Fuelle
Mover aire con una cámara flexible
Contenido
- 1Tablas y mangos de madera
- 2Bisagra en la punta
- 3Costados de cuero
- 4Orificio de entrada con una válvula que se abre hacia dentro
- 5Tobera
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El fuelle es una bomba de aire construida en torno a una cámara flexible. Al abrirlo aspira aire por una válvula y al cerrarlo lo expulsa por una tobera en un chorro que aviva el fuego. Los más antiguos que se conservan son fuelles de vasija de barro hallados en un taller de fundición de cobre del este de Creta, de finales del III milenio a. C.
Qué es
El fuelle es una bomba de aire. Una cámara flexible se abre para llenarla y se aprieta para vaciarla, y como la única salida libre es una tobera estrecha, el aire sale en chorro. Dirigido a un carbón vegetal encendido, ese chorro aporta al combustible más oxígeno que el tiro natural y eleva el calor lo bastante para fundir cobre y colar bronce, o para reducir mineral de hierro.
El fuelle de chimenea tiene dos tablas de madera con mango, unidas en la punta por una bisagra. Una banda de cuero clavada alrededor de los bordes de ambas tablas cierra los costados y se pliega cuando las tablas se juntan. La tabla de abajo lleva un orificio cubierto por dentro con una lengüeta de cuero, y en un taco de la punta va encajada una tobera de metal. Los fuelles más antiguos reunían las mismas piezas en otras formas: una vasija de barro o de piedra cerrada con una piel, o un odre de cuero, accionados con la mano o con el pie.
Cómo funciona
Al separar las tablas, la lengüeta se levanta y la cámara se llena; al juntarlas, se cierra y el aire sale por la tobera.
Al separar los mangos, el volumen interior aumenta y la presión baja un poco por debajo de la del aire exterior. El aire de fuera empuja la lengüeta hacia arriba y entra por el orificio. Algo de aire vuelve también por la tobera, que nunca se cierra, pero el orificio es mucho más ancho y ofrece el camino más fácil.
Al juntar los mangos, la presión interior sube, aprieta la lengüeta contra la tabla y tapa el orificio. El aire solo puede salir entonces por la tobera. Un golpe rápido da un chorro fuerte y uno lento un soplo suave. Una sola cámara sopla a bocanadas, con una pausa en cada llenado, por lo que los metalúrgicos que necesitaban un viento continuo manejaban dos fuelles por turnos, llenando uno mientras vaciaban el otro.
La tobera de un fuelle de horno no entraba en el fuego. En los talleres antiguos, el conducto de aire terminaba en una tobera de barro cocido, encajada en la pared del horno y capaz de resistir el calor. Por el mismo motivo, el fuelle de mano se mantiene apartado de las brasas.
Cómo hacerlo
La lengüeta va clavada por un solo borde en la cara interior de la tabla, así que el aire solo puede abrirla hacia dentro.
Corte en madera dura y seca dos tablas iguales en forma de pera, cada una con un mango en el lado ancho. Deje más gruesa la tabla de abajo en el extremo estrecho, o pegue allí un taco, y perfórelo a lo largo para alojar la tobera. Haga un orificio redondo hacia el centro de esa misma tabla. En su cara interior, clave por un solo borde un trozo de cuero blando algo mayor que el orificio, de modo que se levante con libertad y vuelva a caer plano. Compruébelo enseguida: sople suavemente por el orificio desde la cara exterior; la lengüeta debe levantarse, volver a caer plana sobre el orificio y quedarse cerrada cuando aspire.
Una las dos tablas en la punta con una tira de cuero clavada de través sobre ambas, para que se abran como un libro. Corte el cuero de los costados lo bastante largo para dar la vuelta completa y lo bastante alto para que las tablas se abran del todo. Apóyelo en el canto de cada tabla, cúbralo con un listón fino de cuero o de madera y clave a través del listón y del cuero. El listón aprieta el cuero contra el canto, reparte la presión de las cabezas de los clavos y evita fugas entre ellas. Pase el cuero por encima de la bisagra para que la punta quede estanca. Encaje en el taco un tubo de latón, cobre o hierro y séllelo con cola o cera. Una tobera de madera se carbonizaría junto al fuego.
Pruebe el fuelle en frío una vez cerrado. La lengüeta ya no se ve, así que compruebe la entrada de aire desde fuera: sostenga un hilo o una pluma justo debajo del orificio y abra despacio las tablas; el hilo debe verse atraído hacia el orificio. Ciérrelas: el hilo debe quedar quieto y el aire salir solo por la tobera. Una tira de papel sostenida delante de la tobera deja ver el chorro. Si es débil, pase un dedo mojado por las juntas para localizar las fugas y añada allí clavos o cola.
El fuelle aviva un fuego, y el fuego se levanta con cada golpe. Úselo solo en el fuego de una chimenea, una estufa o un brasero al aire libre, sin nada inflamable cerca y con agua o arena a mano. Mantenga la tobera y el cuero fuera de las brasas y lejos de las llamas, y colóquese de lado, porque pueden saltar chispas y ceniza. No queme nunca carbón vegetal en un espacio cerrado, porque desprende monóxido de carbono, un gas sin olor que puede matar; encienda el fuego de carbón solo al aire libre.
Historia y evolución
Los primeros metalúrgicos soplaban aire al fuego a través de tubos. Las escenas de tumbas del Imperio Antiguo egipcio muestran a dos o tres hombres soplando por cañas hacia el lado abierto de un crisol, y una figura de caliza pintada de la V o la VI dinastía, procedente de Guiza, representa a un hombre arrodillado haciendo lo mismo. Se ha propuesto un uso más antiguo del fuelle. En Abu Matar, un taller de cobre del periodo gasuliense (4500–3800 a. C.) en el norte del Néguev, Thomas Rose y sus colegas volvieron a examinar los restos metalúrgicos. Según su lectura, varios fragmentos inéditos indican el uso de fuelles y de hornos cubiertos con grandes fragmentos de cerámica, lo que sería probablemente el testimonio más antiguo del fuelle.
Un fuelle de vasija: un recipiente de barro achaparrado con una tobera cerca de la base, cerrado por una piel que se levantaba y se hundía.
Los objetos más antiguos reconocidos como fuelles son fuelles de vasija: un recipiente achaparrado de barro o de piedra con una tobera cerca de la base, cerrado arriba por una piel que el operario levantaba y hundía. Los más antiguos que se conservan proceden de Chrysokamino, un lugar de fundición de cobre del este de Creta. El equipo de Philip Betancourt halló allí fragmentos de al menos diez, en niveles del Minoico Antiguo III, a finales del III milenio a. C. Son tambores de barro local de 28 a 48 cm de diámetro. Roger Doonan e Yvette Marks los aceptan como fuelles de vasija, pero dudan de que sirvieran para fundir el mineral en los hornos del lugar. En el Oriente Próximo, Christopher Davey, que catalogó los fuelles de vasija en 1979, situó los primeros en Anatolia central y Babilonia, a comienzos del II milenio a. C. A mediados de ese milenio se usaban en el norte de Siria y el sur de Palestina, y más tarde en Egipto y Chipre. En el Levante, los fuelles de vasija de piedra del Bronce Medio dieron paso a los de cerámica. En Chipre, Vasiliki Kassianidou identifica los fuelles de vasija probables más antiguos, llegados junto con las toberas de arcilla, en un taller de fundición de cobre de 1650–1500 a. C.
Las pinturas de las tumbas egipcias del siglo XV a. C. muestran fuelles accionados con el pie. En la tumba del visir Rekhmire, en Tebas, un obrero está de pie sobre dos sacos de cuero y pasa su peso de uno a otro. Al bajar de un saco, levanta su parte superior con un cordel para que vuelva a llenarse, y un tubo de caña acabado en una boquilla de barro lleva el aire hasta el fuego. Norman de Garis Davies, que copió la escena, no vio en ella ninguna válvula y supuso que el aire entraba por un orificio que el obrero tapaba con el talón.
De la Europa moderna se conservan fuelles de mano con tablas articuladas. El Metropolitan Museum guarda un ejemplar de roble y cuero decorado con la Huida a Egipto, hecho en los Países Bajos en la primera mitad del siglo XVI o más tarde, y un fuelle de hacia 1675 de madera, cuero, hierro y plata que forma parte de un conjunto.