Historia y Arqueología Marítima

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El navío a hélice “Napoleón”

Por Osvaldo Sidoli

Los primeros buques de guerra a vapor

            El 21 de octubre de 1805, en el célebre Combate Naval de Trafalgar, todas las naves eran veleras; pero en tierra, se trabajaba en poner al servicio de la industria naval, la potencia del vapor. El francés Jouffroy fue el primero en aplicar la fuerza del vapor en un buque que en 1780, con ruedas de 46 metros de eslora, que navegó por el río Saône.

            Desde que el  de agosto de 1807, el norteamericano Robert Fulton botó el “Clermont”, que navegó por el río Hudson, haciendo un tráfico regular entre Nueva York y Albany, la nueva fórmula propulsora comenzó a ser estudiada y experimentada tanto en Estados Unidos como en Europa, y fue objeto de continuos perfeccionamientos.

            Se acababa de dar el paso más trascendental de toda la historia de la navegación. Ni siquiera la introducción de la propulsión nuclear ha tenido hasta hoy unos efectos tan grandiosos en la historia naval.

Modelos a escala del “Clermont” y del “Savannah”

             En 1819, el vapor de ruedas “Savannah” cruzó el Atlántico, pero aún quedaba mucho camino por recorrer. Los marinos no veían con buenos ojos aquellas enormes, sucias y ruidosas máquinas que movían las enormes ruedas de palas adosadas a los costados de las naves. Y aducían, con razón, que las ruedas eran demasiado vulnerables al fuego enemigo, las máquinas poco fiables y el vapor una herejía que atentaba contra las tradiciones del mar. 

            Franceses y británicos fueron los más emprendedores, seguidos del gobierno de Nápoles, que en agosto de  botó el vapor “Ferdinando I”. Con una eslora de casi 40 metros y una manga que pasaba de 6, calaba poco más de 2, y poseía una capacidad de carga de  243 toneladas. La máquina tenía una potencia efectiva de 5 HP, pesaba 5 toneladas y desarrollaba una velocidad de 4,5 nudos. El “Ferdinando I” zarpó de Nápoles el  de septiembre de  rumbo a Livorno, Génova y Marsella: fue la navegación inaugural del primer vapor italiano. La travesía del Atlántico del vapor “Savannah” en 1819 y la navegación de altura entre Gran Bretaña y la India disiparon las dudas en torno a la propulsión a vapor. 

            Desde el punto de vista militar el vapor presentaba un gran punto débil en sus ruedas de paletas, fácil blanco para el tiro enemigo, así como en la propia máquina, colocada sobre la línea de flotación. Para los buques de guerra se deseaba algo más seguro. La hélice vino a resolver el problema. Experimentada ya por el norteamericano Stevens y el francés Sauvage, fue llevada a nivel operativo por el sueco John Ericsson. 

            Francia fue el primer país en apreciar las ventajas de la hélice para los buques de guerra, y en  se colocó la quilla de la fragata a vapor “Pomone”, de 36 cañones. Dos años después Gran Bretaña respondió con la “Termagant”, fragata a hélice de 24 cañones y 1872 toneladas. Ese año la Royal Navy, tras haber botado otros dos vapores, el “Aboukir”, de 2.627 toneladas, y el “Indefatigable”, de 2.043, poseía las siguientes unidades a vapor: 20 fragatas, 7 guardacostas, 31 corbetas, 15 cañoneros, 40 transportes y 16 buques correo. Francia poseía 86. Las demás armadas disponían de un número de unidades bastante menor, incluso la de Estados Unidos, país que, sin embargo, había dado ya gran difusión al vapor en la navegación fluvial y lacustre. 

Composición de las principales marinas de guerra europeas hacia 1830

Países

Navíos de línea

Fragatas

Unidades menores

Gran Bretaña

165

117

324

Francia

59

51

213

Rusia

32

25

107

Turquía

23

28

120

Holanda

12

33

56

España

10

16

30

Suecia

10

13

224

Dinamarca

4

7

14

Portugal

4

6

37

Austria

1

10

30

Cerdeña

-.-

5

7

Dos Sicilias

2

5

10

             En Italia, la primera marina de guerra en poseer buques de vapor fue la napolitana, que en 1843 adquirió en Gran Bretaña el primer vapor, mientras entre 1841 y 1846 fueron construidos en los astilleros de Castellammare di Stabia las fragatas a vapor de 6 cañones y 300 HP “Archimede”, “Ercole”, “Carlos III” y “Sannita”. En astilleros británicos se adquirieron los similares “Ruggiero”, “Tancredo”, “Guiscardo”, “Roberto”, “Stromboli”, y los avisos “María Teresa”, “Peloro” y “Lilibeo”; y en Francia los avisos “Palinuro” y “Miseno”. 

            La marina sarda adquirió en Londres, en 1843, el aviso”Gulnara” y, en 1847, el “Authion”, al tiempo que se botaban en los astilleros de Foce, de Génova, el aviso “Ichnusa” y las fragatas a vapor “Trípoli” y “Malfatano”. Otras unidades menores entraron en servicio en las marinas pontificia y toscana. 

El aviso “Palinuro” y la fragata “Etna”, de la marina napolitana

             La construcción de buques de hélice se generalizó pronto en las marinas de guerra y, asimismo, se modificaron los buques de vela existentes para dotarlos de máquinas de vapor.  

Las primeras máquinas de vapor 

            La casi identidad entre las máquinas de vapor fijas y las primeras marinas provocó problemas bastante importantes de tamaño y peso; de hecho, dada la escasa compatibilidad de los mecanismos, casi la mitad del espacio disponible en el buque estaba ocupado por la máquina y la caldera.  

            Las primeras máquinas embarcadas eran del tipo de acción directa, compuestas de dos cilindros verticales, idénticos, colocados lateralmente, con las bielas conectadas directamente al eje de las ruedas. A partir de 1845 comenzaron a ser utilizadas máquinas con cilindros inclinados, que representaron un avance con respecto al funcionamiento, pero no con respecto al peso. En 1848 William Penn perfeccionó la máquina de cilindros oscilantes, que permanecería como típica de los vapores de ruedas. 

            El empleo de la hélice como propulsor provocó profundas modificaciones en las máquinas marinas. Mientras en los buques de paletas el eje era transversal a la nave y se instalaba sobre la línea de flotación, en los de hélice el eje iba en dirección de la quilla, instalado en crujía y bajo la línea de flotación. Con las ruedas de paletas, la velocidad de giro podía ser mantenida en veinte revoluciones por minuto, mientras que con la hélice el número de revoluciones aumentó sensiblemente.

             En un principio los constructores utilizaron las máquinas usuales de acción directa y cilindros oscilantes, aumentando el número de revoluciones mediante engranajes multiplicadores[1]. Posteriormente se construyeron máquinas de cilindros horizontales, con bielas de retorno y con camisa, que respondieron a las exigencias de las naves a hélice hasta 1850. 

Máquina con ruedas de balancín superior tipo Stevens, destinada a un buque de vapor en servicio en el río Hudson

             Una notable contribución al desarrollo de las máquinas marinas fue la introducción del condensador de superficie, inventado por Daniel Dodd y aplicado a bordo a partir de 1838. Su mayor ventaja era la sustitución del agua dulce por el agua de mar para alimentar la caldera.  

            Las primeras calderas marinas eran del tipo de retorno de llama, de forma paralelepípeda, con hornos internos. Los hornos eran también paralelepípedos, con secciones denominadas tubos de humo, a través de los cuales circulaba el gas de la combustión, que se concentraba en una chimenea y salía al exterior, después de ser refrigerado. Eran generalmente de hierro fundido en los buques mercantes y de cobre en los de guerra, y funcionaban a una presión interna inferior a una atmósfera. El empleo de agua salada en este proceso provocaba numerosos inconvenientes (frecuentes escapes de agua hirviendo por excesiva presencia de cloruro sódico, introducción de agua fría, filtración de agua en los cilindros junto con el vapor); el uso del condensador de superficie eliminó la mayor parte de ellos. 

Vista frontal de la máquina de hélice proyectada por Thomson, provista de dos cilindros oblicuos, desarrollaba una potencia de 210 HP

Máquina de hélice proyectada por Mazeline, provista de cilindros opuestos, cada uno de los cuales accionaba una rueda dentada, desarrollaba una potencia de 120 HP

             La construcción de calderas de tubos con retorno de llama, ya experimentadas en 1832 por Stevens, comenzó a difundirse en Europa a partir de 1850 y se alcanzaron presiones de 3,5 atmósferas. Sin embargo, especialmente en las marinas de guerra, se prefería, en lugar de aumentar la presión, mejorar la resistencia de la caldera. 

            Hasta entonces todas las máquinas marinas eran de expansión directa, es decir, el vapor entraba en un cilindro y de este pasaba a un condensador, de manera que cada cilindro actuaba como una máquina independiente. Solo alrededor de 1860 se generalizó el uso de máquinas compuestas (compound), más eficaces, de doble expansión, en las que el vapor penetraba a alta presión en el primer cilindro y de este pasaba a un segundo aún algo mayor, donde se expandía, con mejor aprovechamiento de su energía. 

            Las primeras máquinas marinas, con alimentación de agua salada, alcanzaban ya hacia 1840 presiones de 0,3 a 1 atmósfera, con un consumo medio de combustible de 3,5 kg por hp/hora. Con el condensador de superficie el consumo se redujo a cerca de 2 kg, al tiempo que la presión subía a 1,8 atmósferas. Cuando comenzaron a ser utilizadas las máquinas de doble expansión y calderas más resistentes, la presión alcanzó el nivel de 5,1 atmósferas y el consumo de carbón descendió a casi 1,30 kg por hp/hora. Al mismo tiempo se redujo el peso y el tamaño de los motores: de 170 kg por hp se pasó a 120, y el ahorro de espacio aumentó la carga útil transportable. 

El “Napoleón”

             A partir de 1840, las principales marinas del mundo introdujeron en sus escuadras algunas naves a vapor con la misión de auxiliar a las naves mayores. Fue en Francia donde se desarrollaron los estudios que desembocaron en el inicio de la revolución naval que desencadenaría, por dos veces, un hombre genial: Charles Dupuy de Lôme.

            A mediados de la década, el capitán de navío francés Labrousse realizó un revolucionario informe en el que pedía que se construyera una nave de batalla dotada de una máquina de 1.000 HP que moviese una hélice, nuevo invento mucho más seguro militarmente que las ruedas de palas. Tal nave debía tener un casco más afinado que un navío de línea tradicional para poder alcanzar una buena velocidad. La propuesta técnica se apoyaba en una tesis operacional según la cual las unidades que integraban una escuadra debían disponer de una velocidad elevada, obtenida mediante la propulsión a vapor, para asegurar el éxito táctico.

            Dupuy de Lôme, ingeniero de la marina francesa, que acababa de construir las dos primeras naves francesas con casco de hierro, acogió la propuesta con entusiasmo. Diseñó un gran buque de línea con un motor de 900 HP, capaz de hacerle navegar a 11 nudos y armado con 100 cañones. Su propuesta fue considerada una utopía y el comité naval rechazó el proyecto, y solo la insistencia del príncipe de Joinville, atraído por la tesis de de Lôme, obligó a considerar de nuevo la propuesta y se autorizó finalmente su construcción.

            La quilla de la nave fue colocada el 7 de febrero de 1848, pocos días antes del estallido de la revolución que llevaría a la Segunda República. Para celebrar el acontecimiento, la unidad fue bautizada “Vingt-quatre-Février”. La botadura tuvo lugar en Tolón el 15 de mayo de 1850, en pleno clima republicano, y el nombre fue cambiado por el de “Président”. Dispuesto para zarpar en 1852, las pruebas oficiales definitivas tuvieron lugar durante una travesía de tolón a Marsella, en la que se alcanzó una velocidad máxima media de 13,5 nudos. Poco después de su entrada en servicio, el mismo emperador Napoleón III le impuso el nuevo nombre de “Napoleón”.

            El buque tenía 71,76 metros de eslora, 17,15 metros de manga, un puntal de 13,04 metros y 5,24 metros de calado. La nave desplazaba 5.047 toneladas, de las que 550 correspondían a la planta motriz y 927 al carbón. Poseía un velamen completo que permitía desplegar a todo trapo 2.852 m² de superficie.

El buque de línea de hélice francés “Napoleón”

            El armamento original estaba constituido por 90 cañones, dispuestos de la siguiente forma: sobre el primer puente, 4 cañones-obuses de 80 libras (220 mm) y 32 de 30 (160 mm); sobre el segundo puente, 4 obuses de 80 y 32 de 30. En 1858 el armamento experimentó una primera modificación: se instalaron 88 piezas, repartidas en 4 obuses de 80 y 30 cañones de 30 sobre el primer puente, 4 obuses y 28 cañones en la segunda batería, 20 cañones-obuses de 30 y 2 cañones rayados de 30 en cubierta. En 1862, el armamento fue aumento a 90 piezas, todas ellas de nuevo tipo: 36 cañones rayados de 30 en la primera batería, 34 de 30 en la segunda y 20 cañones-obuses de 30 en cubierta.

            La planta motriz del “Napoleón” fue construida por la empresa Indret. La máquina, de dos cilindros horizontales con biela de retorno, movía el árbol de la hélice, que era de cuatro palas y tenía un diámetro de 5,80 metros. Las calderas eran ocho, repartidas en dos grupos de cuatro, y evacuaban humos a través de dos chimeneas telescópicas que sobresalían del puente de cubierta. La presión de ejercicio  era ligeramente inferior a una atmósfera, y la velocidad máxima de crucero, de 11 nudos. El “Napoleón” se destacó siempre por ser nave muy marinera y discretamente maniobrera, aunque a vela y con viento flojo era bastante lenta de abarloar. 

Vista parcial del puente de cubierta, artillería y puesto de mando del “Napoleón”, y una vista en una litografía de la época.

            Entre 1850 y 1853, es decir, entre la botadura y la entrada en servicio del “Napoleón”, la marina francesa puso las quillas de otros cinco buques similares: “Algeciras”, “Arcole”, “Impérial”, “Redoutable” e “Intrépide”, que constituyeron la primera escuadra de vapores de gran velocidad. Francia se convirtió de esta forma en la nación con realizaciones más avanzadas en este sector.

            La Carrera del “Napoleón” no fue demasiado larga: tuvo su momento de máxima fama durante la campaña de Crimea. El 21 de diciembre de 1863 pasó a la reserva en Cherburgo, fue desartillado en Brest el 26 de abril de 1872, dado de baja el 6 de noviembre de 1876, siendo utilizado en 1880 como pontón en el arsenal de Brest. Dos años después fue desguazado.

Otros buques de la época

El “ville de París”, francés, y el “Agamemmon”, británico

            Durante un breve período, los buques movidos a vapor constituyeron el orgullo de las flotas, pero se vieron rápidamente superados por los buques blindados. Otras unidades francesas fueron las del tipo “Ville de París” y el “Charlemagne”; entre las unidades británicas se haría famoso, por las operaciones en el Mar Negro, durante la guerra de Crimen, el vapor “Agamemmon”; la marina italiana contó con el “Re Galantuomo”; la marina austro-húngara con el “Kaiser”. Todas estas unidades eran de características similares al “Napoleón”

El italiano “Re Galantuomo” y el austro-húngaro “Kaiser”, otros dos exponentes de los navíos de línea a vapor

 


            Bibliografía:

·          “La Marina”, autores varios, Editorial Delta, Barcelona, 1983.

·          Crochet B. “Navi di tutti i tempi, testimoni della storia”. Edizioni Edison srl, Bologna, (1991).

·          Marshall, Chris, “The Encyclopedia of Ships”, New York, 1985.

·          Tony Gibbons,  “La enciclopedia de los barcos”, EDIMAT. Madrid 2001.

 

 

[1] La máquina del “Napoleón” era de este tipo.

 
 

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