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26 noviembre 2015
Este ventilador supersónico que limpia las vías de tren cambiará la industria ferroviaria
23/6/2015
Al igual que una camioneta de remolque en invierno, las locomotoras que llevan mucho peso pueden perder el control sobre los rieles lisos. Dado que la temperatura en zonas montañosas puede cambiar rápidamente, los ferrocarriles representan una vía segura y eficaz ante todas las condiciones climáticas.
Pero los trenes más cortos pueden ser caros. Según la Asociación Americana de Ferrocarriles, en un solo vagón puede caber suficiente grano para hornear 258.000 piezas de pan. Es por eso que los ingenieros de locomotoras GE desarrollaron un ventilador supersónico controlado por un software que mantiene limpias las vías y las cargas de los vagones, seguras.
Arriba y abajo: Estas boquillas de aire supersónicas mantienen lejos de la nieve, el hielo y el polvo, y mantiene el carril limpio. Crédito de la imagen: GE Transportation.
Tomemos como ejemplo el montañoso bosque de las Ardenas que separa a Bélgica de Alemania. Durante la Segunda Guerra Mundial, las fuertes nevadas en estos bosques densos atraparon a las fuerzas aliadas que avanzaban a través de Berlín durante la Batalla de las Ardenas. Esa batalla ahora vive en los libros de historia, pero el clima voluble de la zona sigue causando problemas. “Los rieles resbaladizos son un desafío constante para los trenes que circulan por la ruta 42 que empieza en Amberes, Bélgica, y baja al sureste hasta Luxemburgo”, dice Tom Cuthbert, líder del equipo de ingeniería para locomotoras GE PowerHaul. “La ruta pasa directamente a través de las Ardenas, donde la lluvia en la parte inferior (del bosque) se convierte rápidamente en la nieve en la parte superior (de los rieles)."
El problema es tan grave que la mayoría de los operadores de hoy en día prefieren no cargar mercancías pesadas por el camino montañoso, dice Cuthbert. Eligen una ruta más larga, más plana y más cara alrededor de la cordillera.
GE PowerHaul es una de las pocas locomotoras diesel que pueden manejar la ruta. Pero se requiere una cierta "pegajosidad” de su rueda, o en términos técnicos: “el 48% de adhesión”. “Esto es difícil de conseguir de forma fiable, debido al recorrido y a las condiciones climáticas”, dice Cuthbert.
Heavy Haul International Power (HHPI), un operador europeo de locomotoras que utiliza las PowerHaul, recientemente invitó a los ingenieros de GE para ayudarle a hacerle frente a la naturaleza y crear condiciones limpias y secas para el paso de los ferrocarriles, incluso en medio de las fuertes nevadas y la lluvia.
Arriba y abajo: GE ha equipado con su tecnología más de 300 locomotoras a clientes como HHPI, BNSF y CSX. Crédito de la imagen: GE Transportation.
El equipo de GE voló a Bélgica con un ventilador de alta tecnología, guiado por un software, llamado Advanced Rail Cleaner (ARC), las siglas es español para: Ventilador Avanzado de Rieles. El sistema dirige el aire sobre el eje principal de la locomotora, a alta presión y a velocidades supersónicas, disparando hacia fuera los contaminantes y la humedad.
Por supuesto, las locomotoras GE todavía pueden quitar la nieve a la manera tradicional. GIFs creados a partir de un video Darren Gordon. Cortesía de Darren Gordon / ViralHog.com
La tecnología, desarrollada por un equipo de ingenieros expertos de GE que experimentan con fibras ferroviarias de alta velocidad, había ganado una reputación extraordinaria luego de las primeras pruebas. Con ella, se había aumentado constantemente el tonelaje transportado -el equivalente a cuatro aviones jumbo- se evitaron atascos del motor, aumentó la velocidad y mejoró la tracción de la locomotora hasta en un 30%.
Pero el ARC nunca antes había sido probado en un entorno como la ruta de las Ardenas, y la ambiciosa meta de la empresa HHPI era pasar de 23 a 30 vagones de ferrocarril remolcados en condiciones húmedas a través de las colinas.
El equipo se embarcó en dos días de pruebas para evaluar el funcionamiento de las vías en condiciones de lluvia, nieve, grasa y óxido. Y el ARC no resbaló. “Hemos tenido las peores condiciones que se pueden imaginar para un ferrocarril, pero cuando usamos ARC en los rieles, los resultados fueron estupendos y superaron nuestras expectativas ”, dice Richard Painter, director general de HHPI.
Matt Malone y Jennifer Coyne, de GE Transportation. Crédito de la imagen: GE Transportation.
Cuthbert dice que “ARC maximiza la fiabilidad de la adherencia del PowerHaul al carril y permitió a HHPI hacer algo que nadie más podía: tirar un tren de carga de 2.700 toneladas métricas a través de las Ardenas Montañas, a pesar de la lluvia y la nieve”.
Durante los últimos cinco años -desde que comenzó a trabajar en ARC-, GE ha instalado la tecnología en más de 300 locomotoras, lo que representa un largo viaje teniendo en cuenta que el primer prototipo parecía más un chorro de arena atado a la parte delantera de la locomotora (véase más arriba), dice Jennifer Coyne, ingeniera de GE que trabajó en la tecnología.
La última versión tiene como objetivo lanzar el aire en el lugar preciso donde la rueda se encuentra con el riel. El equipo ha optimizado el rendimiento en curvas de alto grado y entornos difíciles, y el software, cuando detecta que la locomotora se está deslizando, automáticamente se activa el ARC para limpiar el carril.
Coyne dice: “la tecnología ARC será un cambio de juego en la industria ferroviaria”.
No es la primera vez que un ferrocarril utiliza tecnología de GE para limpiar los carriles. En la década de 1960, los operadores ferroviarios de Nueva York Central y otros utilizaron motores de reacción GE montados al frente de la locomotora y que lanzaban arena para sacudir la nieve de las pistas. Crédito de la imagen: Donald C. Wetzel.
Aquí puedes leer la historia original.
