El TS King Edward fue un vapor de excursión construido en Dumbarton para navegar por el río Clyde hasta el estuario de Clyde y los lagos marinos asociados en la costa oeste de Escocia, hasta Campbeltown . El King Edward , el primer buque comercial propulsado por turbinas de vapor , operó como vapor del Clyde durante medio siglo, desde 1901 hasta 1951, interrumpido únicamente por el servicio en las dos guerras mundiales. El éxito del buque condujo rápidamente a la adopción de la propulsión por turbinas para todo tipo de buques mercantes, desde transbordadores del canal y vapores costeros hasta transatlánticos .
En 1803, Charlotte Dundas demostró la viabilidad de la energía de vapor para uso marítimo, y en 1812 el PS Comet de Henry Bell inició el primer servicio de barco de vapor comercialmente exitoso en Europa, navegando por el río Clyde entre Glasgow y Helensburgh . Pronto siguieron otros, y a mediados de siglo una gran flota de vapores Clyde competía por el tráfico de vacaciones y excursiones por el río y el estuario de Clyde . A finales de siglo, los vapores de ruedas habían alcanzado un pico de diseño, con una velocidad operativa económica máxima de alrededor de 19 nudos (35 km/h; 22 mph), pero la velocidad era un bien escaso, especialmente en las rutas más largas, como las travesías de Glasgow a Inveraray y Campbeltown . [2] Hasta ese momento, los barcos habían sido impulsados por motores de vapor alternativos . El vapor se generaba mediante calderas y se canalizaba a cilindros donde impulsaba pistones, cuyo movimiento de ida y vuelta se convertía en movimiento rotatorio mediante bielas. Los primeros barcos eran impulsados por ruedas de paletas, pero a mediados de siglo se generalizaron los motores de hélice. Aunque el aumento de la presión en las calderas y la reutilización del vapor parcialmente expandido en los motores compuestos aumentaron enormemente la eficiencia [3] , la creación y destrucción continua de impulso de sus pesadas piezas reciprocantes en cada vuelta del cigüeñal ejercía una gran presión sobre los motores, que requerían un mantenimiento constante. [4]
La turbina de vapor moderna , inventada por Charles A. Parsons en 1884, [5] supera estos problemas al tener solo partes giratorias y ninguna parte reciprocante. En 1894 formó un sindicato para construir una pequeña lancha de vapor experimental, Turbinia . [6] En un famoso truco publicitario, la lancha de vapor de Parson pasó a toda velocidad sin invitación junto a los buques de guerra en el Solent en la Revisión de la Flota de 1897 celebrada en el Jubileo de Diamante de la ascensión al trono de la reina Victoria . Turbinia los pasó a la velocidad inaudita de 34 nudos (63 km/h; 39 mph), superando con creces a los barcos de la Marina Real enviados para interceptarlos. [7] [8] En enero de 1898, el Almirantazgo ordenó un destructor propulsado por turbinas , el Viper , y más tarde ese año un destructor típico de construcción ligera que se estaba construyendo como una empresa privada fue equipado con turbinas. El Almirantazgo compró este barco después de exigir el fortalecimiento del casco y lo bautizó como HMS Cobra . Ambos destructores fueron botados en 1899, [9] y pronto se perdieron por razones no relacionadas con su maquinaria y antes de que el Almirantazgo pudiera adquirir una experiencia sustancial con la propulsión por turbina. [10]
Se necesitaba esa experiencia antes de que la turbina pudiera obtener una amplia aceptación, ya que había habido problemas en su desarrollo. El motor de vapor alternativo, a pesar de todos sus fallos teóricos, se había perfeccionado a lo largo de ocho décadas de desarrollo. Sus características de fabricación y funcionamiento eran ampliamente conocidas; había alcanzado un alto grado de eficiencia de combustible y funcionaba de manera económica en un rango de velocidades. [10] En contraste, la turbina era nueva; el prototipo marítimo Turbinia experimentó problemas de motor en su costoso desarrollo; y su ventaja teórica en bajas vibraciones no se había materializado, ya que las aspas de la turbina habían fallado debido a las vibraciones, además de entrar en contacto con la carcasa, lo que provocó una destrucción catastrófica dentro de las turbinas. [10] En resumen, era una tecnología costosa y no probada.
De un registro de una discusión posterior, parece que Archibald Denny, un socio de los constructores navales William Denny and Brothers , ya había quedado impresionado por un documento técnico de Parsons y se había acercado a él con la sugerencia de utilizar turbinas de vapor para impulsar un buque mercante . Denny aparentemente invitó a los propietarios de barcos de vapor del ferrocarril Clyde a patrocinar la empresa, pero nada resultó de estos acercamientos informales exploratorios. Se dejó en manos de uno de los propietarios de flotas de barcos de vapor privados asumir este desafío. [11]
El capitán John Williamson había seguido los pasos de su padre, el capitán James Williamson, en la propiedad y gestión de los Clyde Steamers, adquiriendo su primer barco en 1893 y comprando y vendiendo barcos para construir una flota. Entre ellos se encontraba el PS Strathmore , construido por encargo en 1897, que se hizo cargo del servicio que iba desde la estación de tren de Fairlie Pier hasta Campbeltown y demostró ser fiable. Parece que consideró de forma independiente la posibilidad de introducir un barco de vapor de turbina y aceptó encargarse de ello. Hacia finales de 1900 se formó un sindicato en el que aceptó operar personalmente el barco propuesto durante su primera temporada sin remuneración, William Denny and Brothers construiría el casco y las calderas, y la Parsons Marine Steam Turbine Company proporcionaría la maquinaria. Cada miembro del sindicato aportó un tercio del coste del buque, estimado en 33.000 libras esterlinas (equivalentes a 4.510.000 libras esterlinas en 2023), [12] más 267 libras esterlinas (equivalentes a 36.500 libras esterlinas en 2023) [12] para gastos iniciales de funcionamiento y explotación. El 22 de enero de 1901, el ferrocarril de Glasgow y el suroeste de Inglaterra registró un acuerdo en sus registros oficiales, respaldando esta mejora de un servicio desde su terminal ferroviaria a zonas en las que su ley del Parlamento [ ¿cuál? ] prohibía a sus propios buques prestar servicio: [13]
Servicio de barco de vapor Fairlie y Campbeltown: el capitán John Williamson, tras haber manifestado que había acordado con otros la construcción de un barco de vapor con motores de turbina y hélices Parsons, se acordó garantizar su sobregiro con el Banco Nacional de Escocia con la condición de que el capitán Williamson colocara y mantuviera el barco de vapor en la ruta Fairlie el próximo verano. [13]
El diseño del casco del King Edward se basó estrechamente en el de su exitoso barco de vapor, el PS Duchess of Hamilton , y compartía las dimensiones principales. [14] El casco tenía 76,35 m de largo y 9,2 m de ancho. La profundidad era de unos 3,20 m y el buque tenía un calado de unos 2,1 m. [15] El tonelaje se midió en 502 toneladas brutas y 182 netas . [16] El barco tenía capacidad para 1.966 pasajeros. [17]
La maquinaria estaba en el centro del casco, con una cubierta inferior a proa y a popa, y los camarotes de la tripulación estaban ubicados hacia la proa. [18] Una cubierta principal de longitud completa estaba arriba, cerrada casi hasta la popa, con ojos de buey circulares en gran parte de la longitud y ventanas rectangulares más grandes a popa. [19] Los alojamientos de primera clase estaban a popa y los de segunda clase a proa, con salones comedor para cada clase en la cubierta inferior. [18] La superestructura o cubierta de paseo estaba abierta, salvo por una timonera y un puente, una casa alrededor de las tomas y una pequeña casa justo a popa del centro del barco. [19] El entablado de la cubierta de paseo mostraba una disposición para la conversión a propulsión por paletas, en caso de que las turbinas fallaran. [14] Única en ese momento, una cubierta de vuelo corta sostenía las dos chimeneas y un bote salvavidas a cada lado de las chimeneas. [20]
La planta de energía estaba compuesta por calderas marinas escocesas que proporcionaban vapor a 150 libras por pulgada cuadrada (1000 kPa ) a turbinas Parsons. El vapor primero impulsó una turbina de alta presión, que hizo girar un eje de hélice con un tornillo de 57 pulgadas (1400 mm) a hasta 700 revoluciones por minuto. El vapor de escape de la turbina central impulsó dos turbinas de baja presión, una a cada lado, haciendo girar ejes de ala cada uno con dos hélices de 40 pulgadas (1000 mm), a hasta 1000 rpm. [21] (En 1905, las hélices delanteras se quitaron de los ejes exteriores, [22] lo que realmente mejoró el rendimiento). [21] Los impulsores no tenían engranajes y las velocidades de las turbinas eran las velocidades de los ejes. [22] Después del uso final en las turbinas exteriores de menor presión, el vapor, ahora expandido 125 veces, se agotó en condensadores. [21] Las turbinas de popa operaban en los dos ejes de las alas, y el eje central funcionaba al ralentí cuando el barco retrocedía. El objetivo era alcanzar una velocidad de 20 nudos (37 km/h; 23 mph), superando a otros vapores Clyde y al mismo tiempo proporcionando economía de combustible, en lugar de las altas velocidades de los buques de la marina. El sistema de propulsión difería del de los destructores de construcción ligera, que operaban bajo una mayor presión de vapor y accionaban cuatro ejes de hélice. Denny le dio al nuevo barco el número de astillero 651. [14]
El 16 de mayo de 1901, la señora Parsons botó el barco y lo bautizó con el nombre de King Edward con permiso real. Los colores del barco eran los del capitán John Williamson: casco negro, salones blancos y chimeneas blancas con una parte superior negra, enarbolando el recordado gallardete de "estrella y media luna" de la antigua "flota turca" de vapores Clyde. [23]
Los constructores habían probado la forma del casco en su propio tanque y esperaban alcanzar una velocidad de 20 nudos (37 km/h; 23 mph) con la maquinaria de turbina. [21] El 14 de junio, la primera prueba de vapor fue supervisada personalmente por CA Parsons y John Williamson, luego, el 17 de junio, durante las pruebas de maniobra en tiempo tranquilo, la velocidad media de dos pasadas sobre la milla medida en Skelmorlie fue de 18,66 nudos (34,56 km/h; 21,47 mph). Después de la limpieza completa del casco en Scott's of Greenock, se llevó a cabo una serie adicional de pruebas el 24 de junio: en siete pasadas de ida y vuelta sobre la milla, la mejor velocidad media alcanzada fue de 19,7 nudos (36,5 km/h; 22,7 mph). Al día siguiente, en el astillero Pointhouse de A. & J. Inglis, se cambió la hélice central de 1,2 m de diámetro por una de 1,45 m y las hélices exteriores de 0,86 m por unas de 1,02 m. Las pruebas realizadas el 26 de junio con mar en calma y una ligera brisa permitieron alcanzar una velocidad media de 20,48 nudos (37,93 km/h; 23,57 mph) y la velocidad más rápida fue de 20,57 nudos (38,10 km/h; 23,67 mph). En la prueba oficial del 28 de junio, los invitados subieron a bordo frente a Craigendoran , y luego el barco navegó hacia Campbeltown con visitas intermedias a Dunoon , Rothesay , Largs , Fairlie y Lochranza , donde el Duchess of Hamilton esperaba con un grupo especial de miembros del Instituto de Arquitectos Navales . Los dos barcos navegaron a toda velocidad por el estrecho de Kilbrannan y el King Edward pasó al vapor de ruedas sin dificultad. Peter Denny presidió una cena en el salón de popa, quien, junto con otros oradores, comentó sobre la velocidad y la suavidad del vapor de turbina, en contraste con el movimiento rítmico y la vibración asociados con todos los vapores de ruedas. [23]
La maquinaria desarrollaba 3.500 caballos de fuerza indicados y 399 caballos de fuerza nominales . El rendimiento del King Edward se comparó con el del Duchess of Hamilton , el buque similar construido por Denny aproximadamente al mismo tiempo, pero con maquinaria alternativa que impulsaba ruedas de paletas. En servicio real en el Firth, el buque de turbina promedió 18,5 nudos (34,3 km/h; 21,3 mph), aproximadamente dos nudos (3,7 km/h; 2,3 mph) más rápido que el Duchess of Hamilton . [21] En 1902, James Denny comparó los 20,5 nudos (38,0 km/h; 23,6 mph) logrados en la prueba con un máximo estimado usando los motores alternativos de triple expansión más modernos de 19,7 nudos, lo que habría involucrado un aumento considerable de los costos iniciales y de combustible, y dijo que esto demostraba que las turbinas proporcionaban un aumento del 20% en la potencia. Dijo que se había descubierto que la eficiencia de combustible del King Edward aumentaba en proporción a la velocidad y que era mejor cuando las turbinas funcionaban a plena capacidad. El barco quemaba más carbón por nudo de velocidad que los barcos de vapor con motor alternativo solo cuando operaba a una velocidad menor de entre 17 y 18 nudos (31 y 33 km/h; 20 y 21 mph), lo que corresponde a alrededor del 50% de la potencia máxima de salida. [24]
El King Edward entró en servicio el 1 de julio de 1901, con un servicio diario que salía del Prince's Pier de la Glasgow and South Western Railway, en Greenock, a la hora anunciada de las 8.40 a. m., visitando Dunoon y Rothesay antes de hacer escala en la estación de tren Fairlie Pier de la G&SWR a las 10.20 a. m. para luego navegar a través del estuario hasta Lochranza y llegar a Campbeltown a las 12.20 a. m. Por un pequeño costo adicional, los viajes en carruaje tirado por caballos desde Campbeltown a Machrihanish ofrecían una "Excursión diaria a las costas del Atlántico". En el viaje de regreso, el barco salía de Campbeltown a las 3 p. m. y los pasajeros podían tomar un tren en el muelle de trenes para llegar de regreso a las 6.18 p. m. a la estación de tren St Enoch , en Glasgow. El G&SWR también ofrecía un tour por la isla de Arran , tomando el PS Juno desde Prince's Pier a través de Kyles of Bute hasta Brodick , luego viajando en autobús a Lochranza para tomar el King Edward para el viaje de regreso, o un arreglo similar en orden inverso. En julio de 1901 se introdujo un novedoso crucero nocturno, con trenes que salían de Glasgow a las 6:50 p. m. y se encontraban con King Edward en Greenock para un crucero de aproximadamente dos horas "con música a bordo", después del cual un tren regresaba, para estar de regreso a las 10:25 p. m. en Glasgow. El barco resultó muy popular, atrayendo pasajeros por la novedad de la navegación a turbina ayudada por el espléndido clima de verano y el tráfico adicional de la Exposición Internacional de Glasgow de 1901, y la temporada se extendió hasta fines de septiembre, luego el barco quedó amarrado para el invierno. [25]
Los dos destructores de turbinas de vapor naufragaron en 1901. El 3 de agosto, el HMS Viper encalló en un arrecife y se convirtió en pérdida total. El 17 de septiembre, en medio de fuertes lluvias, el HMS Cobra se partió en dos y se hundió rápidamente. La tripulación estaba acompañada por muchos miembros del personal de Parsons, y solo sobrevivieron 12 de los 79 que iban a bordo. Esto dejó al King Edward como el único barco de vapor de turbina superviviente y planteó dudas sobre la propulsión a turbina, pero las pérdidas pronto se atribuyeron a la debilidad de los cascos de construcción ligera de los destructores. [26]
Las salidas de la temporada del King Edward tuvieron tanto éxito que se saldó el sobregiro. Cumpliendo los términos del acuerdo entre los miembros del sindicato, la recién formada empresa Turbine Steamers, Ltd. adquirió el barco. El capitán John Williamson, que se convirtió en director gerente además de tener importantes participaciones en la empresa, encargó inmediatamente un nuevo barco. El 3 de octubre aceptó la oferta de Denny's fechada dos días antes para construir un King Edward ampliado por 38.500 libras esterlinas (equivalentes a 5.279.000 libras esterlinas en 2023), [12] , incorporando maquinaria de turbina que Parson acordó suministrar a Denny's por 10.500 libras esterlinas (equivalentes a 1.440.000 libras esterlinas en 2023), [12] . El nuevo buque de turbina fue botado el 8 de abril de 1902 como TS Queen Alexandra y, tras un crucero inicial el 31 de mayo, se hizo cargo de la ruta Campbeltown el 2 de junio. El King Edward inició un nuevo servicio desde Prince's Pier hasta Fairlie y por Loch Fyne hasta Tarbert y Ardrishaig . En 1904, esta ruta se amplió hasta Inveraray, compitiendo con los barcos de vapor de ruedas Columba e Iona de MacBrayne y Lord of the Isles , operado por la Inveraray Company. [27] [28]
En el invierno de 1905-1906, el King Edward fue modificado para añadir un guardarropa y una sala de fumadores en la cubierta principal, bajo una nueva cubierta superior que se extendía hacia popa sobre la escalera del salón pero no hacia adelante hasta el puente. Los botes del barco fueron reubicados en el extremo de popa de esta nueva cubierta, de modo que ya no obstruyeran la vista de las chimeneas desde cada lado. Después de un "Gran crucero de apertura el sábado por la tarde a Kilbrannan Sound" el 12 de mayo de 1906, el barco reanudó el recorrido desde Greenock a Inveraray. [29] La ruta se modificó para que, en lugar de pasar por Fairlie y Garroch Head, el barco pasara por Kyles of Bute y compitiera directamente con los otros barcos de vapor que realizaban el recorrido. El horario del Lord of the Isles se aceleró tanto como se pudo, y la tarifa de tercera clase se redujo a 3 chelines y 6 peniques (equivalentes a 23,78 libras esterlinas en 2023), [12] frente a la tarifa del vapor de turbina de 5 chelines (equivalentes a 33,97 libras esterlinas en 2023), [12] pero el vapor de ruedas siguió perdiendo tráfico. El King Edward siempre llegaba primero a Inveraray y se negaba a abandonar el atracadero para permitir la entrada del remero. Un intento de conseguir que el Ayuntamiento de Inveraray interviniera fracasó, ya que la votación estaba empatada con 6 de cada lado, y el preboste se negó a resolver el asunto con un voto decisivo. En 1912, la batalla había terminado y el Lord of the Isles (junto con el remero Edinburgh Castle, que también era propiedad de una fusión de las empresas Inveraray y Loch Goil) pasó a manos de Turbine Steamers Ltd. [28]
Durante la Gran Guerra , el King Edward transportó tropas a través del Canal de la Mancha . En su viaje de regreso después de servir en el Mar Blanco , el barco sobrevivió a una terrible tormenta. Después de la guerra, el barco regresó al servicio anterior, cambiando a la ruta Glasgow-Rothesay en 1927. [21] [30] Una fusión de armadores en 1919 había formado Williamson-Buchanan Steamers Ltd. que todavía operaba como John Williamson and Company y mantuvo como estándar las chimeneas blancas con tapas negras. En 1927, el King Edward fue transferido a esta flota para viajes "de ida y vuelta" desde Glasgow. Los viajes incluían viajes vía Rothesay a través de Kyles of Bute y viajes de la tarde del domingo a Lochgoilhead que salían de Glasgow a las 2.15 y regresaban a las 9.30. La tarifa del "primer camarote", con té caliente , era de 5 chelines y 6 peniques. Al final de la temporada de 1935, la empresa pasó a manos de la London, Midland and Scottish Railway , que mantuvo el mismo esquema de colores. La empresa siguió siendo una entidad independiente hasta su disolución en 1943. [31]
Durante la Segunda Guerra Mundial, el King Edward operó durante un tiempo en la ruta de tiempos de paz, y luego se convirtió en un buque de apoyo para los buques de transporte de tropas que llegaban al Clyde. Después de la guerra, el buque reanudó la ruta de Rothesay, ahora con chimeneas amarillas, hasta que fue retirado en 1951 después de unos 50 años de servicio. [21] [31] El barco fue desguazado en 1952, pero sus motores de turbina se salvaron y se exhibieron en el Museo de Transporte de Glasgow . [32]
La actuación del King Edward "revolucionó el mundo de los barcos de vapor de excursión". [33] El buque demostró la capacidad de las turbinas de vapor para impulsar barcos a alta velocidad, sin las vibraciones inherentes a las plantas de vapor reciprocantes. [22] Este éxito condujo casi inmediatamente a pedidos de varios otros vapores Clyde de turbina y otros buques para comercios de corta distancia a través del Mar de Irlanda y el Canal de la Mancha. [34]
Aunque algunos marineros cuestionaron la conveniencia de la propulsión por turbinas para barcos más grandes, el desempeño del King Edward llevó a Allan Line a ordenar maquinaria de turbinas de Parsons para los nuevos transatlánticos Victorian y Virginian , ambos botados en 1904. [35] Y dentro de los cinco años del viaje inaugural del King Edward , la confiabilidad y superioridad de la energía de las turbinas ya estaban suficientemente bien establecidas como para que Cunard Line , apoyada por el gobierno británico, especificara la propulsión por turbinas para los transatlánticos Lusitania y Mauretania , que eran mucho más grandes que el King Edward . [36]