéndose por la adquisición de un motor diésel de 550 CV y 150 revoluciones por minuto. Otra decisión que tomó, a mi juicio valiente, fue acoplarlo a un alternador trifásico (Brown Boveri) y no a una dinamo (máquina de corriente continua). A primera vista esto puede parecer incomprensible, dado que el ferrocarril construido demandaba corriente continua. Pero aunque algo más caro que la dinamo, el alternador trifásico presentaba ventajas que implicaban menor mantenimiento, capacidad de regulación mediante la excitación de su rotor y un mejor rendimiento global que usando una dinamo. Además, así se dejaba la instalación preparada de cara al día en que fuese posible contratar el suministro con una compañía externa gracias a un transformador reductor de 15.000 a 1250 voltios.





[Foto de Javier Martín]

Estación de Siete Picos cuando aún estaba viva, en los años 80. [Foto de Javier Martín].

Estación de Siete Picos cuando aún estaba viva, en los años 80. [Foto de Javier Martín].

Estación de Siete Picos abandonada en la actualidad. [Foto de Javier Martín].


Tren pasando por Siete Picos cuando aún se conservaban las dos vías de cruce. 

El motor diesel en cuestión era un “Polar-Atlas”, de cuatro tiempos y con 4 cilindros, de fabricación sueca. Según el libro de Javier Aranguren El Ferrocarril Eléctrico del Guadarrama, posiblemente fue obtenido de segunda mano tras el desguace de algún barco. Y como he comentado antes, la decisión fue valiente porque el kW generado con tecnología diésel resultaba mucho más caro que con otros generadores térmicos. Pero dadas las escasas e irregulares circulaciones concebidas, en comparación con otros ferrocarriles, compensaban al cabo de un año los costes variables asociados al combustible. Y en comparación con las centrales de vapor el tiempo y economía en arranques y paradas resultaban mucho menores.


Edificio que albergó la primitiva central eléctrica y subestación. [Foto de Javier Martín].

Acceso para la entrada y salida de maquinaria del la antigua central y subestación. [Foto de Javier Martín]

Vista aérea de la estación de Siete Picos en 1980. Se pueden apreciar las dos vías para cruces de trenes. 

Como más tarde expresó en la Revista de Obras Públicas (mayo de 1926) el propio José de Aguinaga: a pesar de los altos gastos de explotación derivados de las duras rampas y curvas; el tráfico incipiente y solo de viajeros; las altas condiciones de intermitencia y siendo eléctrico en donde no había electricidad, la explotación fue rentable y segura.

Gracias nuevamente a mi amigo Javier Martín por la cesión desinteresada de sus fotos, su compañía y guía visitando la Sierra de Guadarrama. 

domingo, 22 de marzo de 2020

La revolucionaria Jenny

Los que ya me conocéis sabéis que le doy muchísimas vueltas, pensando e investigando, al fracaso de la Primera Revolución Industrial en España. Ya he ido publicando algunos trabajos en los que denuncio la adolescencia que hemos arrastrado en materia productiva bien entrado el siglo XX. Y, me temo, que aún carecemos de una absoluta madurez.



La actual situación vista desde mi confinamiento domiciliario, plasmada en la falta de medios e instrumentos sanitarios en hospitales ante la pandemia del coronavirus, me hace retrotraerme a las ideas que he expresado en el párrafo anterior. He de admitir que no tengo datos concretos sobre cómo se reparte la producción industrial de mascarillas clínicas o aparatos respiradores dentro de nuestro territorio. Pero anoche escuché en la televisión al Presidente del Gobierno de España admitir el problema y afirmar que ya se está gestionando con empresas patrias la reorientación de sus medios de producción. Dijo también que es una materia en la que no podemos estar dependiendo de otros. China nos envía lotes de mascarillas por avión. Se agradece el gesto. Pero tal vez prefiere regalárnoslas antes de que las fabriquemos nosotros mismos.

Antes de ayer se publicó en Europa Press una noticia referente a la unión de ingenieros españoles para fabricar respiradores de bajo coste mediante impresión 3D. El objetivo es dar cobertura tecnológica frente a esta dramática necesidad sanitaria, que permita a nuestros hospitales asistir lo más humanamente posible a los enfermos de coronavirus con serios problemas para respirar.

Son varios los autores que han estudiado detalladamente el pasado industrial español.

Según el citado medio, la iniciativa arrancó con la creación de un grupo de Telegram y ya son centenares las personas en España que están colaborando con la iniciativa. El proyecto surgió hace unos días entre conversaciones de un grupo de 'makers' e ingenieros de diferentes empresas y centros de investigación motivados por aportar su granito de arena para superar la crisis sanitaria provocada por el coronavirus. En tiempo récord desarrollaron un prototipo de respirador 'low cost' para intentar paliar las necesidades que se prevén en el sistema sanitario.

Publicación hecha hace unas horas en LinkedIn, de un Fernando Peris Moya, ingeniero industrial especializado en desarrollo de producto, diseño mecánico y fabricación.

Todo esto me ha hecho acordarme de algo que leí en el libro de Chris Anderson MAKERS La nueva revolución industrial, publicado en 2013.


Retorno a los inicios de la Primera Revolución Industrial: la hiladora Jenny

Curiosamente, entre enormes y pesados fenómenos económicos acontecidos en Gran Bretaña durante el siglo XVIII, apareció en el mercado en 1764 una máquina hiladora multibobina que otorgaba a un solo trabajador la capacidad de manejar ocho o más carretes a la vez. Además, por sus dimensiones y al estar montada sobre un chasis de madera, podía ser instalada dentro de un domicilio.
Según Chris Anderson, esta máquina terminó generando una revolución productiva, no por contribuir al desarrollo de la planta productiva, si no por crear industria artesanal. Unidades de esta hiladora comenzaron a ser adquiridas por campesinos que vieron en ellas un medio lucrativo para trabajar dentro del hogar. Ayudó a cimentar el núcleo familiar al permitir que tanto hombres como mujeres trabajasen dentro de casa. Se mejoró el entorno laboral para los niños dado que, lamentablemente, tenían que trabajar. Resultó ser un medio para que personas normales se convirtiesen en emprendedores sin tener que pasar por el periodo de aprendizaje y evaluación impuesto por los gremios. Se favoreció el espíritu empresarial doméstico dado que las compañías subcontrataban trabajo a destajo a una red artesanal altamente cualificada con un rendimiento ampliado gracias a las técnicas de microproducción. La generalización de estas máquinas marcó el fin de la era fundamentalmente agraria de la historia británica.


Al no tratarse de un trabajo sujeto a la tierra, los campesinos lograron una mayor cuota de emancipación sobre los terratenientes. Algo que se tradujo en mayor independencia y control sobre su futuro económico. Pero no todo el monte es orégano. Ahora les tocaba lidiar con grandes compradores industriales que siempre pretendían precios más bajos, pudiendo cambiar de proveedores sin dudarlo.

Podría suceder que los salarios no fuesen mejores que en el campo. Pero, al menos, los trabajadores podían establecer sus propios horarios, con el consiguiente amoldamiento y refuerzo de la estructura familiar.
Para las grandes factorías, la mayoría de industrias artesanales eran sólo una fuerza de trabajo distribuida. Los trabajadores domésticos estaban a merced de los industriales. No obstante, la aparición de la industria artesanal fue una parte importante de la Primera Revolución Industrial.



Las industrias artesanales fueron una forma de producción distribuida que complementó a las factorías centralizadas por ser más flexibles y capaces de fabricar bienes en cantidades más pequeñas que aquellas para las que estaban preparadas las grandes plantas. Crecieron los mercados locales y se revalorizaron y preservaron valiosas prácticas artesanales como los encajes que en aquella época eran difíciles de hacer con máquinas. Tal vez, el equivalente moderno a este último detalle sería la personalización y exclusividad de productos.



Como ejemplos, el autor relata que a finales de la década de 1830, Dixons de Carlisle daba empleo a 3.500 tejedores manuales repartidos por los condados vecinos. Y en la década de 1870, Eliza Tinsley and Co. seguía externalizando trabajo a 2.000 fabricantes artesanos de clavos y cadenas en las Midlands británicas.

Trasladado el ejemplo británico, en tiempo y espacio, puede resultar interesante un modelo español de pequeñas empresas enfocadas en mercados de nicho de cientos o miles de consumidores, no en mercados de millones. Procurando hacer cosas que las grandes fábricas no hacen y sin ceñirse a la lógica radial de las enormes cadenas de suministros masivo y amplios solares industriales. Se trataría de convertir en virtud la fabricación en pequeños lotes pudiéndose resaltar las cualidades artesanales o bajo demanda puntual. Y usando tecnología para diseñar y producir nuevos productos a disposición de cualquiera, tal y como sucedió hace 200 años con la hiladora Jenny.

Impresoras 3D, tornos de pequeño y mediano tamaño, máquinas de corte láser para madera u otros materiales… empiezan a estar al alcance de más gente. Cuestan dinero, pero ya no es necesario invertir una fortuna en una costosa planta de producción masiva o recurrir a una gran fuerza de trabajo para que hagamos realidad nuestras ideas.







Otra ventaja de la que disponemos actualmente es poder vender sin tener que someternos a grandes firmas que controlen el mercado, a través de nuestras páginas web u otras plataformas digitales. En lugar de competir en precios en un mercado de productos en serie que favorece la mano de obra barata, podemos competir en innovación y exclusividad. Crear nuestros propios diseños y ¿por qué no?, cargar sobreprecios cuando la relación con el cliente lo favorezca, por calidad o simple rechazo hacia los productos fabricados en masa.
Considero que en España tenemos los recursos y potenciales suficientes para el regreso (o nacimiento) de una nueva forma de industria artesanal, doméstica o simplemente “micro”. De la misma manera en que hace años se democratizaron los medios de producción, desde el software a la música, canalizados a través de Internet. Aquello que facilitó la creación de imperios dentro de habitaciones de estudiantes.

Llevamos años asistiendo a un proceso semejante al descrito en cuanto a medios de fabricación. Algo así como lo fueron en su momento las hiladores Jenny. Aprovechemos el momento para ser fuertes y autónomos.






jueves, 19 de marzo de 2020

La potente serie 250 de RENFE



Siempre recibo con entusiasmo las noticias referentes a la restauración y recuperación de material móvil ferroviario. Y la última ha sido a través del número 86 (diciembre de 2019) de la revista CARRIL, en el que se da cuenta del fin de la restauración funcional de la locomotora 250.029 por parte de APPFI – Amics delFerrocarril de Móra la Nova. Este hecho me ha motivado a repasar la historia de esta serie de locomotoras eléctricas de RENFE. 

[Foto de Jordi Rallo]

Locomotora 250 remolcando un tren de mercancías y una veterana 276. [Foto de Jordi Rallo]. 

A finales de la década de los 70 del siglo pasado, RENFE se planteó la adquisición de dos nuevos tipos de locomotoras eléctricas de gran potencia. Aún más potentes que las míticas “japonesas” (subseries 269, 279 y 289) que comenzaron a prestar servicio a partir de 1967. Acabarían siendo designadas como las series 250 y 251.

Afortunadamente he encontrado por casa el número 11 (febrero de 1994) de la revista HOBBYTREN, con un artículo del difunto Ángel Maestro sobre la serie 250. Y afirmo que con fortuna porque el autor realiza un interesante análisis crítico sobre la conveniencia económica de haber comprado estas máquinas, haciendo un estudio técnico de las mismas y el resto del parque motor eléctrico de la compañía. 

 Locomotora 250 en cabeza de un tren de viajeros. [Foto de Jordi Rallo]. 

 Locomotora 250 remolcando un tren "butanero" y una veterana 276. [Foto de Jordi Rallo]. 

Según Ángel Maestro, con el encargo de las series 250 y 251 se incurrió en un “absurdo”, dado que orgánicamente eran tipos diferentes de locomotoras. Algo que incurría en aumento de costes por mayor complejidad del mantenimiento y gestión de repuestos. Al menos, con la serie 251, al tener diseño nipón, compartían bogies, parte mecánica y gran parte del equipo eléctrico. También cuestiona el encargo en sí mismo. Argumenta que para las cargas tanto de mercancías como de viajeros sobraba con la potencia de las “japonesas” 269. Entre dicha serie y las veteranas 7600, 7700 y 7800, operativas entonces, quedaban totalmente aseguradas las necesidades de la red electrificada. En el tráfico de viajeros eran pocos y concretos los casos en que se necesitaba recurrir a la doble tracción, igual que en el de mercancías. Y cuando esto sucedía, la doble tracción de locomotoras 269 superaba la potencia ofrecida por las 250 y 251. Pone como ejemplo el Puerto de Pajares, el trayecto más duro de la entonces red de RENFE, comparando las cargas remolcadas en mercancías:

1 locomotora 250: 900 Tm.

Doble tracción 269: 1300 Tm.

Doble tracción 289: 1240 Tm.

Doble tracción 7700 (nuevas): 1200 Tm.

El autor del artículo concluye el mismo afirmando que con el parque de máquinas 269 era suficiente y no comprendía bien la necesidad de comprar locomotoras de gran potencia. Cree que consideraciones políticas superiores a Alejandro Rebollo, entonces presidente de RENFE, serían las razones que radicaron en la decisión corporativa que favorecía a la industria alemana en el caso de la serie 250. 

Una veterana "japonesa" 269 en cabeza de un tren turístico entre Madrid y Segovia hace poco más de un mes. [Javi Lemmy].


 "Japonesa" 289 en cabeza de un pequeño mercancías. [Foto de Jordi Rallo].




 [Foto de Jordi Rallo]


 Una veterana 7700 arrastrando el expreso Shangai y una de las novatas 251 [Foto de Jordi Rallo].

Locomotoras de la serie 7700 en acción.

Una escena paradójica. Una locomotora de gran potencia arrastrando nuestro mítico Talgo III. [Foto de Jordi Rallo].

Brevemente haré una descripción técnica de las 250. Su potencia nominal es de 4.600 Kw. Los bogies son monomotores con disposición de ejes CC y birreductores para adaptarlas a tráficos de mercancías o viajeros. La excitación del freno reostático es independiente, alimentada por los grupos convertidores. El freno neumático instalado en fábrica era dual, para aire comprimido o vacío, entiendo que sobre todo por el importante parque de veteranos vagones de mercancías que funcionaban con el segundo sistema. Y el mando de frenado es dual, combinando neumático con reostático de forma automática, para aliviar el esfuerzo de las zapatas de fricción.

Respecto al equipo de tracción, resulta que solamente 5 de las 40 unidades encargadas estaban dotadas de sistema chopper. En las 35 restantes, la regulación y mando de tracción se llevaba a cabo de manera tradicional mediante contactores electroneumáticos para la juego de resistencias, shuntados de campos con conexiones de los motores en serie o paralelo.

En el número de octubre de 1981 de la revista CARRIL (pág. 40) se informa de la llegada de las dos primeras unidades, comentando que 35 unidades serían construidas en España y las 5 restantes en Alemania.




[Foto de Jordi Rallo].

Curiosa imagen de una 250 con junto a una UT 440 y ambos pantógrafos levantados. [Foto de Jordi Rallo].

Una 250 dando tracción a un tren herbicida. [Foto de Jordi Rallo].


Volviendo al artículo de Ángel Maestro, se trata de una serie sobre la que han existido versiones encontradas y enfrentadas. Y expone el testimonio anónimo de un maquinista que empieza expresando: Si bien la teoría escrita en un manual es interesante y necesaria, ocurre sin embargo a veces, que los términos allí expresados entran posteriormente en confrontación con los hechos encargados de demostrar la verdad de la teoría. En un primer momento hubo problemas en cuanto al engrase de las transmisiones, pero que se superaron con el empleo de bombas. Superado al inconveniente, atribuye excelentes cualidades a la máquina. El diseño de la cabina atendía a criterios modernos y lograba relax en la conducción gracias a la ausencia de ruido molesto, óptimo grado de visibilidad y habitáculo amplio. Añade que el interior de la locomotora era accesible y se posibilitaba una visión clara de todos los órganos de las salas de máquinas, con pasillos amplios. Por mi experiencia profesional como oficial de mantenimiento con locomotoras diésel-eléctricas 334 y 335, considero este asunto como un factor fundamental de cara a lograr tiempos cortos de actuación tanto en mantenimiento correctivo como preventivo. En cuanto a aspectos negativos de la máquina, el testigo informa de cierta lentitud operativa en la conducción, motivada por el gran número de shuntados establecidos, siendo costoso para el maquinista mantener una regularidad en la marcha. Por ejemplo, el tiempo empleado en pasar de tracción a freno eléctrico.

Gracias a Jordi Rallo y Javi Lemmy por la cesión desinteresada de sus fotografías.




sábado, 27 de julio de 2019

Apuntes sobre el gasógeno II


Continúo buceando entre archivos históricos digitales, como forma de entretenimiento durante mis días libres en Arabia Saudí. Esta vez he continuado con la navegación en la web de la Biblioteca Nacional de España. Y en el primer número de la revista Ingeniería y Construcción, publicado en enero de 1923, he dado con una breve e interesante descripción de un camión alimentado con gas pobre. 



Pero antes de nada, para comprender bien la filosofía de los sistemas de gasificación mediante combustiones incompletas, os recomiendo ver este vídeo:





Según el autor del artículo, ya en 1923 existía una extensa variedad de tipos de camiones automóviles. El texto se dedica a detallar las características de un modelo de la firma inglesa John I. Thornycroft. El aspecto exterior es análogo a un modelo fabricado por la misma casa alimentado con gasolina. El chasis y el motor son iguales, salvo por una ligera diferencia en cuanto a la compresión de los cilindros.






Modelo de camión semejante al descrito, pero alimentado con gasolina.

Aprovechando el calor desprendido por el gasógeno, el aire aspirado es precalentado antes de entrar en él. El depósito de combustible, con forma de tolva, tiene la misma sección que el gasógeno. Pero su altura varía en función del combustible a emplear: madera, carbón vegetal, carbón mineral…Una válvula colocada entre el depósito de combustible y el gasógeno regula la entrada de combustible.




Una vez generados los gases combustibles a partir de la materia sólida, éstos son refrigerados gracias a su paso por una tubería metálica rodeada de una camisa de agua. La eliminación de partículas sólidas se realiza mediante tres etapas. En la primera, un separador de polvo aparta los cuerpos más grandes. Otro separador elimina las partículas más finas y, finalmente, se hace pasar el gas combustible por un depurador denominado “Scrubber”. Al no emplear agua para la limpieza de gases, se evita la corrosión interna del circuito.



El refrigerador por agua produce una cantidad de vapor que es introducido en el gasógeno para contribuir a la generación de gas combustible. Pero este caudal no es suficiente, por lo que existe una caldera calentada con los gases de escape. Es alimentada con agua alojada dentro de lo que sería el depósito de gasolina en los camiones corrientes. Tanto en dicha caldera, como en la tubería de refrigeración, el nivel de agua se mantiene constante gracias a un regulador por flotador.







De cara a las circulaciones del camión en marchas lentas, hay un aspirador movido por el motor que es necesario poner en marcha para garantizar el suficiente flujo de gasógeno aspirado. Cuando este aspirador es puesto en marcha, o el propio generador de gasógeno, es necesario expulsar los gases directamente a la atmósfera. Para tal fin existe un tubo de escape vertical.






El tiempo de puesta en marcha del gasógeno se anuncia como inferior a 10 minutos. Si se emplea antracita el consumo se aproxima, con el camión cargado, a 7 toneladas de peso bruto (3 de carga), a 0,61 kg por kilómetro. En tales condiciones el consumo de agua viene a ser de 0,45 litros por kilómetros.
Gracias a estos documentos voy descubriendo que eso del “gasógeno” ha sido algo más desarrollado y sofisticado que la imagen transmitida por su empleo durante los crudos años posteriores a la Guerra Civil. La ausencia de petróleo en países como España era una circunstancia considerada por ingenieros y científicos desde finales del siglo XIX. A través de Ingeniería y Construcción, y otras publicaciones de la época, podemos ver un auténtico empeño en intentar hacer posible la marcha de automóviles prescindiendo del oro negro. Y todo este conocimiento no terminó de caer en el olvido. En la tristemente clausurada central de ciclo combinado de Elcogas, inaugurada en 1992 en Puertollano (Ciudad Real), estas mismas tesis para la gasificación de materias sólidas se ponían en práctica. Tuve la suerte de poder visitar sus instalaciones durante mis estudios en la Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Industrial de Madrid.





En cuanto a la cuestión ecológica, la gasificación de materia sólida no tiene porque ser llevada a cabo sólo con combustibles minerales. Como podéis ver en los vídeos que he adjuntado, se puede emplear madera procedente de podas forestales. El CO2 generado forma parte del ciclo de conversión en O2 por fotosíntesis, llevado a cabo por el mismo árbol del que proceden las ramas. Veo mucho potencial en esta técnica. Además, como podemos apreciar a los desarrollos llevados a cabo durante aquellas primeras décadas de la industria del automóvil,  y en la actualidad, el motor de gasolina puede ser dual en cuanto al uso de combustible líquido o gaseoso.