22 de enero de 2012

MOTORES STIRLING PARA OBTENER ENERGÍAS RENOVABLES

La tecnología Stirling es muy poco conocida en comparación con la energía obtenida a partir de paneles fotovoltaicos o molinos eólicos. La principal ventaja es que no es necesario quemar ningún combustible, como ocurre en las centrales termoeléctricas convencionales. Endesa ha aprobado un proyecto para conocer más a fondo esta tecnología.

El ciclo o tecnología Stirling se basa en un motor con el mismo nombre fundamentado en la termodinámica. Gracias a un foco frío y uno caliente, el gas en el interior del motos se expande y se contrae realizando un trabajo y generando electricidad, es decir, tratándose de un motor térmico. En este caso, para producir energía limpia, el aporte de energía para el foto caliente proviene de una serie de grandes discos parabólicos que, orientados hacia un punto, reflejan la energía del sol. De este modo, la energía mecánica creada de la expansión y contracción en el interior del motor Stirling se convierte gracias a un alternador, en energía verde.

Este proceso tiene un par de ventajas significativas respecto a otras ya conocidas. A nivel ambiental consume menos agua que otros sistemas y a nivel económico y de ingeniería, sus rendimientos teóricos son mayores que otros métodos.

De ahí que, con un presupuesto de 1,7 millones de euros, Endesa pretenda profundizar en la viabilidad y las posibilidades de este sistema de generación de energía renovable. Se trata, básicamente, de saber si la tecnología de disco Stirling es mejor que otras que se encuentran más avanzadas, como las de Torre, Fresnel o Cilindro Parabólica. Solardis, como se llama el proyecto construirá una central de demostración en Sevilla, junto a la instalación que tiene la empresa española en Guillena, para validar la tecnología a nivel comercial.

El proyecto está financiado por el Centro de Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI) y cuenta con la participación de otras empresas, como Alener y Tadarsa.

Fuente: "MUY INTERESANTE", 17/01/2012. Autor: Javier Flores.

14 de enero de 2012

BLEVE - Prevención y Respuesta (Parte 2)

BLEVE (Boiling - Liquid - Expanding - Vapour - Explosion)

BLEVE es el acrónimo inglés de "Boiling Liquid Expanding Vapour Explosion" (explosión de líquido hirviente en expansión vaporosa). Este tipo de explosión ocurre en tanques que almacenan gases licuados a presión, por lo general están a temperatura ambiente, en los que por ruptura o fuga del tanque, el líquido del interior entra en ebullición y se incorpora masivamente al vapor en expansión. Si el vapor liberado corresponde a un producto inflamable, se genera una bola de fuego también en expansión. En una BLEVE la expansión explosiva tiene lugar en toda la masa de líquido evaporada súbitamente. Si el producto no es inflamable igual ocurre la explosión tipo Bleve, la onda expansiva de sobrepresión, ocurre cuando el liquido se convierte en gas, su volumen cambia dramáticamente (ley de Gay-Lussac y de Boyle) lo que origina esta onda de sobrepresión.

La combustión del contenido ocurrirá siempre que el producto contenido sea combustible e inflamable, pero esta es una segunda explosión que es otro fenómeno conocido como "Explosión de Vapores No Confinados" o en inglés "Unconfined Vapour Cloud Explosion" (UVCE) y es consecuencia del Bleve y no parte del Bleve.

La causa más frecuente de este tipo de explosiones es debida a un incendio externo que envuelve al tanque presurizado, lo debilita mecánicamente, y produce una fisura o ruptura del mismo. Para que ocurra un Bleve, debe darse la ruptura del equipo de almacenamiento, para que el líquido salga completamente y comience el proceso de nucleación espontánea, variando su volumen al cambiar su estado (a gas).

12 de enero de 2012

VALVE SIZING & SELECTION - Best Practices for Application Success

Q: For many applications, valve sizing and selection will determine the ultimate success or failure of the larger process. In your opinion, what are the most important variables to consider when selecting and sizing a valve?

A: Process connections, system pressure, flowrate, Cv (i.e., flow coefficient value of valve), media (i.e., type & temperature), voltage, and ambient conditions. The process connections (i.e., pipe size and thread type) must be verified to ensure that the valve is properly integrated into the end-user application. A valve’s maximum pressure rating must meet or exceed the maximum system pressure for proper valve actuation. The flowrate is a critical factor in applications requiring a specific volume of fluid flow at various pressures. The Cv value, which is based on the valve’s orifice size and other factors, is used in flow calculations to determine a valve’s ability to meet the target flowrate. The wetted parts of the valve, such as the elastomeric seals and metals, must be compatible with the media. Electrical specifications such as voltage and ambient conditions are important to determine the proper solenoid coil specification and type of electrical enclosure required.

Q: Prior to engaging in the valve sizing and selection process, what specific application data should an end-user gather and assess to ensure a streamlined and successful process?

A: The end-user should gather application data, such as the valve’s installation environment (i.e., inside/outside, ambient temperature conditions), electrical requirements (connection type, voltage & current draw), valve duty cycle (i.e., valve on/off time), maximum and minimum system pressure, and media type (i.e., liquid or gas). The valve’s installation environment determines the most appropriate solenoid enclosure and coil temperature class. The electrical requirements are considered to ensure the solenoid’s integration in the end-user’s electrical power supply. Most solenoid valves are rated for continuous duty at a maximum ambient temperature. If a valve is used intermittently, the temperature rise is reduced significantly depending on the duty cycle. The minimum pressures are important for the proper actuation of pilot-operated valves and the maximum pressures should not be exceeded to avoid a valve failure. The media type is used to determine suitable elastomeric seals.

Q: Why is cavitation in particular an important factor to consider during the valve sizing and selection process?

A: Cavitation is important to consider because the high velocity of liquid can create low-pressure bubbles of air that result in an explosion and can cause pitting of the metal, especially in the orifice area of a valve. Pitting may lead to the erosion of the metal. In highly susceptible areas, such as the orifice, which is the gateway to the inlet and outlet of the valve, any damage would compromise the internal seal and result in leakage. This can become an issue in a valve that is oversized. A valve that is grossly oversized lacks sufficient fluid movement and will operate at a nearly closed position, which tends to restrict the fluid flow at the orifice (i.e., opening inside a valve body) and creates a high-velocity situation.

Q: What are some warning signs end-users could look for to identify valves that are improperly sized? What are some common reasons a valve would be improperly sized in the first place?

A: In the instance of an undersized valve, it will act as a restriction, and the system will have inadequate flow. In the case of an oversized valve, there will be insufficient pressure drop across the valve for it to fully open (pilot-operated valves). Some common reasons for improper sizing include selecting a valve solely based on a system pipe size, without regard to flowrate, and failure to consider restriction factors (i.e., system pipe size and length and components upstream and downstream in relation to the valve).

Q: What are the primary benefits of a proper valve sizing and selection strategy (cost, less downtime, etc.) and, correspondingly, what would be the potential dangers or negative impacts of choosing the wrong valve type or size?

A: The primary benefits of a properly sized valve include adequate fluid control and system flow. One example is commercial laundry washing equipment, which uses a variety of valves to dispense various fluids into the washer. At designated intervals in a wash cycle, each valve will be actuated to dispense a particular fluid. Valves that are properly sized for the application will dispense a sufficient volume of fluid (water, detergent, bleach, etc.) during the wash cycle and ultimately impact system efficiency. The danger of selecting the wrong type includes shortened valve life or failure. Erratic operation may result in applications where a valve is grossly oversized. For example, large pilot-operated valves require sufficient pressure drop and fluid flow to actuate properly. The main diaphragm may flutter from the main orifice when there is an insufficient pressure drop. As a result, the erratic operation may lead to opening and closing failures, leakage, or premature wear of internal components.

Q: While valve manufacturers offer a variety of tools, such as software programs, to assist users with valve sizing and selection, it can be a little unnerving for end-users to rely on such tools for the specification of technology. In your opinion, how effective are today’s valve sizing and selection tools in identifying the appropriate solution for a given application?

A: The valve sizing tools are an excellent way to narrow down the list of appropriate valves for an application. These software programs are great tools because many capture pertinent data necessary to calculate flow requirements, media compatibility, voltage, etc., all of which are key to appropriate valve selection. A consultation with the valve’s OEM technical support is a positive last step. Ultimately, the end-user should test the valve in an application to confirm suitability.

Q: What are some of the key improvements you’ve seen in the way valves are sized and selected today as compared to the past, and how do you see the sizing and selection process evolving? In other words, how is the process of valve sizing and selection today better than it was yesterday, and how will the process be improved for tomorrow?

A: For the most part, valve selection is a manual process that involves an engineer collecting application data and using formulas and a product catalog to make a final selection. The process is becoming more automated with software. In the future, the process may allow valve manufacturers to factor elements of the customer system upstream and downstream of the valve.

Source: Flow Control Magazine. Information provided by: Garfield Walker.

Mr. Walker is a product manager at Parker Fluid Control Division in New Britain, Conn

10 de diciembre de 2011

NUEVO SISTEMA PARA AHORRAR COMBUSTIBLE

La Desconexión Selectiva de Cilindros es un sistema que permite una reducción significativa en el consumo de combustible. Consiste en la desconexión temporal de dos de los cuatro cilindros en regímenes de motor bajos y medios.

Este sistema, que estará listo a principios de 2012, será implementado por la marca Volkswagen en su nuevo motor 1.4 TSI. Los mayores beneficios de esta tecnología se producirán al combinar velocidades moderadas y constantes con marchas medias y altas. Por ejemplo, a una velocidad de 50 kilómetros por hora, en tercera o cuarta, el ahorro acumulado será de un litro por cada cien kilómetros.

La Desconexión Selectiva de Cilindros se activa cuando el régimen del motor 1.4 TSI está entre 1400 y 4000 rpm, lo que significa casi el 70 por ciento de los recorridos en coche. Los cambios en la conducción son detectados a través de la información del acelerador, de forma que cuando es pisado con fuerza, los cilindros son reactivados automáticamente. Si el modo de conducción no es uniforme, por ejemplo en rotondas o circulando por una carretera de montaña, el sistema se desactiva. Este nuevo motor de consumo eficiente cumplirá la futura norma Euro 6, que regula las emisiones contaminantes de vehículos de carretera ligeros, y entrará en vigor en septiembre de 2014.

FUENTE: Muy Interesante. Autora: Victoria González, 07/12/2011

15 de noviembre de 2011

WIND CUBE, LA ENERGÍA EÓLICA AL ALCANCE DE TODOS

Wind Cube, es un sistema modular de energía eólica que se ancla a la fachada de las casas. Creado por una matriz con forma de nido de abeja según se van acoplando las turbinas. Cada hélice tiene la capacidad de girar en diferentes ángulos, con el fin de adaptarse mejor a la dirección del viento, pero al estar sujeta a un pequeño mástil telescópico le permite replegarse con facilidad cuando las condiciones meteorológicas, acompañadas de fuertes vientos, son desfavorables. Un sistema con 15 de estas turbinas crea un circuito que puede ofrecer la energía que necesita una casa con cuatro ocupantes durate un mes (21,6 kW/h al mes cada aerogenerador).

Su creador, Liao-Hsun Chen, un estudiante de la Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología de Taiwán, ha sido reconocido finalista de los premios IDEA 2011.


Para mayor información sobre este sistema modular, haz click en el siguiente enlace:

NGL FRACTIONATION TRAIN [HYSYS TUTORIAL]