Como se puede imaginar la Torre Eiffel necesita mucha energía para funcionar. Que tarda la luz, pero sobre todo para operar 5 ascensores y montacargas, que casi se ejecutan continuamente 09 a.m.-01 a.m.. Las máquinas se han establecido para construir la torre, pocos meses después de su inauguración, y pocos días después de la apertura de la torre para el público, el día inaugural de la Expo Mundial, al menos para las primeras máquinas. Estos eran complejos dispositivos de gran potencia, pero sobre todo que tenía una rara habilidad en estos días: Fueron diseñados para operar por mucho tiempo. Con tal de que todavía están en producción hoy en día ... Y sí, las máquinas que operan los ascensores son siempre la misma para casi 130 años! Luego, por supuesto, la energía ya no es la misma, las máquinas están controlados por microprocesadores, etc., pero las partes mecánicas son las mismas en el momento.
Estas máquinas se han instalado en el mismo lugar en los sótanos de la celda número 3, el Sur. Se había planeado para que durante la construcción, que era una sala de máquinas. En el momento de la construcción que contenía no sólo los motores de tracción de cable-ascensores, así como tanques de agua, máquinas que funcionan con energía hidráulica, bombas, calderas, motores de vapor y dinamos. Los dibujos técnicos de la torre Eiffel planificadas en detalle sus ubicaciones y descripciones, todos los que se muestran en tableros XXI fase XX y.
El principio mecánico es bastante sencillo de entender. Una máquina hidráulica impulsa un pistón hacia atrás y adelante, tomando con él un vehículo ferroviario que a su vez acciona un conjunto de rodillos que tiran de la cabina del ascensor. Veamos ahora los detalles de las instalaciones de la maquinaria de la Torre Eiffel en el momento de su construcción, y los cambios que se han hecho hoy.
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Descripción de la maquinaria de la Torre Eiffel en 1889
Cantidad de agua que se suministrará a los ascensores del primer y segundo piso
Los ascensores Roux, Combaluzier y Lepape, así como los ascensores Otis, fueron atendidos por dos tanques cilíndricos de 3 m de diámetro y 7 m de longitud instalados en el segundo piso de la Torre y que tienen una capacidad de 46,330 m3. dos, 92.678 m3. Estos tanques estaban interconectados por un tubo de lámina de 0,50 m de diámetro, desde donde empezaron los cuatro tubos que conducían a cada uno de los cilindros de estos elevadores.
Los ascensores de Roux, Combaluzier y Lepape gastaron 8,746 m3 de agua presurizada por subida; Como cada uno podía realizar 10 viajes por hora, las bombas debían proporcionar estos levantamientos 2 x 8.746 = 17.492 m3 en 6 minutos, o 2.915 m3 por minuto. Un elevador Otis estaba gastando 7.92 m3 por ascenso, y como ambos podían realizar 9 ascensos por hora (sin detenerse en el primer piso), las bombas tenían que proporcionar, para estos elevadores, 2 x 7.92 = 15.84 m3 en 6 minutos 40 segundos, o 15.84 x 60/400 = 2.38 m3 por minuto.
Las bombas llamadas bombas Quillacq, que alimentan los dos tanques del segundo piso, deben proporcionar un minuto 2.91 + 2.38 = 5.29 m3.
Bomba Quillacq
Estas máquinas y bombas fueron estudiadas por M. Meunier, un ingeniero civil, y construidas por la Société Anzin, representada por el Sr. A. de Quillacq. Son dos en número y se componen de la siguiente manera:
Las máquinas de vapor son del tipo Weelhoek, con bombas Girard en extensión del vástago del pistón; Son pistones de doble efecto y pistón. Cada bomba elevó un volumen de 50 litros a una velocidad de 22 vueltas y media por minuto y 80 litros a una velocidad de 36 vueltas. La altura de elevación es de 120m. Las máquinas se condensan por mezcla. Según el mercado, la introducción de vapor es normalmente durante 1/7 de la carrera bajo una presión inicial de 6,3 kg, o 7 kg a los generadores. Bajo estas condiciones, el consumo no debe exceder los 11.6 kg de vapor seco por hora de caballo, medido en agua montada. El bastidor de bayoneta lleva el cilindro de 650 mm de diámetro y 1.066 m de carrera con pistón, vástago, camisa de vapor, miembros de distribución y relajación, carcasa de madera en el exterior del cilindro.
El regulador de fuerza centrífuga actúa directamente sobre el gatillo, y el volante asegura una regularidad suficiente de la marcha a la velocidad máxima de 22 vueltas y media. La bomba de aire es controlada por una manivela dispuesta en el extremo del eje, el lado del volante; el diámetro de la bomba de aire es de 350 mm y la carrera de 400 mm; Está equipado con válvulas de goma y un indicador de vacío. La tapa de agua caliente está cerrada; está superado por una tubería que permite elevar el agua a 1.50 m por encima del eje de la bomba de aire. La bomba para alimentos, de 90 mm de diámetro y 250 mm de recorrido, forma parte de la bomba de aire.
La máquina opera directamente, a través de la varilla extendida de su pistón de vapor, una bomba horizontal con doble efecto y émbolo, el sistema Girard. El diámetro del buceador es de 290 mm y su recorrido de 1.066 m. La bomba entrega por turno: 2 x 1.066 inferio a 0.292 / 4 = 0.140, es decir, 140 litros. Sin embargo, hemos visto que los ascensores requerían 5.29 m3 por minuto. Una sola bomba sería suficiente, si fuera necesario, caminando a 36 vueltas, ya que daría 140 x 36 - 5,040 litros. Cuando ambos caminan a las 22 y media vueltas, dan 2 x 140 x 22.5 = 6,300 litros. De este modo, el servicio está asegurado en gran medida, ya que con una sola bomba es posible satisfacer las necesidades máximas.
Esta bomba consiste en su pistón de hierro fundido con su varilla de acero, dos cuerpos de bomba de hierro fundido con grandes almohadillas ensambladas firmemente entre sí. Las cuatro cajas de válvulas son de hierro fundido; Las válvulas están revestidas con latón y cuero y tienen resortes de acero. Ambas mangueras de succión son verticales; los pantalones de descarga son de hierro fundido, y el tanque de aire, de 1 m3 de capacidad, está hecho de chapa de acero y se monta directamente en la bomba; Está equipado con una tubería de salida de agua de 250 mm de diámetro, un manómetro de metal, un tubo de nivel de agua con sus válvulas, dos válvulas de llenado y cebado para la carcasa de la bomba. y dos válvulas de purga de aire.
Los informes de las pruebas mostraron que las bombas podían funcionar regularmente desde 25.3 revoluciones hasta 36.36 revoluciones por minuto, con una elevación de 124 m; que su rendimiento varió de 0,92 a 0,95, y que el gasto de vapor seco por hora de caballo medido en agua montada fue de 11 kg, que fue menor que el del mercado, que estipuló 11,60 kg como límite máximo. El agua de escape de los cilindros de los 4 ascensores pasa a través de tuberías subterráneas a un tanque donde las bombas lo extraen para bombearlo hacia los tanques en el segundo piso. Este reservorio, establecido en la esquina este del basamento celular 3, tiene una profundidad de 2 m; está cubierto por un piso de hierro que consiste en una lámina estriada colocada en sus vigas.
Cada una de estas máquinas tiene una fuerza de 111 caballos de fuerza a una velocidad promedio de 31.6 revoluciones, dando un flujo real por segundo de 67.56 litros o por minuto de 4.054 litros de agua, montados a una altura de 124 m. A estas dos máquinas se les pagó 60,000 francos, o 30,000 francos cada uno, en mano de obra; En este precio no se incluye la tubería, ni los costos de montaje, llevados a cabo los equipos de ensambladores bajo la supervisión de un jefe de redacción de la casa Quillacq.
Bombas Worthington
El elevador Edoux, que llevó a los visitantes del segundo al tercer piso hasta 1983, fue atendido por un depósito de 3 m de diámetro y 4 m de altura instalado en la tercera plataforma. es de 28 m. Este tanque es alimentado por dos bombas Worthington, cada una de ellas con dos cilindros de doble efecto, que toman el agua del tanque de descarga instalado en la plataforma intermedia, de modo que, en resumen, solo tienen que reprimirlo. Una altura de 80 m. Estas bombas fueron operadas directamente por máquinas compuestas con cilindros en tándem. Su diámetro es de 0.195 my su carrera es de 0.340 m. El volumen de una capacidad cúbica es de 10,166 litros para una superficie de pistón igual a 299 cm 2; cuando ambas bombas funcionan simultáneamente, el número de desplazamientos por revolución es 8 y el volumen es de aproximadamente 81 litros. En buen funcionamiento normal, el número de vueltas es de 30 por minuto. El cubo de agua por minuto es de 2.430 litros, en cantidad real, y para un rendimiento del 90%. 100, unos 2.200 litros por minuto. Sin embargo, el elevador Edoux, cuyo émbolo tiene un diámetro de 0,32 m y una carrera de 80,20 m, recorre por viaje 0.0804 x 2 x 80.20 = 12.896 litros; Las bombas que funcionan durante 6 minutos proporcionan la cantidad de agua necesaria para un viaje. Permiten realizar 10 viajes por hora, como hemos asegurado con experiencias directas. Este rendimiento está por encima de las necesidades prácticas; como resultado de las circunstancias indicadas anteriormente, solo se pueden hacer 7. Incluso es posible, al operar una sola bomba, excepcionalmente a 35 revoluciones, operar el ascensor para este número de viajes. El servicio de estas bombas, que siempre han funcionado perfectamente sin ninguna parada, garantiza en gran medida la del ascensor.
Hemos observado, para la velocidad de 30 giros, la presión, en la tubería de descarga y en la de la succión, para deducir las pérdidas de presión debidas al movimiento del agua en estas tuberías. El manómetro colocado cerca de las bombas en la tubería de descarga tenía una presión de 285 m de agua. Sin embargo, la calificación de este manómetro fue de 30.50 + 2.00 = 32.50. El nivel promedio de agua en el reservorio superior es de 307.50 m. Supera la del manómetro 307,50 - 32,50 = 275 m. La pérdida de carga en el tubo de descarga es 285 - 275 = 10.00 m. El manómetro de la tubería de succión, situado en la misma elevación que el de la descarga, dio una presión en metros de agua de 190 m. Sin embargo, el nivel de agua en el depósito intermedio es de 229.83 m. La diferencia con la del manómetro es, por lo tanto, de 229.83 a 32.50 = 197.33 m. Y la caída de presión para la succión es, por consiguiente, 197.33 - 190 = 7.33 m. Estas dos caídas de presión, de 10 m para la descarga y 7.33 para la succión, aumentan toda la fatiga de las bombas, pero permanecen dentro de límites muy aceptables.
Estas bombas eran en ese momento alrededor de 30,000 francos, pero el precio exacto se desconoce porque se incluyó en la instalación general del paquete del ascensor Edoux.
Varias maquinas
La sala de máquinas aún contiene las dinamos y sus motores que se describen en la página dedicada a la iluminación eléctrica, así como la bomba Worthington, una fuerza de dos caballos, dibujando, en un tanque especial conectado a un metro del Ciudad, el agua de manantial esencial para los restaurantes y bares del primer piso y la cría en los tanques de este piso.
Generadores Collet-Niclausse
El vapor requerido para estas diferentes máquinas fue suministrado por una batería de 4 calderas multitubulares con rápida evaporación, del sistema Collet-Niclausse. Cada una de estas calderas tenía una superficie de calentamiento de 80 m2 y un área de rejilla de 3 m2. Se estamparon a 12 kg y se desarrollaron por hora, en operación normal, 1,500 kg de vapor seco a la presión máxima, es decir, 6,000 kg. los cuatro. El consumo de carbón garantizado en la red es de 1 kg por 8,5 kg de vapor seco producido a una presión de 12 kg. Tres de estas calderas, que representan 150 caballos de fuerza cada una, son suficientes en el funcionamiento normal, la cuarta es una reserva.
Cada generador consta de 98 tubos de pulverización de 100 mm de diámetro y 2.250 m de longitud, y 10 tubos de secado de 128 mm de diámetro y 1.50 m de longitud. Dentro de cada tubo de pulverización se colocó un tubo de dirección de 60 mm de diámetro y una varilla de hierro de 20 mm que sostenía tapones de limpieza en ambos extremos de los tubos. El haz tubular se abrió en la parte frontal en 7 colectores verticales, equipados con sus divisiones divisorias. Estos colectores fueron fijados, por medio de sellos cónicos, en el depósito superior de 900 mm de diámetro y 2 m de longitud, que está provisto de un nivel de agua, una válvula de retención, Una válvula de seguridad, un manómetro y válvulas de manómetro.
Los generadores se instalaron en grupos de dos con sus sobres de mampostería y los tiros en la parte posterior, hasta el desnudo de la pared actual que limita la cámara destinada a la maquinaria; una puerta de chapa metálica cierra el espacio entre los dos grupos de generadores, en la parte frontal de las dos puertas de la chimenea posterior. Estas calderas fueron impulsadas por bombas de alimentos (sistema de Worthington), una reemplazando la otra.
Su precio total era de 52.000 francos, totalmente instalado, incluido el bloque de hormigón que los sostiene.
Pipa de humo y chimenea
Estas calderas, colocadas una al lado de la otra en el lado del Sena, combinan sus humos en una chimenea colectora abovedada de 116,23 m de largo colocada en el suelo (Ilustración III, Figura II), de 1,30 m de ancho y 1 m de ancho. , 70 m de altura a la llave. Estas dimensiones corresponden a una sección de 2.02 m2, equivalente a aproximadamente un cuarto del área de la cuadrícula de tres de las calderas que caminan simultáneamente. Esta tubería está equipada con dos ojales para la visita y mantenimiento. Uno se coloca cerca de las calderas y el otro cerca de la mitad del curso. La chimenea se abre en una chimenea de ladrillo, oculta a la derecha de la pila 4 (Oeste) (Ilustración IV, Fig. 15 a 22).
Principalmente, esta chimenea medía 17,23 m por encima de sus cimientos, lo que correspondía a una altura de tiro entre las calderas y la salida de la chimenea de 15,54 m. Como esta altura era un poco baja, a pesar del gran diámetro de salida de 1,69 metros, se instaló un ventilador de gas y aire forzado en la tubería para activar el tiro. Este ventilador se retiró en la década de 1900 y la chimenea se elevó al mismo tiempo en 1,50 m, lo que dio una altura de tiro de 17,04 m. Esta altura es suficiente, y la chimenea tiene un buen calado. Cabe señalar, además, que su sección de salida, o 2.01 m2 también corresponde, aproximadamente, 1/4 de la superficie de las tres rejillas, que es de 9 m2. La chimenea actual descansa sobre un concreto macizo de 0,80 m de espesor. Está construido en tres secciones de diferentes espesores, y cuya altura, a partir de la base, es de 5,00 m, 6,13 my 7,60 m. El espesor de la chimenea en la salida es de 0,35 m, en la base es de 0,70 m.
El precio de la chimenea es de 3.500 francos, y el de la chimenea de 13.500 francos.
Búnker de carbón
El bunker de carbón (Placa XXI) se coloca en la esquina oeste del sótano; se llena con una puerta situada en el lado de Grenelle; Un carril Decauville permite entonces llevar el combustible a la cámara de calentamiento.
Suministro de agua
El vapor de las máquinas se envió a los condensadores de mezcla suministrados con agua Ourcq o Sena tomada del medidor; La represión tuvo lugar en un tanque colocado cerca de las calderas; parte de esta agua, cuya temperatura es de aproximadamente 42 °, se usó para alimentar las calderas con dos caballos pequeños de Worthington. El excedente fue descargado al alcantarillado. El tubo de vapor que abastecía a las diversas máquinas era continuo y rodeaba el sótano; En ella se enchufaron los diferentes enchufes de vapor (Placa XXI).
Modificaciones realizadas a la maquinaria desde 1889
Por supuesto, la maquinaria actual de la Torre Eiffel se ha modificado, incluso si permanece en servicio, fue necesario, por un lado, modernizar la mecánica, que acusa a su antigüedad, y por otro lado, para garantizar el correcto funcionamiento. Por lo tanto, fue necesario hacer modificaciones a estas máquinas, que, recordemos, estaban en la base de la pila No. 3, el lado sur.
Las primeras modificaciones tuvieron lugar en 1900, con la mejora de la chimenea de gases de combustión, que había sido de tamaño insuficiente. Para aliviar el problema, los ingenieros habían agregado un pequeño motor de gas que evacuaba los humos, pero fue detenido y reemplazado por una chimenea del tamaño adecuado.
El sistema funcionó durante todo el siglo XX, exactamente hasta 1986, cuando se abandonó el sistema de agua a presión para una bomba de aceite hidráulico convencional. De los tres tanques, solo uno servía, los otros no eran más que un contrapeso.
El cambio más reciente es probablemente el más importante. Comenzó en 2008 y se completó en 2012, la maquinaria de Western Elevator ha sido completamente renovada, más que una renovación, es una restauración real que se ha realizado. Le sigue el ascensor este. El trabajo se centró en las cabinas, pero especialmente en la maquinaria, con el reemplazo del carro que transporta la cabina, el riel del camión, el sistema hidráulico y el sistema de control del motor. Estos controles están completamente computarizados hoy en día, son microprocesadores que administran las elevaciones de las cabinas, pero por otro lado, siempre estamos en un sistema hidráulico, es decir, siempre se transforma el agua en vapor. , que impulsa un pistón hacia adelante y hacia atrás, conduciendo un carro que tira de los cables de elevación. Uno hubiera pensado que el sistema había sido reemplazado por motores eléctricos, pero no es así.
