Historia, descripción y crítica de los sistemas empleados en el alumbrado de las excavaciones subterráneas : nuevo método de iluminación en las minas
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HISTORIA, DESCRIPCION Y CRITICA DE LOS SISTEMAS EMPLEADOS EN EL ALUMBRADO DE LAS EXCAVACIONES SUBTERRÁNEAS. NUEVO MÉTODO DE ILUMINACION EN LAS MINAS, POR CIL Y MAESTRE v D. DE CORTAZAR, Ingenieros jeti-s del Cuerpo de Minas. 1 E 7:1 RIA PR E 7 .V . 1 IADA PCDR . ESCUELA ESPECi AL DE INGENIEROS DE MINAS, EL CONCURSO PC' . P.I.TCO DE 1 2 7 9 , Y PU BEICADA POR T.A MISMA Á CUENTA OSO (,()N11.,7. \1 A11<11 ^ I l' P I NTA Y ESTEREOTIPIA D R I PAII IMPRESORES DE CÁMARA DE 1i. M. Duque de n '1
TEMA j {CID CRÍTICO DE LOS SISTEMAS QUE ACTUALMENTE SE EMPLEAN PARA EL ALUMBRA DO DE LAS EXCAVACIONES SUBERR FAS, EN GENERAL ; Y EN PARTICULAR EN LAS MINAS DE HULLA ) EXPUESTAS EMANACIONES DE GAS INFLAMABLE; MEDIO (5 MEDIOS Dr . SUSTITUIRLOS CON VENTAJA EN LAS MINAS DE ESP A
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LA MEMORIA DEL SR. D. JOSÉ GOMEZ PARDO. Los Autores. de Octubre de 1Z79
PRÓLOGO. Pocos, si hay alguno, son los inventos de que con razon se enorgullece el espíritu humano, que, antes de llegar al dominio de todos, difundiendo por igual sus beneficios, no hayan pasado por una larga elaboracion científica; y aun despues de cambiar el terreno especulativo por el de aplicacion, han debido trascurrir largos arios y sido precisas muchas mejoras, para que sus ventajas no caigan bajo el peso de consideraciones que, si bien de órden especial , no pueden perderse de vista en la práctica. Una de éstas, y realmente de primera importancia, es la de coste ó precio; pero hay otra de que no debe prescindirse tampoco, la cual en ciertas industrias, y más que en ninguna en. la minera, puede ser suficiente para dejar á un lado las restantes ; nos referirnos á. lá conservacion de la vida y salud de los operarios. Para desarrollar, pues, el terna, objeto de nuestra obra, hay que estudiarle bajo tres aspectos : eficacia, economía y seguridad, pero más especialmente con respecto al último. Han trabajado para mejorar el alumbrado minero, entre otros autores ménos conocidos, Stephenson, Davy, Combes, Mueseler, Clanny, etc., mereciendo el aplauso y gratitud universales, aun cuando, como verémos al hacer el juicio crítico de sus invenciones, los resultados obtenidos no hayan sido totalmente satisfactorios. Por esta causa, de vez en cuando, la atencion de notables
Io observadore s se fijaba, buscando solucion al problema, en el alumbrado eléctrico, sistema al que M. Boussingault ha prestado siempre el apoyo de su autorizada opinion, considerándole susceptible de evitar todos los inconvenientes de los ya aplicados. Se tropezaba, empero, con la dificultad de producir la electricidad en la cantidad, con la economía, facilidad de trasporte y subdivision que se exige en los trabajos mineros, y no es extraño por esto que la mayoría de los autores que han escrito acerca del laboreo de minas se mostrase enemiga del alumbrado eléctrico aplicado á los subterráneos. No hemos de analizar en detalle semejantes opiniones; mas como una confirrnacion de lo dicho, y para no salir de los límites que exige nuestro trabajo . , nos bastará considerar lo que respecto á este asunto consigna M. Callon en su obra de Explotacion de minas, publicada en 187 4 , en la cual puede decirse se citan y amplian cuantos cargos se han hecho al sistema de iluminacion de que tratamos. Dice el autor que la luz eléctrica, al aplicarse en las minas, presenta el inconveniente de un precio relativamente elevado, y el de dar haces luminosos de una intensidad tal, que alumbrando con exceso los objetos expuestos directamente á su accion, por un contraste fácil de concebir, dejan el resto en una profunda oscuridad. Objeta tambien Callon , que no pudiendo colocarse las luces eléctricas en las minas sino en puntos determinados de antemano (pues el empleo de lámparas portátiles lo estima muy costoso y sin objeto), son muy poco á propósito para alumbrar excavaciones dispersas, irregulares y variables de forma y extension de un dia á otro. Añade, que cuando una mina se alumbra con luces fijas, debe estar iluminada por completo, originándose un gasto enorme de luz, cuando hoy se sigue como regla no alumbrar un punto dado más que el tiempo y en la medida indispensables para el trabajo; y si es verdad que se deben emplear aparatos fijos en aquellos sitios siempre ocupados y que necesiten buena luz, cual sucede en las
II cortaduras de los pozos de extraccion y áun en los grandes tajos de arranque, estos sitios se iluminan perfectamente por las lámparas ordinarias de los mineros, que cada uno coloca á voluntad y segun las necesidades de la obra. De las anteriores consideraciones deduce el autor que el alumbrado permanente, por regla general, debe proscribirse en las minas, pues obrar de otra suerte sería como alumbrar todas las habitaciones de una gran casa áun cuando no se ocupáran sino algunas de ellas; sistema tal vez cómodo, mas no necesario, y tan caro, que sólo como cuestion de lujo puede admitirse. Es preciso, continúa diciendo, que el alumbrado en las minas sea individual; y cuando se emite un parecer contrario, fundándose en la iluminacion de las ciudades y en los progresos que hacen las ciencias , y se llega á considerar el interior de los subterráneos inundado de luz como las calles de una gran capital, se tiene una falsa idea de las necesidades que se han de satisfacer en una mina. Condensando ahora nosotros las objeciones, vernos se reducen á las siguientes : gran coste de produccion de la luz, falta de difusion en ésta, inmovilidad del foco luminoso, y gastos innecesarios si se alumbran bien y permanentemente los subterráneos. Es indudable que hasta el año próximo pasado estas objeciones eran de gran fuerza, y el alumbrado eléctrico para las minas no pasaba de una aspiracion ; pero en dicho ario sucediéronse con inusitada rapidez interesantes descubrimientos, utilizados para la produccion y division de la luz, que unidos á los poco anteriores de poderosas y económicas máquinas magneto-eléctricas, dan los medios de llevar aquella aspiracion á la práctica, obteniendo y suministrando á los mineros un excelente sistema de alumbrado. No hace un ario todavía que el ingeniero profesor de explotacion de minas, de la Escuela de París, M. Haton de la Goupilliére, en un informe dirigido á la «Comision de estudio de los medios de prevenir las explosiones de gas dentro de los subterráneos», manifestaba que los perfeccionamientos conseguidos en el alumbrado eléctrico atenuaban el valor de las objeciones que contra él se
i8 4.° Criaderos de más de 3 metros de espesor, cuya inclinacion no llega á 45°. En los cuatro casos difieren más 6 ménos los sistemas de laboreo, si bien, por punto general, sólo el primero exige llevar frentes de corta extension, miéntras que en los otros tres se ponen al descubierto con frecuencia tajos de grandes caras. Fácil es comprender que ha de haber diferencias casi de contínuo en las operaciones de preparacion de labores, arranque de minerales, fortificacion, trasporte, desagüe y ventilacion que exige un criadero al minarle; mas el alumbrado no admitirá otra variacion que el de ser eficaz para un espacio muy circunscrito ó para una labor de gran frente. No hay duda que el alumbrado en las minas tiene que ser artificial, pues sólo cuando se trata de un pozo vertical ó de un socavon en línea recta es aprovechable la luz del dia ; mas como quiera que los sistemas de iluminacion están subordinados á las condiciones del medio en que se han de usar, es indispensable fijemos las circunstancias que generalmente se reunen en la atmósfera de los subterráneos. Si la atmósfera de un espacio cualquiera en que viven organismos vegetales ó animales no se renovase, la relacion de sus elementos pronto variaria, y dejando los componentes del aire de neutralizarse en sus propiedades, el aniquilamiento de la vida sería segura consecuencia. En general, y prescindiendo de los efectos de los vegetales, el aire, estando confinado, se altera de dos modos bajo la accion orgánica : ó por la sustraccion de su oxígeno, ó por la adicion de vapores extraños, siendo frecuente que una y otra circunstancia se reunan á la par. La respiracion de los seres es una causa poderosa para
19 consumir oxígeno, produciendo, como consecuenciá y esencialmente, ácido carbónico y vapor de agua, facilitando los cuerpos el carbono y el hidrógeno para estas reacciones en la trasformacion dentro de los órganos pulmonares de la sangre venosa en sangre arterial. Segun M. Schondorff (*), un hombre absorbe 50'5 litros de oxígeno por hora y desprende 38'5 de ácido carbónico, miéntras en igual tiempo un caballo consume zoo litros de oxígeno para producir go de ácido carbónico; mas en la práctica hay necesidad de contar con cantidades tres veces mayores, pues se considera que el hombre necesita para la respiracion en veinticuatro horas el oxígeno contenido en 19 metros cúbicos de aire, y un caballo el triplo de este volúmen. Produce la combustion de las luces en el aire efectos casi idénticos á los de la respiracion, lo que desde luégo se comprende, pues todo el mundo admite que la última no es sino un caso particular de la primera. Una lámpara de dimensiones ordinarias exige próximamente la misma cantidad de aire para lucir que un hombre para respirar, aunque dicha cantidad varía segun la proporcion y naturaleza de la sustancia quemada. La accion de una luz y los fenómenos que origina se pueden comprender fácilmente sin más que fijarse en la teoría de la llama. Toda llama se produce por la combustion de una materia, ya sea gaseosa por sí, ya resultado de la trasformacion de un cuerpo sólido ó líquido volatilizado por el calor. El gas del alumbrado es un buen ejemplo del primer caso; una bujía ó una vasija con una sustancia grasa y provista de una • (*) Recherches sur l'aérage des houilléres ; yournal de Carnal', xxiv, p. 73. •
20 mecha lo son de el segundo, y en éstos la llama se debe á que al quemarse la torcida funde el cuerpo graso, que despues asciende en virtud de la capilaridad, y bajo la accion de la temperatura se trasforma en un vapor hidro-carbonado, que arde presto. El poder luminoso de una llama varía con los productos que se forman en la combustion : si éstos son desde luego gaseosos, la llama alumbra poco; pero si en dicha combustion se produce un cuerpo sólido, generalmente el carbono, que pueda ponerse candente, la llama es muy luminosa, como se justifica, aparte de las razones químicas, sin más que ver la gran fuerza de luz que da á una llama gaseosa, cual la del hidrógeno, un cuerpo sólido introducido en ella, ya sea una espiral de platino, ya un trozo de cal. La temperatura de una llama es independiente de su poder luminoso, y la de un cuerpo simple es homogénea, mientras que varía en sus partes cuando es producida por una sustan- , cia compuesta. Tomemos por ejemplo la llama de una bujía. Esta llama presenta (fig. I . a ) cuatro partes distintas : I . a La base , de un azul oscuro, constituida por vapor combustible, cuya temperatura no es suficiente para que arda con facilidad. 2. a Un cono interior c, de color fusco, pro- Fg. 1.a ducido por vapor combustible fuertemente caldeado, pero incapaz de arder por falta de cuerpo comburente. 3. a Una envolvente cónica a a', muy brillante, que forma el cuerpo principal de la llama, por ser el sitio en que el gas combustible se descompone, combinándose su hidrógeno
21 con el oxígeno del aire y dejando el carbono libres dividido en innumerables partículas, que en el seno del cuerpo inflamado se hacen luminosas por candencia. 4. a Envolvente cónica d d', límite de la llama y poco luminosa, porque la combustion es completa y la temperatura elevadísima, efecto de que se combina con el oxígeno del aire, no sólo el hidrógeno, sino tambien el carbono del gas combustible. Hay, pues, en la bujía, en la parte inferior, una zona. de gases sin temperatura suficiente para las reacciones que despues se han de producir; otra zona interior gaseosa, sin combustion posible en el caso general, zona que se inflama al primer contacto del aire, produciendo la luz por el carbono enrojecido al separarse del hidrógeno que no halla oxígeno con que combinarse ; por fin, la envolvente externa, donde las reacciones son completas y la luz pierde su brillo. Si el oxígeno del aire pudiera llegar con facilidad hasta el centro de la llama, la luz apanas sería visible, pues los productos de la combustion serian todos gaseosos. Esto que dice la teoría se ve confirmado en la práctica, y se observa en las iluminaciones de gas cuando el viento sopla con fuerza, pues introduciendo mecánicamente el oxígeno en el corazon de la llama, se quema instantáneamente el carbono libre, y la luz blanca torna un color azul apanas perceptible. La parte interna, que los químicos denominan azul, es un cuerpo reductor, pues necesita oxígeno para su reaccion completa; la envolvente externa es . por oposicion oxidante, sobre todo en la extremidad del dardo, donde las combinadones han terminado, las diversas sustancias producidas en la combustion están totalmente oxigenadas y la temperatura es elevadísima.
22 Con lo expuesto se confirma que las luces toman del aire cierta cantidad de oxígeno necesaria para las reacciones que tienen lugar en el seno de la sustancia quemada. Dentro de las minas la sustraccion del oxígeno atmosférico es muy marcada, cual secuela de la difícil renovacion de un aire donde se efectúa la respiracion y alumbrado de los obreros, y los efectos son más sensibles, aunque accidentalmente, por ciertas reacciones químicas que suelen efectuarse en los subterráneos, tales como la trasformacion de las piritas ó sulfuros de hierro y de cobre en sulfatos, y de los óxidos metálicos en peróxidos. Resultados análogos produce tambien la combustion espontánea de ciertas hullas que se inflaman en contacto del aire, ya por abundar los menudos ó estar el carbon largo tiempo en los tajos puesto al descubierto, fenómeno que se explica porque facilitándose la sulfatacion de la pirita, que casi siempre acompaña al combustible, hay un desarrollo de temperatura suficiente para incendiarle, y si la hulla no contiene sulfuros, lo cual es raro que suceda, la combustion espontánea puede, segun algunos, explicarse por el calor desarrollado en cierta especie de contraccion que experimenta el oxígeno del aire al pasar difícilmente entre los poros del carbon. La atmósfera se vicia en las minas, segun dejamos dicho, tanto por la pérdida de oxígeno, como por la adicion de vapores extraños producidos en las reacciones químicas ya indicadas, es decir, con vapor de agua y ácido carbónico en una combustion completa, pero casi siempre acompañados de óxido de carbono, amoniaco é hidrógeno sulfurado, agregándose los hidrocarburos en ciertos casos y el nitrógeno que siempre queda libre al consumirse el oxígeno del aire,
23 Ademas, la oxidacion general inherente á todas las sustancias orgánicas, que se denomina putrefaccion, da tambien lugar á cuerpos complejos de olor más ó ménos pronunciado, conocidos con el nombre de miasmas. Añádanse los gases y humos producidos por la explosion de la pólvora ó de la dinamita en su uso cotidiano en los subterráneos y los cuerpos sólidos puestos en suspension por diversas causas, principalmente el polvo del mismo mineral, tóxico por demas en las minas de plomo, arsénico y mercurio, y siempre obstructor de los órganos respiratorios, y habrémos hecho el recuento de todos los cuerpos que generalmente impurifican el aire en los trabajos subterráneos. Suele acontecer en ciertas minas que, junto con los vapores irrespirables producidos por lo que pudiéramos llamar causas ordinarias, se presentan fortuitamente otros gases, de los que y principalmente deben tenerse en cuenta el hidrógeno sulfurado, el ácido carbónico y el hidrógeno carbonado. Los dos primeros, cuyas fórmulas químicas son HS y CO Z , y sus densidades respectivas 1191 y 1529, considerando la del aire como l000, son frecuentes en las comarcas volcánicas, y no deben olvidarse al practicar excavaciones en semejantes territorios, ya sea buscando aguas minerales, ya criaderos metalíferos, pues los gases vienen á perjudicar notablemente la ventilacion de las labores, y ejemplos de ello tenemos en España en algunas minas del campo de Calatrava. El hidrógeno sulfurado se caracteriza por su olor á huevos podridos, siendo un cuerpo sumamente deletéreo, pues, segun los experimentos de Thenard y Dupuytren, un
24 pájaro a muere inmediatamente en una atmósfera que conten de su volúmen de hidrógeno sulfurado, g 500 hace h 2 y hombre b om h un u á perecer p á un caballo. Arde el hidrógeno ' 00 sulfurado en el aire y al contacto de un cuerpo inflamado, produciendo agua y ácido sulfuroso, y el cloro le descompone fácilmente, propiedad que puede servir para combatir las asfixias que haya producido, teniendo cuidado en la manera como se emplee el cloro, pues es tambien deletéreo. El medio que se aconseja es humedecer el cloruro de cal con vinagre, ya que así se consigue un desprendimiento de cloro débil y gradual. El hidrógeno sulfurado se produce frecuentemente en las minas por la descomposicion de las sustancias orgánicas. El ácido carbónico es impropio para la respiracion y para la combustion, en términos que las personas no pueden permanecer sin peligro en una atmósfera que contenga 8 por z oo de aquel gas, y las luces se apagan en cuanto la proporcion llega al lo por i oo. Obra en la economía animal como un veneno y con gran rapidez, produciendo asfixias de difícil curacion. En estos casos, y para evitar mayores desgracias, antes de penetrar en el sitio donde haya un asfixiado debe inyectarse agua amoniacal que pueda apoderarse del ácido carbónico existente, librando de su accion á los que vayan á prestar auxilio. No se descompone el ácido carbónico por la accion del calor ni de la luz, y se produce ordinariamente en las minas, como ya hemos indicado, por la respiracion, el alumbrado y la fermentacion pútrida ú oxidacion de las sustancias orgánicas. El hidrógeno p r oto-carbonado, 6 gas de pantanos, que
25 cuando se presenta en las minas más ó ménos puro los franceses llaman grisozt, los ingleses fire dame, los alemanes grubenfeuer, y en español pudiera denominarse mofeta, segun la última edicion del Diccionario de la Lengua castellana (-1), tiene por fórmula química C. H 4 , ó lo que es lo mismo, contando en equivalentes, doce partes de carbono y cuatro de hidrógeno, y su peso específico es 557'6, siendo el del aire woo. Es un gas que á veces se ha encontrado en las salinas y áun en los criaderos metalíferos; pero que esencialmente se presenta en las minas de hulla acompañando al combustible desde la época de su formacion. Parece ser el producto de ciertas alteraciones áun mal definidas que experimentan en presencia del agua las plantas acrógenas, que casi por completo han originado los combustibles fósiles. Ordinariamente el hidrógeno proto-carbonado se desprende de las aguas estancadas en que hay sustancias vegetales en descomposicion, pero va acompañado por el nitrógeno, oxígeno y ácido carbónico; es incoloro y se le supone un poder refringente diverso al del aire, fundándose en la especie de telarañas que forma en las minas : ordinariamente inodoro é insípido, puede producir la asfixia; pero en condiciones no tan perjudiciales como el ácido carbónico, pues mientras el que cae bajo la accion de éste encuentra el gas más concentrado en la parte inferior, como más denso que el g ire, sucede lo contrario, dada la densidad del hidrógeno proto-carbonado, sí es éste el que ha producido el desvanecimiento. ) En italiano, de donde se ha tomado esta palabra, sólo se expresan genuinamente con la voz moffeta las emanaciones de ácido carbónico que se presentan- en los distritos volcánicos, llamando á. las de hidrógeno sulfurado putizzg, y fuochi á las de hidrógeno carbonado.
26 Arde con gran explosion el gas de pantanos si está mezclado con el aire y se aproxima una llama, y si la mezcla es de cloro, puede detonar áun á la luz difusa. Estas propiedades son las que hacen muy peligrosa su presencia en los subterráneos. En vista de los inconvenientes que para las minas tiene la existencia del hidrógeno proto-carbonado, expuesto á arder y aun á detonar al contacto de las luces, se ha tratado de buscar remedio con un alumbrado incapaz de comunicar temperatura suficiente á dicho gas para su inflamacion, y al propio tiempo, partiendo del principio de que la ventilacion es tan necesaria en los subterráneos corno los riegos en la agricultura, ver de superar las dificultades que se originan con la presencia, no sólo del gas de pantanos, sino tambien de otros gases, tales como el ácido carbónico y el hidrógeno sulfurado cuando se encuentran en los minados, haciendo circular dentro de ellos grandes masas de aire. No entrarémos en los detalles de cómo esto último se consigue, ni mencionarémos siquiera los aparatos que con ese objeto se emplean; pero sí harémos constar que hasta ahora no se ha señalado un sistema eficaz de alumbrado en las excavaciones subterráneas sin que la atmósfera se renueve con frecuencia : es más, áun con el procedimiento que nosotros aconsejarémos para iluminacion de las minas en que hay exhalaciones perniciosas, la ventilacion bien distribuida, si bien innecesaria para el alumbrado, será indispensable para que los obreros trabajen en buenas condiciones. Resumiendo : los cuerpos que ordinariamente, pero no siempre reunidos, se encuentran en la atmósfera de las minas, son : Aire algo diferente del exterior, por contener más nitró-
27 geno, ménos oxígeno y una notable proporcion de vapor de agua. Acido carbónico y óxido de carbono, hidrógeno sulfurado y amoniaco. Hidrógeno proto-carbonado, á veces mezclado con hidrógeno bi-carbonado. Gases de la combustion de la pólvora ó dinamita. Polvo tenue de los minerales. Miasmas. Ahora bien, en los subterráneos en que no existan hidrógenos carbonados ó sulfurados se podrán emplear aparatos ordinarios de iluminacion, miéntras que donde se encuentren semejantes gases en la atmósfera, sólo será dable hacer uso de lámparas incapaces de comunicarles fuego. Establecidas estas condiciones generales, derívanse de ellas tres clases de alumbrado que se pueden y deben emplear en las minas, y son : Luces ordinarias. Luces cubiertas , ó lámparas de seguridad. Luces ó alumbrado eléctrico. A esta division se sujetará la de nuestro trabajo.
„„,„ woilgint, Fig. 4.. Fig. 5. 34 de las minas serán aplicables todos los útiles que se usan en el alumbrado ordinario, sobre todo los que están provistos de un reflector. Tambien se pueden emplear los portátiles, de que en seguida vamos á tratar, y entre ellos señalamos desde ahora como lo más adecuado, y conforme es práctica en Alemania é Inglaterra, el uso de las linternas y lámparas contra el viento, siendo dos modelos muy generalizados los que se representan en las figuras 2 y 3. En los Estados-Unidos es comun el empleo de la lámpara con reflector, llamada Diamante, fig. 4, cuyo combustible es el petróleo, lo mismo que en la gran linterna, fig. 5, usada cuando, para evitar el efecto de los choques, conviene emplear un aparato de peso y resistencia: su utilidad es manifiesta en las cortaduras de los pozos. En nuestro país es práctica general colgar en el punto más á propósito un candil de los que haya en la mina, ó cuando más, si se teme el viento, un farolillo de candileja central y caras de vidrio. Nada, pues, tiene de particular el alumbrado minero fijo
35 en el caso que consideramos, y tampoco presentaria diferencias dignas de atencion con lo conocido y corriente en las ciudades, empleando el gas, como se ha propuesto várias veces, y áun parece haberse ensayado con buen éxito y economía desde 1844 en la cuenca del Couchant de Mons (Bélgica), así como en las labores subterráneas de las pizarrerías de Angers (Francia), donde más tarde se ha sustituido con la luz eléctrica, y sobre todo en várias minas de Inglaterra (*), para las cuales se fabrica el gas, ya en la superficie, ya en el interior mismo de las labores. Las lámparas L a y 2. a se venden en Inglaterra por 4 ó 5 pesetas; la linterna Diamond cuesta 5 pesetas en New-York, en la fábrica de Dietz, 54 y 56, Fulton street, y la gran linterna se fabrica en Cincinnati, O., por Dubrul and C.°, 441, Plunn street, al precio de 6 pesetas como mínimum. En minería los aparatos portátiles de alumbrado han variado naturalmente con el tiempo, ademas de ser distintos segun los países. En España merecen mencionarse desde luégo las lucernas ó candiles de barro que se encuentran en las minas explotadas por los romanos. Uno de estos candiles, que representamos en la fig. 6, es del distrito de Riotinto, donde suelen hallarse con alguna frecuencia. La longitud total es de 15 centímetros, su mayor anchura 8, y la altura no pasa de cinco : tienen en lo alto un agujerito para que el aire pueda reemplazar el líquido combustible consumido en el sitio por donde salia la torcida. Fig. 6. (*) Annales des Mines, 185 8.
Fig. 9. 36 La fig. 7 representa otro candil romano hallado en el distrito de Cartagena : es de barro como el anterior, pero con el mechero más marcado, así como tambien la boca . - Fig. 7. Fig. 8. para llenarle de aceite; circunstancias que áun se seiialan más en el dibujado en la fig. 8, que fu é encontrado en las minas de Poblet, provincia de Tarragona. Tambien la fig. 9 representa una lucerna romana, hallada en las minas de calamina de la provincia de Santander. Está en la misma escala que las tres anteriores, así como la figura inferior, dibujo de una pieza de madera que por su forma parece haber servido para fijarse en los hastiales de la mina como soporte de la lamparilla. Tanto. por el hallazgo de los soportes de que acabamos de hablar como por la disposicion en que se han encontrado los candiles en las antiguas excavaciones, parece deducirse que los romanos, para alumbrarse en los subterráneos, seguian el método de labrar unos nichos, de trecho en trecho, en las paredes de las galerías, y en ellos colocaban las candilejas que proporcionaban iluminacion á los transeuntes, ó bien las lucernas se hacian descansar en soportes de madera dura que se clavaban en las fortificaciones ó se sujetaban entre las rendijas de las rocas.
Fig. lo. 87 Es probable que la iluminacion no fuera permanente y se limitára al tiempo preciso que duraba el paso de los obreros dentro de la mina por los sitios en que estaban colocadas las lucernas, siguiendo, para conseguir tal resultado, un método análogo al empleado modernamente en algunas minas de las Alpujarras, donde, al entrar en los subterráneos una cuadrilla de mineros, sólo el que va delante lleva un candil ardiendo, una alcuza con aceite y provision de torcidas; á su paso va encendiendo todas las candilejas que encuentra y aviando al propio tiempo las que no están en regla; el minero que hace cola en la cuadrilla, ó sea el último que llega á la mina, va apagando las candilejas, que sólo han alumbrado el tiempo trascurrido desde que entró el primer trabajador hasta que pasó el último, facilitando la marcha de los operarios por entre penosas trancadas y revueltas galerías, sin exigir el cuidado individual de un aparato de iluminacion, y conciliando esta ventaja con la mayor economía. Actualmente los aparatos de alumbrado son muy variables para las minas, segun los diversos países. En Suecia y Noruega se sirven de teas ó astillas de pino resinoso, sistema sumamente económico, pero sólo aplicable, por el humo abundantísimo que produce, en excavaciones espaciosas y bien ventiladas, como las que existen en las minas de hierro de aquellos países. En Italia y Rusia suelen usar candiles análogos á los que áun se ven en casi todos los pueblos de España, si bien emplean con frecuencia, en vez de aceite, sebo de carnero
38 y de caballo 6 grasa de ballena. En alguno de estos países se encuentran aún en manos de los mineros candiles de hierro, fig. 1 o, que recuerdan perfectamente las lámparas romanas. Fig. 1T. Fig. 12. Los mineros alemanes emplean tambien candiles para aceite de colza, algodon y olivas, segun las localidades, y la figura I I da idea del aparato empleado en el Harz, así como la 12 representa un candil de la Prusia Riniana, y la 13 la lamparilla de Mansfeld. Es igualmente general en las minas de España el valerse de candiles, y el mejor y más usado hasta hace pocos dios, que ha comenzado á sustituirse con Fig. 13. un aparato frances, que despues describirémos, es el candil de Almaden, que representamos en la fig. 14. El que usan los ingenieros es de laton 6 cobre, para evitar toda accion magnética cuando hay que trabajar con la brújula; el de los oficiales ó capataces es de hierro batido, y de
Fig. 14. 39 hoja de lata el de los trabajadores; las tres clases, de idéntica figura. La candileja ó depósito del combustible le constituye un cilindro de seccion elíptica, cuyo eje mayor es de 9 centímetros, y el menor, dispuesto en el sentido del mechero, no pasa de 8; el alto del cilindro varía entre 3 y 4 centímetros. Tanto la candileja como casi todo el mechero están cubiertos con una tapa del mismo metal que el resto del candil; pero un trozo de aquélla en contacto con la piquera se puede abrir ó levantar girando al rededor de una charnela, ya para echar aceite, ya para renovar la torcida siempre que es necesario. A fin de impedir que la tapa se alce sin necesidad, va sujeta con una aguja que entra por un anillo fijo, aguja con que tambien se atiza la mecha, y la cual, para que no se extravie, está unida al candil con una cadenilla. De la parte posterior del aparato se alza, encorvándose hácia adelante, una especie de agarradero, de donde sale el garabato, que tiene 8 centímetros de longitud, y cuya forma es á propósito para engancharle en el pulpejo de la mano sin inutilizar á ésta en sus movimientos. La altura total del candil no pasa de 20 centímetros, dimension conveniente para no tropezar en los peldaños de las escalas cuando se baja ó sube en la mina. Este candil es un aparato bastante bueno de iluminacion subterránea, si bien desparrama demasiado la luz; pero esta circunstancia se torna en ventaja cuando trabajan varios operarios á un tiempo en el mismo sitio, pues basta una luz sola para todos.
Fig. 15. 111111111111:1". MAN9 40 Una modificacion muy aceptable del candil de Almaden es la que hemos visto introducida últimamente y que representamos en la fig. 15. Consiste en conservar toda la tapa del candil soldada y de una pieza, y para echar el aceite y cambiar la torcida sirve una boquilla cuya tapa sujeta la aguja, que en el antiguo candil impedia el movimiento de la charnela. Estos candiles se denominan de bombilla. En Riotinto y Linares se han venido usando candiles de la forma que indica la fig. 16, análogos á los de Almaden, pero más sencillos. Un candil perfeccionado es el aparato que los franceses llaman cave, y que desde las minas del Loire se ha extendido por toda Francia y va generalizándose en España, siendo ya de uso constante en las minas de Santander y Palencia, de calamina las primeras y de carbon las segundas, en las de manganeso de Huelva, en algunas de plomo de Murcia y Almería, en casi todas las de Cataluña, y hasta hace poco en las alcantarillas de Madrid. El aparato se construye generalmente de hierro batido, es de forma Fig. 16. lenticular, fig. 17, y está suspendido á un asa, con giro libre, provista de un garabato que se cuelga en la mano del obrero y se clava en las fortificaciones de madera, 6 se mete en cualquiera grieta de la roca á la altura conveniente para alumbrar el trabajo. Un pincho
Fig. 17. Fig. ¡S. 41 sujeto al asa con una cadenilla sirve para despabilar la torcida. El aparato en conjunto tiene una altura que no pasa de 18 centímetros, siendo el diámetro de la candileja de unos 1 o. Estas disposiciones son cómodas, proporcionando un utensilio de fácil manejo y transporte, que puede sufrir un choque cualquiera y caer accidentalmente sin verterse ni deteriorarse. Como por su forma y material tiene el candil del Loire más resistencia que el de hoja de lata de Altnaden, de aquí el que en España vaya sustituyendo á este último, conociéndosele con el nombre de candil de estribo ó candil de cebolla, áun cuando se ha comprobado en algunas minas, donde se usan los de ambos sistemas (*), que el candil frances da ménos luz, por la mayor compresion que sufre su mecha, y, sin embargo, el gasto de aceite es mayor, pues el obrero le atiza con suma frecuencia, con lo que, ademas, se pierde tiempo y trabajo. Esta misma clase de candiles, sin otra diferencia esencial que ser de mayor tamaño, se suelen emplear como aparatos fijos, y la fig. 18 es copia en escala de I de un apa- 5 rato de esta especie. En las minas del Norte de Francia usan un candil lenticular cuyo diámetro no pasa de seis centímetros, teniendo en su base soldado un fuerte (*) En Falsct (Cataluña), en el Horcajo (Ciudad-Real) y en El Alosno (Huelva): 3
48 En algunas minas de Alemania, como en las salinas de Berchtesgaden, se reserva para los extranjeros que las visitan una especie de cirios de cera provistos de un cabo de madera, y Fig. 3z. una cazoleta para recoger las goteras. Se ve mejor que con una lámpara de minero ordinaria, pero ensucian más y son de difícil manejo en labores estrechas 6 bajas, principalmente cuando se transita por las escalas.
CAPÍTULO II. CONDICIONES ECONÓMICAS. Alumbrado en casos especiales.—Linternas Rouquayrol é Higgs.—Iluminacion desde el exterior.—Combustibles más usados en los aparatos mineros.—Gastos en el alumbrado subterráneo.—Precio de los candiles, lámparas y linternas. Estando limpios la mecha y los aceites, los candiles lámparas lucen en toda atmósfera en que el hombre pueda respirar, lo que se comprende bien por la íntima relacion que hay entre los dos fenómenos de la respiracion y la combustion. La propiedad de lucir el candil en las atmósferas respirables y apagarse en las que no lo son, proporciona un medio fácil, y que nunca debe omitirse, de conocer si el operario que trata de entrar en un lugar cualquiera, principalmente en las galerías ó pozos subterráneos, puede no hacerlo impunemente. El olvidar tan sencilla precaucion ha sido causa de repetidas desgracias, sobre todo en los pozos de aguas infectas, donde se desarrollan con abundancia gases mefíticos. Cuando la atmósfera de un subterráneo está muy cargada, principalmente de ácido carbónico, la llama de los aparatos de iluminacion se reduce de volúmen, pierde brillo, y
50 una pequeña agitacion del aire basta para apagarlos. Siempre que el que lleve la luz observe alguno de estos fenómenos debe retirarse con la mayor prontitud, pues si la atmósfera del lugar no es mortal instantáneamente, lo será despues de permanecer dentro de ella algun tiempo. Á veces hay necesidad en las minas de verificar á cualquier coste algun trabajo en los sitios en que no arden las luces, y en estos casos excepcionales se trabaja á oscuras, cuidando las cuadrillas de renovarse con frecuencia, ó lo que es mejor, estando provistos los trabajadores de lámparas á propósito y aparatos especiales para la respiracion, entre los que son los más usados los de Galibert y Denayrouze (*). l'ambien en estos casos, en que no se pretenden economías, el alumbrado suele hacerse desde los sitios en que con facilidad arden las luces empleando grandes lámparas, cuya masa luminosa se envia á las labores con auxilio de reflectores; y si se trata del fondo de un pozo, socavon ó galería que comuniquen con la superficie, puede hacerse el alumbrado, conforme se ha verificado alguna vez, con la misma luz solar convenientemente dirigida por medio de espejos curvos ó planos. (*) Consta el aparato Galibert de una especie de saco hecho con lona embreada, que se llena de aire en medio minuto mediante un fuelle apropiado, y se afirma en la espalda por medio de un cinturon y unas correas. El aire contenido en él comunica con la boca de quien lo lleva, mediante dos tubos de goma, que salen, uno de la parte superior y otro de la inferior del saco, y van á unirse á una pieza de madera que se sujeta con los dientes y los labios. Mientras se hace la inspiracion, la abertura de uno de los tubos se tapa con la lengua, y en el momento de la espiracion, aquélla se lleva rápidamente á la otra abertura, operacion alternativa, que continúa los z5 ó 3o minutos durante los que se puede respirar así, aunque cada vez un aire menos puro. Se completa el aparato con unas pinzas que cierran la nariz, unos grandes anteojos, un pito para hacer seriales y una cuerda con un cinturon salva-vidas. El aparato Denayrouze, llamado aeróforo y recompensado en 1875 por la 4cadeptia de Ciencias de París, le forma una mochila de palastro, constituida
5' De todos modos, hay que tener la mayor prudencia á fin de evitar un descuido, que pudiera ser mortal para los obreros. Podemos citar como aparatos de iluminacion para estas ocasiones, ademas de los eléctricos, que á su tiempo explicarémos, los del frances Rouquayrol y del inglés Samuel Higgs; la luz va dentro de una linterna bien cerrada con gruesos cristales, que tiene en la parte inferior un depósito de acero, donde se comprime aire puro á zo ó 25 atmósferas, que ha de alimentar la combustion, y sale junto á la mecha por un tubo provisto de un obturador, que se abre más ó ménos con auxilio de una llave de tornillo que se maneja de modo que la corriente de aire debida á la expansion no sea tal, que apague la luz ó se haga insuficiente : los gases producidos en la combustion salen por unas pequerías aberturas, sitas en la parte superior de las lámparas, cuyo pe g o no excede de 3 kilógramos, y mantienen durante más de media hora una luz clara y fija. Estos mismos aparatos se han construido con la adicion de telas metálicas, incluyéndose entónces en el número de las lámparas de seguridad, de que hablarémos más adelante. por tres cilindros acoplados, que suman un volúmen de unos 3o decímetros cúbicos, en que á la presion de 30 atmósferas, conseguida con una bomba especial, se pueden almacenar Loza litros de aire, cantidad suficiente para respirar un hombre y arder una lámpara durante una hora. El depósito tiene un regulador, que obra automáticamente para que la salida del aire comprimido se verifique llegando á la boca, por un tubo de goma, con una presion muy débil y en proporcion de la cantidad que se consuma. El tubo conductor se termina en un apéndice, tambien de goma, que se sujeta entre las encías y los labios, y en el mismo tubo hay un juego de dos válvulas, dispuestas de modo que una se abre para dar paso al aire del aparato, quedando cerrada la otra hasta que á su vez se aparta para dejar salir al exterior los productos de la respíracion, en cuyo caso se cierra la primera. Es, por tanto, innecesario todo aprendizaje para usar el aparato, que se completa con una máscara que tapa la nariz y permite la vision á traves de unos anteojos,
52 El uso del aceite para los candiles es casi general en todo el mundo, siendo su naturaleza indiferente con tal de que esté bastante purificado. En España, Italia y áun parte de Francia se emplea de preferencia el aceite de olivas; en Bélgica, Alemania, Inglaterra y Estados-Unidos es casi general alimentar los candiles de los mineros con aceite de colza (*), usándose á veces el de nueces, al que se atribuye cierta superioridad en caso de mala ventilacion (**). En várias de las linternas y candiles usados en Inglaterra y los Estados-Unidos, y de que queda hecha referencia, el combustible es el petróleo, y en muchos puntos de Alemania y Rusia, segun hemos indicado, se alimentan, ya con grasa de ballena, ya con sebo de carnero ó caballo. El valor del alumbrado minero no deja de ser importante, y es evidente que su coste total grava la explotacion de los criaderos. En unas partes el combustible lo facilitan los dueños ó contratistas de las minas; en otras, cada minero se procura el que gasta. Cuando es la Empresa la que lo suministra, hay un empleado con destino al servicio del alumbrado, (*) Este aceite, que se extrae de las semillas de la colza comun (Brassica campestris oleifera, De Candolle), planta de la familia de las crucíferas, es de color amarillo, poco soluble en el alcohol frio, muy soluble en el mismo líquido calentado, y de una densidad igual á o'913. La semilla productora dá hasta 39 por 100 de su peso de un aceite que se concreciona á-6° centígrados, y proporciona en la saponificacion dos ácidos grasos; uno, el ácido brasícico C45 H43 0 5, sólido y cristalizable, y otro, innominado, líquido, y solidificable bajo la influencia del ácido hiponítrico. El aceite de colza sólo sirve para el alumbrado. (**) El aceite de nueces se extrae del fruto del nogal (yuglans regia, Linneo). Cuando está recien obtenido presenta un color verdoso, pero despues de algun tiempo se decolora completamente; es inodoro, de un sabor agradable, de una densidad de o'928, de gran poder secante, y puede solidificarse á-27° centígrados. Su principal empleo es en la preparacion de pinturas finas.
53 que en España, y principalmente en las minas de Almaden, se llama almijarero. Con este sistema la iluminacion subterránea suele ser mejor y más completa; pero en las minas en que se pretenda una rigorosa economía, el alumbrado debe correr por cuenta de los mineros, evitándose así el desperdicio y abandono que existe entre los trabajadores siempre que la luz se paga por los dueños. Es claro que si el obrero sufraga los gastos del alumbrado, debe aumentarse su jornal en lo que prudencialmente se calcule que valga la luz, á menos que se trate, corno es frecuente en las minas, de disminuir indirectamente el precio del jornal. El gasto de la iluminacion depende, no sólo de la sustancia que se emplee como combustible, sino tambien de la forma del aparato, del grueso de la mecha y de la ventilacion ; en general se consumen de 120 á 200 gramos de sebo 6 grasa de ballena, y de 90 á 120 gramos de aceite, sea mineral 6 vegetal, por entrada de ocho horas. En Almaden los candiles, cuando se llenaban por la Hacienda, llevaban 8o gramos de aceite para seis horas; los de los entibadores, como por punto general necesitan mejor luz, y para conseguirlo tienen más gruesa la torcida, gastan 12o gramos por entrada, y los candiles de los ingenieros y capataces se llenan hoy con 16o gramos, porque su estancia en la mina puede prolongarse más que la entrada ordinaria de un trabajador. Suponiendo que la cantidad de aceite que se echa en los candiles es uniforme, los obreros adquieren tal práctica para observar el consumo, que sólo mirando el combustible que les queda conocen con gran aproximacion el tiempo que llevan en la mina y el momento en que deben abandonar las labores.
54 Si admitimos que el precio medio del kilógramo de aceite vegetal sea dei peseta 25 céntimos, podrémos deducir que el gasto de alumbrado por obrero, en cada una de sus entradas en las minas, es de unos 15 céntimos de peseta, no incluyendo el valor de las torcidas. Con aceite mineral el gasto es algo menor, y es el mínimum usando grasa de ballena ó sebo de caballo, pues puede valuarse en lo céntimos de peseta por entrada. El precio de las candilejas de Almaden es de 9 pesetas la docena, valiendo una de las de laton z'so pesetas. Los candiles de estribo, ó de cebolla, cuestan 18 pesetas por docena, y las lámparas ordinarias de Saint-Etienne, 6 del Norte de Francia, no pasan de o'6o pesetas cada una. Los candiles oscilantes ingleses, destinados á los obreros y hechos de hoja de lata, varían en su precio de 15 á 17 pesetas la docena, y los de laton de la misma clase tienen un precio de 20 pesetas por docena como mínimum. Las linternas de mano, con cristales laterales de un centímetro de grueso, cuestan 3o pesetas la docena, y el mismo número de las cilíndricas vale 20 pesetas : en las denominadas sordas las hay de muchos precios, vendiéndose las más baratas á 17 pesetas docena. Las linternas alemanas no cuestan más de una peseta cada una, y otro tanto el candil de sombrero con reflector. Las lámparas de geómetra, que no se hacen sino á peticion del comprador, valen 6 pesetas una, mientras que los candiles de petróleo se venden á 5 pesetas docena, y á poco más los modificados por Lee hermanos. Por fin, la lámpara Wind tiene por precio 8 pesetas. Todos los aparatos ingleses y alemanes que hemos citado pueden comprarse, á los precios dichos, en casa de los
55 fabricantes Joseph Cooke and C.°, 82, Lawley street, Birmingham; N. Risdale, 54, Minories, Lóndres, y H. Keirner und Comp., Berlin, que facilitan la adquisicion sin más que abonar 5 por roo al recibir el encargo, y el resto á noventa dias fecha, cargando el precio de la moneda inglesa 6 alemana á los cambios corrientes. Los candiles franceses y españoles se encuentran por doquiera, sin salir de nuestro país, á los precios que hemos señalado.
SEGUNDA PARTE.
64 muchas ocasiones los gases explosivos de las minas, y entre los diversos análisis hechos merecen fe los debidos á Hr. Bischoff, profesor que fué de la Universidad de Bonn, y á Mr. Grahatn, célebre físico inglés. Sostenia el primero que el gas oleificante, ó hidrógeno bicarbonado, estaba siempre unido al proto-carbonado ó gas de pantanos en las minas de hulla, áun cuando en mezcla variable, encontrándose ademas, junto con ellos, pequeñas cantidades de nitrógeno y acido carbónico. Los químicos ingleses niegan la presencia del hidrógeno bicarbonado que el mismo Bischoff apénas encontró en la atmósfera de las minas de la cuenca de Saarbriick; pero sí en gran cantidad en el aire de un pozo excavado en la formacion jurásica de Schaumbourg, para explotar una capa de carbon. Hay, pues, mucha variedad en la composicion de los gases explosivos de las minas, y hé aquí un cuadro que resume cinco análisis diferentes : AUTORES. COM POSICION. BISCHOFF. .----------..----, I GRAHAM. Mina Mina Mina Mina Mina Prince Gerhardt. Vellersweller. e de Killingworth — of Wales. — Saarbrück. Saarbrück. Schaumbourg. Yorkshire. Staffbrdshire. Hidrógeno p r o t o - carbonado. . . . . 8 3'o8 91'36 79'1 o 94'2 82'5 Hidrógeno bicarbonado 1'98 63 1611 » » Acido carbónico. . 1'5o »» 1'3 t'o Nitrógeno 13'44 2'32 4'79 4'5 16'5 T OTALES. . . . 100'00 I 00'00 I oo'oo 1 oo'oo / oo'oo
65 Mr. Playfair ha encontrado en várias muestras de gases inflamables los resultados siguientes (*): LOCALIDADES. Gas de pantanos. Nitrógeno. Oxígeno. Acido carbónico. Hidrógeno. • Walsend. 92'80 6'90 o'6o o'30 » Hebburn. 9I'80 6'7o 0'90 0'70 » Id. un mes despues. . . 92'7o 6'4o » 0'90 » Jarrow. 83'10 14'20 0,4.0 2'10 » Id. . 79'70 12'1 3 3'oo » 3'00 Well-gate ... 98'20 1'30 » 0'50 » Puede deducirse de los análisis anteriores que en todos los casos el hidrógeno proto-carbonado es la parte esencial de la mezcla, y que el nitrógeno le acompaña constantemente, debiendo, sin duda, ambos su orígen á la misma descomposicion de las plantas que formaron el carbon. El conocimiento de las propiedades físicas y químicas de los gases inflamables indica desde luego las precauciones que deben tornarse en toda mina en que aquéllos se encuentran. Así, por ejemplo, sabiendo que la densidad del hidrógeno carbonado es menor que la del aire, nunca se deberán colocar las luces en la parte alta de las excavaciones : convendrá seguir un método de explotacion, si es posible, de arriba para abajo y tener todo género de precauciones cuando se entra en los subterráneos despues de una interrupcion en el trabajo, pues durante todo el tiempo que no ha habido alumbrado que lentamente haya ido quemando los gases que se desprenden, éstos van acumulándose en Jas labores, y puede producirse una explosion al llegar á ellos (*) Transactions of the north of England instituto of mining and mechanical Engineers, t. XII, p. 190, 201.
66 con una luz, segun se ha comprobado viendo que un gran número de los accidentes que ocurren eri las minas tienen lugar los lúnes por la mañana, cuando entran los mineros despues de haber estado suspendidos los trabajos todo el domingo, áun cuando no se haya detenido la ventilacion. Hr. Bischoff, el profesor aleman que ya hemos citado, refiere que habiendo estado á visitar una galería de una mina de hulla donde no se habia trabajado algunos dias, encontró los gases que constituian la atmósfera dispuestos de tal modo, que eran inflamables en la parte alta y detonantes en el medio, mientras que el aire atmosférico, casi puro, ocupaba la parte inferior. La velocidad con que se comunica la combustion en una atmósfera en que hay gases inflamables se ha medido experimentalmente quemando una mezcla gaseosa animada de un movimiento de traslacion conocido, hasta conseguir que la zona inflamada permanezca estacionaria. Así se ha llegado á establecer para las mezclas de aire y gases inflamables que se producen en las minas de hulla, la velocidad en metros por segundo con que se propaga la combustion, y el cuadro siguiente es un resúmen de varias observaciones hechas en Inglaterra (*) con tal objeto : (*) GALLOWAY. Prevention of Colliery accidents.
67 ......._ Volúmen Volúmen OBSERVACIONES. de gas inflamable contenido en de gas inflamable correspondiente á Velocidad de combustion en metros uno de mezcla. un volúmen de aire. por segund o. 1 O'079 o'o86 0'o4I 2 O'093 O'103 0'325 3 0'103 o' 1 15 o'505 4 0'106 0'120 0'560 5 O'113 O'127 0'524 6 o'I 1 5 o'130 O'5 15 7 o'118 o'134 b'440 8 O'123 O'140 O'375 9 O'138 o'161 O'139 La velocidad máxima es de unos o m '56o por segundo, y corresponde al caso en que los gases inflamables representan de o'i o8 á O' I 2 2 en un volúmen de mezcla : si disminuye 6 aumenta la proporcion de aquéllos, la velocidad de combustion decrece rápidamente hasta ser nula, del mismo modo si la cantidad de hidrógeno carbonado no pasa de 0'077 que si excede de o'145 : fuera de estos límites la mezcla de aire y gases carbonados ni es explosible ni inflamable. De aquí puede concluirse que una pequeña adicion de gas de pantanos puede trasformar en mezcla muy peligrosa una inofensiva, y tambien es fácil explicar así los casos de catástrofes en aquellas circunstantancias en que apénas se habia notado en una mina la presencia de gases inflamables pocas horas antes de una explosion. Mr. Ansell inventó en 1866 un aparato que llamó Firedamp indicator, , fundado en la propiedad que tienen los gases hidrogenados de atravesar los barros porosos. Se compone de un cilindro de cobre, dentro del que se mueve un piston provisto de una varilla, cuya extremidad libre está en relacion con una aguja que recorre un cuadrante
68 dispuesto en una de las bases del cilindro, miéntras que la .base opuesta es un disco de barro cocido. El gas explosivo, al penetrar en el cilindro, á traves del disco de barro, produce una presion superior á la de la atmósfera exterior, y arrastrando el piston, mueve la aguja del cuadrante, tanto más cuanto mayor sea la cantidad de gas, con lo que puede medirse la proporcion de éste de una manera que, segun el autor, es exacta, pues el aparato es muy sensible. Con el mismo objeto, Mr. Addisson, de Bombay, propuso colocar un alambre á lo largo del techo de las excavaciones en que fuera de temer la presencia de los gases inflamables, y sujetar á él, con cordones de seda, globos de goma, de un decímetro de diámetro, llenos de hidrógeno. Estos globos ascenderian á lo más alto de las labores cuando el hidrógeno carbonado no existiese, y por el contrario, bajarian tanto más cuanto mayor fuese su cantidad, pues que la atmósfera va siendo cada vez de menor densidad. Ni estos procedimientos ni otros semejantes han llegado á plantearse, pues se tiene corno más práctico el conocer la presencia del hidrógeno carbonado en las minas con auxilio de las luces que se llevan en los subterráneos; pero, últimamente, Mr. Daubrée ha dado cuenta á la Academia de Ciencias de París de un método propuesto por los Sres. Mallard y Le Chatelier para conocer con seguridad la existencia de la mofeta en las minas de carbon, ya que el sistema generalmente seguido de observar la llama de las lámparas que emplean los mineros, si bien sencillo, no es eficaz, pues sólo estriba en la exacta apreciacion de una pequeña aureola azul que rodea la llama de la lámpara cuando el gas inflamable llega hasta ella, coloracíon que
69 muchas veces es inapreciable, ademas de que sólo se acusa cuando el hidrógeno carbonado constituye el 3 por loo de la atmósfera, con lo que no se pueden prever muchos accidentes; pues, segun Mr. Gallovay ha demostrado, el aire que contiene o'75 por i oo de mofeta es explosivo en presencia del polvo de carbon producido en la explotacion de los criaderos. El método de Mallard y Le Chatelier se reduce á tener, en los puntos en que se sospecha puede haber desprendimiento de hidrógeno carbonado, lámparas que queman gas hidrógeno, el cual produce una luz apénas perceptible, pero de un calor inmenso. Si la mofeta se presenta, arde al contacto del hidrógeno, y la llama se prolonga y toma alrededor color azul bien perceptible, pues no queda eclipsado por otra luz más brillante. Las lámparas destinadas á servir de testigo están encerradas en un tubo de cobre, provisto, en un sitio conveniente, de un lente de aumento, que facilita la observacion desde puntos distantes. Muchos experimentos han demostrado, segun los autores, que con este sistema se puede apreciar hasta un o'25 por z oo de gases inflamables, introducidos en la atmósfera de las minas. Serian inexplotables muchos criaderos si no se empleasen medios especiales, cual garantía contra los peligros de los gases explosivos, cuyos efectos son de una violencia tan terrible, que destruyen cuanto hallan en su camino, y pueden alcanzar hasta la superficie. Las personas que han penetrado en una mina despues de una de estas calamidades han visto repetidas veces los mayores estemples de las entibaciones hechos astillas, cual los mimbres en las manos de un niño; el viento producido por
70 la dilatacion de los gases es tal, que los cuerpos de los individuos víctimas de la catástrofe son lanzados contra las paredes de las minas ó contra las enmaderaciones, donde á veces han dejado la misma itnpresion que si hubieran sido de un cuerpo duro é inflexible; los muros de contencion más fuertes aparecen derruidos, y con frecuencia hundimientos espantosos completan cuadro tan triste. El mal no se limita á esto, pues las grandes cantidades de ácido carbónico y de nitrógeno que resultan por la combustion llenan los trabajos y hacen morir asfixiados á los que escaparon á la accion instantánea de la explosion ; y si á esto se agrega el que más de una vez las máquinas ó aparatos encargados de la ventilacion de la mina en que ha ocurrido la catástrofe han quedado destruidos, haciendo imposible el socorrer á los obreros que se hallan dentro de las excavaciones, se tendrá idea de lo terrible del caso. La Edimburgh Review ha consignado que anualmente perecen en las minas 1500 obreros y salen heridos más de 6000 por causa de las explosiones de gas. La misma revista hacía observar cuán humillante es para la humanidad conocer que los métodos que se emplean para evitar tan terribles catástrofes son impotentes y nada progresivos. Mr. Mackworth, en una conferencia dada en 186o, en el Instituto Real de la Gran Bretaña, presentó la siguiente estadística de las desgracias que anualmente ocurren en las minas de hulla de varios países : Alemania. . 1'89 muertos por ioo trabajadores. Bélgica.. 2'8o id. id. Francia 3'1o id. id. Estados-Unidos.. 3'2o id. id. Inglaterra.. .4.'so id. id. • .
71 Datos en cuyas tristes consecuencias no hay para qué insistir, pues son bien patentes desde luego. Algunos ejemplos, tomados entre los más notables de los que diariamente suceden, pondrán de manifiesto á nuestros lectores más de cuanto quisiéramos añadir. La catástrofe más antigua de que se hace mencion tuvo lugar en 1710 en Bensham (Newcastle), costando la vida. á 8o mineros; tambien en 1718 murieron otros 69 en Fatfield, y desde estas fechas apenas puede citarse un año en que se dejen de contar sucesos semejantes. En la mina Espérance, del distrito de Lieja, ocurrió, en Junio de 1838, una explosion de efectos funestísimos. Al disparar un barreno, el fuego se propagó al hidrógeno carbonado que habia en los subterráneos, determinando una explosion en una labor distante de aquel punto. Murieron 69 mineros, y los que se hallaban en el sitio en que estallaron los gases se encontraron destrozados y quemados, con la particularidad que donde comenzó la inflamacion, los cadáveres estaban todos con la cabeza vuelta hacia el lugar en que principió á arder la mina. En otros sitios los mineros perecieron por asfixia. Una catástrofe de las más terribles que registra la historia minera es la que ocurrió el 19 de Febrero de 1857 en la mina de Lundhill, causando la muerte de 189 personas. El pozo maestro está en las cercanías de Barnsley, y muy próximo á la estacion de Wombwell en el camino de hierro de South Yorkshire, y el accidente se describió como sigue en el Chamberr 7ournal de aquellos dias. Los obreros, que habian empezado su trabajo á las seis de la mañana del dia en cuestion, estaban próximas á salir á mediodia, cuando la gente que habia en el exterior sintió
72 la tierra temblar, y una polvareda que se levantó en la superficie, al propio tiempo que se percibia el ruido de una detonacion interior, anunció claramente un desastre. Las mujeres de los mineros abandonaron los preparativas de su frugal comida, los niños suspendieron sus juegos y todos corrieron á la boca del pozo de la mina. Pronto se supo que una violenta explosion habia tenido lugar en los subterráneos, destrozando los aparatos de subida y bajada á la mina. A las dos de la tarde una espesa columna de humo salia por el pozo de ventilacion, y una hora más tarde, una magnífica, pero terrible llama, se presentó al exterior, indicando la combustion de los gases inflamados en la mina, produciendo inmensa tristeza á todos los concurrentes al considerar ya perdidos á los padres, hermanos, maridos é hijos, que momentos antes vivian llenos de salud. Fué una crísis terrible : la mina estaba ardiendo, y era imposible ayudar á los que se hallaban dentro : la responsabilidad de los directores era inmensa, pues si se cerraban los pozos, para contener el fuego, se condenaba á una muerte segura á los infelices que estaban en el interior, y si no se hacía así, el voraz elemento pronto destruiria todas las entibaciones, produciendo el hundimiento de los pozos, con lo que tambien perecerian de seguro los trabajadores, á los que ni en uno ni en otro caso se podia prestar socorro. Con estos antecedentes, se convocó una reunion de personas inteligentes, y se acordó por una decision unánime tapar los pozos, apagando el fuego por la falta de aire. Antes de obrar así, varios hombres intrépidos habían bajado colgados, por alguno de los pozos, rescatando 18 mineros que se hallaban cerca, y cuando pasadas algunas
73 horas entre los mayores peligros, se tuvo la certidumbre de que sólo habia en los sitios á donde se pudo llegar alguno que otro cadáver, al paso que el fuego, precedido de densas columnas de humo, se propagaba con rapidez extraordinaria, se pararon los trabajos, cerrando los pozos é inundando la mina para atajar el incendio. Pocos dias despues, desaguadas las labores, se pudieron sacar los cuerpos carbonizados y destrozados de los que habian perecido, y con solemne y triste acompañamiento fueron conducidos al cementerio. A la una y diez minutos del miércoles 12 de Diciembre de 1866 tuvo lugar en la mina Oaks, situada en Hoylemill, á unos dos kilómetros de Barnsley South Yorkshire, una gran explosion, al parecer originada por un barreno, que prendió un monton de menudos, que á su vez comunicaron el incendio á los gases existentes en la atmósfera subterránea. Las labores alcanzaban una profundidad de 23o metros, desarrollándose en una superficie de más de diez kilómetros cuadrados. Tres pozos, señalados con los números 1, 2 y 3, servian el criadero, muy próximos los dos primeros, y á medio kilómetro de ellos el tercero, por donde salia la corriente que ventilaba los trabajos, de un modo lo más perfecto posible, pues para obtener tal resultado no se habia omitido gasto ni sacrificio de ningun género. Habia en la mina 354 obreros entre hombres y muchachos en el momento de la explosion, cuyo ruido apénas trascendió á la superficie, y áun cuando las máquinas siguieron funcionando regularmente, se advirtió la rotura del cintero en el pozo número 2 por una sacudida de la jaula, 5
So tarea, y al que llaman el penitente, está de contínuo en inminente peligro, sino que ademas, cuando los gases no son simplemente inflamables, sino detonantes, la seguridad de la mina se compromete, hay peligro, en todos los casos, de prender fuego al carbon y á las enmaderaciones, y los productos que resultan de la combustion, permaneciendo dentro de las labores, pueden producir la asfixia de los obreros. En fin, hay algunas minas donde tiene que repetirse la operacion de la quema hasta tres veces al dia. Un método análogo al del penitente se usó en las minas de Inglaterra, pero con menos peligro para el reman, pues en lugar de llevar él mismo la luz, la hacía mover en una especie de carrillo colgado de un alambre fijo en el techo de las galerías, tirando de una cuerda desde un sitio libre de gases inflamables. De este modo, si el obrero no se hallaba tan expuesto, los demas inconvenientes que hemos señalado subsistian. Tambien se inventó en Francia poner una llave de fusil rodeada de pólvora, y para determinar el fogonazo que prendiese fuego á los gases de las minas, un operario, le canonier, tiraba desde sitio seguro del extremo de una cuerda atada al gatillo. El mismo resultado se propuso conseguir Mr. Gairaud hace pocos años, poniendo en conocimiento de la Academia de Ciencias de París, en 1865, la idea de determinar la explosion del hidrógeno carbonado en las minas con una serie de chispas eléctricas, producidas diariamente y ántes de la entrada de los obreros á los sitios de labor, con ayuda de un aparato Ruhmkorff. Citemos tambien el procedimiento del doctor aleman Wehrle, fundado en la propiedad que tiene la esponja de
81 platino de producir la combustion lenta y sin llama del hidrógeno carbonado, por lo cual proponia el proyectista colocar en las minas bolas hechas con dos partes de arcilla y una de platino convenientemente preparado, á fin de conseguir sin peligro la quema del gas inflamable: sistema que el frances M. Coqueillon recientemente ha querido desenterrar, si bien sustituyendo el platino con el paladio, que, segun él, verifica la combustion con más prontitud y uniformidad (*). Aun cuando no han pasado de la categoría de proyectos, podemos mencionar los procedimientos de M. Meinary, segun los que el gas de pantanos puede extraerse de las minas, ya recogiendo naturalmente el gas, en unas excavaciones practicadas en lo alto de las galerías, y absorbiéndole por medio de tubos metálicos abiertos por un extremo, y unidos por el otro con un conducto general que saliese á la superficie y comunicára con un ventilador, ya sin más que establecer una cañería de tubos de barro, que absorba el gas hidrogenado, para despues extraerle con un ventilador aspirante. El medio llamado de lámparas perpétuas es algo mejor. Consiste en colocar en la parte alta de las excavaciones, y áun en todos los sitios donde se señala la presencia de gases inflamables, lámparas constantemente encendidas, que los (*) Aun cuando M. Trasenster ha comprobado experimentalmente la ineficacia de estas teorías, Tunales des travaux publics de Belgique, t. VII, p. 179, un alumno de la Escuela de Minas de Freiberg, llamado Koerner, ha ideado hace pocos meses el construir una lámpara que se habia de usar en los subterráneos, siempre que hubiera gases inflamables, y dispuesta de modo que el aire necesario para la combustion pasase á traves de un receptáculo relleno de piedra pómez y platino en esponja, con lo cual, condensándose el hidrógeno-carbonado, se evitaría que llegase á la llama.
82 quemen á medida que se produzcan: el peligro se disminuye en una notable proporcion, pues se evitan las acumulaciones del gas inflamable ó detonante. Este sistema, que algun tiempo ha estado en uso en Francia é Inglaterra, y áun hoy se emplea á veces en España en las minas de Asturias y de la cuenca de Espiel, tiene el inconveniente, como los medios ántes citados, de sustituir el hidrógeno carbonado y el aire, con ácido carbónico, nitrógeno y vapor de agua, gases todos irrespirables y de efectos tanto más sensibles, cuanto que para facilitar el que el gas inflamable vaya á la parte alta de las labores y no se difunda con el aire, la ventilacion de las minas no puede ser muy activa. Todas estas tentativas, basadas en la combustion del gas explosivo, no son sino paliativos peligrosos, y desde luégo hacen comprender la necesidad de buscar otros procedimientos que conduzcan á mejor resultado. Dos medios solamente hay para ello : ó extraer los gases perjudiciales fuera de la mina, ó evitar el contacto de las luces con semejantes gases, para lo que es indispensable que el alumbrado de los mineros sea distinto del usado ordinariamente. En principio es verdad que una mina debe estar ventilada con una corriente de aire producida de una manera natural ó artificial, y de tal intensidad, que limpie contínuamente la atmósfera viciada de los subterráneos; mas como la presencia de gases nocivos puede ser fortuita y en gran cantidad, ya por la aparicion de un Wador, ya por un hundimiento ó el encuentro de trabajos abandonados ; y como ademas en las galerías en que la corriente de la ventilacion no es directa, los gases hidrocarburadós, como más ligeros que el aire, se acumulan en los huecos del techo
83 y entre las enmaderaciones, si llega á introducirse en la mina una luz descubierta, el fuego se trasmite cual en un reguero de pólvora, y una explosion inevitable dará por resultado una multitud desolada de viudas y huérfanos. Cambiando el sistema de alumbrado es como únicamente puede darse solucion al problema. Sir James Lowther habia observado ya el siglo pasado que el gas que se desprendia en las minas de hulla en su forma usual no se inflamaba con las chispas producidas por el pedernal y el eslabon. Fundado en esto uno de sus empleados, inventó, en 1760, un aparato para dar luz por medio de una sucesion de chispas obtenidas, haciendo rodar un disco de acero contra un pedernal que tenía en las manos un muchacho, miéntras con la otra movia rápidamente el disco. El aparato de que da idea la figura del fróntis de la Memoria, ensayado por primera vez en Whitehaven, ademas de producir escasa luz, llegó en algun caso á encender el gas carbonado, cual sucedió en 1825 en Hebburn, provocando una explosion, que causó cuatro víctimas ('). Humboldt, el gran filósofo y viajero, concibió en 1796 y dió la idea de una lámpara (**) para iluminar los subterráneos cuando las luces comunes no pudieran usarse : fundado el aparato en aislar enteramente su luz de los gases de la mina , sólo podia arder el tiempo pequeño que duraba el oxígeno encerrado dentro de la lámpara, aunque para aumentarle se comprimiese el aire que la llenaba. Otro aparato semejante, de aislamiento, fué tambien ideado en 181 3 por el doctor inglés Clanny, proporcionan- (*) Transactions of the nora, etc., t. xv, p. 207. ( journal des Mines, t. VIII, pág. 839.
84 do el oxígeno para la combustion de la luz, ya del exterior, ya del interior de la mina, despues que con ayuda de un aparato soplante se le hacía pasar á traves de agua, unas veces pura, otras con ciertos reactivos en disolucion. Es evidente que para que funcione esta lámpara hay necesidad de una fuerza extraña á ella; condicion poco práctica, que ha hecho desechar el aparato , y otro tanto ha sucedido, aunque por distinta razon, con el ideado por Humboldt. Tarnbien se ensayaron como iluminacion en las minas donde hay gases explosivos, las sustancias conocidas con el nombre de fósforos de Kunckel, Canton, Baldwin y Bolonia. La primera es el cuerpo que se emplea ordinariamente en la fabricacion de los fósforos, la cual, expuesta al aire en la oscuridad, da una luz difusa por consecuencia de la oxidacion superficial que experimenta. El fósforo de Canton se obtiene calcinando conchas de ostras al aire libre y durante una media hora, despues de lo que las partes más blancas y mayores se recogen, muelen y mezclan con un tercio de su peso de flor de azufre, metiendo todo en un crisol bien enlodado, que se calienta al rojo durante una hora. Cuando se ha enfriado el crisol se recoge el contenido, que al llevarse á la oscuridad despues de expuesto al sol, da una débil luz durante cierto tiempo, en el que, segun parece, se convierte el sulfuro cálcico en sulfato. Se prepara el fósforo de Baldwin fundiendo el nitrato cálcico, que se vierte en un molde de hierro previamente caldeado para obtener unas barritas que, como el fósforo de Canton, cuando se han expuesto al sol emiten luz en la oscuridad. El fósforo de Bolonia se prepara con una variedad de
85 baritina ó espato pesado, calcinando el mineral en union con una sustancia carbonosa, que generalmente suele ser la goma arábiga, aunque tambien puede usarse otro mucílago cualquiera, ó simplemente el aceite de olivas. Si la materia así preparada se expone á la luz directa del sol, y despues se lleva á un sitio oscuro, emite una débil luz, que pudiera usarse como alumbrado en un caso extremo (*). Con todos los medios de que acabamos de hacer mencion, el problema del alumbrado en las minas donde existan gases inflamables quedaba sin resolver, hasta que Stephenson y Sir Humphry Davy verificaron los experimentos , de que vamos á hacer una rápida historia. La opinion que prevalece entre los antiguos mineros de Newcastle ( Newcastle folks ) es que George Stephenson (**) inventó la lámpara que se conoce con el nombre de seguridad, ántes que Davy, pues en cierta ocasion se vió á aquél observando «que la llama de una vela no podia pasar á traves de las pequeñas aberturas del enrejado de una pantalla de chimenea, con lo que tuvo la idea de una lámpara para las minas.» Despues él mismo construyó y llevó una lámpara á Killingworth Colliery , ántes que ninguna otra persona hubiera ensayado nada bajo semejantes circunstancias. Habia imaginado una lámpara que tenía, segun sus (*) Los relojes llamados luminosos, últimamente puestos en moda , y los cuales durante la noche emiten luz suficiente para ver la hora, se confeccionan sin más que barnizar la esfera con una sal de bario preparada como el fósforo de Bolonia. (") Nació Stephenson cerca de Newcastle, el 9 de Junio de 1781, siendo pastor cuando muchacho, y más tarde minero. A los diez y siete arios aprendió á leer y escribir, y luégo un poco de aritmética : merced á su talento excepcional, en 1829 construyó la primera locomotora de gran velocidad, y puede decirse que creó los caminos de hierro, llegando á merecer el título de rey de los ingenieros. Murió, rodeado de las mayores consideraciones, el 12 de Agosto de 184_8.
8 6 propias palabras, «una chimenea en la parte superior v un tubo en la inferior, por donde entraba el aire», de tal suerte que por el gran tiro no permitiera descender el hidrógeno carbonado á la llama, ni ésta atravesar la tela de metal que llevaba el tubo, evitándose toda explosion. Un hojalatero de Newcastle hizo la lámpara con arreglo á las instrucciones que se le dieron, y el 21 de Octubre de 1815 se llevaron á cabo los primeros ensayos en la mina. Stephenson, un capataz llamado Wood y otro obrero experimentado bajaron al fondo de un pozo, internándose en una galería abandonada desde largo tiempo por causa de los gases mortíferos que en ella se producian. Pasó primero el capataz, marchando á oscuras hasta el sitio en que habia gas inflamable, asegurando á su vuelta que si se introducia una luz, de seguro habria una explosion. A pesar de esto, Stephenson, con su lámpara encendida, se adelantó con seguro paso, quedando sus dos compañeros en sitio seguro, desde donde le vieron desaparecer á lo largo del tenebroso subterráneo. Con el mayor valor y serenidad (*) puso Stephenson su lámpara en la corriente de aire explosible, la llama despidió al momento un vivo destello, despues vaciló algunos instantes, apagándose por fin. Volvió donde estaba el capataz, diciéndole lo que habia pasado , y excitándole á acercarse lo bastante para ver el experimento. Este se reprodujo exactamente como ántes, y aunque Stephenson le repitió muchas veces más, siempre se presentaron los mismos fenómenos. La prueba se hizo de nuevo el 4. de Noviembre siguiente con otra lámpara mejorada, y el 3o del mismo mes, ántes (*) R EBOLLEDO, Los Héroes de la tivilizacion.
87 de ser conocido aparato alguno semejante, se ensa y ó con éxito completo una tercera , todavía más perfeccionada. En 12 de Enero de 1818 se reconocieron públicamente los servicios de Stephenson, presentándole un magnífico jarron de plata que contenia 1.000 guineas, producto de una suscricion entre los propietarios de minas; regalo que le fué ofrecido en un banquete celebrado en la Assetnbly Rooms at Newcastle, en honor del descubridor de la lámpara de seguridad. Stephenson, al dar las gracias, dijo, profundamente conmovido : «Siempre estaré reconocido y orgulloso por el magnífico presente que me habeis hecho, pues me recordará que mis esfuerzos han merecido la aprobacion de hombres distinguidos. Podeis estar seguros de que mi tiempo y mis facultades se emplearán siempre, en lo que de mí dependa, de modo que nunca tengais motivo para arrepentiros de la bondad con que me honrais.» En Mayo de 1818 Sir H. Davy coleccionó y publicó en una Memoria, leida ante la Sociedad Real de Lóndres, todo cuanto habia hecho acerca de las lámparas de seguridad (*), viéndose palpablemente, por la originalidad de los experimentos relatados, que el descubrimiento atribuido á Stephenson tambien le pertenecia, y que podia haber habido dos personas que por diferentes medios consiguieran el mismo resultado ; de idéntica manera que Daguerre y Talbot por diversos senderos han llegado juntos á la misma meta, en el arte de la fotografía. Dice Davy en su Memoria: «Cuando yo fijé mi atencion en el asunto (las desgracias producidas en las minas por los (*) Esta Memoria lleva por titulo: On the Fire-damp of Coal mines, and on methods of lighting the mines so as prer'ent its explosion.
88 gases inflamables) fué en Agosto de 1815, á. consecuencia de una carta del Reverendo doctor Gray, y la verdad es que tuve muy poca esperanza de hallar un remedio eficaz. Todos los recursos de la ciencia se habian empleado ya para conseguir una buena ventilacion en los subterráneos, merced á la iniciativa de Mr. Buddle ; la ligereza de los gases explosivos era perfectamente conocida; se tomaba todo género de precauciones para preservar las labores del terrible gas, y poderosas corrientes de aire se hacian circular en las minas, promovidas, no sólo con hogares y chimeneas, sino con bombas y ventiladores movidos con vapor, y por fin, el ensayo de sustancias fosforescentes y de diversas lámparas herméticamente cerradas tambien se habia hecho, sin conseguir buen éxito. »Confeccioné primero una lámpara de dos valvas, la cual se cerraba automáticamente en una atmósfera contagiada con el hidrógeno carbonado , por consecuencia del mayor calor que la llama desarrollaba al quemar el gas ; pero es evidente que esta lámpara no se podia usar en una atmósfera explosiva. »Hice despues otros ensayos, pero creo innecesario explicar todos los pasos preliminares, y sólo recordaré el origen y progresos de las investigaciones útiles que me condujeron al descubrimiento del principio por el cual puede detenerse y regularizarse la explosion debida á una llama con medios que ademas hagan conocer al minero la presencia de gases inflamables en los subterráneos. »Comenzaré por un ligero estudio químico de la sustancia con que hay que luchar. »El análisis de várias muestras de gases recogidos en las minas de hulla me demostró que la parte inflamable que
89 contenian era hidrógeno carbonado. Hice numerosos experimentos para ver las circunstancias en que los gases de las minas producen explosion, y tambien acerca del grado de su inflamabilidad, y en resúmen, puede decirse que siempre que los gases se hallan mezclados con tres ó cuatro volúmenes de aire, la atmósfera arde, si bien se extingue la inflamacion lentamente. Cuando la mezcla tiene cinco ó seis volúmenes de aire, estalla débilmente, siendo la explosion más enérgica si con un volúmen de gas hay siete ú ocho de aire. Las mezclas conservan su facultad explosiva hasta que hay una proporcion de un volúmen de gas para catorce de aire, y cuando éste se halla en mayor cantidad no hay explosion, ni siquiera incendio; pero se nota que las luces se alargan considerablemente, efecto que se percibe todavía en treinta partes de aire y una de gas. »He encontrado tambien que el gas de las minas no es muy combustible, necesitando para arder el contacto de la llama del carbonó el de un hierro al rojo blanco, y el calor producido por la combustion no es muy grande, así como tampoco lo es la expansion que se produce. »Haciendo arder los gases explosivos dentro de un tubo de cristal de un cuarto de pulgada de diámetro y de un pié de longitud, trascurre más de un segundo ántes que la llama pase de un extremo á otro del tubo : en los que sólo tienen un sétimo de pulgada de diámetro, los gases explosivos no se incendian dentro, aunque estén en comunicacion con la atmósfera, y si los tubos son metálicos, evitan la explosion mejor que los de cristal. »Fundado en esto construí una lámpara, provista, tanto encima como debajo de la luz, de tubos estrechos, y llevándola á una atmósfera explosiva, encontré que era de 6
g6 temperatura de la zona Z' caldeada por la de la zona Z, aumentará en d T' hasta hacerse igual á la temperatura de combustion, que entónces se verificará en la zona Z'. Llamando y á la velocidad del caldeo originado en Z' por la influencia de la temperatura de Z, tendrémos d T' v d t, é igualando los dos valores de d T', será adl—vdt, y observando que d di. / es la velocidad de la combustion, tendrémos : d dt a [1] Nos falta expresar y y a en funcion de los datos físicos del problema. La velocidad y de caldeo de una zona gaseosa á la temperatura T por el contacto de, otra zona á la temperatura 1' no es conocida desde luégo, pero se puede admitir siguien - do la ley de Newton , que es proporcional á la diferencia T' —T, y por tanto v==-.6(r T), [2] siendo b un coeficiente variable con la naturaleza de la mezcla gaseosa. Para determinar a admitirémos que desde la zona inflamada á la temperatura T hay dentro del cilindro una marcha constante en las temperaturas con la velocidad F. Este cambio de temperaturas desde o á T, suponiendo
•- 97 que o sea la inicial de la mezcla, se puede comparar con la ley de variacion que para el aumento de temperatura se establece en una barra metálica, cuyos temples inicial y final sean o y T3 y por tanto dT dl :77=a=c(T-0), siendo c un coeficiente que depende de la naturaleza de las sustancias que se consideren, por lo que si suponemos identidad entre la columna de gases y la barra metálica, sería (") c ifP gs en cuya fórmula p y s son el perímetro y la seccion de la columna gaseosa ó del tubo que la encierra, fun coeficiente funcion del poder calorífico del tubo, y g otro coeficiente en relacion con la facilidad de propagacion del calor en la mezcla gaseosa. La combinacion de las tres ecuaciones [ 1 ], [2] y [3] nos da T' T V 9 c 11-0 y reemplazando c por su valor será al fin [3] [4] — T [5] S fórmula en que el coeficiente solo depende de la forp PEcLET, Traité de la Chaleur, Llivre vi, chap. p. 3 86, tome ler.
98 ma del tubo,fde la naturaleza del gas y del tubo, y b Vg—de la naturaleza del gas : si se tiene presente que exceptuando el hidrógeno, para los demas gases estas cantidades son casi constantes, llegarérnos á establecer que en igualdad de circunstancias la razon de las velocidades con que se propaga la , T' inflamacion de los gases es proporcional a T (). ._ o T Puesto que Davy al hacer su gran descubrimiento observó que en un tubo estrecho lleno de una mezcla de gases detonantes no se propagaba la llama sino á una cierta distancia del orificio, funcion del diámetro, si consideramos que una tela metálica sea una reunion de tubos semejantes de pequeñísima seccion, para establecer la teoría matemática de la lámpara de seguridad bastará fijar la marcha de los gases producidos en el interior de la lámpara á traves de semejantes tubos. Admitiendo un tubo suficientemente estrecho para suponer que el gas que encierre tenga una misma temperatura en una zona cualquiera, prescindiendo del enfriamiento por radiacion , si consideramos que en una zona haya una inflamacion á la temperatura T', llamando á su espesor d 1, perderá en un tiempo d t, por su contacto con el tubo, una cantidad de calor, que se podrá expresar por ppd1(1' o) dt, en donde p representa un coeficiente funcion del poder calorífico de la sustancia que forma el tubo, p el perímetro de la seccion , o la temperatura inicial del tubo, ó mejor dicho, la tempe- (*) Ya hemos indicado, pág. 67, cómo se ha determinado esta velocidad prácticamente,
99 ratura que adquiere despues de un cierto tiempo en que la mezcla gaseosa inflamada pasa por él. Podemos ahora tener otra expresion del calor perdido por la zona supuesta, ya que si d T' es el descenso de temperatura producido por la pérdida de calor, ésta se representará por ---¿ksdldT'; siendo s la seccion del tubo, la densidad de la mezcla gaseosa, k el calor especifico de la unidad de esta mezcla. Igualando las dos expresiones halladas, será: p d (T' --- 0) dt —aksdldr, y dividiendo por dl los dos miembros de la igualdad, y observando que si h es la velocidad de la combustion, dl di r de donde dt tendremos d t , , ¿sks I3P o d r , [6] y reemplazando hpor su valor deducido de la fórmula [51 será `o'kb di'. [7] T— o r o g Llamando M á k e integrando, tendrémos : g mcy ( 17° P • T---0 log. nep.[8] T ---8
100 Esta ecuacion, en la que T o representa la temperatura de combustion teórica de una mezcla indefinida, fija la distancia 1 á que se halla del orificio de entrada la zona en que la combustion se verifica á una temperatura T'. La zona del tubo en que la inflamacion cesará, se ha de hallar á una distancia del citado orificio, que podemos llamar L, y que se determinará sin más que hacer en la ecuacion anterior 1'7=T, lo que da : L1 s ( T o T P \ T— O log. nep. To— o r r [91 Si el tubo fuera circular y su radio r, sería s , r )3_ z 2 2 lo que indica que en igualdad de circunstancias L es proporcional á la potenciadel radio del tubo. 2 Si la seccion del tubo fuera un cuadrado, que es lo que acontece en las telas metálicas, representando el lado por e, sería S 3 e 3 P 4 J 2 3 y tambien en este caso L es proporcional á la potencia 2 del lado cuadrado. T To— Si se admite que es una pequeña fraccion, cual T-0 sucede para una mezcla de aire ó hidrógeno carbonado, en que la temperatura de combustion es elevada y la velocidad de trasmision pequeña, observando que
T o To T — I ± T-0 T-0 T. o — 0 podremos desarrollar log. y concretándonos á se - -- gundo término del desarrollo, sería : L M s ( T o T 2 2 T— o I • En condiciones generales iguales, L será sensiblemente proporcional al cuadrado de la velocidad de la combustion, medida en un tubo suficientemente ancho. Así se explica por qué las telas metálicas que detienen la llama de una mezcla de aire y gas de los pantanos, cuya veloci - dad de combustion es inferior á o m '6o por segundo, no sirven para contener la de una mezcla de aire y gas del alumbrado, cuya velocidad de combustion llega á i m 'zo en el mismo tiempo, y mucho tnénos la de la mezcla de oxígeno é hidrógeno, cuya velocidad de combustion puede llegar, segun los experimentos de Bunsen, á 34 metros por segundo. Hasta ahora hemos supuesto que la mezcla gaseosa se hallaba en reposo ; pero considerando el caso en que tenga una velocidad de traslacion dentro del tubo igual V', tendrémos que modificar la ecuacion diferencial, estableciendo d1 d t F' é integrando será : = (s \-1 To nep. O ) 2 T— ° o r T— log. nep. _o o ' [ I I ] pp jdl
102 y la longitud L', que dentro del tubo recorre la llama, se expresará haciendo como ántes T' T por M ( s )÷ ( T. T Ta—o L' —log. nep. \ P i . T T O —0) k s T°--o V' log. nep. [12] [3 p T o ' T— y suponiendo tambien que p° —o es una cantidad peque- T ña, tendrémos la fórmula apróximada L , M s Z( l o 7 24_ ‹) k. s , T ° —T 2 I p T—o ) p p T—o [ 3] Si r tiene importancia, el segundo término del segundo miembro de la ecuacion que acabamos de hallar es el dominante; despreciando el primero y refiriéndonos al valor de V, verémos que la longitud recorrida por la llama dentro del tubo bajo la influencia de la velocidad J' es proporcional á S ) 3 N e i 2 y /71, en cuya fórmula Nes un coeficiente en relacion con la naturaleza de los gases y la del tubo. De aquí se deduce que una tela metálica que córte la llama del hidrógeno carbonado no apagará la del gas del alumbrado; pues siendo la velocidad de combustion de éste doble que la de aquél, sería necesario una tela cuyas aberturas estuvieran en relacion con las de la primera, como r es á 2. Experimentos llevados á cabo han hecho ver que con una velocidad de 1 m '20 á i m '7o por segundo se consigue hacer
103 pasar la llama de una mezcla de aire y gas del alumbrado á traves de las telas metálicas ordinariamente usadas en las lámparas de minas, deduciéndose , por tanto, que para hacer pasar la llama del aire en mezcla con el hidrógeno carbonado bastará que la velocidad del cuerpo gaseoso esté comprendida entre 2 m '4o y 3 m '20 por segundo. La Comision inglesa encargada de experimentar las lámparas Morison encontró por medios directos que con una velocidad de siete piés, ó sean 2 m '1 5, por segundo cruzaba la llama de los gases de las minas de hulla las telas metálicas ordinarias. Hay, pues, alguna diferencia entre unos y otros datos, pero de escaso valer, cuando se consideran las dificultades que se presentan al medir semejantes velocidades. En resúmen, basta que la llama de una mezcla de aire é hidrógeno carbonado llegue á una tela metálica con una velocidad próximamente igual á 2 m '5o, caso que, aunque accidental, puede presentarse en las minas, para que, cruzando la malla, la accion de ésta sea ineficaz.
CAPÍTULO III. LÁMPARAS DE SEGURIDAD. Lámparas de Davy.—Experimentos de Bischoff.—Deducciones interesantes.— Aditamento Chevremont.—Cierres de las lámparas. Sentados los antecedentes expuestos en el capítulo anterior, pasemos á la descripcion de las lámparas de seguridad. La de Davy, tal como al fin llegó á disponerla su autor, se compone, fig. 35, de tres partes principales : 1 la candileja; 2 . a , la tela metálica que envuelve la llama; y 3 . a 3 la armadura. La candileja ó depósito es cilíndrico y de mayor base que altura, á fin de que el aceite esté próximo á la extremidad encendida de la mecha y pueda alimentarla fácilmente, aunque se haya consumido casi todo. En la parte superior de la candileja hay una abertura circular de o m 'o2o de diámetro, que sirve para echar el aceite á la lámpara y está cubierta por la plancha horizontal que sostiene el mechero : concéntrico con éste hay un anillo metálico, cuya superficie interior es de tuerca. Un tubo estrecho y soldado al fondo del depósito se eleva hasta encima de la placa del mechero, teniendo en su
Fig. 35. 105 interior una varilla bien ajustada, que sirve para despabilar la torcida, y puede manejarse desde la parte exterior de la candileja. El mechero, cuyo diámetro es de o m 'oos, y su longitud de o m 'o3o, es vertical y va soldado en el centro de la chapa que cubre el depósito de aceite. La cubierta que rodea la llama está formada por una tela metálica ó malla de alambre de hierro, de cobre ó de laton, de o m '0003 de diámetro, tejido de manera que se obtengan 14o aberturas por centímetro cuadrado. Es dicha cubierta de forma casi cilíndrica y de om'I5 á O rn ' I 7 de altura; la base superior tiene o m 'o35 de diámetro, y la inferior o m 'o38, con lo que en realidad resulta un tronco de cono en disposicion de poder alzarse con facilidad de encima de la luz siempre que sea necesario. La parte superior de la malla metálica es la que estando sometida á mayor calor se estropea con más prontitud, y para salvar el peligro de una rotura se coloca en una extension de o m 'o4 otra cubierta de la misma tela ó de cobre laminado lleno de agujeros, 'cuyo diámetro es igual al de las mallas de la tela metálica. Está constituida la armadura destinada á sostener la tela 7
112 minas, sino tambien en las de Monceaux, semejantes máquinas, que son de corriente contínua, iman permanente y pedal. Para abrir las lámparas hasta colocar la máquina sobre una mesa, de modo que el electro-iman se halle al frente, y el lamparista, sentado, la da movimiento con los piés, cual se hace con las de coser, quedándole las manos enteramente libres para manejar las lámparas y presentarlas ante el electroiman que descorre los cerrojos que las cierran. M. Aillot ha imaginado emplear un pasador de tornillo, que cierra con 1.200 vueltas, siendo imposible que el obrero tenga tiempo ni paciencia para soltarle, miéntras que et1 la lampistería, con un berbiquí de engranajes, se hace la operacion en pocos momentos. Debemos áun citar las lámparas de los ingenieros belgas MM. Arnould y Dinan, cerradas las del primero con un marchamo de plomo, y las del segundo soldadas antes de entregarse a los obreros, operacion no tan pesada como pudiera creerse, pues basta una hora para cerrar una centena, y pocos minutos para abrirlas, con auxilio de un soldador. Ademas, M. Olanier, de Saint-Etienne, emplea un apagador automático, que funciona al abrir el aparato, sistema análogo al del austriaco Hembach, en cuya lámpara penetra el aire á traves de telas metálicas sujetas en una virola, sita encima de la candileja, que no se puede separar del resto del aparato sin que se hunda la mecha y se apague la luz.
CAPÍTULO IV. LÁMPARAS DE SEGURIDAD PERFECCIONADAS. Inconvenientes de la lámpara de Davy.—Lámparas de Dubrulle, Roberts, E. de Mesnil y Mueseler.— Experimentos comparativos entre várias lámparas.— Aparato Combes.—Lámparas de Stephenson, Clanny, Tappan, Simons, Hislaire y Souheur.—Aparatos Protector. La lámpara de Davy tiene, segun hemos indicado, el inconveniente de dar poca luz, sobre todo en lo alto de los tajos, lo que puede ser causa de desgracias, tal vez evitables, si se hubiera podido observar el peligro de un hundimiento ; y es tambien de poca luz en sentido horizontal, por la malla que intercepta una parte notable de los rayos luminosos, tanto más, cuanto que los hollines y el polvo del carbon la entrapan con frecuencia. Ademas, como las telas metálicas pueden dejar pasar las mezclas explosivas incendiadas cuando su velocidad excede de cierto límite, y tambien como por un choque cualquiera el tejido se deforma, si no se rompe enteramente, el aparato resulta en muchos casos ineficaz para el objeto á que se destina. Estos inconvenientes de la lámpara de Davy se han tratado de corregir, y muchos inventores han presentado
"4 aparatos más 6 ménos prácticos, siendo los que han conseguido mejores resultados : Roberts, du Mesnil, Mueseler, Hislaire, Clanny y Tappan, de cuyos aparatos hablarémos á su tiempo con todo detalle, y sólo dirémos ahora que en todos ellos el objetivo á que se aspira se resume en los tres puntos siguientes : I.° Hacer la lámpara de seguridad más luminosa, reemplazando en cierta porcion la tela metálica por un cuerpo trasparente, como el vidrio, el cristal 6 la mica, en condiciones las más adecuadas de resistencia y colocacion para evitar el choque y la destruccion que pudieran ocasionarse al tropezar contra un cuerpo extraño. 2.° Sustraer la llama del aparato en todo lo posible á las corrientes de aire, para lo que se dispone la entrada del que La de alimentar la lámpara y la salida de los productos de la combustion por puntos determinados, á fin de conseguir corrientes fuertemente acusadas, que con dificultad pueda alterar el viento del exterior, que tampoco debe alcanzar fácilmente la zona donde brilla la luz. 3.° Disminuir las causas de caldeo de la malla disponiendo la entrada directa del aire hasta el contacto con la llama, donde verificándose la combustion de los gases explosivos, si los hay, quede alrededor y en contacto con la tela metálica que cubre la lámpara una masa de gases quemados, y por tanto ménos calientes que cuando la combustion es general dentro del cilindro preservador y en contacto con él. Complemento de una buena disposicion en las lámparas debe ser el disponer la malla á cierta distancia de la candileja, para evitar que con el aceite y el polvo del carbon se forme una especie de pasta, que no sólo obstruye la tela
;11111111 • “iittiot~ th I15 metálica, impidiendo el paso de la luz y del aire necesario á la cotnbustion , sino que semejante pasta puede incendiarse interiormente y comunicar la llama al exterior. Resumiendo, los defectos que hay que ta-regir stn . : falta.. de luz, peligro de corrientes de aire externo, y temor del caldeo excesivo de la tela metálicas hAIW? Fig, 36. Fig. 37. Hasta ahora tales inconvenientes no se han corregido por completo; así es que la lámpara de Davy se prefiere todavía en muchas ocasiones á los aparatos más modernos, que despues indicaremos, con tanto mayor motivo, cuanto que el primitivo reune, á una gran resistencia, un mínimum de peso, precio y volúmen.
116 Así en Inglaterra, en el Yorkshire, es de un uso general la lámpara que representa la fig. 3 6, cuya forma se aproxima mucho al tipo antiguo, que áun se conserva hoy en algunas minas del Wear y que señala la fig. 37. En otras localidades son de uso general las lámparas de Davy, cuyos diferentes tipos representamos en las figu- ,,,11011~1111- uii -11;111111 1\ II1 \ 1111 . _ Fig. 38. Fig. 39. ras 38, 39 y 4o. Aparatos que llevan el nombre de lámparas de Newcastle, y que se diferencian entre sí principalmente en la forma de la candileja y en el sistema de cierre. La serie de trasformaciones que ha sufrido la lámpara de Davy han hecho perder de vista más de una vez sus condiciones esenciales, separándose, ya de las dimensiones prescritas para el diámetro de la cubierta metálica, ya del
7 número de aberturas que debe tener ésta en una superficie dada. M. Dubrulle, lamparista de Lille, ha inventado una lámpara para minas que tiene el doble mérito de conservar las dimensiones normales y presentar modificaciones de verdadera importancia, principalmente en la construccion del mechero y en el sistema de cierre. La mecha es plana y bien calibrada, y se mueve con ayuda de un tornillo, para que sin necesidad de destapar la lámpara avance cuanto se quiera, quemando perfectamente el aceite, con lo que se consigue á igualdad de gasto mayor poder luminoso. Un atizador lateral completa el sistema inherente al mechero, y la lámpara puede arder once horas seguidas sin disminucion notable de luz. La figura 41 da idea de todos los detalles de la lá mp ara, cuyo cierre se obtiene mediante un pasador, sobre el cual actúa un resorte en espiral, de tal manera que el aparato, una vez cerrado, no se puede abrir sin bajar al mismo tiempo la tuerca, que simultáneamente gobierna el mechero a b c, de tal modo que al abrir la lámpara necesariamente se apaga. Lleva la tela metálica M en la parte superior, y dentro del cilindro un parallainas, que evita la destruccion de la malla. ill IfIlli ifilliilli«~51111111 Fig. 4o.
Iis Los numerosos ensayos hechos en las minas de Anzin han justificado la superioridad de la lámpara Dubrulle sobre el modelo Davy, y sobre todo, respecto á las lámparas modificadas que se usan en un gran número de explotaciones francesas. Justificarémos lo dicho haciendo un extracto del informe presentado á la Academia de Ciencias de Lille por una comision encargada de llevar á cabo ensayos comparativos con la lámpara Dubrulle y la de Davy. Ésta contiene ordinariamente 127 gramos de aceite ; vacía pesa 654 gramos, y llena, 781; su torcida es redonda, constituida por diez y seis hebras de algodon, de O m '20 de longitud, y se atiza con auxilio de un gan- IiJ 41. cho de alambre grueso. La lámpara Dubrulle lleva 112 gramos de aceite, que quema en catorce horas; pesa vacía 620 gramos, y llena 732; la mecha es plana y tejida, moviéndose con auxilio de una llave. Pesando las dos lámparas de hora en hora, despues que estaban luciendo, en el cuadro siguiente se consigna, para cada una de ellas, el gasto de aceite, tanto el que podemos llamar parcial por referirse á tiempos determinados y sucesivos, como el consumo general que al fin se reprodujo en los dos aparatos.
11 9 Duracion de la llama. CANTIDAD DE ACEITE POR QUEMADO HORA. Lámpara de Dubrulle. ......-------_______.„.4 Lámpara de Davy. Una hora. 7 gramos. 9 gramos. 2 » 9 » 8 » 3 » 6 » 8 » 4 » 8'95 » 7'98 » 5 » 7 » 6'98 » 6 » 7 » 7'95 » 7 » 7 » 6'95 » 8 » » » 7 » 9 » » » 7 » i o »» » 6'so » I I »» » 6'5o » Suma. . . . 51'95 en 7 horas. 81'86 en II horas. La lámpara de Davy ardió con llama igual durante las tres primeras horas; en las dos siguientes fué necesario atizar con frecuencia la torcida, y en las últimas horas se hizo indispensable, para conservar una claridad uniforme, despabilar cada diez minutos. A las siete horas la torcida habia ardido completamente y la lámpara se apagó, áun cuando tenía algun aceite, del que consumió 7 gr ' ' 42 5 como término medio, por hora. En las seis primeras horas ardió la lámpara de Dubrulle con luz igual, y en las cinco siguientes se hizo necesario subir la mecha un milímetro próximamente, que fué la porcion que se carbonizó. Despues de once horas de observacion ardía perfectamente, y pudiera haber seguido dos horas más en las mismas circunstancias, sin ninguna dificultad, habiendo consumido 7 gr. '44 de aceite por hora, y un milímetro de mecha. Comparando la luz de las dos lámparas, se dedujo que la de Dubrulle ilumina próximamente el doble que la de
Fig. 42. 120 Davy, recien despabilada, y la mitad que una bujía de estearina; debilrlose la diferencia á que con mecha el aceite se quema completamente en la lámpara de Dubrulle, miéntras que con la torcida de la lámpara de Davy se origina un humo abundante, indicio cierto de una combustion incompleta. Respecto al grado de seguridad de las lámparas, en nada aventajó la una á la otra ; y esto se comprende bien, pues que depende de las condiciones de la tela metálica, que eran idénticas para los dos aparatos ensayados. Una de las modificaciones más racionales entre las numerosas de la lámpara de Davy, que se presentaron á la Comision nombrada por la Cámara de los Comunes en 18 3 8, con . objeto de emitir dictamen acerca del trabajo de los mineros ingleses, fué la de Roberts, que se diferencia, fig. 42, de la de Davy : I.% en que el cilindro de malla está rodeado desde la base hasta un tercio próximamente de su altura por un tubo de cristal bien sujeto á la candileja; 2.°, porque el aire penetra en la lámpara á traves de una serie de aberturas, sitas en la base del aparato, cruzando dos telas metálicas sobrepuestas, que evitan la comunicacion de los gases del interior de la lámpara con la atmósfera ; 3. 0 , en que el aire, despues de atravesar las telas
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126 mezcla de hidrógeno puro y aire atmosférico, apagándose despues de cierto tiempo. La lámpara de E. du Mesnil die') resultados contradictorios en los primeros ensayos, por lo que repetidos éstos en la fábrica de gas de Lieja, se comprobó : I.° Que con mezclas de aire y gas del alumbrado ó de aire é hidrógeno, la lámpara en sus condiciones ordinarias no trasmite al exterior la inflamacion producida por la llama, áun privada de la caperuza que cubre la chimenea. 2.° En idénticas mezclas, y empleando una chimenea de sólo quince centímetros de longitud en vez de los veinte que tiene de ordinario, el aparato es completamente seguro si se construye con esmero. La lámpara Mueseler, ensayada al mismo tiempo que las anteriores, dió los resultados que á continuacion expresamos: 1. 0 Impide toda explosion , cualesquiera que sean las mezclas en que se introduce, si bien cuando la proporcion de hidrógeno carbonado es excesiva, la lámpara se apaga, porque despues que aumenta momentáneamente la actividad de la combustion, resulta un gran volúmen de gases quemados, una parte de los cuales se mezcla con la corriente de aire que entra en la lámpara, haciéndole impropio para la combustion. 2.° Quitando á la lámpara la malla superior, tampoco produce explosion alguna, lo que no puede explicarse sino porque una parte de los productos de la combustion se mezcla, alrededor de la chimenea, con el aire y el hidrógeno que llegan á la luz, consiguiendo hacer inexplosible la mezcla. Resumiendo la Comision sus trabajos, dedujo las consecuencias siguientes :
127 I . a La látnpara de Davy no es completamente segura en las mezclas de gases inflamables, y basta una corriente fuerte de aire, que con facilidad puede producirse en una mina, para privar al aparato de todas sus ventajas. 2. a La lámpara Roberts es de seguridad completa, tanto en las atmósferas explosibles como donde hay corrientes de aire, pues el tubo de cristal la libra de ellas; deberá, pues, preferirse á la de Davy, por más que tambien tenga el inconveniente de que se obstruyen fácilmente las aberturas de las telas metálicas, al traves de las cuales pasa el aire para la combustion, por la masa que se forma con el polvo del carbon y el aceite que por una ú otra causa sale siempre de las lámparas. Su complicacion, mayor peso y volúrnen y precio, cuatro veces mayor que el de una lámpara de Davy, están compensados por la seguridad que proporciona. 3. a La lámpara de E. du Mesnil es de dudosos resultados. 4. a La lámpara Mueseler presenta una notable reforma, y consiste en hacer llegar por arriba, y no por abajo, el aire destinado á alimentar la combustion, con lo que se salva, apagándose la lámpara, toda explosion; y aunque se necesita bastante cuidado para usarla, en relacion con el peso y volúmen del aparato, la luz que proporciona llega á ser doble que la de una lámpara de Davy. 5. a Todos los aparatos , pues, tienen defectos y ventajas que deberán corregirse 6 aprovecharse en uno nuevo de iluminacion subterránea, tal como lo comprende la teoría. El célebre ingeniero frances M. Combes trató de reunir las ventajas particulares de las tres lámparas, Roberts, du Mesnil y Mueseler, en un aparato que no tuviera loa
I HM Fig. 45. 128 inconvenientes de éstos. La figura 45 representa la lámpara modificada. El depósito de aceite es de forma análoga á los de las lámparas de Davy. Está coronado por un reborde cilíndrico con una serie de agujeros circulares, por donde ha de penetrar el aire necesario á la combustion, atravesando dos telas metálicas de doscientas aberturas por centímetro cuadrado, sostenidas, lo mismo que el mechero, por una tuerca central. Un tronco de cono interior y de poca altura conduce el aire que ha atravesado las telas metálicas al centro de la lámpara en donde arde la mecha. Esta pieza cónica queda sujeta por la armadura superior del aparato, constituida por seis varillas verticales unidas á dos coronas, de las que la inferior se afirma atornillándola en el recipiente, y entre las dos contienen un tubo de cristal. Todas estas disposiciones están copiadas de la lámpara de Roberts. Se completa el aparato de Combes con una chimenea cilíndrica de tela metálica protegida por cuatro varillas verticales, y descansa en un reborde que se atornilla en la corona superior de las dos que sostienen el tubo de cristal, impidiendo el movimiento de éste. Dentro del reborde en que apoya la malla se extiende un diafragma de tela metálica, que en su centro lleva un tubo,
129 que penetrando dentro del de cristal, sirve de chimenea y activa el tiro aspirando el aire que penetra en la lámpara por los agujeros circulares colocados junto al recipiente del aceite. En esta lámpara, cuya disposicion en la chimenea se parece á la de Mueseler, hay la ventaja de que el tubo interior no tiene que bajar gran cosa dentro del cilindro de cristal, con lo que se evita la pérdida de luz que ocasiona la chimenea del aparato belga, y se salva el inconveniente de apagarse con facilidad, corno desde luégo se comprende dada la marcha del aire dentro de la lámpara. Las dimensiones principales de la lámpara de Combes son las siguientes : Diámetro interior del tubo de cristal Espesor del mismo. Altura Diámetro del tubo chimenea. . Longitud del mismo .. Altura total de la lámpara. . Milímetros. • S S 6 i 1 o 25 95 270 Con estas dimensiones la lámpara puede trasportarse fácilmente , y como no se apaga áun cuando haya corrientes de aireó abunden los gases explosivos, es preferible á los aparatos ántes citados. La lámpara Stephenson, que representamos en la figura 46, tiene disposiciones semejantes á la de Davy, pero en el interior lleva el tubo de cristal que Roberts colocó despues por la parte exterior. Entre las mejores lámparas de seguridad ocupa un lugar preferente la de Clanny, muy usada en las minas de carbon de Inglaterra y los Estados-Unidos, siempre que se trata de
Fi j . 46. 13o explotar capas de mucho espesor y hay gran abundancia de gases, en cuyas circunstancias la lámpara de Davy no es la más conveniente, tanto por escasez de luz, como por la exposicion de que dé paso á la llama á traves de la tela metálica, lo cual, ya hemos dicho, es imposible cuando hay un tubo de cristal. Las figuras 47 y 48 representan la lámpara Clanny, prefiriéndose la disposicion de la tela metálica como en la de Davy, que se indica en la primera. Están construidas una y otra de un modo análogo á la lámpara de Mueseler, y de tal manera, que el aire sólo tiene acceso hacia abajo y por junto al cristal para alcanzar la llama, miéntras que el ácido carbónico y el vapor de agua de la combustion marchan por el centro del aparato para cruzar la cubierta de tela metalica. La lámpara de Clanny es generalmente de laton y malla de hierro, mas los capataces é ingenieros usan la lámpara de cobre con tela de laton y cristales de color rojo ó verde, con lo cual, al mismo tiempo que cuando se ha de trabajar con la brújula no hay accion magnética apreciable, se hacen mejor las observaciones y se dispone de señales en los subterráneos. En los Estados-Unidos va generalizándose el uso de la lámpara Clanny con una modificacion ideada por B. Tappan,
7-7/j 1::11111111111111 11ili iii 551 I m inn ummolgrill I - _ 0 11 „ 10~11;1111;'::.!: 011111 Fig. 47. Fig. 41. I3I que sustituye el tubo de vidrio del aparato por otro hecho con una hoja de mica que, conservando la misma trasparencia para la llama, tiene la ventaja de no saltar ni rajarse por un exceso de calor ni un repentino enfriamiento, cual sucede á veces con los tubos de vidrio 6 cristal, La lámpara Simons, conservando los cilindros de tela metálica ideados por Davy, tiene una disposicion más ventajosa para alumbrar bien. Está representada en la figura 49. El depósito de aceite es lateral y contenido entre dos cilindros concéntricos, que forman la base de la lámpara, sín llegar á cerrar completamente, pues que dejan una zona en donde se coloca un cristal para que salga la luz, sirviendo la parte interior del depósito como reflector. Una doble
132 malla impide por la parte superior de la lámpara la propagacion de toda inflarnacion al exterior, y áun todavía con un disco de mica colocado en el copete de la primera tela metálica se evita que la temperatura de ésta se eleve demasiado, haciendo imposible se enrojezca la cubierta exterior, El aire para la combustion penetra por el fondo á traves de telas metálicas muy espesas, y la lámpara puede arder durante ocho horas, sin necesidad de ningun cuidado, despues que ha sido bien acondicionada y puesta en las manos del minero. Esta lámpara, susceptible de llevarse en la mano con comodidad ó de colgarse en las enmaderaciones, tiene ménos vo- Himen que la ordinaria de Davy, reune todas las ventajas de los aparatos más perfeccionados y de mayor tamaño, y ha sido adoptada en algunas minas de In- Fi g. 49. glaterra. Da una luz casi igual á la de una bujía de esperma, y está cerrada con llave. Debemos citar la lámpara del ingeniero belga A. Hislaire, que, semejante en la forma y disposicion á la de Mueseler, se diferencia de ésta en que el tubo de cristal, en vez de ser cilíndrico, es en forma de cono truncado, viniendo la base menor al contacto de la chimenea y dejando sólo una estrecha corona entre los dos para el paso del aire, con lo que resulta que la lámpara puede inclinarse sin que se apague;
M1;1.5'. Fig. so. 133 resiste las corrientes de aire ascendente, y ofrece por lo ménos igual seguridad que el aparato tipo. Digamos aún que M. Souheur, de Lieja, ideó en 1876 sustituir el aceite de la lámpara de Mueseler con el petróleo, y para ello el combustible, en vez de llevarse suelto en el depósito, va empapando una esponja en donde se apoya la mecha, que, corno en cualquier aparato donde se quema aceite mineral, apénas se carboniza, con lo cual se evita el atizarla, pues la luz es brillante y de igual altura durante doce horas. La llama parece que indica perfectamente la existencia del hidrógeno carbonado, y corno el polvo de carbon se adhiere ménos al vidrio por estar seco y el mechero sirve de reflector, la potencia luminosa de la lámpara es superior á la de aceite, habiendo ademas la ventaja de realizar una economía en los gastos de iluminacion, que no baja de un 6o por i oo. A pesar de estas ventajas, el aparato no se ha generalizado por la repugnancia que la Administracion belga tiene en admitir para el alumbrado de las minas los aceites minerales. El conjunto del aparato de M. Souheur se representa en la fig. so, y como se ve, es de mecha plana, llevando dos vidrios de forma análoga á los que se emplean en los quinqués ordinarios de petróleo, aunque el exterior puede ser sencillamente cilíndrico. El tubo interior desemboca en una
T34 chimenea de palastro, colocada como en la lámpara de Mueseler; pero la entrada del aire se verifica por la virola inferior, disposicion necesaria en todos los aparatos que quemen petróleo, pues siendo éste una sustancia muy rica en carbon, necesita gran cantidad de aire para arder sin humo. Aquí cabe nombrar tambien la lámpara de Canevaile, para petróleo, que apénas se diferencia de la que acabamos de citar. Hace pocos ai - los que en Inglaterra se ha empezado á generalizar en las lámparas de seguridad un sistema de cierre especial, que unido á la disposicion de los mecheros y á la clase de combustible que se emplea, forman un sistema, al que se ha dado el nombre de Protector, que puede aplicarse á cualquier clase de lámparas mineras. Hé quí lo que acerca de este sistema se puede leer en la Milland and Northern Coal and Iron trades Gazette : «Nada tiene mayor interes, para los mineros de una cuenca carbonífera en que hay más ó ménos cantidad de gases inflamables, que una verdadera lámpara de seguridad. Desde que se usaba el fósforo de Canton ó el molinete de acero, y despues se aplicaron las lamparas de Stephenson y de Davy, hasta el dia, muchos esfuerzos se han hecho para mejorar el alumbrado minero, pero sin éxito las más veces. La lámpara de que hoy vamos á dar cuenta (22 de Noviembre de 1876) se distingue con la denominacion de Protector, y desde el mes de Agosto de 1871, en que fué ensayada en Oaks Collieries por su autor Mr. W. E. Teale, se ha ido generalizando por su seguridad y luz excelente en las minas más abundantes de gases inflamables, conocidas entre los mineros con el nombre de Fiery
110111., • 11111111 Fig. 52. 135 Acerca de estas lámparas, el reputado periódico Colliery Guardia/7, de 29 de Marzo de 1875, dió las siguientes noticias, hablando de una exposicion verificada en Brusélas por aquel tiempo : «En la seccion inglesa, y en la clase 6, a , la Protector Lamp and Lighting Gonipany de Manchester ha expuesto una co- Fig. 5, leccion completa de lámparas de seguridad, recibiendo por ello la única recompensa concedida por el Jurado á. esta clase de aparatos. La coleccion constaba de 70 lámparas de muy variados tipos, todas perfectamente concluidas y fundidas en bronce. Tomarémos, para describir estas lámparas, una del sistema Clanny, representada con los detalles suficientes, pues lo que respecto á ésta digamos es aplicable para cualquiera otra. (Véanse las figuras 51, 52, 53, 54 y 55•)
142 Comprando la lámpara Mueseler por docenas se vende á cinco pesetas cada aparato , ademas de exigir por la llave correspondiente 6o céntimos de peseta. El aparato Combes, aunque no se ha generalizado, por más que sus ventajas sean incuestionables, no alcanzaria un precio muy superior á los de Mueseler. Las lámparas Clanny cuestan seis pesetas, y la docena de cristales para las mismas vale cinco : si se quieren cristales de color, cuesta cada uno dos pesetas. Para los capataces é ingenieros las lámparas de cobre con tela de laton cuestan siete pesetas, y hay algunas niqueladas que suben á nueve pesetas. Apénas varian en precio de las de Clanny las lámparas ordinarias de Tappan, pero las de ' petróleo de este autor, lo mismo que las de Souheur, valen una peseta más. Por fin, los aparatos Protector, de cualquier tipo, tienen un sobreprecio de 2,50 pesetas. Las mejores lámparas inglesas se encuentran en casa de los fabricantes J. Cooke and Co. , Birmingham, y John Gardner and Sons, 45 3, Strand, Lóndres. Los aparatos Mueseler deben adquirirse de la casa Mulkay fréres , Outre- Meuse Liege, Bélgica , y los Protector y la colzalina que éstos necesitan, los facilita la Protector Lamp and Lighting Co., i o, Marsden Street, Manchester. Tambien se construyen en Francia lámparas de seguridad, pero deben preferirse las inglesas ó las belgas. Todos los fabricantes citados hacen indistintamente cualquier clase de lámparas que se les encargue, con un descuen- to para la exportacion de 5 por loo, cargando las letras al cambio corriente, exigiendo sólo al contado una cuarta parte del valor total, y cobrando el resto á noventa dias fecha de la remesa.
143 0` lámpara de Davy consume izo gramos de aceite en ocho horas, áun cuando en experimentos hechos con cuidado, y que á su tiempo hemos señalado, se fije el consumo en 7 gr ' 3 42 de aceite por hora. La lámpara Dubrulle consume próximamente lo mismo que la de Davy, y las lámparas con cristal y buena corriente queman de i 8o á 200 gramos cada entrada de ocho horas. Lo general es usar aceite de colza, que es algo más barato que el de olivas, costando el kilógramo una peseta, término medio, cuando el mismo peso del de olivas vale 1,25 pesetas. La lámpara de A. Souheur, de Lieja, y la de Tappan, de Baltimore, consumen, lo mismo una que otra, i oo centímetros cúbicos de petróleo en ocho horas, y el litro se puede adquirir á ménos de 0,75 pesetas. Las lámparas con colzalina queman por entrada de ocho horas 1So gramos, y el precio que tiene este combustible es el de so céntimos por litro, y comprando una lata de diez gallons sale á 25 céntimos de peseta el litro. Una lámpara de Davy cuesta próximamente 15 céntimos de peseta por entrada, y lo mismo una de Dubrulle. Alimentadas con aceite de colza, las lámparas modificadas vienen á costar zo céntimos por entrada, miéntras que las que consumen petróleo sólo cuestan 12, y las de colzalina 8 céntimos de peseta, con lo que en poco tiempo ahorran su mayor precio de adquisicion.
TERCERA PARTE.
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CAPÍTULO PRIMERO. NATURALEZA, PROPIEDADES Y VENTAJAS DE LA LUZ ELÉCTRICA. Inconvenientes del alumbrado minero actual.—Qué condiciones debe reunir el que le sustituya.— Alumbrado eléctrico y sus ventajas.— Qué es la luz eléctrica y cómo se produce.— Arco voltaico.— Intensidad calorífica y luminosa del arco voltaico.— Análisis expectral comparativo de diversas luces. Los sistemas de alumbrado descritos en los capítulos anteriores eran no há mucho los sólo conocidos, y son hoy mismo los únicos verdaderamente aplicados en las minas. Todos ellos, como hemos hecho notar, están muy lejos de cumplir las condiciones que deben exigirse á un sistema de iluminacion para un caso tan especial como el de las excavaciones subterráneas, pues la luz que proporcionan es escasa y debida á la combinacion química del combustible con el oxígeno del aire, con lo que desaparece la parte respirable de éste, y es reemplazada esencialmente por vapor de agua y ácido carbónico, desarrollándose al propio tiempo un intenso calor. A estos inconvenientes hay que agregar los ocasionados por el humo nauseabundo, que acaba de viciar la atmósfera,
148 y en las minas de hulla el peligro siempre amenazador de terribles explosiones é incendios, riesgo no evitado, tan sólo disminuido, con el uso de las lámparas de seguridad. Siguiendo por este rumbo, es decir, pidiendo exclusivamente á la combinacion química la necesaria luz, el progreso, tanto en el alumbrado general como en el minero, se hubiera limitado, y no sería cosa de desdeñar, al empleo de un combustible más barato 6 de mayor potencia luminosa, ó á la invencion de una lámpara que superase en efecto útil á las conocidas, sin desventaja en seguridad, coste y manejo; pero siempre hubieran quedado en pié los inconvenientes que se han indicado, como inherentes al fenómeno. La solucion completa del problema estriba en encontrar una luz clara, barata, fácil de manejar y de no difícil instalacion, que no vicie la atmósfera ni eleve desmesuradamente la temperatura, y que conjurando en absoluto todo peligro de incendio, explosion 6 inflamacion de gases, pueda brillar hasta en un sitio privado de aire. ¿Se ha llegado á obtener tal solucion ? No hace mucho que la contestacion hubiera sido negativa; ayer, por decirlo así, sólo para muy limitados casos, cual los faros 6 los grandes tajos de labor, se reconocia la superioridad de un nuevo manantial de luz, la electricidad, sobre los de antiguo usados ; hoy la luz eléctrica invade los arsenales, los talleres, las grandes fábricas, las estaciones de los caminos de hierro, las calles y plazas de las ciudades, los establecimientos comerciales de lujo; se plantea en los buques, muelles y plazas fuertes, y por donde quiera despierta la pública atencion. En una palabra, hace apénas diez arios un foco eléctrico sólo era un objeto curioso, nadie creia en la posibilidad de utilizarle industrialmente; hoy la luz eléctrica está ya vulgarizada..E1
14:9 memorable experimento de Humphry Davy se ha convertido en una de las más brillantes aplicaciones de la ciencia. Para llegar á este punto han sido necesarios grandes trabajos y numerosos progresos en el arte de engendrar la electricidad; progresos que si están léjos de haber llegado á su término, bastan ya para sostener por muchos conceptos • la superioridad del nuevo alumbrado, pues las objeciones que en un principio se le opusieron han desaparecido poco á poco; el brillo, demasiado vivo, de la luz ha sido amortiguado; se ha corregido la crudeza del color; se ha logrado recientemente aunar la fijeza con la divisibilidad, y, por último, á un fulgor que tan sólo al del sol cede, á lo inofensivo del uso y á lo agradable del aspecto, ha venido á reunirse la ventaja de una economía inesperada. Ciñéndonos al tema y al problema minero cuya solucion intentamos presentar, pudiéramos tornar como base y dar por conocidos los hechos y procedimientos definitivamente adquiridos para la industria que son objeto de interesantes obras especiales; mas, por una parte la reconocida importancia que entraña, así científica como industrialmente, y la universal curiosidad que el novísimo alumbrado excita, y por otra la necesidad de motivar la preferencia que tendrémos que acordarle sobre los antiguos sistemas, proponiendo en muchos casos el uso de aparatos eléctricos determinados, nos obligan á entrar en algunas consideraciones teóricas, y á historiar, siquiera sea someramente, las fases por que este invento ha pasado hasta llegar á lo que es hoy dia; páginas que, en nuestra humilde opinion , ni huelgan en este libro, ni el recorrerlas será fatigoso, por escaso que sea el mérito de su redaccion , gracias al atractivo y novedad del asunto.
150 No negarémos que para alcanzar la aplicacion general á que el alumbrado eléctrico está llamado, necesita aún algunos perfeccionamientos, que todo induce á creer no se harán esperar mucho: locura sería sostener que para él se ha escrito la última palabra; pero tambien lo sería, como dice algun autor, rechazar el empleo de una cosa ya muy buena, superior á las conocidas, porque más adelante pudiera encontrarse otra mejor. La luz eléctrica, que puede producirse en una atmósfera cualquiera, áun cuando sea impropia para la combustion, es el efecto de una descarga ó del paso de una corriente de electricidad á traves de cuerpos gaseosos, líquidos ó sólidos, siempre que presenten suficiente resistencia á la marcha del flúido, ó en otros términos, que sean poco conductores, pues así se origina una elevacion brusca de tension en la corriente y un enorme calor en el cuerpo, por tener que pasar en el mismo tiempo la misma cantidad de electricidad á traves del circuito, cualesquiera que sean su forma y composicion, produciéndose en él como resultado final, candencia y luz. Si el cuerpo conductor es sólido, basta para la produccion del efecto luminoso que sus dimensiones estén en la relacion conveniente con la intensidad de la corriente eléctrica; pero si es gaseoso, será indispensable que los electrodos puedan suministrar, á más del calor necesario para comunicarle suficiente conductibilidad, partículas muy divididas, que, enrojecidas al blanco, presten el brillo necesario; si la distancia entre los electrodos es considerable, se necesitará una gran tension eléctrica; y si es muy corto el intervalo gaseoso, bastará con que el generador eléctrico dé una gran cantidad de flúido; pero en este último caso, para que brote la luz habrá que empezar por poner
151 en relacion los electrodos. La luz eléctrica producida entre dos conductores, separados por una capa gaseosa, se llama arco voltaico; su estudio nos dará á conocer los caracteres y principales propiedades de esta clase de luz. Su descubrimiento se debe al ilustre químico inglés H. Davy, á quien, en 1813, se le ocurrió hacer pasar entre las puntas, afiladas como un lapicero, de dos carbones enrojecidos y apagados en azogue, la corriente de una fuerte pila de artesa de 2.000 elementos de zinc y cobre; pila de que se valia para el estudio de los efectos químicos de la electricidad, que le condujeron al descubrimiento de los metales alcalinos : puso los dos carbones en contacto, las puntas se caldearon, y al separarlas vió originarse entre ellas una llama de forma convexa, que se producia lo mismo en el aire que en el vacío, y la cual, separando los conductores, podia alcanzar una longitud máxima de O rn 'io, pasado cuyo límite se extinguia la luz, necesitando para su reproduccion volver á poner en contacto los carbones. Esta llama, que, corno dejamos dicho, ha recibido el nombre de arco voltaico, tiene una temperatura tan elevada, que en ella se funden las sustancias más refractarias, el platino, el cuarzo, el manganeso, la cal, etc.; la plombagina y el diamante se consumen instantáneamente, áun cuando se verifique el experimento en el aire enrarecido por la máquina neumática, y el hierro arde, proyectando chispas numerosas. El brillo del arco voltaico, comparable al del sol, depende de la intensidad de la corriente, de la naturaleza de los electrodos y de la atmósfera en que se produce. Con electrodos de potasio y sodio es más brillante que con los de platino y oro, y más en el aire que entre vapores de mercurio :
CONCLUSION. ALUMBRADO MINERO. Recapitulacion.—Alumbrado en las minas metalíferas y en las de carbon , cuando los filones ó capas tienen poco espesor. — Iluminacion en el caso de haber grandes frentes de labor.—Lamparas de seguridad perfeccionadas. — Sistemas y aparatos para la luz eléctrica. — Aplicacion á las minas de España de todos los principios establecidos. Terminado el estudio de los métodos que hoy se emplean en el alumbrado minero, expuestos los inconvenientes y ventajas de todos y cada uno de los aparatos descritos, habiendo señalado la manera de corregir los primeros y aprovechar las segundas, y presentada ademas una solucion general que es cumplida satisfaccion del problema, sólo nos resta para llenar el tema objeto de esta Memoria condensar en breves frases cuanto se ha dicho, y establecer los medios que, unas veces en sustitucion de los actuales, y otras en combinacion con éstos, deberán usarse en las labores subterráneas, principalmente en las minas expuestas á emanaciones de gases inflamables. Desde las primeras páginas de nuestro libro hemos establecido una division de los criaderos, segun la cual el alumbrado minero, para ocurrir á todas las necesidades á que se
254 destina, debe ser fijo y general en unos casos, movible é individual en otros; capaz de arder sin precaucion alguna dentro de la atmósfera de los subterráneos, ó sujeto á condiciones especiales para evitar el contacto de la luz con los gases que se encuentran en el aire de los minados. Ahora bien, si tratamos de alumbrar una mina metalífera en que rarísima vez se presentan gases inflamables ó irrespirables (*), y cuyo criadero esté constituido por un filon no muy potente, el uso del candil para cada uno de los mineros será preferible, pudiendo emplearse, segun los casos hábitos de la localidad, los de tipo español, los de estribo, los dispuestos para colocarse en el sombrero, estén alimentados con aceite ó petróleo, lo's oscilantes ingleses, ó las linternas de diversas formas que quedan descritas. A todos estos aparatos pudiera muy bien sustituir , cuando no es imprescindible llevar la llama encerrada, un candil semejante á las rayes francesas, pero con mecha plana y tejida en vez de la torcida ordinaria, pues reuniria á las ventajas que por sí tiene, la de proporcionar mejor luz con el mismo gasto de combustible y sin necesidad de atizarle con frecuencia. En los casos en que hay que proteger la luz del viento ó (*) Ambos casos existen, pero sobre todo las emanaciones de ácido carbónico que ya hemos citado, sin salir de España , para algunos minados del Campo de Calatrava. El mismo fenómeno se presenta en una mina de mercurio, sita entre las pizarras de transicion , en el término de Pitres, en la provincia de Granada, donde en 1876 el ácido carbónico salía formando burbujas, que estallaban en el agua del fondo de las excavaciones, con tal abundancia, que llegó á ocasionar algunas asfixias. Ademas, sucede con bastante frecuencia en las minas del barranco Jaroso, en Sierra Almagrera, provincia de Almería , que al romper un soplado ó cavidad natural de la roca, el gas ácido carbónico allí depositado y comprimido naturalmente sale con tal violencia, que apaga los candiles é infesta repentinamente las labores, teniendo necesidad de abandonarlas hasta que se ventila y purifica la atmósfera de la mina.
255 del agua, serian de muy útil empleo las linternas inglesas con reflector posterior, que dejamos descritas. Si se han de usar aparatos fijos, los faroles ingleses 6 norteamericanos nos parecen excelentes, y si el viento sopla con fuerza en donde se haya de colocar la luz , nada mejor que la wind-/amp. En las minas de carbon 6 de sal en capas delgadas, y donde no se desprenden gases inflamables, el alumbrado puede ser el mismo que para los criaderos metalíferos de que acabamos de hablar ; pero áun cuando las capas combustibles salinas sean de escaso espesor, si hay emanaciones de gases inflamables será indispensable emplear lámparas de seguridad, ya fundadas en el descubrimiento de Davy, ya de las que herméticamente cerradas cubren un foco eléctrico. Cuando se trate de minas metalíferas abiertas en potentes filones, ó de carbon para beneficiar gruesas capas, como se llevarán grandes frentes al descubierto, la luz eléctrica deberá ser preferida á cualquier otro alumbrado, combinando los focos fijos con las lámparas portátiles, segun hemos indicado oportunamente; y semejante sistema, no sólo será conveniente, sino indispensable en aquellos criaderos, sobre todo en los de combustible fósil, donde se desprendan gases nocivos. Siempre que se necesite una lámpara de seguridad, deberá usarse la de Simons con las modificaciones siguientes : entrada del aire por la base del aparato y á traves de telas metálicas verticales, para evitar que se entrapen con tanta facilidad como en la lámpara de Combes; empleo de aceite mineral como combustible, á semejanza de las de Teale y Souheur ; sustitucion del cristal por la mica, como en el aparato de Tappan, y por fin, apagador automático como el
256 sistema Protector, todo combinado con un cierre especial, ya sea el tornillo de Aillot, ya el cerrojo magneto-eléctrico, pues así se obtendrá una lámpara superior á todas las conocidas. Si fuera imposible obtener el aparato indicado, el que mejor podrá sustituirle es la lámpara de Tappan con apagador Protector. Al hacer uso del alumbrado eléctrico con aparatos movibles, la lámpara de Sawyer presenta ventajosísimas condiciones, si bien podrán utilizarse en muchos casos otras lámparas de las descritas, especialmente las del sistema de Werdermann, y si es indispensable alumbrado eléctrico individual y portátil, deberá echarse mano del aparato de candencia que hemos propuesto. Por fin, si se trata de iluminar labores á cielo abierto, túneles y galerías de gran seccion, extensos talleres, espaciosas fábricas ó grandes almacenes, la bujía de Jablochkoff tiene adecuada y natural aplicacion. Concretando la cuestion, como lo exige el tema, á las minas de España, dirémos que, dados los sistemas de explotacion en uso, el poco desarrollo de las labores en la mayoría de las minas, la falta de inteligencia con que casi siempre se hacen las excavaciones, y la exigua importancia de muchas empresas mineras, pueden llenarse las más perentorias necesidades con el candil ordinario en la mayoría de los casos, y con las lámparas de seguridad, si hay gases inflamables. Mas como está fuera de duda que en un plazo no remo- to la minería española ha de alcanzar el grado de actividad y desarrollo que la riqueza , importancia y número de los criaderos exigen , claro es que entónces tendrán perfecta aplicacion é incuestionable utilidad todos los sistemas y aparatos eléctricos que en general hemos aconsejado.
257 Aun en ciertas explotaciones, como las de plomo de Linares y Sierra Almagrera, y las de carbon de Palencia, Astúrias y Córdoba, donde se dispone de máquinas poderosas para el desagüe 6 extraccion, el empleo del alumbrado eléctrico tendria, entre tantas otras ventajas como dejamos apuntadas, la de una economía extraordinaria, pues que se obtendria sin más que distraer de la fuerza mecánica disponible dos 6 tres caballos. Tambien el uso de la luz eléctrica sería de suma utilidad en las grandes explotaciones á cielo abier- to de Vizcaya y Huelva, si fuera preciso trabajar de noche. En resúmen, sólo haciendo uso de la luz eléctrica es como puede considerarse completamente resuelto el problema del alumbrado de las minas, y si álguien duela de ello, es porque no se detiene á meditar los prodigios que consigue la industria moderna aplicando los descubrimientos que la ciencia realiza diariamente. En cuanto á nosotros, fanáticos partidarios del progreso, tenemos la fe que anima y convence cuando en la razon se apoya, y á pesar de cuantos contratiempos se presenten y de cuantos obstáculos haya que vencer, no desmayarémos en la empresa, llevando por divisa el Go aheadi que sirve al intrépido explorador norte-americano para dar cima á las dificultades más grandes, Et Itrx incern(c non krebil in te amplills. APOC., C. XVIII, 5-. 23. FIN.
APÉNDICES.
APÉNDICES. I. PROGRESOS DE LA LUZ ELÉCTRICA. Tanto se va extendiendo el uso de la luz eléctrica, que hasta sus contrarios se ven obligados á confesar que, corno alumbrado público, llegará un dia á. reemplazar á los demas sistemas; hoy mismo las Compañías de gas necesitan imponerse notables sacrificios, rebajando precios , aumentando el gasto de sus luces y perfeccionando los aparatos, para luchar con un procedimiento como el de Jablochkoff, de condiciones no muy ventajosas para la iluminadon de calles, por lo poco que se presta á la division de la luz. Por lo que al asunto de nuestra Memoria toca, debe notarse que la atencion se empieza á fijar preferentemente en las lámparas esencialmente de candencia, cual las de Sawyer-Man y Edison, 6 en las mixtas de Werdermann y Reynier, pues sólo con ellas se consiguen pequeños focos, viniéndose á confirmar lo dicho en nuestro libro, al considerar aquellos aparatos como la solucion de la parte más interesante del problema del alumbrado minero; y si al presentar nuestro trabajo manifestamos que á inventos tan recientes les faltaba la sancion de la práctica, hoy, á juzgar por los resultados obtenidos, el buen resultado parece indudable , y cada
268 dio de la reflexion, en vez de subdividir las corrientes, y el objeto principal que se proponen conseguir los inventores es evitar la disminucion de intensidad, salvando así una de las dificultades más sérias del problema, aunque, en nuestra opinion, la absorcion de los prismas y tubos y las repetidas reflexiones han de hacer perder á la luz mucha fuerza. La corriente se origina por cualquiera de los medios conocidos, y se conduce á una lámpara de arco voltaico y regulador que debe estar próxima al generador eléctrico, y cuya luz, concentrada por medio de lentes y reflectores, se manda por una red de tubos, como los de distribucion del gas y del agua, á otras lámparas que la emiten por refiexion ; prismas reflectores, cuya longitud puede hacerse variar á voluntad, colocados en la union de los tubos, sirven para hacer pasar la luz de unos á otros y graduar su intensidad, y lentes secundarios la esparcen ó concentran segun y en los puntos que convenga. Los inventores pretenden que con un caballo de vapor de fuerza se pueden producir 1 9 5 luces con una intensidad de 1 9 58 bujías. (Memoria leida en la Academia de Ciencias de San Francisco de California en 21 de Abril de 1879.) Don R. Roig y Torres emite en la Crónica científica de Barcelona una idea muy digna de llamar la atencion : viendo las dificultades que ofrece la division de una poderosa corriente para alimentar muchos focos de corta intensidad, propone se construyan pequeñas máquinas magneto-eléctricas y lámparas en relacion con ellas, dando movimiento á las primeras con aparatos impulsados por aire comprimido llevado á las casas ó puntos necesarios por cañerías á propósito. Idea es ésta que creemos pudiera algun dia utilizarse en las minas, y que en Madrid podria modificarse empleando en vez del aire compromido el agua del Lozoya, cuya presion no baja dé 2 á 2 y media atmósferas por término medio.
269 V I. EL ALUMBRADO JABLOCHKOFF EN MADRID. Como hemos descrito con todo detalle el sistema de Jablochkoff, creemos de interes dar algunas noticias acerca de su empleo y cos te en Madrid. Segun datos que hemos podido adquirir, el gasto que ocasionan las seis luces eléctricas de la Puerta del Sol, durante seis horas cada noche, aparte del interes y amortizacion del capital de instalacion, es el siguiente Pesetas. Por 18 bujías Jablochkoff, á 0'75 pesetas. I2 Por 5 quintales castellanos (230 kilógramos) de carbon, á 3 pesetas. 1 5 Por aceite , parlas, etc., para las máquinas 1 Por jornales de un maquinista , un fogonero y un vigilante para el servicio de las luces i o Por reposicion de pantallas Por alumbrado de gas para el local donde están las máquinas, 5 metros cúbicos en 7 horas i'55 Total pesetas +0'55 y por foco y hora I'13 pesetas. Este gasto, lun prescindiendo del necesario para alumbrar con gas el local, es muy superior al que resulta en París, y considerablemente mayor que el de L6ndres. Puede explicarlo el que las bujías se ponen á un precio so por ioo más alto que el de París, por embalaje, desperfectos, portes, etc., y que el gasto de carbon para la máquina motriz es excesivo, pues durante las siete horas que funciona viene á consumir 12 libras (5'521 kilógramos) de carbon por hora y caballo.
270 Atendiendo á los precios del gas en Lóndres y Madrid, se comprende que en esta última capital puede obtenerse la luz eléctrica con buenas máquinas y aparatos bien instalados, quizá por la mitad de precio que la de gas, y áun por ménos, si, como es factible, la fuerza necesaria se pidiese á, un motor hidráulico ó á. una máquina Otto. VII. INVENTOS DE EDISON. Alva Edison ha obtenido en Inglaterra, en Abril último, privilegio por mejoras en su sistema de alumbrado eléctrico que versan principalmente sobre detalles de aplicacion, objeto, segun se asegu ra, de felices ensayos en Nueva-York , donde piensa instalar un motor de So caballos vapor, y 3o máquinas dinamo-eléctricas para alimentar 4 00 lámparas repartidas en un gran espacio. Anuncia tambien haber encontrado medio de medir la electricidad suministrada á las lámparas. Bueno es consignar, sin embargo, que la opinion de muy autorizadas publicaciones científicas esta léjos de ser favorable á un sistema que Sun no ha salido del gabinete del inventor. Se le tacha de poco práctico, y la Revista inglesa Engineer dice que la máquina electro-dinámica de diapason que Edison presenta, sería, suponiéndola construida, la peor de las conocidas; pues no ha tenido en cuenta el inventor que el diapason tendria que vibrar en un campo magnético, y dando diez y seis vibraciones por segundo; en cuanto á, la lámpara , al establecerse el corto circuito, la disminucion y sucesivas interrupciones que sufre la corriente deben producir una contínua oscilacion en el foco luminoso, resintiéndose notablemente la intensidad. El tiempo se encargará de dar la razon al inventor ó á sus críticos.
271 Lo mismo puede decirse de otro de sus descubrimientos fundado en que cuando se extraen del platino los gases que suele contener, adquiere el metal una resistencia enorme, y creciendo en gran escala su facultad luminosa, no se rompe aun cuando la temperatura producida por el paso de la corriente eléctrica sea elevadísima : añade Edison que un alambre de hierro en las mismas condiciones llega á emitir más luz que el platino en estado natural ; mas para que estas ventajas se logren es preciso que los metales, privados de gases, estén dentro de un globo de vidrio en que se haya hecho el vacío. Ultimamente, renunciando Edison al empleo del platino y metales análogos, anunció haber resuelto el problema del alumbrado eléctrico con una lámpara, en la que la luz se produce por la candencia de una delgadísima lámina de carbon en forma de herradura (obtenida por la calcinacion de un trozo cartulina ristol), B colocada dentro de un globo de vidrio, privado de aire, para asegurar la casi indefinida duracion de la lámina. Las primeras noticias llegadas á Europa fueron altamente favorables á la invencion; mas despues se han hecho sérias objeciones por físicos eminentes , y nosotros no podemos admitir la larga duracion que á los carbones supone el inventor, miéntras no indique cómo se evita la desagregacion del cuerpo luminoso por el acceso de la corriente, los arrastres de materia que todos los experimentos confirman, y la accion sobre la ténue herradura, del oxígeno del aire que siempre queda en el vaso por mucho que se prolongue el trabajo de la máquina neumática (*). Por lo denlas', la idea fundamental no es nueva, pues en ella están basadas las lámparas rusas y la de Sawyer-Man. (*) Véase el artículo publicado en los Anales de la Construccim y de la In- a'ustria, el 25 de Enero de 1880.
272 VIII. PINTURA LUMINOSA. En la Gaceta Industrial del 25 de Febrero del corriente año hemos leido la noticia de que un químico inglés , Mr. Balmain, ha inventado una pintura, cuya composicion se ignora aún, que aplicada á la madera, al hierro, etc., y expuesta á la luz durante el dia , se vuelve luminosa en la oscuridad, hasta el punto de servir como lámpara, aplicable, segun se pretende, entre otros casos, á las minas con gases detonantes. Nada más sabemos acerca de este invento, que, de confirmarse, vendria h resolver de una manera inopinada el problema objeto de esta Memoria ; pero dudamos de la eficacia de la invencion, que nos parece ha de tener muchos puntos de contacto con las sustancias fosforescentes citadas en la página 84 de este libro. 1.° de Marzo de 1880. FIN DE LOS APNDICES.
FIGURAS INTERCALADAS EN EL TEXTO. Numeracion. Objetos representados. Escalas. Nginas. Llama de una bujía. Linterna alemana, de mano 1 1 1 • 5 20 33 3 Idem inglesa, idcm. 1 • 5 33 Lámpara con reflector, llamada Diamante. 1 : 6 S Gran linterna norte-americana 1 10 6 Candil romano, hallado en Riotinto. 1 : 533 7 Idem id. , en Cartagena 1 : 5 36 8 Idem id., en Tarragona : 5 36 9 Lucerna romana, hallada en las minas de calamina de la provincia de Santander, junto con el soporte que la acompaña. . . . . 1 : 5 36 ro Candil ruso 1 5 37 Candil de El Harz, para alumbrado fijo. : 6 38 Candil prusiano. 1 • 3 38 13 Lamparilla de Mansfeid 1 7 38 14 Candil de Almaden. 4 39 15 Candil de bombilla 1 4° 16 Candil de Lináres 4 40 17 Candil de estribo 1 41 18 Candil de estribo para alumbrado fijo. . 1 : 5 4.1 19 Candil francos 1 • 5 -12 20 Candil oscilante, ingles 1 3 42 21 Idem id 3 43 22 Idem id 3 43 23 Candil para petróleo 1 3 43 24 Candil Lee 43 25 Candil de Cornwall. 3 z6 Lámpara del Geómetra 3 4+ 27 Linterna alemana 6 45 28 Linterna inglesa. 1 4 46 29 Idem id. 1 : 4 46 30 Linterna sorda I • 4- 47 31 Windlamp : 8 47 32 Clavo apura-cabos : 3 48 33 3+ 35 36 Primitiva lámpara de Davy Llamas y telas metálicas Lámpara de Davy Lámpara de Yorkshire. 1: 4 • 8 1 • 4 1 • 4. 91 94 105 115 37 38 39 4 o Lámpara del Wear. Lámpara de Newcastle Idem id Idem id 4. 1 • 4 1 : 4 115 116 116 117
2 74 Numeracion. Objetos representados. Escalas. Páginas. 41 42 43 45 46 47 48 1-9 5° Lámpara de Dubrulle. Lámpara de Roberts Lámpara de E. du Mesnil.. Lámpara de Mueseler. Lámpara de Combes Lámpara de Stephenson Lámpara de Clanny. Idem id Lámpara de Simons. Lámpara de Souheur 4 1 4 I : 4 4 1 4 4- 1 4 1 4 1 4 i 6 I1 8 120 121 123 128 13o 131 131 132 133 51 Lámpara de Teale 3 135 52 53 51. 55 56 Córte de la lámpara anterior. Depósito de la misma Tubo apaga-luces Pasador ó cerrojo Pila de Trouvé. 1 3 : 3 3 1 3 1 4 135 136 136 136 162 57 Pila de Plante 164 58 Máquina de Gramme, de corriente contínua, para veinte focos. 8 172 59 Anillo de Gramme. 8 173 6o Córte de la máquina de luz del sistema de Gramme, para veinte focos .... . :16 1 176 61 Máquina de luz del sistema Gramme, id. id. I :16 176 62 Máquina de Siemens, modelo pequero. I : 10 179 63 Máquina de Brush, id. id. ..... I :12 180 64 Máquina de Wallace-Farmer, id. id.. : 10 181 65 Máquina de Weston, id id 1 IO 182 66 Eje-armadura de la máquina anterior. : 5 183 67 Bujía eléctrica ó de Jablochkoff.. . : 4 196 68 Farol Jablochkoff 6 199 69 Lámpara de Dumas y Benoit . : 5 214. 7 0 Piezas de la misma. I 5 215 71 Lámpara de Konn. 1 4 220 72 Lámpara de Sawyer-Man. I : 2 223 73 Lámpara de Edison. 3 226 7+ Lámpara de Reynier I 10 227 75 Idem id 5 228 76 Lámpara de Werdermann. ... : 5 229 77 Idem id .......... I :10 230 78 Circuito con diez lámparas Werdermann. • • 234. 79 Conmutador-regulador de Sawyer-Man. . : Io 236 8o 81 8z Diagrama del aparato anterior Nueva lámpara de candencia; vista exterior. Idem id.; vista interior.. . .... I : 3 I : 3 237 2+7 248 83 84 Tubo luminoso del aparato anterior. . • Lámpara de regulador, sistema de Serrin, . : 1 I : 5 249 263 85 Máquina de Braunsdorf, para 1200 mecheros Car cel ........ . • . • • : 10 265 86 Lámpara de regulador, sistema de Braunsdorf. I :10 266
ÍNDICE. Páginas. TEMA. 5 DEDICATORIA. 7 PROLOGO. 9 INTRODUCCION. INTRODUCCION.- Consideracioner generales.—Division de los criaderos minerales.—Alumbrado en los mismos.—Atmósfera de los subterráneos.— Respiracion y combustion.—Teoría de la llama.—Causas que impurifican el aire de las minas.—Hidrógeno sulfurado.—Acido carbónico.— Hidrógeno proto-carbonado.--Condiciones generales del alumbrado minero.— Su division. 7 PRIMERA PARTE. CAPÍTULO 1.—Alumbrado ordinaria.—Alumbrado individual y general.— Luces portátiles.—Luces fijas.—Diversos aparatos para el alumbrado estante.—Lucernas romanas.—Teas.— Candiles para grasa y aceite : Italianos y rusos.—Alemanes.—Españoles.—Franceses.— Ingleses. —Candiles para petróleo.—Lámpara del Geómetra.—Linternas,,—Wind-lamp. —Velas y cirios. 3 CAPÍTULO 'T.—Condiciones económicas.— Alumbrado en casos especiales.— Linternas Rouquayrol é Higgs.—Iluminacion desde el exterior.—Combustibles más usados en los aparatos mineros.—Gastos en el alumbrado subterráneo.—Precio de los candiles, lámparas y linternas. f • • 49
276 SEGUNDA PARTE. Páginas. CAPÍTULO I. — Cases inflamables.— Origen y presencia de los gases inflamables dentro de las minas.—Explosiones.—Análisis.—Aparatos indicadores.—Siniestros notables 59 CAPÍTULO H .—illumbrados especiales.—Destruccion de los gases inflamables —Diversos sistemas de alumbrado para evitar detonaciones.—Experimentos de Stephenson y Davy.— Accion de las telas metálicas, segun J. Tyndall.— Teoría matemática de M. Mallard 79 CAPÍTULO nr.—Lámparas de seguridad.—Lámparas de Davy.—Experimentos de Bischoff.—Deducciones interesantes.—Aditamento Chevremont.— Cierres de las lámparas. 104. CAPÍTULO ' v.—Lámparas de seguridadperficcionadas.—Ineonvenicntes de la lámpara de Davv.— Lámparas de Dubrulle, Roberts, E. da Mesnil y Mueseler.— Experimentos comparativos entre várias lámparas.—Aparato Combes.—Lámparas de Stephenson, Clanny, Tappan, Simons, Hislaire y Souheur.—Aparatos Protector. 113 ( - 2AI-4a-uf. ° v.—Condiciones econ ó micas.—Limpieza de las mallas.—Poder luminoso de las lámparas de seguridad.— Precios de las lámparas.— Combustibles que se emplean.—Valor y consumo de los mismos. . . . 139 TERCERA PARTE. CAPITULO I.— Naturaleza, propleaaaes y ventajas de la convenientes del alumbrado minero actual.—Oué condiciones debe reunir el que le sustituya.—Alumbrado eléctrico y sus ventajas.— Oué es la luz eléctrica y cómo se produce.—Arco voltaico.—Intensidad calorífica y luminosa del arco voltaico.—Análisis expectral comparativo de diversas luces. CAPÍTULO u.— Pilas y máquinas magneto-eléctricas.— Pilas, sus clases.— Condiciones de las aplicables á la produccion de luz eléctrica.—Pilas de Daniel], Grove, Bunsen, Carré, Trouvé, Poggendorff y Planté.—Inconvenientes de las pilas.— Máquinas magneto-eléctricas.-- Induccion magneto-eléctrica, descubrimiento de Faraday.— Disposicion general ' de las máquinas magneto-eléctricas.— Máquinas de Pixii, Saxton, Clarke, Niaudet, L'Alliance, Siemens-Halske y Wilde.—Descubrimiento de Siemens y Wheatstone.— Máquinas de Ladd y Lontin.—Máquinas de Gramme de corrientes contínuas y de corrientes alternantes.—Máquinas de Siemens y Hafner-Altecneck, Bauer-Haebe, Brush, Wallace- Farmer, Meritens, Jahlochkoff, Weston . y Edison. —Comparacion de l as más usadas„ . , . ........ . 159
27 9 Páginas. CAPÍTULO nr.—Lámparas de arco voltaico.—Obtencion de la luz eléctrica. —Alumbrado por el arco voltaico.—Empleo de carbones de retorta y de carbones artificiales.— Poder luminoso y gasto ó consumo por hora de los principales carbones.--Medios de corregir el exceso de brillo, tinte azulado é irregularidad de la luz eléctrica.—Lámparas de arco voltaico y regulador; descripcion de las de Foucault-Duboscq, Serrin y Rapieff.—Luz condensada.—Noticia de instalaciones españolas de alumbrado eléctrico con reguladores.— Alumbrado de arco voltaico sin regu-, lador; bujías Jablochkoff. 187 CAPÍTULO iv.—Coste del alumbrado de ,arco voltaico,—Superficie útilmente iluminada por un foco de loo mecheros Carcel.—Fuerza motriz absorbida por las máquinas de Gramme, L'Alliance y Siemens.—Dificultad de fijar el precio de la unidad de luz eléctrica.— Gasto en la produccion de luz con la pila de Bunsen y las máquinas de L'Alliance, Siemens Brush.—Ideen con la de Gramme de corriente contínua y lámparas de Serrin.—Coste del alumbrado con máquinas de Gramme, nuevo modelo, y carbones de Gaudoin; caso más desfavorable.—Coste comparativo de diferentes luces.—Ideen del alumbrado Jablochkoff y comparacion con el gas ;-informe del Consejo Municipal de París.—Principal inconveniente del sistema de Jablochkoff. 202 CAPÍTULO - v.- Tubos de Geissler.--Lámparas de candencia.—Lámpara de Dumas y Benoit ; aplicacion á las minas de hulla.—Lámpara Gervais. — Luces por candencia de carbones delgados; lámparas de King, Lodiguine, Konn, Boliguine, Fontaine y Sawyer-Man. — Luces Jablochkoff por candencia de trozos de kaolin.—Luces por candencia de alambres metálicos ; lámparas de Petrie, Changy y Alva Edison.—Luces por candencia y arco voltaico á la vez ; lámparas de Rcynier y Werdermann. . 2 I 3 CAPÍTULO vr.—Division de la luz déctrica.—Conveniencia de obtener focos eléctricos pequeños.—En qué consiste la division de la luz eléctrica.—Primeros pasos para la solucion de este problema.—Procedimientos de Werdermann, Reynicr, Sawycr, Jablochkoff, Changy y Alva Edison. 231 CAPÍTULO yu.—Luz eléctrica en los subterráneos.—Alumbrado eléctrico en las minas, especialmente en las de hulla.—Empleo de las lámparas de Scrrin en la perforacion de los túneles del Guadarrama.—Casos en que debe hacerse uso de las bujías de Jablochkoff.—Aplicacion de la luz eléctrica en pequeños focos á las labores subterráneas. — Produccion y distribucion de la corriente eléctrica.—Aparatos que pueden emplearse. — Alumbrado individual.— Nueva lámpara eléctrica de candencia.- Alumbrado de almacenes, talleres y establecimientos metalúrgicos. . . 243