Corredera, dispositivo para conocer la velocidad y distancia recorrida

Introducción

Se llama corredera al aparato destinado a conocer la velocidad de un buque. La corredra nace con la necesidad de conocer la velocidad a la que se movían los buques para con los oportunos cálculos tener una referencia sobre, distancias recorridas, posición del buque por estima o distancia que queda por recorrer.
Las primeras correderas eran de barquilla y se tiene referencia de su existencia hacia el siglo XVI.

El fundamento básico de la corredera de barquilla consistía en que si se lanza al agua un flotador sujetado a un cordel y se va largando sin que tire de la barquilla mientras un buque navega se puede conocer la velocidad de un buque en función de la longitud del cordel largado partido por t que es el tiempo durante el cual el cordel se ha ido largando. El sistema de por sí y aunque leves tenía ciertas imprecisiones.

Con el tiempo y al ir tomando los buques más velocidad las correderas de barquilla aumentaron su imprecisión por lo que se fueron construyendo correderas más precisas de tipo mecánico con un contador que se lanzaban al agua durante un tiempo pero que requerían un proceso un tanto engorroso y lento pues había que recogerlas y proceder a su lectura. Las sustitutas fueron las correderas que iban abordo y su lectura podía hacerse de un modo más directo.

Concluir esta introducción diciendo que cualquier sistema medidor de corredera debe colocarse bajo la línea de flotación o en todo caso en un lugar donde la corriente o presión del agua actúe sobre dicha corredera, debe asimismo estar alejada de cualquier influencia de turbulencias o corrientes de agua generadas por tomas de mar o inundaciones de tanques y por último debe colocarse en zonas donde esté a salvo de posibles averías por colisiones directas o roces de la propia corredera con el fondo


Corredera de roda HSVA


Se trata de una corredera cuyo funcionamiento se basa en la presión del agua.

El 16 julio de 1929 se emplea por primera vez y en el trasatlántico alemán Bremen, perteneciente a la compañía Norddeusctscher Lloyd una corredera de roda construida por la empresa Braun&Co e ideada por los ingenieros Lerbs y Hembold dicha corredera recibe el nombre de corredera de roda HSVA (Hamburgische Schiffbau VersuschsAnstalt)
El uso y buen funcionamiento en el Bremen hace que otra corredera idéntica sea instalada en el trasatlántico Europe de la misma compañía.

La corredera de roda se muestra adecuada para utilizar en sumergibles y submarinos siempre que sus partes no sobresalgan del casco exterior, por tanto se supone que ese tipo de corredera fue uno de los modelos utilizados por los U-boote alemanes el que en su momento usaron los sumergibles alemanes. Tras describir los dos tipos siguientes cuyo funcionamiento está basado en la presión dinámica y estática veremos un tipo del que si hay certeza de su uso en los U-boote


Funcionamiento del sistema hidráulico


Por el tubo Pitot instalado en la roda o en las proximidades de la misma entra la presión dinámica generada por el avance del buque y la presión estática que hay a la profundidad en la que se encuentra el tubo (profundidad hidrostática). Por otra parte y por los tubos instalados en los costados de forma tal que no se vean afectados por turbulencias del agua entra solamente la presión hidrostática.

La presión del tubo Pitot y a través de la válvula (2) de la izquierda llega a la parte baja de la columna de mercurio y presiona a este hacia arriba desplazando el flotador.

Por otra parte la presión que llega desde las tomas laterales llega a la cámara de agua (20) y presiona al flotador hacia abajo anulando la componente hidrostática proporcionada por el tubo Pitot.

Leyenda:

1.- Válvulas de purga a las sentinas, 2.- Válvulas hacia los tubos en U, 3.- Tapa de la cámara de agua, 4.- Imán interior, 5.- Chapa ciega que aisla la cámara de agua del exterior, 6.- Imán exterior, 7.- Disco excéntrico extractor de raíz, 8.- Engranajes multiplicadores de la aguja indicadora, 9.- Transmisor a distancia, 10.- Carátula del indicador, 11.- Indicador de distancia recorrida, 12.- Tambores del cuentamillas o de distancia recorrida, 13.- Espiral aritmética, 14.- Palanca, 15.- Tubos en U, 16.- Columna de mercurio, 17.- Flotador, 18.- Barra de engranaje de cremallera, 19.- Engranaje del eje del imán interior, 20.- Cámara de agua


Funcionamiento del sistema mecánico


Este tipo de corredera (ver dibujo anterior) consta de un tubo en U que es el receptor de presión tanto positiva (desde el tubo Pitot) como negativa (desde las tomas laterales del casco) éste tubo en U y para evitar la influencia de los balanceos está constituido por dos tubos concéntricos (15) de los cuales el central acaba en una cámara de agua (20) que contiene un flotador (17) con una barra de cremallera (18) y su engranaje (19) que empujados por las presión que se recibe en el tubo central rellenado de mercurio (16) hacen girar el imán (4) que su vez y a través del acoplamiento ciego que aisla la parte hidráulica de la parte exterior (5) mueve el imán que se encuentra al otro lado (6) y el disco excéntrico (7)

Éste disco de forma predeterminada y que recibe el nombre de disco extractor de raíz resuelve la ecuación v = K . raíz cuadrada de P que relaciona la presión de empuje con la velocidad del buque. En dicha ecuación v es la velocidad del buque K es un coeficiente en función de la velocidad forma del casco y disposición de los orificios de roda y costados y P la presión.

Una palanca (14) con un rolete que se apoya sobre ese disco acciona un multiplicador (8) del eje de la aguja indicadora de la velocidad situada en el indicador (10) el eje de la palanca (14) mueve un disco de perfil en espiral aritmética (13) sobre el que se apoya un linguete cada 10 segundos que, en su movimiento de retroceso y por medio de una rueda dentada, mueve los tambores (12) del totalizador o cuentamillas (11).

El movimiento pendular del linguete es controlado por un reloj situado bajo los tambores (caja gris) según sea el valor de la velocidad, la posición de la espiral hace que el recorrido del linguete y también el giro de los tambores sea mayor o menor. Por medio del primer tambor del totalizador que permite apreciar una décima de milla se cierran los contactos del transmisor de distancia navegada. Cada décima de milla se cierra el circuito de un electroimán que permite el giro de los tambores del repetidor. Algunos relojes del mecanismo totalizador y para determinados tipos de corredera son eléctricos e incorporan un frecuencímetro que controla el tiempo de oscilación del linguete. La corredera dispone de un dispositivo de ajuste para corregir la altura barométrica de la columna de mercurio (16)


Corredera Gelap


Esta corredera funciona de modo similar a la corredera de roda pero con una variante en vez de tener el tubo pitot en la roda  utiliza un tubo que va en el fondo del casco y su habitáculo está dentro de dicho tubo por lo que puede ser extendida o recogida a voluntad.


Corredera fabricada por Georg Killi para U-boote


La corredera que veremos a continuación fue construida por la empresa de ingeniería de precisión Georg Killi (Georg Killi , Feinmechanik Werkstäte) domiciliada en Munich en la calle Barerstrasse 23 (ver foto de las placas de la caja).



Esta corredera es del tipo de las que funcionan por la velocidad del agua.

La diferencia con las que funcionan por presión reside en el dispositivo de medición y en algunos aspectos constructivos.

El dispositivo que toma las medidas de la corredera, como se puede ver en las imágenes siguientes, consta de dos piezas (su diseño es similar al de una veleta) en la que la parte delantera tiene un brazo (1) con una hélice (2) y unos alojamientos o casquillos (3)  para la barra que permite el giro del conjunto y dispositivos de transmisión de movimiento de dicha hélice y la parte trasera consiste en una chapa (4) o pletina que hace las veces de timón y que por efecto de la presión sobre ambas caras de dicha chapa mantiene el conjunto paralelo y en línea con la dirección del sumergible.

Leyenda: 1.- Brazo de la corredera 2.- Hélice 3.- Casquillos del eje 4.- Chapa 5.- Útiles para mantenimiento y montaje de la corredera 6.- Pieza dela corredera (puede ser un tope, un casquillo o similar) 7.- Pieza de la corredera con apariencia de engranaje 8.- Tubo de vidrio de utilidad desconocida 9.- Pasador que acopla en el brazo en el agujero de la misma marca 10.- Encaje de la pletina o chapa que coincide con la misma marca


El supuesto funcionamiento del conjunto (basado en la corredera eléctrica Forbes británica y tipos similares)  mientras esta trabajando es como sigue. (ver además el de la izquierda dibujo que nos orientará sobre el posible funcionamiento además de presentarnos la corredera que se ve en la foto ya montada).

La hélice gira por efecto de la corriente de agua a una velocidad que corresponde con la del sumergible mientras la chapa de la cola la mantiene permanentemente afrontada dicha hélice en la dirección que se mueve el sumergible,


El giro de esa hélice y por medio de los ejes de transmisión es aplicada a una magneto que dependiendo de su velocidad de giro produce una tensión variable que es mayor cuanto mayor es el giro de la hélice, la magneto a su vez transmite la tensión al indicador que funciona como si fuera un voltímetro y cuya carátula esta graduada en nudos dando de ese modo la lectura directa de la velocidad del sumergible.

Por otra parte el eje de la magneto mueve unos engranajes de reducción acoplados a un conmutador de tambor que cierra un circuito un número determinado de veces por milla recorrida, cada vez que se cierra el circuito se mueve un electroimán que por medio de un linguete y unos engranajes mueve los tambores o agujas del totalizador que indican la distancia recorrida.         


Artículo realizado por José Antonio Mediavilla para U-Historia.

Fotografías de la corredera "Georg Killi" aportadas por Alejandro Gómez al que aprovechamos estas líneas por agradecerle la colaboración aportada.

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