Hay una variedad de dispositivos de seguridad implementados para garantizar la seguridad de las máquinas mecánicas. Un enchufe fusible, también conocido como enchufe fusible roscado, es uno de esos dispositivos comúnmente utilizado en máquinas de vapor. Asegura que si los niveles de agua retroceden a niveles peligrosos, los operadores serán alertados por una fuerte corriente de vapor, lo que les permitirá tomar medidas.
Creado con latón, bronce o bronce, los tapones fusibles se forman con un agujero cónico. Este orificio se extiende a lo largo de todo el tapón. Luego se asegura con un sellador de metal, como estaño o plomo. Cuando se pone en uso, se conecta un enchufe fusible a la placa superior, o lámina de corona, de la cámara de combustión de la máquina de vapor.
Una vez en su lugar, el tapón fusible se sumerge una pulgada en el espacio de agua por encima de él. Funciona calentándose cuando su punta ya no está sumergida en agua, lo que indica que los niveles son demasiado bajos. A medida que se sobrecalienta, su sellador se derrite, lo que le permite convertirse en un simple silbido, muy parecido a eso en una tetera. Esto se considera un último recurso, ya que un nivel de agua tan bajo en este punto ya demostraría ser peligroso.
El peligro radica en el calor de la cámara de combustión del motor de vapor, en particular el de los gases de combustión. Pueden alcanzar hasta 1000 ° F (550 ° C), lo cual es peligroso tanto para el motor como para los humanos. Dado que muchas cámaras de combustión están hechas de cobre, que puede derretirse a esta temperatura, este calor hace que la cámara de combustión sea vulnerable al colapso. Si esto ocurre, la máquina completa puede explotar como resultado.
Richard Trevithick inventó el enchufe fusible roscado en 1803. Después de que una de sus propias calderas explotó durante una pérdida de agua, tenía la intención de hacer un dispositivo de detección que pudiera ofrecer un medio de prevención. Se invirtió especialmente en el proyecto debido a su defensa de las máquinas de vapor de alta presión. Debido a su invención, esta forma de máquina de vapor fue aprobada y todavía está en funcionamiento hoy.
Aunque útiles, los enchufes fusibles roscados pueden fallar. Si el sellador se oxida o incrusta a medida que envejece, puede dañar la fiabilidad del tapón. Estas condiciones pueden aumentar el punto de fusión del metal, haciendo que no reaccione cuando se calienta. Algunos enchufes fusibles no se activaron incluso después de estar expuestos a temperaturas superiores a 2000 ° F (1100 ° C).
Debido a esta amenaza, se han establecido estándares para prevenir estas condiciones. En algunas áreas, los enchufes fusibles deben reemplazarse después de treinta a sesenta días de uso. En otros, el límite es de 500 horas.