El elevador de equilibrio de agua, segunda parte

El intrigante sistema hidráulico se abre camino hacia el oeste hasta Chicago y más allá.

Uno de los sistemas de ascensores hidráulicos más intrigantes desarrollados en el siglo XIX fue el ascensor de equilibrio hídrico. La primera parte de este artículo (ELEVATOR WORLD, agosto de 19) examinó los orígenes de este sistema en Boston a fines de la década de 2017 y principios de la de 1860. La segunda parte continúa esta historia, rastreando la expansión gradual del ascensor de equilibrio hídrico en Chicago y el oeste de los EE. UU.

En el transcurso de tres días en octubre de 1871, el Gran Incendio de Chicago destruyó miles de edificios y mató a cientos de personas. El esfuerzo de reconstrucción que siguió atrajo a una gran cantidad de arquitectos e ingenieros a la ciudad y proporcionó un laboratorio extraordinario para experimentos en nuevas tecnologías y sistemas de construcción. Muchos de estos nuevos sistemas buscaban garantizar que una ciudad más segura y resistente al fuego surgiera de las cenizas. Uno de esos esfuerzos fue el uso propuesto de pozos artesianos para proporcionar un amplio suministro de agua que satisfaría las necesidades de un edificio determinado y estaría disponible para combatir incendios. Uno de los primeros proyectos para perseguir el uso de un pozo artesiano fue un edificio de cinco pisos diseñado para Hale, Emerson & Co., que comenzó a construirse en febrero de 1872. El pozo estaba destinado a proporcionar agua a los ocupantes del edificio, combatir incendios y "Ejecutar un ascensor".^{[ 1 ]}

Un relato de un periódico contemporáneo sobre este tema informó que "la idea de hacer funcionar un ascensor por agua no es nueva, ya que ese método se ha practicado en Boston con cierto éxito".^{[ 1 ]} Los propietarios del edificio, en una carta al editor que describía el fundamento de su decisión de perforar un pozo artesiano, ofrecieron una descripción del sistema de ascensores propuesto:

“Proponemos utilizar un elevador de agua, fabricado en Boston. Está dispuesto de modo que el agua se utilice para desequilibrar y así elevar la carga, de modo que, cuando el agua esté en la parte superior del edificio, la energía esté lista para elevar cualquier peso requerido, y si el agua fluye desde el pozo hacia los pisos superiores (como esperamos que suceda), el costo de funcionamiento del elevador será simplemente el desgaste de la maquinaria ".^{[ 2 ]}

El cliente principal que presentó Hale, Emerson & Co. fue William E. Hale (1836-1898), quien también prestó su nombre al proyecto, que se conocía como Hale Building. Hale nació en Bradford, Massachusetts y asistió a la escuela secundaria en Hartford, Connecticut. Comenzó su carrera como empleado en Hartford, se mudó a Beloit, Wisconsin, en 1857 y llegó a Chicago en 1862. A mediados de la década de 1860, se había establecido como un exitoso desarrollador inmobiliario, una carrera que siguió durante gran parte de la década de XNUMX. su vida. Sus raíces en Nueva Inglaterra pueden haberlo llevado a conocer el elevador de equilibrio de agua. Su deseo de emplear lo último en tecnología de construcción llevó a su adopción.

En febrero de 1872, Cyrus W. Baldwin, el inventor del elevador de equilibrio de agua, parece haber sido empleado por Campbell, Whittier & Co. de Boston (que pronto se convertiría en Whittier Machine Co.), que probablemente fabricó el elevador del edificio Hale. . La fascinación de Hale con esta nueva tecnología fue tal que, pocas semanas después de la publicación de la carta al editor, y antes de la finalización del edificio y la construcción e instalación del ascensor, desarrolló un plan para fabricar estos ascensores en Chicago. A finales de febrero, fundó William E. Hale & Co., cuyo único producto eran los elevadores de equilibrio de agua.

Uno de los primeros anuncios de la compañía apareció en el Chicago Tribune el 7 de marzo de 1872. La copia del anuncio afirmaba que estos ascensores habían "estado en uso en el este durante varios años" y señalaba que "se estaban volviendo muy populares debido a su seguridad , simplicidad, rapidez y economía ”.^{[ 3 ]} La caracterización de este sistema como una importación "oriental" sirvió como una validación del ascensor y su refinamiento tecnológico. El anuncio incluía una descripción de los productos de la empresa y el funcionamiento básico del ascensor:

“Los fabricamos para uso de mercancías o pasajeros, y garantizamos una perfecta satisfacción en todos los casos. La diferencia entre ellos y el elevador de vapor ordinario es que la cabina o plataforma está sujeta, por medio de cables, a un balde de contrapeso, en lugar de a una máquina de vapor. El balde está lleno de agua suficiente para sobrebalancear la carga. El agua se bombea desde un tanque en el sótano a un tanque en el piso superior y se usa una y otra vez. Cuando la carga está arriba y el balde abajo, el agua se descarga en el tanque inferior. El gasto de hacer funcionar estas máquinas no es la cuarta parte del gasto de un elevador de vapor. Son inigualables en seguridad ".^{[ 3 ]}

El anuncio también decía que "un modelo funcional" del ascensor "se puede ver" en la oficina de William E. Hale & Co. Esto sugiere que alguien, tal vez Baldwin, había construido un modelo a escala funcional y lo había enviado a Chicago para que lo usara Hale.

Dos semanas después de la publicación del primer anuncio, apareció un segundo. Un cambio editorial clave entre el primer y el segundo anuncio se reflejó en la referencia al nombre de la empresa: “Wm. E. Hale & Co. ” se cambió a “Wm. E. Hale & Co., Fabricantes ”. [4] Si bien este cambio habla de la producción“ local ”de estos ascensores, Hale, de hecho, no era dueña de una fábrica capaz de construir ascensores. Las negociaciones con las firmas de Chicago para construir estas máquinas, que aparentemente ocurrieron muy rápidamente, requirieron acceso a especificaciones de fabricación que solo podrían haber sido proporcionadas por Baldwin o Whittier. Sin embargo, Hale no parece haber actuado como un "agente" de Whittier Machine Co. (habiendo comprado una franquicia para comercializar y construir ascensores de equilibrio de agua); en cambio, parece haber obtenido todos los derechos para fabricar estos ascensores de forma independiente. La evidencia de la velocidad y el éxito con el que operó se encuentra en un artículo del Chicago Tribune de abril de 1872, que informaba que el edificio Galleys & Hitchcock, que estaba en construcción y que debía completarse en octubre, contaría con un elevador de equilibrio de agua.^{[ 5 ]}

Es importante tener en cuenta que la tercera (y última) patente de equilibrio de agua de Baldwin, "Mejora en los ascensores", patente de EE. UU. No. 123,761, apareció en febrero de 1872. La patente abordó cuatro mejoras propuestas a su diseño original: cambiar la conexión del cable de elevación de arriba a abajo del coche; un dispositivo de seguridad relacionado para detener el automóvil si los cables se rompen; un freno mejorado y parada automática; y una cadena de compensación unida a la parte inferior del automóvil. De estas mejoras sugeridas, solo el freno mejorado y la parada automática parecen haber sido utilizados en producción. El dibujo de la patente muestra el freno ubicado debajo del automóvil (Figura 1). Para soltar el freno, el operador presionó la palanca en el automóvil; cuando se relaja la presión sobre la palanca, el freno se vuelve a acoplar automáticamente. La presencia de la parada automática se encuentra en el pedal que se ve a la izquierda de la palanca del freno. Si el operador intenta exceder la distancia de viaje segura del automóvil, se activa la parada automática. Para liberar el tope, el operador presionó el pedal, que, a su vez, le permitió soltar el freno principal y mover el automóvil. Cabe señalar que ninguno de los dibujos asociados con esta patente mostraba los tanques de almacenamiento de agua o los medios por los cuales el operador controlaba el flujo de agua dentro y fuera del cubo de equilibrado.

En abril de 1872, se publicó un dibujo detallado de la instalación de un elevador de balance de agua en The Industrial Monthly, una nueva revista que se describía a sí misma como "una revista práctica para fabricantes, mecánicos, constructores, inventores, ingenieros y arquitectos". [6] El dibujo acompañaba a un artículo titulado “El elevador hidroatmosférico”, un término utilizado en la segunda patente de Baldwin: “Elevador hidroatmosférico”, patente de EE.UU. nº 111,030 (17 de enero de 1871). El dibujo muestra claramente todos los componentes de este sistema de ascensor (Figuras 2 y 3). El automóvil y el cucharón de equilibrio estaban conectados mediante dos cables de elevación que pasaban por una gran polea en la parte superior del eje. Adyacente a la polea de elevación había dos poleas más pequeñas que dirigían el paso del cable que operaba la válvula de descarga del cubo, que estaba unida a una palanca de control en el automóvil. Una palanca oscilante, ubicada sobre la polea de elevación, estaba conectada en un lado, mediante un cable corto, a la válvula de suministro del balde en el tanque de almacenamiento de agua superior; por el otro lado, estaba sujeto a una cuerda de transporte que atravesaba el automóvil. El balde también incluía un "tubo de aire" que estaba abierto al aire por debajo y más alto que la parte superior del balde (para asegurar que no se pudiera sumergir). Según el artículo, "La apertura o cierre de una válvula en esta tubería regula la velocidad del automóvil".^{[ 6 ]} Sin embargo, como había sido el caso con descripciones anteriores de esta característica, el artículo no hacía referencia a cómo el operador controlaría la válvula, y el dibujo no proporcionaba pistas sobre su funcionamiento. El automóvil también contiene un pequeño pedal, visible inmediatamente a la derecha de la cuerda del cargador, que sirvió como liberación de parada automática.

El funcionamiento del ascensor fue el siguiente:

1. Para ascender, el operador tiró de la cuerda del cargador para agregar agua al balde.
2. Cuando creyó que el balde sobrebalanceaba el automóvil, soltó la cuerda del cargador, que devolvió la válvula a su posición cerrada.
3. Luego, el operador empujó hacia abajo la palanca de freno, soltando los frenos.
4. El coche inició su ascenso.
5. Cuando llegó a su destino, soltó la palanca del freno y el automóvil se detuvo. El operador controlaba la velocidad del automóvil variando la presión sobre la palanca del freno.

Se desconocen los orígenes del dibujo de 1872, en parte porque el artículo no mencionó el nombre del inventor del ascensor o el nombre de su fabricante. Estas omisiones son muy inusuales. La mayoría de los artículos del siglo XIX sobre productos específicos incluían esta información, sobre todo porque muchos de ellos estaban patrocinados por fabricantes o inventores que buscaban publicidad. Hasta ahora, solo se ha encontrado una publicación adicional de este dibujo. Apareció en la edición del 19 de abril de 12 de US Railroad and Mining Register. Aunque el artículo de 1873 hizo referencia a Baldwin y enumeró sus cuatro patentes asociadas con este sistema, omitió el nombre del fabricante. Es posible que el dibujo pretendiera representar el ascensor en construcción en el edificio Hale. De hecho, se instalaron dos elevadores de equilibrio de agua en este edificio. En octubre de 1873, el Chicago Tribune informó que un "maravilloso elevador de agua" estaba "funcionando constantemente para fines de construcción en el eje de carga" y que "el elevador de pasajeros se está construyendo y pronto estará listo".^{[ 7 ]} El elevador de pasajeros se completó en febrero de 1873 y sirvió para lanzar efectivamente a William E. Hale & Co. como fabricante regional, con ambiciones nacionales.

La conclusión de este artículo de tres partes rastrea el uso de ascensores de equilibrio de agua en las décadas de 1870 y 1880, y su lugar en la historia de los ascensores.

Referencias
[1] “Buildings”, Chicago Tribune (11 de febrero de 1872).
[2] “Artesian Well”, Chicago Post (13 de febrero de 1872)
[3] Anuncio de "The Water Balance Elevator", Chicago Tribune (7 de marzo de 1872).
[4] Anuncio de "The Water Balance Elevator", Chicago Tribune (23 de marzo de 1872).
[5] “Another Fine Building”, Chicago Tribune (14 de abril de 1872).
[6] “The Hydro-Atmospheric Elevator”, The Industrial Monthly (abril de 1872).
[7] “Building Notes”, Chicago Tribune (27 de octubre de 1872).