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El volante de inercia

  

matacas

 

El volante de inercia es un disco macizo que resulta imprescindible para cualquier motor de combustión o de explosión. En motores muy antiguos podía no ser macizo, como se aprecia en la foto de abajo. El volante de inercia está conectado al mismo eje que el cigüeñal, y está situado al otro extremo de dicho eje en relación a la posición del piñón o polea que forma parte de la distribución. En los motores con arranque eléctrico -hoy en día todos- el volante de inercia engrana a lo largo de su circunferencia con un piñón del arranque. Cuando se acciona la llave de arranque de un vehículo, el motor de continua del arranque empieza a girar, y a su vez se activa el relé situado en dicha pieza para empujar el mecanismo de arrastre que une el piñón del motor eléctrico con los dientes de la circunferencia del volante de inercia. Se consigue así la puesta en movimiento del cigüeñal y del volante, necesaria hasta que se produzca la primera de las explosiones en uno de los cilindros. Esta explosión puede demorarse por ejemplo si el motor está muy frío. Cuando esta primera explosión se produce, seguida de las siguientes, el motor de explosión comienza su marcha, con lo cual ya no es preciso continuar con el arranque encendido -es cuando giramos la llave a la izquierda a su posición inicial-. A partir de algunas vueltas del cigüeñal, y debido al gran momento de inercia del volante de inercia, éste mantiene en movimiento los pistones alojados en los cilindros entre explosión y explosión, absorbiendo la energía impulsional de cada pistonada (explosión), y consiguiéndose así gran homogeneidad del par motor o momento de fuerzas y de la velocidad angular del cigüeñal a una posición estática del acelerador, que con poca inercia del volante serían más irregulares y dirigidas según los impulsos de las pistonadas, lo cual no sería operativo a efectos mecánicos. La misión del volante de inercia es, pues, absorber los impulsos y suavizarlos, manteniendo el motor en marcha entre cada uno de ellos. Por ello, se trata de una pieza imprescindible en cualquier motor de combustión o explosión, pues sería imposible un motor de tal tipo con las explosiones todas seguidas.

En la fotografía superior se puede observar un motor estacionario clásico Matacás refrigerado por caldera (por el mayor peso del agua enfriada que baja hacia abajo en la caldera, quedando la más caliente por arriba mientras que se enfría). Se puede ver claramente el disco del volante de inercia, abajo a la izquierda; arriba el depósito del carburante, en este caso gasóleo; un poco más abajo los balancines movidos por las varillas empujadoras, que en este modelo están a la vista; a la derecha la caldera donde se enfría el agua de refrigeración; en el centro el bloque, y entre el centro y la caldera, el tubo de escape, por el que salen los productos de la reacción exotérmica de oxidación del carburante según la cual se produce su combustión, liberándose como energía motriz precisamente la diferencia entre el nivel de energía de los reactivos (oxígeno y combustible) y el nivel de energía de los productos (gases como monóxido de carbono y otros), a cuya diferencia debemos restar las pérdidas por rozamientos -calor- en las diferentes partes que hacen contacto del motor, como segmentos y camisas, cigüeñal y sus cojinetes, dientes de los piñones de la distribución, etcétera, así como las pérdidas por calor radiado (el motor se calienta con las explosiones).

 

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En la fotografía inmediatamente superior se ve un motor estacionario clásico Lister francés de gasolina (carburación). Se trata de un modelo curioso, pues tiene dos volantes de inercia, no macizos, sino con radios, a ambos extremos del cigüeñal. No era necesario de este modo, al usar dos volantes de inercia, el tener que hacer uno sólo y macizo, evitándose dificultad de fabricación y consumo de material. En esta fotografía se pueden apreciar el radiador destinado a enfriar el agua de refrigeración, arriba a la derecha; el bloque en el centro de la foto, en cuyo interior se sitúa el cilindro (era un motor monocilíndrico); el magneto, abajo a la izquierda, de cuyo interior sale el cable que sube hacia la cámara de compresión, donde salta la chispa de alta tensión que produce una vez cada dos vueltas del cigüeñal; en el centro de la imagen el carburador y la bomba de combustible, el primero de los cuales alimenta el cilindro en la fase de admisión de una mezcla de gasolina y aire, cuando el vacío del cilindro absorbe dicha mezcla, al expandirse el pistón hacia abajo; y la segunda de los cuales absorbe la gasolina del depósito del carburante, situado abajo en la fotografía (el depósito cilíndrico). A continuación dispongo otra foto del mismo motor, visto desde otro ángulo.

 

 

 

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(11) – El poema de la vida

 

Arriba a la izquierda empieza la vida

como un poema empezado de repente,

un trazo que nace en la pluma esgrimida

por Su Majestad el dios de la suerte,

con su mano invisible a ella adherida

guiando el rumbo del caudal y la gente,

y Natura escribe con sangre de su herida

en una línea que se tuerce y se retuerce,

que con la amistad engorda su caligrafía

y con el amor manuscribe más fuerte,

garabateando con rapidez y alegría,

el ritmo del agua lo tiene presente

si de la juventud nos acompaña su lira

en una melodía de felicidad incipiente,

pero cuando se alcanza la sabiduría

y el sinsabor llega como un gordo gerente

clausurándonos la inocencia perdida,

cuando la soledad hace guardia en su fuerte

construyendo en el alma su guarida,

y la enfermedad su barco amarra en el muelle

pues de ultramar nos trae su mercancía,

y se instala despreocupadamente

para disfrutar de una larga estadía,

el sol a lo lejos declina penitente

tan lejos que no llega su luz mortecina,

y con el rigor y la impiedad de un presidente

el poeta culmina sin pesar su poesía,

suelta la pluma el dios de la suerte,

la última línea se escribe enseguida,

abajo a la derecha termina la muerte.

 

© El rostro sagrado, SergeantAlaric, 2012.

 

 

Los radiofaros Consol (Elektra-Sonne) – (5) Fotos posteriores a la caída de las torres

 

 

 

Inserto en esta entrada las fotografías que fueron tomadas por mi amigo Víctor uno de los días inmediatamente posteriores a la caída de las torres centro y sur de la estación Consol de Arneiro (Lugo).

 

 

Soneto – ( Miguel Hernández )

 

Me tiraste un limón, y tan amargo,
con una mano cálida, y tan pura,
que no menoscabó su arquitectura
y probé su amargura sin embargo.

 

Con el golpe amarillo, de un letargo
dulce pasó a una ansiosa calentura
mi sangre, que sintió la mordedura
de una punta de seno duro y largo.

 

Pero al mirarte y verte la sonrisa
que te produjo el limonado hecho,
a mi voraz malicia tan ajena,

 

se me durmió la sangre en la camisa,
y se volvió el poroso y áureo pecho
una picuda y deslumbrante pena.

 

Miguel Hernández

 

(10) – Mis rosas

 

Que las rosas por mí te visiten

y que en ellas encuentres

la belleza que en mí

no hallas en este momento.

En ellas guardo mi ser

e impregno mis dones,

ahora a tus ojos inciertos,

hállate por mí acompañada

con su presencia en tus temores

y algún día terminará este invierno.

¿Durarán acaso lo que

mi amor dure?.

Antes ellas tendrán su fin.

Seguirán en su lecho de papel

inertes como un muerto,

guardarán la marca de

mi pasión de pájaro, pero algún día

por otras flores serán cambiadas

quizás por otro regaladas,

así terminará mi aliento,

y del libro serán extraidas

y aunque ese día mis rosas

tristes se mueran

por pasar a ser olvidadas

mi amor se mantendrá cierto,

y perenne, créete por mi querida.

Por testigo pongo al buen Dios

que mi cariño reside

en todas mis poesías,

y son éstas mis rosas,

que te regalo con mi talento

y para que vivas con alegría

a tu belleza y bondad las ofrezco.

Si algún día azaroso

te pinchas con alguna espina

no será el dolor de un tormento,

será que mis rosas queridas

por mí tu amor han descubierto,

y cuando llegue ese día

hallarás en mi la belleza

que en ellas ves en este momento.

 

© El rostro sagrado, SergeantAlaric, 2012.

 

El magneto de los motores clásicos

 

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El magneto es un dispositivo que se podía ver en los antiguos motores de carburación, y por antiguos me refiero a muy antiguos, y que tenía la función de producir las chispas que se aplicaban a la mezcla de aire y gasolina ya comprimida, para producir el estallido en la fase de explosión. Esta tarea pasó después a ser desempeñada por el conjunto de la batería, los ruptores, la bobina y el delco, en motores ya no tan viejos.

En esta primera foto se puede observar el detalle de un magneto, instalado en un motor francés Dion Button estacionario de gasolina de más de 50 años de antigüedad. Este motor, como otros que expondré en mis entradas de mecánica, se utilizaba para fines agrícolas, fundamentalmente para mover una desgranadora, la cual era una máquina destinada a separar el grano de la paja.

Antes de entrar en el detalle del funcionamiento, debo aclarar que han existido diferentes tipos de magnetos, de los que hablaré de los dos más conocidos. El primero de ellos, -el más antiguo- era el magneto con una sola bobina que producía la chispa con ayuda de un chispero. El segundo de ellos -ya más moderno- era el magneto de dos bobinas.

El magneto de una sola bobina consistía en un imán permanente en forma de herradura, en el seno de cuyo campo magnético constante se movía un rotor de material ferromagnético, esto es, diáfano al flujo magnético, en el cual estaba arrollada un bobina con un número elevado de vueltas. Esta bobina estaba conectada en uno de sus terminales a la masa del motor y en el otro a un cable que iba directo al cilindro. Por otra parte, partiendo de una de las levas del árbol de levas, subía una varilla que activaba el chispero, el cual no era otra cosa que un interruptor por el que pasaba la corriente del magneto. Al girar el magneto de una bobina, por la ley de inducción de Faraday y Lenz se producía una fuerza electromotriz inducida en su bobina, y por tanto una corriente, que fluía entre el vivo y la masa, y que daba lugar a un campo magnético inducido en la bobina. La leva del chispero debía estar sincronizada de tal modo que al final de la fase de compresión, antes de que el pistón terminara su recorrido ascendente, debía abrir el interruptor. Al abrirse el interruptor bruscamente había una variación brusca de la mencionada corriente, la cual por provocar una variación brusca (impulsional) del campo magnético en la bobina, por la misma ley de Faraday y Lenz, daba lugar a una tensión muy elevada e instantánea entre el vivo y la masa, que saltaba en el chispero en forma de chispa de alta tensión, con lo cual se iniciaba la fase de explosión del motor.

Por otra parte, el funcionamiento del magneto de dos bobinas es algo más sutil. El magneto de dos bobinas, en vez de tener una única bobina arrollada en torno al rotor ferromagnético, tenía dos, una con un número reducido de vueltas de gran grosor y otra con un elevadísimo número de ellas de mucho menor grosor, ambas dos arrolladas alrededor del rotor. De este modo las dos bobinas concéntricas funcionaba como transformador elevador. Pero tenía una complicación adicional, a saber, la corriente pasaba por un ruptor en el propio magneto, el cual separaba (abría) sus terminales una vez en cada vuelta del magneto, al girar el eje del rotor. De este modo se evitava el uso del chispero y de la varilla y la leva asociadas al mismo.

El funcionamiento del magneto de dos bobinas era el que sigue: al moverse el rotor con las dos bobinas en el seno del campo magnético constante del imán de herradura, por la ley de inducción la variación de flujo magnético producía una corriente y una tensión en la bobina de baja tensión -y un campo magnético entre las dos bobinas-, y esa tensión era amplificada con la disminución proporcional de corriente por mediación del transformador elevador. Ahora bien, el paso de las dos bobinas por el máximo de inducción del campo magnético constante del imán debía estar sincronizada con la apertura del ruptor del magneto y con un punto de avance del pistón ligeramente anterior al punto muerto superior, lo cual implicaba por tanto que el árbol de levas y la posición del cigüeñal debían estar sincronizados con el ruptor del magneto. De este modo, en el momento de máxima variación del campo magnético permanente y de máxima tensión inducida en ambas espiras del transformador -máxima corriente en ambas-, al cortarse la corriente que fluía entre su vivo y masa, se producía una variación muy brusca de la misma y por tanto del campo magnético que generaba en las bobinas, con lo cual aparecía una variación impulsional de tensión en el primario, amplificada muchísimo en el secundario según la relación de espiras de ambos, la cual era muy grande, saltando una chispa de altísima tensión en la bujía, hacia la cual era dirigido el mencionado alto potencial respecto a  masa  mediante un cable, para iniciarse así la fase de explosión.

El rotor del magneto debía girar, como se puede fácilmente deducir, a las mismas vueltas que el árbol de levas del motor de carburación, puesto que en cada ciclo del motor de un cilindro -cual es el caso- se necesita una única chispa.

 

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En la anterior fotografía se puede observar globalmente el motor Dion Button del que se ha tomado la anterior foto de detalle del magneto. En esta foto se puede ver el magneto ublicado en su lugar correspondiente, con el mismo eje que el árbol de levas, se ve además una palanca que sale del regulador centrífugo y que se dirige a la mariposa de gases del carburador para abrir o cerrar el paso de carburante al cilindro y regular así la velocidad manteniéndola constante para un pisado constante del acelerador, se pueden observar además las dos varillas empujadoras de las dos válvulas (la de admisión y la de escape) con sus correspondientes muelles de recuperación, así como el carburador, arriba a la derecha. También se ve además el cable del vivo que sale del magneto dirigido a la bujía ubicada en el cilindro. El magneto de este motor es el de dos bobinas, y en la parte delantera se puede ver la caja que contiene el ruptor, cuya apertura debía estar sincronizada con el paso del rotor bobinado por el máximo de inducción magnética del imán permanente y con una posición del pistón próxima y anterior al punto muerto superior, tal y como dije en los párrafos previos a esta última foto.

Algún día hablaré del mecanismo utilizado en motores más modernos de carburación, basado también en un transformador elevador (la llamada bobina) y en un ruptor.

  

La teoría de la complejidad – (1)

 

 

 

La teoría de la complejidad está relacionada con la filosofía hermética. El hermetismo se basa fundamentalmente en dos conceptos. A saber: por una parte se establece que todo está relacionado con todo, o que todo está en todas partes, y que además  los  cambios en una parte del universo generan cambios en otra parte, y estos cambios generarán cambios en otras, e incluso con realimentación aparecerán nuevos cambios en las partes que primero cambiaron, y así sucesivamente…En otras palabras, el universo o la naturaleza son tejidos cuyos cambios en la posición y en el entrelazado de alguna hebra afectan al propio tejido, y las variaciones en el tejido afectan igualmente a las condiciones de las hebras. Según esto está claro el paralelismo entre el hermetismo y complejidad.

Por otra parte, -y de ahí viene la palabra hermetismo, de la misma familia que “hermético”-, este movimiento también establece que las razones del comportamiento mencionado del universo están ocultas -son místicas o esotéricas-. Es decir, hay unas razones ocultas, que podríamos identificar con Dios o con espíritus -o con lo que cada uno guste-.

La teoría de la complejidad es más que una teoría de una sola persona el compendio de trabajos de un gran grupo de investigadores -en su mayoría tal vez americanos-, de entre los cuales quizás se podría citar como importante a Stuart Kauffman -autor de “investigaciones”, publicado en Metatemas, de Tusquets Editores-, aunque me consta que también en España hay grupos de investigación en el campo de la complejidad.

Conviene tener claro que esta teoría, al igual que sucede con muchas teorías físicas, abstrae de cada problema concreto a tratar una gran cantidad de cosas, hace conjeturas a veces sobre las relaciones entre los elementos de un sistema complejo, otras veces basa dichas relaciones en cálculos matemáticos lo más simplificados posibles para que los siguientes no se compliquen; y además toma como instrumento indispensable las simulaciones por ordenador basadas como en relaciones matemáticas simplificadas pero no absolutamente verdaderas. Lo cierto es que tras muchas iteraciones en la computadora, los sistemas analizados muestran propiedades emergentes similares a las observadas en la realidad, lo cual ya es en sí un gran logro.

Pondré un ejemplo simple: las redes booleanas. Una red booleana es un conjunto de elementos unidos entre sí, que se podrían interpretar como bits, que pueden tomar el valor “1” o “0”, y cuyo valor individual viene dado por una regla matemática sencilla dependiente de los valores de otros bits próximos. Es clara la analogía con los genes: cada uno puede estar activo o inactivo, y además se relaciona con los demás según ciertas leyes que no recuerdo a quiénes les supuso el Nóbel en medicina. Pues bien, supongamos que ponemos unos valores aleatorios iniciales a los genes y dejemos que el sistema evolucione en un programa de ordenador. Lo que se constata, pasado un tiempo, es que el sistema converge a una repetición cíclica de estados de la red booleana. Si se prueba con diferentes combinaciones iniciales se observa siempre esta propiedad: siempre se converge a un conjunto finito de ciclos. Además se comprueba que si el número de bits es N, el número de ciclos límite, atractores, o como les queramos llamar, es del orden de raíz de N. Por otra parte, está comprobado que si se parte de un número N de genes combinados entre sí, estos dan lugar a un número del orden de raíz de N de proteínas diferentes, es decir, de tejidos diferentes. Es clara la analogía, aunque todo se haya simplificado al máximo, ¿o no?. Las proteínas pueden interpretarse según esto, no de una manera muy formal es cierto, como atractores de sistemas complejos formados por genes.

Otro ejemplo: el desarrollo o metamorfosis de una especie de medusa llamada acetabularia. Si se suponen ciertas relaciones matemáticas entre las células próximas, al final en el ordenador se obtiene la misma evolución de este ser: se estira, abre un paraguas, etc…

Ya sé que todo esto que he mencionado no parece muy formal, no lo es tanto como por ejemplo la teoría de la relatividad, sin embargo hasta donde se ha investigado, las conclusiones concuerdan con la realidad. Curioso, ¿verdad?.

 

Receta : peras al vino

 

 

Las peras están de temporada, y es un buen momento para aquéllos que dispongan de perales en su huerto o en su jardín de conseguir recetas para prepararlas, evitando así el que se estropeen o se pudran. Sería una buena idea el hacer mermelada, pero aquí reproduciré la receta de las peras al vino, que me consta están muy ricas.

Ingredientes:

1 Pera por persona (conferencia o roma las mejores)
1 Litro y medio de vino tinto
1 copa de moscatel
1 Cucharada de azucar por pera
Cascara de Naranja
Cascara de limon
Rama de canela
Un poco de jengibre(opcional) 

Receta:

Ponemos el vino con el moscatel y todos los demas ingredientes a cocer, mientras pelamos las peras, las partimos a la mital y quitamos el corazón, las echamos al recipiente del vino ya cociendo y bajamos el fuego al mínimo.

Dependiendo de como de maduras estuviesen las peras estaran entre 12 y 18 minutos, las pinchamos a los 12-13 minutos y si estan las sacamos a un plato lo mas escuridas posibles.

Subimos el fuego un poco para dejar reducir el vino y que se haga como un jarabe algo espeso, lo colamos y echamos por encima de las peras. Ponemos unas hojas de menta como adorno, en el centro del plato, fuente o donde hayamos puesto las peras.