Torpedo Howell o torpedo de volante de inercia

[gcoenders]

El Torpedo Automóvil Howell fue el primer torpedo autopropulsado producido en cantidad por la Armada de los Estados Unidos, que se refirió a él como el torpedo Howell Mark I. Fue concebido por el Capitán de Corbeta John A. Howell, de la Armada de los Estados Unidos, en 1870, y patentado en 1871. Un modelo mejorado fue construido en 1881.

Utilizaba un volante de inercia de 60 kg (130 lb) girado a una velocidad muy alta (10000 a 12000 rpm) para almacenar energía e impulsar las hélices.
Debido a que no tenía un motor ni un sistema de combustible complicados, el Howell era mucho más barato y fácil de construir que su principal competidor, el Whitehead. Además, a diferencia del Whitehead, el Howell no dejaba estela que revelara la posición; su volante era, sin embargo, muy ruidoso. Exigía una turbina de vapor en el buque lanzador para "hacer girar" el volante de inercia antes del lanzamiento, lo que era una complicación inherente al diseño y requería cámaras de torpedos de mayor tamaño en los buques. Se propulsaba por dos hélices contrarotativas de tres palas, situadas a ambos lados del torpedo.


Volante de inercia

También a diferencia del Whitehead contemporáneo, el Howell navegaba virtualmente en línea recta, debido al efecto giroscópico del volante de inercia. Una ola proveniente de un lado tendería a escorar el Howell en lugar de desviarlo. El balanceo era fácilmente corregido por los timones. Puede considerarse así la primera aplicación del giróscopo a un torpedo, que Howell patentó. Cuando, en un intento de mejorar la estabilidad direccional, Whitehead (utilizando un diseño de Ludwig Obry) adoptó el giróscopo en 1895, Howell le demandó por infracción de patente.

El control de profundidad era regulado por una placa hidrostática y un péndulo como en el Whitehead. A medida que el volante giraba más lentamente se modificaba el paso de las hélices para que no afectara mucho la velocidad.

En su mayor parte estaba construido de bronce.


Planos de la época


Foto contemporánea

Este video explica magistralmente todos sus mecanismos:

https://www.youtube.com/watch?v=xTRBbFX7AxA

[gcoenders]

Sus prestaciones se comparaban bien con las de los Whitehead de la década de los 1880s, era de 14,2 pulgadas (36 cm) de diámetro, 129,75 pulgadas (330 cm) de largo, con una ojiva de 96 libras (43,5 kg) de algodón pólvora y un alcance de 400 yardas (365 m) a 25 nudos (46 km / h). Pesaba 263 kg.

El problema fue su desarrollo muy prolongado. El congreso aprobó fondos para la adquisición de torpedos solo en 1883 y el modelo fue sometido a ensayos hasta 1886. Empezó a producirse solo en 1889 y las primeras unidades fueron entregadas en 1893, cuando los Whitehead ya tenían características superiores, y mayor margen de ulterior mejora.

Se encargaron solo 50 torpedos Howell Mark 1 (a la Hotchkiss Ordnance Company de Providence, Rhode Island), 30 en 1889 y 20 en 1894. Estos 50 serían los únicos ejemplares producidos, ya que la Navy encargó 100 Whiteheads en 1892; como consecuencia, los inconvenientes de Howell nunca se solucionaron, por ejemplo el ruido. Otra consecuencia fue que la mayoría de los primeros cruceros construidos por la USS Navy tenían el espacio interior diseñado como cámaras de torpedos pero nunca llegaron a montar los tubos.

Un relato contemporáneo de una prueba operativa realizada en un torpedo Howell desde el crucero Detroit (The New York Times. 1894-10-24) describió su rendimiento, donde "corrió a lo largo de la superficie a una velocidad muy rápida pero muy regular durante cuatro minutos" y que "no hubo desviación horizontal y la carrera fue de 900 yardas".


Ejemplar que se conserva en el Naval War College Museum en Newport, Rhode Island. Las placas de metacrilato solo son para que los visitantes al museo se abstengan de tocar las partes más delicadas. Se aprecia el orificio por el cual la turbina se conectaba al volante.


El otro único ejemplar que se conserva, recuperado del fondo del mar en marzo de 2013 por unos delfines amaestrados frente a San Diego, antes de sus trabajos de restauración.

Al ser al final contemporáneo con el Whitehead, cuesta saber qué buques emplearon uno y otro. Por lo menos tenían Howells el torpedero Stiletto, el acorazado Iowa y los cruceros Detroit y Cincinnati. En el caso del Stiletto la evidencia es fotográfica, en los Detroit y Cincinnati periodística, y el Iowa fue el buque que perdió el torpedo recuperado en 2013. Algunos buques operaban indistintamente con Whiteheads y Howells (extremo sorprendente si se tiene en cuenta que el diámetro de los whiteheads era 45 cm) lo cual dificulta todavía más la búsqueda. Si algún compañero puede aportar más datos, bienvenido será.

[gcoenders]

John Adams Howell (16 de marzo de 1840 – 10 de enero de 1918) fue un contralmirante de la Armada de los Estados Unidos, que sirvió durante la Guerra Civil y la Guerra Hispano-Estadounidense. También fue un destacado inventor.

Howell nació en Bath, Nueva York, el 16 de marzo de 1840, hijo de William y Adelphia Frances Howell en una familia de cinco hermanos. Se graduó de la Academia Naval de los Estados Unidos en 1858, y fue ascendido a teniente en abril de 1861. Se casó con Arabelle E. Krause el 11 de mayo de 1867, y tuvieron tres hijos: William, Arabella y Frances.

Durante la Guerra Civil Americana, Howell sirvió como oficial ejecutivo de la goleta de vapor Ossipee en la Batalla de Mobile Bay el 5 de agosto de 1864, y fue mencionado honorablemente por su oficial al mando. Howell fue ascendido a teniente de navío de primera clase en marzo de 1865, y capitán de corbeta el 6 de marzo de 1872.

Howell fue comandante del vapor oceanográfico A. D. Bache a principios de la década de 1870. La "Howell Basin", en el Océano Atlántico y el "Howell Hook", un arrecife sumergido frente a la costa del sur de Florida, llevan su nombre en su honor.

Howell fue ascendido a capitán de navío el 1 de marzo de 1884, y en 1887 fue miembro de la Junta Asesora Naval. Fue ascendido a contralmirante en 1898. Durante la Guerra Hispano-Estadounidense comandó una división del Escuadrón del Atlántico Norte. El contraalmirante Howell murió en Warrenton, Virginia, el 10 de enero de 1918.

Howell es recordado menos por sus logros en tiempos de guerra que por sus inventos. A parte del torpedo ideó proyectiles explosivos, un montaje de cañones de defensa costera escamoteable y un bote salvavidas anfibio.

[gcoenders]

Fuentes

https://en.wikipedia.org/wiki/Howell_torpedo
https://navalunderseamuseum.org/howell/
https://maritime.org/doc/howell/index.htm

[minoru genda]

Desconocía este tipo de torpedo
Gracias gcoenders los esquemas muy interesantes; permiten entender bien y sin má los mecanismos de este torpedo y ya el vídeo ni te cuento

[gcoenders]

Gracias por comentar, minoru. Es una de esas vías muertas de la ingeniería naval. Hacía tiempo que quería escribir sobre este torpedo pero no encontraba suficiente material y hoy me he animado gracias al vídeo. ¡Salud!

[gcoenders]

Por cierto, el volante de inercia llava tiempo ensayándose como un sistema más sencillo para recuperar la energía de la frenada en los automóviles, comparado con el motor híbrido. Ya se habla de 60.000 RPM.

¡Salud!

https://www.media.volvocars.com/global/ ... ases/48800

[pepero]

Muy interesante, con tus explicaciones y el vídeo se entiende perfectamente.

Tenia unos controles que con el paso del tiempo se seguirían empleando, mejorandolos.

Un alcance muy pobre, pero con un volante de inercia no se puede pedir más.

Saludos.

[gcoenders]

Muchas gracias por comentar. Para 1870 el alcance era muy bueno, lo que pasó luego, ya lo sabemos.

¡Salud!

[minoru genda]

La física de los volantes de inercia y de los giróscopos la aprendí cuando tenía 15 años, en los astilleros cuando se desmontaba un motor o cualquier máquina bomba que llevaba rodamientos, estos se tenían que limpiar muy bien para reconocer como estaban los de bolas y funcionamiento radial se sumergían en gas-oil y se soplaban con aire para eliminar todas las impurezas, los metíamos en un palo o se sujetaban los aros de las pistas interiores de modo tal que el aro interior quedase fijo mientras el exterior giraba loco; si empezabas el giro en posición vertical, cualquier inclinación hacía que notases como tiraba el rodamiento para devolverlo a la posicion inicial. Del mismo modo y con rodamientos grandes mantenían su giro por largo tiempo, más largo cuanto mayor era el peso lo que simulaba el volante de inercia
Estaban también los volantes de inercia de algunos motores diesel que si mal no recuerdo se ponían para vencer la resistencia de los puntos muertos superiores y evitar que el motor pudiera pararse por efecto de esa resistencia enorme.
En fin que lo que se dice sobre el volante de inercia de estoa torpedos es absolutamente cierto y demostrable, probablemente con un volante de inercia de mayor peso el torpedo Howell podría tener una mayor autonomía, cosas de la física y la mecánica
Lo que si está claro es que los Whitehead resultaron mejores gracias a las implementaciones posibles de mejora que podían tener.

[gcoenders]

La física de los volantes de inercia y de los giróscopos la aprendí cuando tenía 15 años, en los astilleros cuando se desmontaba un motor o cualquier máquina bomba que llevaba rodamientos, estos se tenían que limpiar muy bien para reconocer como estaban los de bolas y funcionamiento radial se sumergían en gas-oil y se soplaban con aire para eliminar todas las impurezas, los metíamos en un palo o se sujetaban los aros de las pistas interiores de modo tal que el aro interior quedase fijo mientras el exterior giraba loco; si empezabas el giro en posición vertical, cualquier inclinación hacía que notases como tiraba el rodamiento para devolverlo a la posicion inicial. Del mismo modo y con rodamientos grandes mantenían su giro por largo tiempo, más largo cuanto mayor era el peso lo que simulaba el volante de inercia
Estaban también los volantes de inercia de algunos motores diesel que si mal no recuerdo se ponían para vencer la resistencia de los puntos muertos superiores y evitar que el motor pudiera pararse por efecto de esa resistencia enorme.
En fin que lo que se dice sobre el volante de inercia de estoa torpedos es absolutamente cierto y demostrable, probablemente con un volante de inercia de mayor peso el torpedo Howell podría tener una mayor autonomía, cosas de la física y la mecánica
Lo que si está claro es que los Whitehead resultaron mejores gracias a las implementaciones posibles de mejora que podían tener.

Exacto, más diámetro era imposible, mayor peso difícil, se le podría haber dado más velocidad....

En los encuentros de tractores de época aún se ve alguno con un buen volante de inercia, indispensable para un funcionamiento regular de los motores monocilíndricos...

[gcoenders]

Si tenemos que hacer caso al "Conway's all the world's fighting ships 1860-1905" los acorazados USS Texas, USS Maine y el crucero USS New York montaban tubos de 14 pulgadas y por lo tanto torpedos Howell.

¡Salud!

[gcoenders]

Por cierto, la guerra del 98 es la única en la que el Howell habría podido ser usado en combate y no me consta que ninguno de los bandos enfrentados disparara ningún torpedo de ningún tipo contra buque enemigo.

¡Salud!

[minoru genda]

Yo obviamente como no conocía ese torpedo tampoco podría saber si se había usado en alguna batalla, escaramuza o guerra
Sobre los volantes de inercia, tengo una anécdota que contar (en el trabajo suelen ocurrir a veces cosas graciosas y yo podría contar mogollón, pero solo lo haré si aparece la oportunidad) lo que pasó fue catastrófico pero al tiempo cómico que te cagash
En Astilleros y en el taller mecánico había un departamento pequeño en el que había un banco de pruebas y todo lo necesario para probar motores pequeños monocilíndricos de dos o cuatro tiempos tiempos o simplemente motores que pudieran situarse en la bancada, se podían probar incluso fuera borda pequeñós para esta prueba había una pileta de tamaño adecuado.
Pero vamos con el tema del motor con volante de inercia.
Las pruebas las hacía un mecánico naval del propio astillero, muy responsable, detallista, buen compañero y simpático pero también serio en su trabajo.
Un día tuvo que probar un motor monocilíndrico de dos tiempos que había reparado y se usaba para mover un compresor así que preparó todo para la prueba, conecto la línea de combustible, la de escape, la de refrigeración por agua y lo preparó todo para arrancarlo. el ayudante dio a la manivela de arranque él metió la mecha por el lugar dispuesto para hacerloy cuando el ayudante dio las vueltas precisas cerro la salida de comprobación de gases y el motor arranco , pasó que se les había olvidad de manera incomprensible anclar el motor a la bancada que empezó a saltar nada más alcanzar el régimen de revoluciones preciso,
Lo que pasó despues es de chisteel ayudante se alejo del motor para que no le cayera encima Minervo que así se llamaba el mecánico intento cortar el combustible para que el motor parara pero ya era tarde el motor cayó de la bancadarompio todas las conexiones salio como si fuera un canguro saltando por medio del taller, la gente escapaba del salvaje y sesino motor y Minervo cual cazador furtivo corria detrás de él intentando pararlo (muy peligroso, si te cae un motor de esos encima y en marcha te mata aunque sea pequeño) soltándole improperios de todo tipo como si el motor se fuera a ofender y parar por insultarle. No duró mucho la fuga del aparatejo, se destrozó enseguida y salvo el volante que salió rodando el resto quedó medio "muerto" en medo del taller.
Minervo tuvo que aguantar bromas de los compis, unos días entre otras la foto de un vaquero domando un caballo pegada a la puerta de la taquilla Tuvo suerte de aquella no había móviles ni programas para hacer memes
Minervo donde estes un fuerte abrazo, te sigo apreciando tanto como entonces y recuerda que errores todos tenemos a veces

[gcoenders]

Ciertamente un volante de inercia se podía llevar cualquier brazo o pierna por delante a menos que estuviera protegido y envuelto como el del tractor de la foto más arriba.

¡Salud!

[minoru genda]

Ciertamente un volante de inercia se podía llevar cualquier brazo o pierna por delante a menos que estuviera protegido y envuelto como el del tractor de la foto más arriba.

¡Salud!

Ojo con estos motores arrancados a mano más de uno se ha roto el dedo gordo de la mano o la muñeca por no seguir el protocolo de arranque que es tan sencillo como no rodear la manivela con ese dedo la manivela debe agarrarse rodeándola con todos los dedos de modo que al "rebotar" en la compresión del punto muerto superior se zafe de la mano (cosa que pasa si tiras con miedo o no utilizas la máxima fuerza en el momento del arranque)



Si lo haces mal te puedes romper el dedo, la mano, la muñeca o todo, depende de la potencia del motor.
Pero tranquilos va a ser raro que alguno de vosotros tenga que usar manivela para arrancar un motor . Yo arranque unos cuantos y resulta más tentador y cómodo hacerlo de la forma "mala" y hasta puede que más sencillo eso solo lo sabrás si te arriesgas a tener que llevar escayola por más de un mes incluso tener que operarte si la cosa se "avería" más de lo esperado

[gcoenders]

Yo había arrancado unos cuantos tirando de una cuerda con un nudo. Al arrancar la cuerda se libraba sola del motor...

¡Salud!

[minoru genda]

Yo había arrancado unos cuantos tirando de una cuerda con un nudo. Al arrancar la cuerda se libraba sola del motor...

¡Salud!

Un apunte al respecto.
Mi tío, que vivió en Francia tenía una pequeña lancha con un motor fuera borda que se arrancaba con una cuerda como esa que citas, en la parte superior del motor tenia una especie de volante tipo polea en el que enrrollaba la cuerda que al tirar de ella arrancaba el motor a vces había que intentarlo de nuevo pero acababa arrancando.
He vistó bastantes motores de ese tipo generalmente de poca potencia y de un cilindro, los de potencia 4 cilindros arrancaban con ayuda de un motor de arranque eléctrico, como es el caso de los coches

[gcoenders]

Creo que los últimos con ese sistema eran de la marca British Seagull, con un diseño algo desfasado pero encantador. ¡Salud!

[minoru genda]

Creo que los últimos con ese sistema eran de la marca British Seagull, con un diseño algo desfasado pero encantador. ¡Salud!

No recuerdo muy bien tenía 9 años cuando estuve allá en Arcachón con mi tío pero tengo fresco en la memoria que era, si no igual, muy parecido

Es gracioso el nombre de eser motor "Gaviota británica"

Un enlace a una página dedicada a ese motor con planos del despiece de carburadores, muchas fotos y explicaciones

http://www.saving-old-seagulls.co.uk/faq2.html

Aclarar que había motores Evinrude pequeños que arrancaban de modo similar
En Francia tuve la suerte de que amigos de mi tío con lanchas fuera borda de uno dos o incluso tres motores Evinrude me llevaron a dar una vuelta en sus lanchas. Mi tío trabajaba en una empresa que vendía y reparaba lanchas, motores y yates y algunos de sus clientes eran amigos de él, así que en más de una ocasión tanto mis primos como yo navegamos con alguno de ellos, me encantaban aquellos paseos marinos a toda leche

[gcoenders]

Muchas gracias, a esos me refería. Pues yo hace unos 45 años tenía un Evinrude de 2hp que se arrancaba tirando de la cuerda pero no había que enrollarla, se recuperaba con un muelle.




Mi bisabuelo fabricaba unos de marca "Esturión", más precidos a los Seagull. En la foto se ve la muesca donde se colocaba el nudo de la cuerda.



¡Salud!

[minoru genda]

Si ta observo en un primer plano esa muesca que "enganchaba" en la cuerda y a la derecha en color ¿negro? el depósito de gasofa

Otra cosa intersante sobre aquellos tiempos infantiles en Arcachón.
Mi tío vivia en un enorme patio en el que en uno de loa lados se encontraba un taller de reparación de diferentes barquitos (pesca, recreo, asistencia a los criaderos de ostras ..... Arcachón es una de las zonas más importantes de la ostricultura francesa, pero lo siento con las ostras me pasa como con el caviar, no me gustan ) a veces me colaba en ese "miniastillero" y veía como probaban los motores arreglados en una especie de pileta pequeña que llenaban de agua para poder refrigerar el motor mientras funcionaba o como resolvían diferentes problemas del casco o cualquiera de los muchos fallos o averías por los que entraban a reparar esos barquitos.
Disponían ademas de un par de gradas para vararlos si era necesario, actualmente todo aquel conglomerado de casas de planta baja no existe y ha sido sustituido por edificios más modernos. En fin paro que me estoy yendo por las ramas y saliéndome del hilo cosas de cierta nostalgia de los tiempos infantiles

[gcoenders]

Sí, lo que ves es el depósito. Había otro modelo de 3,5 hp con el depósito cilíndrico horizontal.

Nosotros los arrancábamos metidos en un barreño con agua dulce a final del verano para eliminar la sal de las partes móviles y los circuitos de refrigeración antes de hibernarlos. Recueros nostálgicos, tu lo has dicho.

¡Salud!