Un motor estacionario es un motor cuyo armazón no se mueve. Se utilizan para accionar equipos inmóviles, como bombas , generadores , molinos o maquinaria industrial, o teleféricos . El término suele referirse a grandes motores alternativos inmóviles , principalmente motores de vapor estacionarios y, en cierta medida, motores de combustión interna estacionarios . Otras grandes fuentes de energía inmóviles, como las turbinas de vapor , las turbinas de gas y los grandes motores eléctricos , se clasifican por separado.
Los motores estacionarios estuvieron muy extendidos en la época en que cada fábrica o molino generaba su propia energía y la transmisión de potencia era mecánica (a través de ejes de transmisión , correas , trenes de engranajes y embragues ). Las aplicaciones de los motores estacionarios han disminuido desde que se ha generalizado la electrificación ; la mayoría de los usos industriales actuales extraen electricidad de una red eléctrica y la distribuyen a varios motores eléctricos individuales.
Los motores que funcionan en un lugar, pero que pueden trasladarse a otro para su uso posterior, se denominan motores portátiles . Aunque tanto los motores estacionarios como los portátiles son "estacionarios" (no se mueven) mientras están en funcionamiento, el uso preferido (para mayor claridad) reserva el término "motor estacionario" para el tipo permanentemente inmóvil y "motor portátil" para el tipo móvil.
Se podía utilizar una correa plana para conectar un motor a un molino de harina o a un molinillo de maíz. Estas máquinas son populares en las exposiciones de motores antiguos. Los molinillos de maíz separaban el maíz de la mazorca y lo molían para convertirlo en alimento para animales. Los molinos de harina producen harina.
Antes de la red eléctrica y la formación de redes eléctricas nacionales , los motores estacionarios se usaban ampliamente para la generación de electricidad a pequeña escala . Mientras que las grandes centrales eléctricas en las ciudades usaban turbinas de vapor o máquinas de vapor alternativas de alta velocidad , en las áreas rurales los motores de combustión interna alimentados con gasolina , parafina/queroseno y fueloil eran más baratos de comprar, instalar y operar, ya que se podían poner en marcha y detener rápidamente para satisfacer la demanda, se dejaban funcionando sin supervisión durante largos períodos de tiempo y no requerían un gran personal de ingeniería dedicado a su operación y mantenimiento. Debido a su simplicidad y economía, los motores de bulbo caliente fueron populares para aplicaciones de alta potencia hasta que el motor diésel tomó su lugar a partir de la década de 1920. Las unidades más pequeñas generalmente estaban impulsadas por motores de encendido por chispa, que eran más baratos de comprar y requerían menos espacio para instalar.
La mayoría de los motores de finales del siglo XIX y principios del XX funcionaban a velocidades demasiado bajas para accionar directamente una dinamo o un alternador . Al igual que con otros equipos, el generador se accionaba desde el volante del motor mediante una correa ancha y plana. La polea del generador era mucho más pequeña que el volante, lo que proporcionaba el efecto de "aceleración" necesario. Los motores de encendido por chispa desarrollados posteriormente a partir de la década de 1920 podían acoplarse directamente.
Hasta la década de 1930, la mayoría de las casas rurales de Europa y América del Norte necesitaban su propio equipo generador si se instalaba luz eléctrica . Los motores a menudo se instalaban en una "casa de máquinas" dedicada, que generalmente era un edificio anexo separado de la casa principal para reducir la interferencia del ruido del motor. La casa de máquinas contenía el motor, el generador, el cuadro de distribución y los fusibles necesarios , así como el suministro de combustible del motor y, por lo general, un espacio de taller exclusivo con equipo para realizar el mantenimiento y la reparación del motor. Las familias adineradas podían permitirse contratar a un ingeniero dedicado al mantenimiento del equipo, pero a medida que la demanda de electricidad se extendió a hogares más pequeños, los fabricantes produjeron motores que requerían menos mantenimiento y que no necesitaban capacitación especializada para funcionar.
Estos grupos electrógenos también se utilizaron en complejos industriales y edificios públicos, en cualquier lugar donde se necesitaba electricidad pero no había red eléctrica disponible.
La mayoría de los países del mundo occidental completaron la electrificación rural a gran escala en los años posteriores a la Segunda Guerra Mundial , lo que hizo que las plantas generadoras individuales quedaran obsoletas para su uso en el frente. Sin embargo, incluso en países con un suministro de red confiable, muchos edificios aún están equipados con generadores diésel modernos para uso de emergencia, como hospitales y estaciones de bombeo . Esta red de generadores a menudo forma parte crucial de la estrategia del sistema eléctrico nacional para hacer frente a períodos de alta demanda.
El desarrollo de los sistemas de abastecimiento de agua y de eliminación de aguas residuales requirió la construcción de numerosas estaciones de bombeo . En ellas se utiliza algún tipo de motor estacionario (de vapor en las primeras instalaciones) para accionar una o más bombas , aunque en la actualidad se utilizan de forma más convencional motores eléctricos .
En el caso de los canales , un área de aplicación específica era la propulsión de elevadores de barcos y planos inclinados . Siempre que fuera posible, se disponían de forma que utilizaran agua y gravedad en un sistema equilibrado, pero en algunos casos se requería una entrada de energía adicional de un motor estacionario para que el sistema funcionara. La gran mayoría de estos se construyeron (y en muchos casos, se demolieron nuevamente) antes de que las máquinas de vapor fueran sustituidas por alternativas de combustión interna.
Los ferrocarriles industriales en canteras y minas utilizaban ferrocarriles por cable basados en la idea del plano inclinado , y algunos de los primeros ferrocarriles de pasajeros en el Reino Unido se planificaron con tramos de transporte por cable para superar pendientes pronunciadas.
En el caso del primer ferrocarril propiamente dicho, el Liverpool-Manchester de 1830, no estaba claro si funcionaría la tracción con locomotoras , y el ferrocarril se diseñó con pendientes pronunciadas de 1 por 100 concentradas a ambos lados de Rainhill , por si acaso. Si hubiera sido necesario transportar cables, se habrían necesitado maniobras incómodas y que consumían mucho tiempo para conectar y desconectar los cables. Las pendientes de Rainhill no resultaron ser un problema y, en definitiva, se determinó que la tracción con locomotoras era una nueva tecnología con un gran potencial para un mayor desarrollo.
Las pendientes más pronunciadas, de 1 por 50, que van desde Liverpool hasta los muelles, se utilizaron con tracción por cable durante varias décadas hasta que mejoraron las locomotoras. El transporte por cable siguió utilizándose en zonas con pendientes aún más pronunciadas.
El transporte por cable resultó viable en zonas con pendientes excepcionalmente pronunciadas, como en el caso de la línea de Cromford y High Peak, que tenía una pendiente de 1 por 8 y se inauguró en 1830. Los ferrocarriles por cable suelen tener dos vías con vagones cargados en una de ellas, parcialmente equilibrados por vagones vacíos en la otra, para minimizar los costes de combustible de la locomotora estacionaria. Se desarrollaron varios tipos de ferrocarriles de cremallera para superar la falta de fricción de las locomotoras convencionales en pendientes pronunciadas.
Estas primeras instalaciones de motores estacionarios habrían sido inicialmente impulsadas por vapor.
Muchos encuentros de vapor , como la Gran Feria de Vapor de Dorset , incluyen una sección de exhibición de motores estacionarios de combustión interna, por lo que la definición suele ampliarse para incluir cualquier motor que no estuviera destinado principalmente a la propulsión de un vehículo. Por lo tanto, muchos son, de hecho, motores portátiles , ya sean nuevos o que se han convertido montándolos en un carro con ruedas para facilitar su transporte, y también pueden incluir elementos como unidades de energía auxiliares marinas o aéreas y motores extraídos de equipos como cortadoras de césped. Estos motores han sido restaurados por particulares y, a menudo, se exhiben en funcionamiento, impulsando bombas de agua, generadores eléctricos, herramientas manuales y similares.
En el Reino Unido hay pocos museos donde los visitantes puedan ver motores estacionarios en funcionamiento. Muchos museos tienen uno o más motores, pero solo unos pocos se especializan en motores estacionarios de combustión interna. Entre ellos se encuentran el Museo de Energía de Fuego Interno , en Gales, y el Museo de Motores Anson en Cheshire. El Museo del Trabajo de Amberley en West Sussex también tiene varios motores, al igual que el Museo del Vapor de Kew Bridge en Londres.
