bebedero

Un depósito de agua ( terminología británica ), o bandeja de vía ( terminología estadounidense ), es un dispositivo que permite a una locomotora de vapor reabastecerse de agua mientras está en movimiento. Consiste en un largo depósito lleno de agua, situado entre los raíles. Cuando una locomotora de vapor pasa por encima del depósito, el fogonero puede bajar una pala de agua , y la velocidad de avance impulsa el agua hacia la pala, a través del tubo de la pala, hasta los depósitos o el ténder de la locomotora .

Las locomotoras de vapor consumen una cantidad considerable de agua, y los depósitos laterales o del ténder necesitan rellenarse a intervalos. Tradicionalmente, el agua de la locomotora se reponía durante las paradas en las estaciones, pero si se deseaba recorrer largas distancias sin parar, la necesidad de repostar agua suponía una limitación importante. La revista Railway Magazine informó sobre un avance de John Ramsbottom :

En el año 1860, la London and North-Western Company decidió acelerar el correo irlandés [tren expreso], y  se le pidió al Sr. Ramsbottom, entonces su ingeniero mecánico jefe, que hiciera el trayecto entre Chester y Holyhead, 84 + 3 ⁄ 4 millas [136,4 km], en 2 horas y 5 minutos... Era evidente que si se podía evitar la parada habitual en la vía para repostar agua, se ganaría un punto importante; pero no había vagones de carga con la capacidad suficiente para contener la cantidad de agua necesaria para que una locomotora pudiera circular sin detenerse. Normalmente, se consumían de 1800 a 1900 galones [8200 a 8600 L], pero en el clima adverso y tormentoso que se experimentaba con frecuencia a lo largo de la costa expuesta del norte de Gales, no era raro que el consumo aumentara a 2400 galones [11 000 L]; mientras que los buques de servicio más grandes solo contenían 2000 galones [9100 L]. ^{[ 1 ]}

Ramsbottom realizó algunos experimentos y demostró que el movimiento hacia adelante de una pala en un canal de agua forzaría el agua a subir por una tubería conectada y hacia un tanque. Calculó la altura cuasiestática producida por dicho movimiento:

…a una velocidad de 15 millas por hora [24 km/h] el agua se eleva 7 + 1/2 pies [ 2,3 m ], este fue exactamente el resultado alcanzado en la práctica por el aparato; a esta velocidad el agua se elevó hasta la parte superior de la tubería de suministro ( 7 + 1/2 pies [2,3 m]), y se mantuvo allí sin derramarse en el ténder mientras la pala estaba en acción. Nuevamente, teóricamente la cantidad máxima de agua que la tubería era capaz de elevar era 1148 galones [5220 L]—5 toneladas—y esto se alcanzó cuando el motor se movía a una velocidad de aproximadamente 80 millas por hora [130 km/h]. El resultado de los experimentos realizados a diferentes velocidades fue que a 22 millas por hora [35 km/h] el suministro fue de 1060 galones [4800 L]; 33, 1080; 41, 1150; y 50, 1070 [53, 4900; 66, 5200; y 80, 4900]; lo que demuestra que la cantidad entregada varía muy poco a velocidades superiores a 22 millas por hora [35 km/h], lo cual se explica por los tiempos más cortos que la pala está pasando por el agua. ^{[ 1 ]}     

La vía se eleva ligeramente en una corta distancia en cada extremo del canal, de modo que la locomotora, y la pala que ya puede estar bajada, descienden al interior del canal:

Mucha gente piensa que la pala se baja al agua mientras el motor pasa por el canal, y que debe retirarse inmediatamente cuando se prepara el otro extremo; pero este método no funcionaría, el tiempo es demasiado corto. La pala puede bajarse a cualquier distancia antes de llegar al canal, y se mantendrá alejada de todo hasta que, mediante un mecanismo muy simple e ingenioso, se sumerja automáticamente en el agua hasta la profundidad requerida de 2  pulgadas [5 cm]. Los rieles a cada lado del canal están colocados a un nivel ligeramente inferior a la superficie del agua, y a medida que el motor desciende a este nivel, la pala, que está ajustada de tal manera que el borde inferior está a la misma altura que los rieles, desciende con él y se sumerge en el agua. Para evitar bajar la línea toda la distancia, se hace una pequeña pendiente, que se eleva a una altura de aproximadamente 6  pulgadas [15 cm] en un punto a 16  yardas [15 m] del comienzo del canal; La línea desciende entonces hasta el nivel que mantiene hasta alcanzar el extremo más alejado del canal, momento en el que se produce una ligera elevación que saca la pala del agua y la aleja del final del canal. ^{[ 1 ]}

La primera instalación se puso en funcionamiento el 23 de junio de 1860 en Mochdre, Conwy , en la línea costera del norte de Gales del ferrocarril London and North Western (LNWR) , a medio camino entre Chester y Holyhead . ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]}

La ubicación de los depósitos de agua requiere un tramo suficientemente largo de vía recta y nivelada (aunque se podrían acomodar curvas de radio muy amplio). Por ejemplo, la LNWR instaló depósitos de agua dentro de los túneles de Standedge , ya que eran el único tramo suficientemente recto y nivelado de la línea entre Huddersfield y Manchester . Debe haber un buen suministro de agua cerca. En zonas con agua dura, podría haberse considerado necesaria una planta de ablandamiento de agua. ^{[ 2 ]}

Se instaló una pala en la parte inferior del ténder de la locomotora (o en la propia locomotora en el caso de las locomotoras tanque) de forma que pudiera subirse o bajarse mediante un tornillo manual o un mecanismo eléctrico. La pala alimentaba una tubería vertical que descargaba en el depósito de agua. La pala se fabricó deliberadamente con materiales ligeros para que, en caso de chocar con un obstáculo, se desprendiera sin causar daños graves a la locomotora ni a sus vagones.

Las locomotoras de ténder generalmente solo recogían en la dirección de avance. ^{[ 2 ]} Las locomotoras tanque no solían estar equipadas con tomas de agua, pero algunas locomotoras tanque más grandes, como las del ferrocarril de Lancashire y Yorkshire , sí lo estaban y, en estos casos, estaban equipadas para recoger en ambas direcciones. ^{[ 5 ]}

La pala debía bajarse rápidamente en el lugar correcto —poco antes del inicio del canal— y volver a subirse cuando el tanque estuviera lleno o al final del canal. Si no se subía la pala con prontitud cuando los tanques estaban llenos, se expulsaban grandes cantidades de agua por las ventilaciones, empapando el ténder y la plataforma. Por lo tanto, el fogonero debía observar atentamente el indicador de nivel de agua (un flotador en el tanque, conectado a un puntero externo) y estar preparado para retraer la pala según fuera necesario. Se proporcionaban indicadores a lo largo de la vía para ayudar a las tripulaciones de las locomotoras a determinar la ubicación; en el Reino Unido, se trataba de un gran panel rectangular blanco con una marca horizontal en zigzag negra. En los ferrocarriles estadounidenses, se empleaban señales luminosas a lo largo de la vía para su uso nocturno, para indicar el inicio y el final del tramo de vía.

Un informe de 1934 decía que la LMS había realizado pruebas recientemente e introducido un deflector de 1 pie 4 pulgadas (41 cm) delante de la pala para acumular agua en el centro del canal, reduciendo así el derrame de los canales en unos 400 galones (1800 L) (aproximadamente un 20 %) por cada uso. ^{[ 6 ]}   

La ventilación del tanque auxiliar debía estar libre para permitir una alta tasa de liberación del aire expulsado.

La LNWR instaló rápidamente bebederos en otros lugares, pero otras compañías tardaron en adoptar el nuevo sistema. La Great Western Railway (GWR) lo hizo a partir de 1895, y posteriormente todas las principales líneas ferroviarias de Inglaterra, con la excepción de las líneas al sur del río Támesis , instalaron el equipo.

La carga de agua a gran velocidad genera una considerable cantidad de rocío detrás de la pala; esto conlleva el riesgo de empapar a los pasajeros de los vagones delanteros, y en Gran Bretaña era costumbre que el guarda u otro miembro de la tripulación advirtiera a los pasajeros del primer vagón que mantuvieran las ventanas cerradas. En un incidente ocurrido en el ferrocarril LMS de Gran Bretaña, dos trenes aerodinámicos con locomotoras de la clase Coronation se cruzaron en un abrevadero mientras uno de los trenes estaba cargando agua. El otro tren sufrió roturas en las ventanas debido a trozos de carbón del ténder esparcidos por el rocío, y las quejas de los pasajeros empapados llevaron a la dirección a modificar los horarios de los trenes para garantizar que esto no volviera a suceder. Vaughan afirma que al Tren Real, cuando transportaba a la realeza, no se le permitía ser adelantado por otro tren en un tramo donde hubiera un abrevadero. ^{[ 2 ]}

Vaughan afirma que la GWR investigó la eficacia de variar la velocidad del tren y descubrió que 45 mph (72 km/h) era la velocidad óptima; sin embargo, se podía recoger agua con éxito incluso a 15 mph (24 km/h) . A esa velocidad, se podían recoger 944 galones imperiales (4290 L) en 440 yardas (400 m) , pero Vaughan sugiere que esta es una cifra teórica baja y que no tiene en cuenta el efecto de la onda de proa, que permite una mayor tasa de recogida. Durante el proceso, se producía una resistencia significativa al movimiento hacia adelante de la locomotora, suficiente como para requerir un cuidado especial por parte del conductor para evitar problemas en trenes de carga no equipados. ^{[ 2 ]}        

La considerable cantidad de agua pulverizada dificultaba el mantenimiento de las vías, y el sistema de canaletas limitaba el acceso para el apisonamiento de las traviesas , lo que agravaba el problema. En épocas de mucho frío, el agua se congelaba, impidiendo su recogida, a menos que se instalara un sistema de calefacción.

Las bandejas de las vías normalmente tardaban un tiempo en llenarse después de su uso, por lo que no podían ser utilizadas inmediatamente por un tren que las seguía de cerca. Además, su mantenimiento era costoso, ya que generalmente requería una estación de bombeo , una compleja red de tuberías y uno o dos empleados. Por lo tanto, solo se justificaban en ferrocarriles con un alto volumen de tráfico. En Estados Unidos, varios grandes ferrocarriles del este las utilizaban, principalmente el New York Central Railroad y el Pennsylvania Railroad .

Se podían encontrar en todas las líneas principales de Gran Bretaña, excepto en el Ferrocarril del Sur . ^{[ 7 ] [ 8 ] [ 2 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]} Se retiraron a medida que disminuía el uso de trenes de vapor. Cuando se retiraron los canales de Aber en 1967, los únicos canales restantes estaban en el noroeste de Inglaterra y Escocia. ^{[ 12 ]}

Las locomotoras diésel fueron introducidas en el Reino Unido por British Railways en la década de 1950, trabajando junto con la tracción a vapor hasta 1968. Los vagones de pasajeros se calentaban con vapor de la caldera de la locomotora en ese momento, y las primeras locomotoras diésel estaban provistas de calderas auxiliares para suministrar el vapor. Las locomotoras destinadas a largos recorridos sin paradas (como la Clase 40 y la Clase 55 ) estaban equipadas con tomas de agua para permitirles reponer el suministro de agua del generador de vapor desde depósitos. ^{[ 13 ]} La retirada de la tracción a vapor y la introducción de material rodante con calefacción eléctrica en lugar de vapor eliminaron la necesidad de dicho equipo en los tipos posteriores y a las locomotoras equipadas con tomas de agua se les retiraron dichas tomas.

En su creación a principios de 1923, el Ferrocarril de Londres y del Noreste (LNER) heredó diez conjuntos de bebederos de agua de sus constituyentes, y también se convirtió en copropietario (con el Ferrocarril del Gran Oeste ) de uno más. ^{[ 14 ]}

Un mapa que muestra la ubicación de los depósitos de GWR en la década de 1930 se reproduce en el libro 'The Great Western Railway'. ^{[ 15 ]} Por lo general, se encuentran a intervalos de 40 a 50 millas (64 a 80 km) , pero con algunas variaciones amplias. Hay algunos casos de depósitos ubicados muy cerca de importantes puntos de parada; por ejemplo, Fox's Wood, cerca de St Annes Park, a dos millas de Bristol Temple Meads ; sin embargo, esto se instaló cuando los trenes a Gales del Sur viajaban vía Bath y Filton , utilizando estos depósitos; después de la apertura de la ruta directa a Gales del Sur vía Badminton , numerosos trenes de pasajeros y mercancías continuaron utilizando la ruta y requirieron los depósitos. También se indican las longitudes: varían de 524 a 620 yardas (480 a 570 metros). 

Las ubicaciones eran (en 1936):

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Mapas similares de 1934 ^{[ 17 ]} mostraban valles en las principales rutas de la costa este, central y oeste desde Londres a Escocia:

En artículos sobre las estaciones de ferrocarril de Ipswich y Tivetshall (Norfolk) se mencionan otros abrevaderos británicos.

El autor de la revista Railway Magazine , citado anteriormente, contemplaba la posibilidad de instalar depósitos de agua casi continuos, evitando así el transporte de grandes cantidades de agua en el tren:

Se ha debatido la posibilidad de disponer de un suministro continuo de agua a lo largo de toda la línea, eliminando así la necesidad de vagones cisterna. Hace algunos años, un autor de la revista "Engineer" lo expresó de la siguiente manera: Una tonelada de carbón alcanza para un tren de mercancías pesadas durante 64 km (40 millas) y para un tren expreso durante casi 160 km (100 millas); sin embargo, se requieren entre 6 y 8 o 9 toneladas de agua para la misma distancia. Si se eliminara el vagón cisterna, el carbón y un pequeño depósito con una capacidad de 180 o 230 litros (40 o 50 galones) para recibir el agua y alimentar la caldera tendrían que transportarse en la locomotora. Tras considerar estos elementos, se podrían añadir 15 o 20 toneladas de carga útil al tren, lo que supondría una ventaja adicional al objetivo principal: el ahorro de tiempo. ^{[ 1 ]}

Las compañías ferroviarias eran muy conscientes del coste de instalación y mantenimiento de este equipo, y en algunos casos recurrían a la provisión de ténderes con gran capacidad de agua como alternativa. El ferrocarril London and South Western de Inglaterra utilizaba grandes ténderes de ocho ruedas, apodados "carros de agua".

• Grúa de agua

• Vídeo antiguo de locomotoras de vapor británicas de la década de 1950 que utilizaban bebederos/trampas para vías.