La bomba de vapor de la mina Chapin , también conocida como bomba de Cornualles , es una bomba impulsada por vapor ubicada en la esquina de Kent Street y Kimberly Avenue en Iron Mountain, Michigan , Estados Unidos. Es la máquina de vapor alternativa más grande jamás construida en los Estados Unidos. [3] Fue incluida en el Registro Nacional de Lugares Históricos en 1981, [1] y designada Sitio Histórico del Estado de Michigan en 1958. [2]
En 1878 se descubrió mineral de hierro en lo que hoy es la zona de Iron Mountain. [2] El desarrollo fue rápido: Iron Mountain fue planificada en 1879 y la Chapin Mine Company se formó el mismo año. La mina Chapin resultó ser la más productiva en la cordillera Menominee, [2] pero parte del yacimiento estaba debajo de un pantano de cedros [4] y la filtración de agua resultó ser un problema constante. Al principio se utilizaron bombas de tierra, pero a medida que aumentaba la profundidad del pozo, también lo hicieron los problemas. [4] En 1889, después de una serie de accidentes, la compañía minera encargó una bomba de agua a la EP Allis Company de Milwaukee, Wisconsin (ahora Allis-Chalmers ). [4] El ingeniero jefe de la compañía, Edwin P. Reynolds, diseñó una " bomba de Cornualles " similar a las que se utilizan en las minas de estaño en Cornualles, Inglaterra . [2]
La empresa construyó la bomba en 1890-91, después de lo cual se instaló en el pozo "D" de la mina Chapin. El motor de la bomba se instaló en la superficie cerca de una caldera, para minimizar las pérdidas de eficiencia en el transporte de vapor y para evitar daños al motor en caso de un apagado de emergencia. [5] Estaba alojado en una enorme caseta de bombas de arenisca roja, de 60 pies (18 m) de alto, 36 pies (11 m) por 42 pies (13 m) en la base, con una base de 23 pies (7,0 m) de espesor. [6] La bomba en sí costó $82,000, y la instalación completa costó aproximadamente $250,000. [4] La bomba comenzó a funcionar el 3 de enero de 1893. [2]
En 1896, un cambio de carril subterráneo desalineó el motor, [2] y otros cambios posteriores agrietaron la sala del motor y el suelo circundante. [6] En 1899, el motor de bombeo fue desmantelado y almacenado. [6]
Mientras tanto, la Chapin Mining Company se había expandido. En 1894, adquirió las minas cercanas de Hamilton y Ludington, ambas abandonadas debido a problemas de inundaciones. [6] Chapin desagotó las otras minas e hizo conexiones subterráneas con la mina Chapin. [6] La Chapin Mining Company fue comprada por la Oliver Iron Mining Company, una subsidiaria de US Steel , en 1901. [6] En 1907, Oliver volvió a ensamblar el motor de bombeo y lo trasladó a su ubicación actual cerca del sitio del pozo "C" de la mina Ludington. [2] Construyeron un edificio de metal corrugado sobre una base de arenisca roja para albergar el motor de bombeo. [6] La bomba atendió las necesidades combinadas de las minas Chapin, Ludington y Hamilton hasta 1914, cuando fue reemplazada por bombas eléctricas. [2]
Cuando la mina Chapin cerró en 1932, había producido más de 27 millones de toneladas de mineral de hierro, la mayor cantidad en la cordillera de hierro de Menominee. [4] Dos años más tarde, la Oliver Iron Mining Company donó la máquina de vapor de la mina Chapin al condado de Dickinson como una "reliquia para que la visiten los turistas". [4] El condado demolió el edificio que albergaba la máquina de bombeo y la pintó para que fuera más atractiva para los turistas. [6] La máquina casi fue desechada durante la Segunda Guerra Mundial por su contenido de metal, y de hecho, la carcasa del eje con estructura de acero que se encontraba cerca fue desmantelada, [6] pero el sentimiento local salvó la máquina de bombeo. [7]
En 1978, el condado lo entregó a la Fundación Histórica de Menominee Range, [6] que construyó un museo a su alrededor en 1982-83. [4] Fue designado Sitio Histórico del Estado de Michigan en 1958, [2] y fue incluido en el Registro Nacional de Lugares Históricos en 1981. [1] En 1987, la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos designó la bomba como Monumento Histórico Nacional de Ingeniería Mecánica . [4]
El museo que alberga la bomba, conocido como el Museo de Minería y Motores de Bombeo de Cornualles, también exhibe una variada colección de equipos de minería utilizados en las minas de hierro locales; el museo está abierto al público. [8]
La máquina de vapor de la mina Chapin es una máquina de vapor compuesta en tándem vertical. [9] A su velocidad máxima de 10 rpm, producía más de 1200 caballos de fuerza (890 kW), [3] y durante su funcionamiento requería 11 000 toneladas cortas (10 000 t) de carbón por año para funcionar. [5] Tiene 54 pies (16 m) [2] de alto con un volante de inercia de 40 pies (12 m) de diámetro, y pesa 164 toneladas cortas (149 t). [10] La máquina entera pesa 600 toneladas cortas (540 t). El eje de transmisión tiene 24 pulgadas (61 cm) de diámetro y el vapor de alta y baja presión tiene 50 pulgadas (130 cm) y 100 pulgadas (250 cm) de diámetro, respectivamente, ambos con una carrera de 10 pies (3,0 m). [10]
En la ubicación del pozo "C" de Ludington, el motor de bombeo estaba conectado a través de un pozo de 7 pulgadas (18 cm) de diámetro [11] a una serie de ocho bombas, la más profunda de las cuales estaba a 1,500 pies (460 m) bajo tierra [2] (en la ubicación original del pozo "D" de Chapin, la profundidad era de solo 600 pies (180 m)). [6] Cada bomba tenía émbolos de 28 pulgadas (71 cm) de diámetro con una carrera de 10 pies (3,0 m). [10] El agua era bombeada por cada bomba a través de una tubería vertical a un tanque de descarga justo debajo de la siguiente bomba en serie, y así era transportada en ocho pasos a la superficie. [11] La capacidad total del sistema de bombeo era de 3,400 galones estadounidenses (13,000 L) por minuto. [2]
Aunque la bomba de vapor de la mina Chapin se conoce popularmente como "la bomba de Cornualles", en realidad no es una máquina de Cornualles , que carece de las piezas giratorias (biela, manivela y volante) que se ven en la máquina Chapin. [6] Más bien, el nombre proviene de la similitud entre la máquina Chapin y las que se usaban en las minas de estaño de Cornualles en el siglo XIX. [5]
