Buque propulsado a vapor

La producción de vapor mediante unidades de propulsión nuclear marina se realiza casi exclusivamente en portaaviones y submarinos , debido a las regulaciones que limitan la distribución y propiedad de los combustibles radiactivos utilizados para alimentar las plantas. Los sistemas nucleares presentan un peligro adicional debido a la radiactividad de la fuente de combustible y al riesgo de fuga del reactor. ^{[ 1 ]}

La mayoría de los sistemas de propulsión a vapor utilizan una caldera para producir vapor. La caldera quema combustible y luego transfiere el calor producido al agua que circula dentro de ella. ^{[ 2 ]} Una vez que el agua se calienta lo suficiente, se vaporiza y se convierte en vapor, el cual puede utilizarse para alimentar una máquina de vapor que produce la energía mecánica que impulsa el barco.

El vapor puede utilizarse para accionar una turbina de alta velocidad conectada mediante algún sistema de transmisión al componente motriz del buque. ^{[ 3 ]} Estas turbinas son más comunes en los buques modernos y se utilizaron por primera vez en 1897 en el buque de vapor Turbinia . ^{[ 4 ]} Los buques nucleares casi siempre utilizan una turbina para aprovechar la energía del vapor que producen. Las turbinas accionadas por vapor pueden utilizarse para propulsar directamente el buque mediante transmisión y engranajes a una hélice, o bien la turbina puede utilizarse para generar electricidad que luego se emplea para alimentar motores de propulsión eléctrica.

Una máquina de vapor de pistón utiliza vapor atrapado para mover un pistón dentro de un cilindro, cuyo movimiento lineal se convierte finalmente en movimiento rotacional mediante un volante u otro mecanismo. ^{[ 5 ]} Existen muchas variantes de este concepto que se han desarrollado a lo largo de los años, pero el concepto general se puede explicar como se indicó anteriormente.

Este tipo de máquina de vapor de pistón aprovecha el vapor que se ha utilizado para impulsar un pistón dentro del motor y lo utiliza para impulsar uno o más pistones adicionales. Esta configuración ofrece una mayor eficiencia del motor al mejorar la fuerza producida por unidad de combustible consumido.

Una rueda de paletas es un dispositivo que se utiliza para transmitir la energía generada por la máquina de vapor del barco al agua circundante. La rueda funciona mediante paletas o cangilones unidos a la circunferencia de una rueda giratoria que desplazan el agua con su movimiento, impulsando así el barco hacia adelante.

También conocida como hélice , una hélice es un dispositivo que utiliza superficies inclinadas para transformar el movimiento rotacional generado por la máquina de vapor en una fuerza axial que impulsa la embarcación hacia adelante. Los sistemas que utilizan hélices se consideran más eficientes que las ruedas de paletas convencionales debido al menor peso de los componentes giratorios y al menor tamaño del equipo. ^{[ 6 ]}

Los primeros barcos de vapor utilizaban tanto máquinas de vapor como la fuerza del viento, al igual que los veleros más tradicionales . Estos barcos empleaban ruedas de paletas o hélices para impulsarse cuando se necesitaba mayor velocidad o las condiciones del viento no eran favorables.

Numerosos buques propulsados ​​por vapor han sido encargados por las fuerzas armadas y equipados con armamento y otros equipos para proporcionar herramientas de mantenimiento de la paz y una plataforma para operar relaciones internacionales. Algunos tipos de buques militares propulsados ​​por turbinas de vapor son submarinos de largo alcance y portaaviones , aunque estos buques también pueden clasificarse como buques de propulsión nuclear.

Los barcos de vapor se utilizaban para transportar mercancías y personas a través de los océanos y por zonas costeras. Los remolcadores a vapor se crearon para maniobrar buques de mayor tamaño en puertos o zonas con poca capacidad de maniobra. Los barcos de vapor representaban una solución práctica para el transporte internacional de personas.

Muchos buques de vapor se han construido o han pasado a ser de propiedad privada. Estos buques pueden ser cruceros de lujo o buques comerciales dados de baja, especialmente ahora que aumenta el interés por la tecnología del vapor . Actualmente, los buques de vapor no son tan comunes como los yates con un sistema de propulsión más convencional , principalmente debido a su escasez y a los conocimientos especializados necesarios para su operación y mantenimiento.

El RMS Titanic era el mayor transatlántico de pasajeros en el momento de su construcción en 1912. El barco se hundió pocos días después de zarpar de Southampton con destino a Nueva York, tras chocar contra un iceberg y comenzar a inundarse, causando la muerte de más de 1500 personas. ^{[ 9 ]}

El superpetrolero Seawise Giant fue el barco de vapor más grande jamás creado y el barco más grande jamás construido, antes de ser desguazado en 2010. Tenía más de 450 metros de longitud. ^{[ 10 ]}

El RMS Lusitania era un buque de pasajeros a vapor hundido frente a Old Head of Kinsale, Irlanda, por un submarino alemán en 1915. El hundimiento del Lusitania influyó en la entrada de Estados Unidos en la incipiente Primera Guerra Mundial . ^{[ 11 ]}

El HMHS Britannic fue el sucesor del Titanic , construido como un crucero de lujo. Con el inicio de la Primera Guerra Mundial , el barco fue requisado para el esfuerzo bélico y convertido en buque hospital . Fue hundido en 1916 por una mina naval alemana. ^{[ 12 ]}

El USS Monitor fue un buque de guerra acorazado de la Unión , de gran valor táctico , construido en 1862 y utilizado para lograr la supremacía naval contra los acorazados confederados hasta su hundimiento ese mismo año. El buque estaba fuertemente armado con una única torreta giratoria en el centro y tenía muy poca superficie sobre el agua. ^{[ 13 ]}