La mostra del centenario del 1876, seconda parte

La prima parte di questa serie ha esaminato gli ascensori a vapore costruiti da Otis Brothers negli anni '1870 dell'Ottocento, visti attraverso gli occhi dell'ingegnere Alois Riedler (1850-1936), autore del rapporto della delegazione austriaca sugli ascensori esposti alla Centennial Exhibition del 1876 (ELEVATOR WORLD, novembre 2013). Il suo rapporto, intitolato "Passenger Elevators, Freight Elevators and Mine Hoists", ha offerto ai lettori un riassunto conciso della tecnologia degli ascensori americani del XIX secolo. Questo riassunto includeva un'indagine sui sistemi di ascensori idraulici progettati e costruiti da aziende come Lane & Bodley (Cincinnati) e Crane Brothers Manufacturing Co. (Chicago), nonché sistemi progettati da singoli inventori associati a una varietà di produttori. Questo articolo esamina questi sistemi come presentati e illustrati da Riedler e come esposti alla mostra.

Riedler ha aperto la sua discussione sugli ascensori idraulici con un esame dettagliato del motore dell'ascensore idraulico orizzontale di Lane & Bodley. Questo sistema era stato descritto in un articolo illustrato apparso sull'American Artisan nel luglio 1875 ed era stato oggetto di numerosi brevetti assegnati nei primi anni 1870. È interessante notare che non ci sono prove che Lane & Bodley abbiano mostrato questo ascensore a Philadelphia. Mentre le pubblicazioni ufficiali della mostra fanno riferimento all'azienda e ai suoi prodotti, che includevano una mortasatrice elettrica e una segheria circolare portatile, non si fa menzione di alcun tipo di display per ascensori. L'azienda produceva una vasta gamma di attrezzature e macchine industriali, ed è possibile che l'azienda includesse i suoi ascensori (macchine a cinghia e idrauliche) nella sua esposizione complessiva ma non fossero evidenziati in modo tale da essere portati all'attenzione degli organizzatori della fiera o considerati per riconoscimenti o premi.

L'interesse di Riedler per questo sistema e la sua presenza nel suo rapporto può riflettere il fatto che questo ascensore è stato uno dei primi sistemi americani pubblicati in Europa, ed è possibile che ne abbia letto prima di partecipare alla mostra. La pubblicazione tedesca Digest of Technical Literature per il 1876 elencava "Élévateurs Hydrauliques" in Moniteur Industrielle Belge (febbraio 1876), "Hydraulische Hebevorrichtungen" nel Polytechnisches Journal di Dingler (giugno 1876) e un articolo su Allgemeine Deutsche Polytechnische Zeitung. Finora, il tuo autore ha avuto l'opportunità di esaminare solo uno di questi articoli – “Hydraulische Hebevorrichtungen” (“Ascensori idraulici”) – che consisteva in una breve descrizione del motore dell'ascensore. (Nessuna illustrazione accompagnava il testo.) L'autore sconosciuto dell'articolo ha affermato che l'ascensore aveva "alcuni punti interessanti" e questo (e forse gli altri due articoli) potrebbe aver suscitato l'interesse di Riedler per questa macchina. È anche possibile che abbia visto l'articolo illustrato del 1875 apparso sull'American Artisan. Il Repertorium der Technischen Journal-Literatur ha indicizzato questa rivista, il che indica che potrebbe essere stata disponibile per un pubblico europeo. La presenza di questi articoli ha anche assicurato a Riedler che almeno alcuni dei suoi lettori avrebbero avuto familiarità con l'ascensore di Lane & Bodley.

La descrizione di Riedler ha evidenziato le caratteristiche tecniche e operative essenziali del sistema. Ha anche fornito un prospetto e un disegno combinato in pianta/sezione del motore e tre disegni dettagliati che rappresentavano il funzionamento della valvola di controllo (Figure 1 e 2). Queste immagini erano più “tecniche” e meno evocative delle illustrazioni che accompagnavano l'articolo di American Artisan del 1875 (Figure 3 e 4). Tuttavia, un'attenta lettura di queste immagini rivela chiaramente che lo stesso ascensore è stato raffigurato in ogni pubblicazione, con solo piccole differenze nella sua rappresentazione (confrontare le figure 1 e 4).

Riedler ha affermato che questo motore potrebbe essere alimentato da acqua ottenuta direttamente dalla rete idrica cittadina. Dato il pubblico per il suo testo, ha espresso le pressioni operative normative in "atmosfere", assumendo pressioni tipiche dell'acqua di 3-6 atmosfere (circa 44-88 psi). Come aveva fatto la sua descrizione degli ascensori a vapore di Otis, fornì una tabella derivata da un catalogo Lane & Bodley che illustrava l'efficacia operativa del sistema a vari carichi e pressioni dell'acqua (Tabella 1). I costi erano basati sulla tariffa dell'acquedotto municipale di Cincinnati di 14.25 centesimi per 100 cu. piedi d'acqua. Riedler ha riferito che gli ascensori di Lane & Bodley "hanno goduto di una popolarità straordinaria" e sono stati ampiamente utilizzati in tutto il Midwest degli Stati Uniti.

Il bilancio della relazione di Riedler sugli ascensori idraulici era dedicato a resoconti (spesso molto brevi) di altri sistemi idraulici esposti a Filadelfia. Jacob R. Ritter (1935-1912) di Reading, Pennsylvania, ha mostrato "modelli di ascensori idraulici", uno dei quali era un "ascensore per forno idraulico ad azione diretta", mentre l'altro era un "montacarichi idraulico" che presentava un " cilindro di azionamento orizzontale.” Entrambi i sistemi utilizzavano un accumulatore utilizzato per aumentare la pressione dell'acqua di esercizio (fatto non menzionato da Riedler). Nessuna illustrazione è stata inclusa nel rapporto di Riedler; tuttavia, i disegni del brevetto di Ritter suggeriscono il carattere del suo modello di alzata del forno (Figura 5). L'inventore di Filadelfia William H. Harrison "espose i disegni di un ascensore idraulico a stantuffo ad azione diretta" progettato per l'uso nelle fonderie. È interessante notare che il rapporto ufficiale degli Stati Uniti sulla mostra affermava che Harrison mostrava "un piccolo ascensore telescopico", il che sembra contraddire il resoconto di Riedler. Sfortunatamente, non sono stati trovati disegni di nessuno dei due sistemi.

Riedler ha anche fornito una breve descrizione di due ascensori idraulici esposti da Crane Brothers Manufacturing Co. Un modello era un prototipo per l'ascensore idraulico orizzontale commercializzato per la prima volta dall'azienda nel 1877, che era simile al design di Lane & Bodley. Tuttavia, mentre quest'ultimo era un motore "a trazione" in cui lo stantuffo tirava via le pulegge mobili da una serie di pulegge fisse montate a una distanza stabilita dal cilindro di azionamento, l'ascensore di Crane Brothers era un motore "a spinta", che presentava pulegge fisse nella parte posteriore del cilindro (adiacenti all'albero), mentre i pistoni spingevano una serie di pulegge mobili poste davanti al cilindro. Riedler ha anche riferito che la società aveva "recentemente" costruito diversi paranchi idraulici per forni, che presentavano un "cilindro di azionamento orizzontale o verticale in cui vengono utilizzate bande di acciaio per la trasmissione del movimento". Sfortunatamente, non si sa nient'altro di questo intrigante design e Riedler non ha illustrato nessuno degli ascensori idraulici di Crane Brothers (EW, settembre 2013).

È interessante notare che Riedler ha fornito i disegni dell'ascensore idraulico verticale telescopico progettato dall'inventore di Filadelfia William Barnet Le Van (1829-1905). Questi disegni sono stati derivati ​​da quelli preparati per il brevetto di Le Van del 1875: "Miglioramento negli ascensori idraulici", brevetto USA n. 159,829 (Figura 6). Sebbene Riedler abbia affermato che Le Van aveva costruito "diversi" ascensori a Filadelfia, ne sono stati identificati solo due, uno dei quali è stato menzionato da Riedler: l'ascensore a pistone diretto costruito per i francesi, Richards & Co. Questo ascensore era stato costruito nel 1866 o 1867 e , secondo Riedler, era progettato per un carico massimo di 5,000 kg e aveva un dislivello di 25 m. Il costo di un sistema Le Van simile (completamente assemblato) nel 1876 era di $ 8,000; il costo di un ascensore idraulico telescopico con le stesse specifiche era di 7,000 dollari. Nel 1899, Le Van ha offerto il seguente ricordo di questa installazione:

“Vorrei affermare che ho costruito ed eretto un ascensore idraulico a French, Richards & Co., Tenth e Market street, Philadelphia, circa 25 anni fa, il cui pistone o pistone aveva un diametro di 8 pollici e 90 piedi di lunghezza. La macchina è stata testata per una settimana, con un carico medio di 6,000 libbre; la velocità del pistone era di 80 piedi al minuto, in salita e in discesa, 160 piedi. . . È stato in uso costante per 17 anni, durante i quali il costo effettivo per le riparazioni è stato di circa 150 dollari USA. L'ariete e la piattaforma non erano bilanciati; ci sono voluti 300 libbre/mq. in. pressione dell'acqua per bilanciarli quando la piattaforma era vuota. "

Sebbene Le Van abbia avuto una carriera di ingegnere di successo, non esistono prove che suggeriscano che abbia svolto un ruolo significativo nell'industria locale degli ascensori. Non ci sono, infatti, nemmeno prove che Le Van abbia mai costruito uno dei suoi ascensori telescopici, ed è possibile che la sua inclusione e illustrazione da parte di Riedler fosse semplicemente dovuta alla sua percepita novità.

L'ultimo ascensore idraulico esaminato e discusso è stato il sistema verticale sviluppato e commercializzato da William E. Hale (1836-1898) di Chicago. Sebbene Riedler abbia affermato che Hale ha mostrato i disegni del suo ascensore, come nel caso di Lane & Bodley, il registro ufficiale della mostra non fa menzione dell'ascensore di Hale. Avrebbe cercato di capitalizzare sulla recente pubblicità che il suo progetto aveva raccolto - è stato descritto in un articolo illustrato pubblicato nel numero del 20 novembre 1875 di Scientific American; questo articolo è stato ripubblicato nel marzo 1876 sulla prima pagina di Manufacturer and Builder. Il disegno che accompagnava la breve descrizione tecnica di Riedler seguiva lo stesso schema impiegato con la macchina di Lane & Bodley: i dettagli del disegno prospettico sono stati semplificati e l'ascensore è stato illustrato da una combinazione di prospetto e sezione (Figura 7). La natura un po' schematica di questo disegno potrebbe riflettere il fatto che nel 1876 Hale stava commercializzando il concetto del suo nuovo ascensore, la cui produzione effettiva non iniziò fino al 1878, quando Otis Brothers acquistò i diritti di brevetto e iniziò a costruire quello che commercializzava come l'"elevatore idraulico standard".

La conclusione di questa serie esaminerà l'unico sistema straniero incluso nel rapporto di Riedler, l'ascensore progettato da Mégy, Echeverria & Bazan di Parigi, che è stato elogiato dai giudici della mostra per la sua "ingegnosità, compattezza e grande utilità".