miércoles, 3 de octubre de 2018

Velocidad

Velocidad

El término velocidad puede referirse a:
  • la magnitud física, distancia recorrida por unidad de tiempo.
  • la Velocidad (deporte), como cualidad física básica de los deportistas.
  • la velocidad de obturación, lapso que permanece abierto el obturador.
  • las carreras de velocidad, la modalidad de carreras de atletismo más corta.
  • el automovilismo de velocidad y el motociclismo de velocidad, una disciplina deportiva que se disputa en circuitos de superficie firme.
  • la Velocidad de reacción de una reacción química.
  • la Velocidad de transferencia de datos en sistemas digitales.

Velocidad
La velocidad es una magnitud física de carácter vectorial que relaciona el cambio de posición (o desplazamiento) con el tiempo. Se representa con: v  o  v → ,(en la escritura manuscrita). Su unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el metro por segundo (símbolo, m/s).
En virtud de su carácter vectorial, para definir la velocidad debe considerarse la dirección del desplazamiento y el módulo, el cual se denomina celeridad o rapidez.

Historia
Aristóteles estudió los fenómenos físicos sin llegar a conceptualizar una noción de velocidad. En efecto, sus explicaciones (que posteriormente se demostrarían incorrectas) solo describían los fenómenos inherentes al movimiento sin usar las matemáticas como herramienta.
Fue Galileo Galilei quien, estudiando el movimiento de los cuerpos en un plano inclinado, formuló el concepto de velocidad. Para ello, fijó un patrón de unidad de tiempo, como por ejemplo 1 segundo, y midió la distancia recorrida por un cuerpo en cada unidad de tiempo. De esta manera, Galileo desarrolló el concepto de la velocidad como la distancia recorrida por unidad de tiempo. A pesar del gran avance que representó la introducción de esta nueva noción, sus alcances se limitaban a los alcances mismos de las matemáticas. Por ejemplo, era relativamente sencillo calcular la velocidad de un móvil que se desplazase a velocidad constante, puesto que en cada unidad de tiempo recorre distancias iguales. También lo era calcular la velocidad de un móvil con aceleración constante, como es el caso un cuerpo en caída libre. Sin embargo, cuando la velocidad del objeto variaba de forma más complicada, Galileo no disponía de herramientas matemáticas que le permitiesen determinar la velocidad instantánea de un cuerpo.

Fue recién en el siglo XVI, con el desarrollo del cálculo por parte de Isaac Newton y Gottfried Leibniz, cuando se pudo solucionar la cuestión de obtener la velocidad instantánea de un cuerpo. Esta está determinada por la derivada del vector de posición del objeto respecto del tiempo.

Las aplicaciones de la velocidad, con el uso de Cálculo, es una herramienta fundamental en Física e Ingeniería, extendiéndose en prácticamente todo fenómeno que implique cambios de posición respecto del tiempo, esto es, que implique movimiento.

Un término relacionado con la velocidad es el de celeridad. En el lenguaje cotidiano empleamos frecuentemente el término velocidad para referirnos a la celeridad . En física hacemos una distinción entre ellas, ya que la celeridad es una magnitud escalar que representa el módulo de la velocidad. De manera muy sencilla, si decimos que una partícula se mueve con una velocidad de 10 m/s, nos estamos refiriendo a su celeridad; por el contrario, si además especificamos la dirección en que se mueve, nos estamos refiriendo a su velocidad.

Velocidad en mecánica clásica
Velocidad media
La velocidad media se define como el cambio de posición durante un intervalo de tiempo considerado.
De acuerdo con esta definición, la velocidad media es una magnitud vectorial (ya que es el resultado de dividir un vector entre un escalar).

Por otra parte, si se considera la distancia recorrida sobre la trayectoria durante un intervalo de tiempo dado, tenemos la velocidad media sobre la trayectoria o celeridad media, la cual es una magnitud escalar.

Velocidad instantánea
Magnitudes de interés en la cinemática de una partícula de masa m: vector de posición r, velocidad v y aceleración a.

Permite conocer la velocidad de un móvil que se desplaza sobre una trayectoria cuando el intervalo de tiempo es infinitamente pequeño, siendo entonces el espacio recorrido también muy pequeño, representando un punto de la trayectoria. La velocidad instantánea es siempre tangente a la trayectoria.

Unidades de velocidad

Sistema Internacional de Unidades (SI)
  • Metro por segundo (m/s), unidad de velocidad en el SI (1 m/s = 3,6 km/h).
  • Kilómetro por hora (km/h)
  • Kilómetro por segundo (km/s)
Sistema Cegesimal de Unidades (CGS)
  • Centímetro por segundo (cm/s) unidad de velocidad en el CGS
Sistema Anglosajón de Unidades
  • Pie por segundo (ft/s), unidad de velocidad del sistema inglés
  • Milla por hora (mph) (uso habitual)
  • Milla por segundo (mps) (uso coloquial)

Navegación marítima y Navegación aérea

El nudo es una unidad de medida de velocidad, utilizada en navegación marítima y aérea, equivalente a la milla náutica por hora (la longitud de la milla naútica es de 1852 metros; la longitud de la milla terrestre —statute mile— es de 1609,344 metros).

Aeronáutica
El número Mach es una medida de velocidad relativa que se define como el cociente entre la velocidad de un objeto y la velocidad del sonido en el medio en que se mueve dicho objeto. Es un número adimensional típicamente usado para describir la velocidad de los aviones. Mach 1 equivale a la velocidad del sonido, Mach 2 es dos veces la velocidad del sonido,y así sucesivamente. La velocidad del sonido en el aire es de 340 m/s (1224 km/h).

Unidades de Planck (Unidades naturales)
El valor de la velocidad de la luz en el vacío = 299 792 458 m/s (aproximadamente 300 000 km/s).



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FUENTE:

https://es.wikipedia.org





martes, 2 de octubre de 2018

Válvula de inversión de cuatro vías

Válvula de cuatro vías

La válvula de inversión de 4 vías es un componente para cambiar el ciclo entre los modos de refrigeración y calefacción y se utilizan en aplicaciones reversibles, tales como bombas de calor o unidades de aire acondicionado y enfriadoras reversibles.
La válvula de 4-vías permite la inversión del ciclo de refrigeración, cambiando de modo de refrigeración en verano a modo de calor en invierno. El ciclo de inversión se inicia mediante una pequeña válvula solenoide piloto que controla el movimiento de un deslizador, que cambia el sentido de circulación del refrigerante. Por lo tanto, cambiando la dirección del flujo de refrigerante, el equipo de aire acondicionado puede incorporar las funciones de refrigeración en verano y calefacción en invierno juntos.
La inversión del ciclo se utiliza también para el descongelamiento de la escarcha en los evaporadores, o desescarche.


Introducción del funcionamiento de una válvula 4 vías:
Una bomba de calor es un sistema central que acondiciona el aire con el ciclo que es reversible.En la estación veraniega el gas refrigerante tiene el poder de absorción del calor del interior de la vivienda y lo saca al medio exterior. En cambio en la estación invernal dicho ciclo citado se invierte con lo cual el gas refrigerante tiene la función de la absorción del calor del medio exterior y lo introduce en el interior de la vivienda. El evaporador y el condensador están obligados a la intercambiar funciones o lo que es lo mismo, invierte el flujo del gas refrigerante.
Se comenzó como una solución de desescarche trabajando la inversión de ciclo y mandando al evaporador el gas caliente desde la descarga, con tal fin de descongelar el hielo que se genera por la condensación del agua en el exterior del evaporador.
Actualmente la válvula 4 vías es el componente esencial para que pueda funcionar un equipo de aire acondicionado en función de calor.La técnica se basa en que la bobina electromagnética obra sobre un patín interior siendo un mecanismo con la capacidad de alterar el cambio de dirección del flujo.Con esta acción el evaporador se transforma en el condensador y de forma viceversa el condensador se transforma en el evaporador.

Esta válvula esta compuesta por la válvula principal y una válvula piloto, esta última tiene como función ayudar a desplazar el patín interior para realizar el cambio de ciclo. Por otro lado la válvula principal esta compuesta por cuatro vías que, para entender su funcionamiento fijaremos las posiciones que no varían en el circuito y así la comprensión en el funcionamiento del paso de refrigerante se simplifica.
En primer lugar la descarga del compresor ira siempre sobre la tubería que esta sola y opuesta a las otras tres por tanto esta línea será gas a alta presión.
En segundo lugar la aspiración del compresor será siempre la tubería central que está acompañada del las otras dos tuberías, las tuberías de los extremos serán las que cambien siendo en función del modo de empleo del equipo (frío o calor) será aspiración o descarga.



Funcionamiento en modo frío
Desde el compresor descarga refrigerante hacia la válvula de 4 vías penetrará por la tubería que está sola, y pasará a la tubería lateral izquierda donde entrará en el intercambiador exterior, aquí el refrigerante se licuará, después se expansionará en el elemento de expansión para entrar en el intercambiador interior y evaporarse saldrá hacia la válvula inversor donde se dirigirá a la tubería lateral derecha pasara a través del patín interior a la tubería fijada como aspiración (tubería central), y llegará al compresor.


Funcionamiento en modo calor
La compuerta deslizante a sido desplazada, entonces el refrigerante como en el caso anterior entra en la válvula de 4 vías penetrará por la tubería que está sola, y pasará a la tubería lateral esta vez derecha dirigiéndose entonces al intercambiador interior donde condensará saldrá y posteriormente se expansionará para entrar en el intercambiador exterior y evaporarse, volverá a la válvula de inversión de ciclo y entrará a ella por la tubería de la izquierda pasando a la central y llegando finalmente al compresor.
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 FUENTES:

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Válvula solenoide

Válvula solenoide

Una válvula solenoide es un instrumento que es eléctricamente operado para controlar el flujo de líquidos o gases en configuración completamente abierta o cerrada.

La válvula solenoide es el componente que se utiliza más a menudo para controlar el flujo de refrigerante. Esta válvula posee una bobina magnética que, cuando tiene corriente, levanta el émbolo de su interior. Estas válvulas pueden ser del tipo normalmente abierto o normalmente cerrado. La  primera no abre hasta que recibe corriente, y la de tipo normalmente abierto se halla siempre así, y no cierra hasta que llega corriente a la misma.


Las válvulas solenoide son del tipo de acción instantánea que abren o cierran muy rápidamente bajo la acción de la corriente eléctrica que se aplica a la bobina. Este tipo de válvula puede emplearse para controlar corrientes de líquido o de vapor. La acción brusca de este tipo de válvula puede causar golpes de martilleo cuando se instala en la línea de líquido, por lo que se debe tener cuidado en su localización. El martilleo del líquido ocurre cuando el refrigerante liquido en movimiento se cierra bruscamente por la acción de la válvula solenoide, dando lugar a que el líquido se detenga de forma precipitada.
La válvula solenoide es la responsable del cierre o apertura del flujo de fluido. Este tipo de válvula lleva siempre grabada una flecha para indicar la dirección del flujo de refrigerante.

Aparte de colocar la válvula solenoide en la dirección correcta, debe considerarse la posición en que se instala la misma. La mayoría de estas válvulas tiene un pesado émbolo que se alza para abrir la válvula. Cuando no está magnetizado el émbolo, el peso del mismo cierra la válvula en su asiento. Si la válvula se instala con la parte superior de lado o hacia abajo, la válvula permanecerá en la posición magnetizada, cuando realmente no lo está.

La válvula solenoide debe fijarse en la línea de refrigerante a fin de que no se produzcan fugas de refrigerante. Puede fijarse por medio de racores de conexión, de pletinas o bien con racores soldados. Muchas de estas válvulas requieren alguna atención de servicio de vez en cuando.

Existe también una válvula solenoide, conocida por válvula piloto o válvula de acción indirecta. Esta válvula emplea un asiento muy pequeño para desviar la presión del gas a alta presión que motiva el cambio de posición de la válvula mayor. Este tipo de válvula utiliza la diferencia de presión para causar un gran movimiento mientras la bobina magnética solenoide tiene que efectuar un alza pequeña del asiento.

Se utilizan cuando deben controlarse grandes tuberías de vapor o de líquido; pueden disponer de más de una sola entrada y salida. Algunas se conocen como válvulas de cuatro pasos y otras de tres pasos. Tienen funciones especiales. Si la bobina ha sido diseñada para llevar a cabo la función de interruptor en una válvula de capacidad, dicha bobina ha de ser de gran tamaño con una fuerte alimentación de corriente.

Parte mecánica de una válvula solenoide de acción directa


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 FUENTE:

M.J.D.

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jueves, 27 de septiembre de 2018

Impacto Ambiental

Impacto ambiental


El impacto ambiental es el efecto que produce la actividad humana sobre el medio ambiente. El concepto puede extenderse a los efectos de un fenómeno natural catastrófico. Técnicamente, es la alteración en la línea de base ambiental. La ecología es la ciencia que se encarga de medir este impacto y tratar de minimizarlo.

Las acciones de las personas sobre el medio ambiente siempre provocarán efectos colaterales sobre éste. La preocupación por los impactos ambientales abarca varios tipos de acciones, como la contaminación de los mares con petróleo, los desechos de la energía radioactiva o desechos radioactivos/nucleares, la contaminación auditiva, la emisión de gases nocivos, o la pérdida de superficie de hábitats naturales, entre otros.

La evaluación de impacto ambiental (EIA) es un procedimiento por el que se identifican y evalúan los efectos de ciertos proyectos sobre el medio físico y social. La Declaración de Impacto Ambiental (DIA) es el documento oficial que emite el órgano ambiental al final del procedimiento de EIA, que resume los principales puntos del mismo y concede o deniega la aprobación del proyecto desde el punto de vista ambiental. La identificación y mitigación de impactos ambientales es el principal objetivo del procedimiento de Evaluación de Impacto Ambiental. La aplicación de acciones de mitigación, siguiendo la denominada "jerarquía de mitigación", pretende contrarrestar los efectos negativos de los proyectos sobre el medio ambiente.

Tipos de impacto ambiental
La preocupación por los efectos ambientalmente negativos de las acciones humanas surgió en el marco del movimiento conservacionista, en cuyo origen está la preocupación por la naturaleza. Esta preocupación se suma a la ya existente por la salud y el bienestar humano, todos afectados por el desarrollo económico y urbano. Esta dimensión es llamada medio social. Se le considera impacto cuando hay al menos tres tipos de contaminación que son la contaminación del agua, del aire y del suelo.

Impacto ambiental a nivel mundial
La mayor parte de la energía utilizada en los diferentes países proviene del petróleo y del gas natural. La contaminación de los mares con petróleo es un problema que preocupa desde hace muchos años en especial a los países marítimos, sean o no productores de petróleo, así como a las empresas industriales vinculadas a la explotación y comercio de este producto. Desde entonces, se han tomado previsiones técnicas y legales a nivel internacional para evitar o disminuir la ocurrencia de estos problemas.

Los derrames de petróleo en los mares, ríos y lagos producen contaminación ambiental, la que se refleja en daños a la fauna marina, aves, vegetación y aguas. Además, perjudican la pesca y las actividades recreativas de las playas. Se ha descubierto que pese a la volatilidad de los hidrocarburos, sus características de persistencia y toxicidad continúan teniendo efectos fatales debajo del agua. Pero, los derrames por accidentes de tanqueros o barcos que transportan el petróleo, en alta mar o cercanía de las costas, no son los únicos causantes de la contaminación oceánica con hidrocarburos. La mayor proporción de la contaminación proviene del petróleo industrial y motriz, el aceite quemado que llega hasta los océanos a través de los ríos y drenajes urbanos. Se estima que en escala mundial 3.500 millones de litros de petróleo usado entran en ríos y océanos, y 5.000 millones de litros de petróleo crudo o de sus derivados son derramados.

Los productos de desechos gaseosos expulsados en las refinerías ocasionan la alteración, no sólo de la atmósfera, sino también de las aguas, tierra, vegetación, aves y otros animales. Uno de los contaminantes gaseosos más nocivo es el dióxido de azufre, daña los pulmones y otras partes del sistema respiratorio. Es un irritante de los ojos y de la piel, e incluso llega a destruir el esmalte de los dientes.

Otra de las fuentes alternativas de energía desarrollada es la radioactiva, que genera muchos desechos o contaminantes radioactivos provenientes de las reacciones nucleares, de yacimientos de minerales radioactivos, de las plantas donde se refinan o transforman estos minerales y de las generadoras de electricidad que funcionan con materia radiactiva. Todavía no se conoce un método para eliminar estos desechos sin riesgo para el hombre.

Otro de los impactos que genera la explotación de los recursos energéticos es la contaminación acústica. El ruido producido por la industria disminuye la capacidad auditiva y puede afectar significativamente a los sistemas nervioso y circulatorio.

La minería y el procesamiento de minerales a menudo producen impactos ambientales negativos sobre el aire, suelos, aguas, cultivos, flora, fauna y salud humana. Además pueden impactar, tanto positiva como negativamente, en varios aspectos de la economía local, tales como el turismo, la radicación de nuevas poblaciones, la inflación, etc. En el pasado, las empresas no siempre fueron obligadas a remediar los impactos de estos recursos. Como resultado, mucho de los costos de limpieza han debido ser subsidiados por los contribuyentes y los ciudadanos locales. Este papel presenta los costos representativos de numerosas actividades de remediación. Con frecuencia, el ítem más costoso a largo plazo es el tratamiento del agua. El uso de garantías financieras o seguros ambientales puede asegurar que el que contamina, paga por la mayoría de los costos.

Otra cuestión a tener en cuenta con respecto al impacto medioambiental de la obtención y consumo energéticos, es la emisión de gases de efecto invernadero como el CO2, los cuales están provocando el Cambio Climático. Se trata no sólo de las emisiones producidas por la combustión durante el consumo -como por ejemplo al quemar gasolina al utilizar un coche
Impactos ambientales de la guerra y el uso bélico del uranio empobrecido
Ni los gobiernos ni las fuerzas armadas han dimensionado los impactos humanitarios, ambientales y económicos que generan las guerras modernas, tanto en el largo plazo como de forma inmediata. Las guerras recientes han generado una mayor cantidad de víctimas civiles así como también una crecientes e irreversibles series de impactos ambientales.

Cuando una bomba explota, genera temperaturas sobre 1000 °C, lo que junto a la fuerza explosiva no sólo aniquila infraestructura, flora, fauna y personas, también destruye la estructura y composición de los suelos, los que demoran cientos y hasta miles de años en regenerarse. Es importante considerar los nuevos tipos de balas y proyectiles que contienen elementos radiactivos en su manufactura, los Estados Unidos ya los estuvieron usando en la guerra del golfo Pérsico.

A los terribles daños de las bombas, explosiones e incendios que le siguen, se le suman los impactos de las explosiones de los "objetivos estratégicos", tales como los complejos industriales. En la reciente guerra de los Balcanes, el bombardeo de una fábrica de plásticos y otra de amoníaco, lanzó a la atmósfera dioxinas y tóxicos como cloro, bicloroetileno, cloruro de vinilo, causando además efectos directos sobre la vida humana, y con consecuencias residuales sobre el ambiente.

En el caso de Irak hay que considerar los impactos del derramamiento y la quema intencional de petróleo. El incendio de los pozos petroleros está generando una grave contaminación atmosférica, terrestre, de aguas superficiales y subterráneas.

Los impactos sobre el ecosistema y la salud de la población debido a los niveles letales de dióxido de carbono, azufre e hidrocarburos, por mencionar algunos, son graves. Los incendios en 500 pozos de petróleo durante la anterior guerra del Golfo lanzaron a la atmósfera 3 millones de toneladas de humo contaminante. La nube cubrió 100 millones de kilómetros cuadrados, afectando el territorio de 4 países y provocando enfermedades respiratorias a millones de personas. Los derrames mataron a más de 30 000 aves marinas, contaminaron 20% de los manglares y la actividad pesquera se arruinó.

Según el World Resources Institute, los residuos tóxicos de la guerra del Golfo afectarán a la industria pesquera local "por más de 100 años", a lo que debemos sumar los impactos de la guerra actual al ecosistema agrícola y las cuencas de los ríos Tigris y Éufrates, entre otros, de los que dependen casi todas las actividades económicas del país.

Finalmente, se espera que Estados Unidos, tal como en la guerra del Golfo, vuelva a usar municiones con uranio empobrecido (depleted uranium-DU) en aviones, tanques, cañones antitanques y minas terrestres por su densidad y capacidad de penetración. Estas municiones explotan, arden al atravesar el blanco, aumentando su poder destructivo, y generan gran dispersión de óxido de uranio a la atmósfera, contaminando químicamente el ambiente y afectando a los seres humanos. Diversos informes señalan que en Irak, la contaminación química y radiactiva del uranio empobrecido es responsable del gran aumento de abortos, malformaciones genéticas, leucemia infantil y cáncer en el sur de este país, justamente cerca de la recién bombardeada ciudad de Basora, donde en 1991 se utilizó la mayor cantidad de municiones del letal elemento.
Impactos sobre el medio social

Los impactos sobre el medio social contribuyen a distintas dimensiones de la existencia humana. Se pueden distinguir:
  • Efectos económicos. Aunque los efectos económicos suelen ser positivos desde el punto de vista de quienes los promueven, pueden llevar equivalentes consecuencias negativas para otros colectivos, especialmente sobre segmentos de la población desprovistos de influencia.
  • Efectos socioculturales. Alteraciones de los esquemas previos de relaciones sociales y de los valores, que vuelven obsoletas las instituciones previamente existentes. El desarrollo turístico de regiones subdesarrolladas es ejemplar en este sentido. En algunos casos, en países donde las instituciones políticas son débiles o corruptas, el primer paso de los promotores de una iniciativa económica es la destrucción sistemática de las instituciones locales, por la introducción del alcoholismo o la creación artificiosa de la dependencia económica, por ejemplo distribuyendo alimentos hasta provocar el abandono de los campos.

Los efectos culturales suelen ser negativos, por ejemplo, la destrucción de yacimientos arqueológicos por las obras públicas, o la inmersión de monumentos y otros bienes culturales por los embalses. Por el contrario, un efecto positivo sería el hallazgo de restos arqueológicos o paleontológicos durante las excavaciones y los movimientos de tierra que se realizan en determinadas obras. Un claro ejemplo lo constituye el yacimiento de Atapuerca (Burgos, España) que fue descubierto gracias a las trincheras que se excavaban durante las obras del ferrocarril.

Efectos tecnológicos. Innovaciones económicas pueden forzar cambios técnicos. Así, por ejemplo, uno de los efectos de la expansión de la agricultura industrial es la pérdida de saberes tradicionales, tanto como de estirpes (razas y cultivares), y la dependencia respecto a “inputs” industriales y agentes de comercialización y distribución.
Efectos sobre la salud. En la Inglaterra de los siglos XVIII y XIX, la migración de la población del campo a las ciudades, activamente promovida por cambios legales, condujo a condiciones de existencia infrahumanas y expectativas de vida muy bajas. El desarrollo de normas de urbanismo y de salud laboral, así como la evolución de las relaciones de poder en un sentido menos desfavorable para los pobres, ha moderado esta situación, pero sin resolver todos los problemas. La contaminación atmosférica, tanto la química como la acústica, siguen siendo una causa mayor de morbilidad. Un ejemplo extremo de las dimensiones que pueden alcanzar los efectos lo proporciona la contaminación del agua subterránea en Bangladés, donde unos cien millones de personas sufren irremediablemente de intoxicación crónica y grave por arsénico, por un efecto no predicho, e impredecible, de la expansión de los regadíos.

Impacto sobre el medio social local.
El Urbanismo en general, si no es tomado por políticas enmarcadas en las Evaluaciones de Impacto Ambiental, traen como consecuencias problemas en la vida social en  la medida en que afecten negativamente en Parques , Cauces fluviales , Zonas verdes, enclaves de zonas de esparcimiento para la población, zonas turísticas, etc.

Impactos sobre el sector productivo
La degradación del medio ambiente incide en la competitividad del sector productivo a través de varias vertientes, entre otras:

(I) Falta de calidad intrínseca a lo largo de la cadena de producción.
(II) Mayores costos derivados de la necesidad de incurrir en acciones de remediación de ambientes contaminados.
(III) Efectos sobre la productividad laboral derivados de la calidad del medio ambiente.

También afectan la competitividad la inestabilidad del marco regulatorio en materia ambiental y la poca fiscalización por parte de las autoridades, lo cual conduce a incertidumbre jurídica y técnica. Esto puede influir en costos adicionales en lo que deben incurrir las empresas para demostrar que los productos o servicios son limpios o generados amigablemente con el medio ambiente.

Nueva tecnología, nuevos problemas
Constantemente surgen nuevos dispositivos tecnológicos que facilitan el día a día y ofrecen un mayor número de servicios, pero seguro que no nos detenemos a pensar lo que sucede con los artefactos tecnológicos que ya no usamos, que han quedado en desuso y se han convertido en chatarra. Desde lo más simple, pasando por lo cotidiano, hasta nuestro mundo digital, producen un gran impacto en el medio ambiente.

Móviles, GPS, PDA, ordenadores, portátiles, grabadores, iPod, y así una larga lista, han facilitado nuestras funciones, pero, una vez que los dejamos de utilizar, se convierten en parte de la contaminación tecnológica. Cada uno de estos accesorios ha sido construido con plaquetas que contienen pequeñas cantidades de plomo, que arrojadas al suelo y no dándoles un tratamiento adecuado pueden llegar a causar contaminación con grandes consecuencias ecológicas. La solución a este problema no es muy lejana, pues no es demasiado complicada la separación adecuada de desechos. Utilizando los come-baterías para arrojar viejas baterías, que son enormemente contaminantes, y separando todos los artefactos tecnológicos para luego llevarlos a un centro de reciclado especializado, o incluso fábricas donde se pueden volver a reutilizar, se puede evitar que esas placas terminen en un basurero a cielo abierto, siendo incinerados y dañando enormemente nuestra capa de ozono.

Para poder entender la contaminación que la tecnología aporta, un artículo de Jaime Escobar Aguirre, experto en informática, apoyado en estudios de la consultora Gartner, concluyó que “la industria de la información y las comunicaciones contaminaban igual que la aviación comercial. Los niveles emitidos de dióxido de carbono son iguales entre ambas industrias, de lo que se deduce que la industria de la información es responsable del 2 % del dióxido de carbono emitido por todo el planeta”.

Si no se da un rápido remedio a esto, las consecuencias son incalculables. Si hoy día sufrimos las sofocantes subidas de temperaturas por el cambio climático, causa pavor imaginar lo que sucederá cuando las aguas estén contaminadas, el cielo desprotegido y los rayos ultravioleta caigan directamente sobre nosotros.

El ecologista Brucce Buleje, en uno de sus artículos en la Web “legox”, se mostró preocupado por estas consecuencias, e incita a la gente a que tome conciencia de esta manera: “Para que cambiemos toda esta pena de muerte hacia donde estamos auto condenándonos, debemos de parar de contaminar nuestros cielos, nuestras aguas, nuestros mares, nuestras tierras. Salvemos el planeta y salvaremos nuestros hábitat”.

Riesgos derivados de la contaminación tecnológica
Los productos químicos utilizados en la industria tecnológica, como por ejemplo la electrónica, afectan la salud de los trabajadores expuestos a ellos en el proceso de fabricación y manipulación, causando problemas respiratorios y afectando algunos órganos del cuerpo. Su uso provoca la contaminación del entorno en el que interactúa la industria. Quizás algunos de los componentes más contaminantes en el mundo tecnológico actual sean las pilas y baterías, utilizadas en todos los aparatos electrónicos de consumo masivo. La diversidad y tecnología de las baterías han sido de tal magnitud que se han convertido en el componente más conocido y utilizado en cualquier aparato de consumo. Algunos retardantes de fuego bromados son usados en tarjetas de circuito impreso y cubiertas de plástico, las cuales no se desintegran fácilmente y se acumulan en el ambiente. La exposición a largo plazo a estos compuestos puede afectar e interferir con algunas funciones hormonales del cuerpo.

El mercurio que se utiliza en los monitores de pantalla plana como dispositivo de iluminación puede dañar funciones cerebrales sobre todo el desarrollo temprano (véase envenenamiento por mercurio).

Se utilizan compuestos de cromo hexavalente en la producción de cubiertas de metal para los aparatos electrónicos, y estos compuestos son altamente tóxicos y cancerígenos para los humanos.

El PVC es un plástico que contiene cloro, y se utiliza en algunos productos electrónicos para aislar cables y alambres. Estos químicos son altamente persistentes en el ambiente y son muy tóxicos incluso en muy bajas concentraciones.

Otro riesgo preocupante, que más que riesgo ya se ha convertido en realidad, es el cambio climático. Con respecto a este problema, grandes personalidades mundiales han tomado partido en el asunto. Una de esas figuras ha sido el ex vicepresidente estadounidense Al Gore, que se basa en que el cambio climático es consecuencia de la actividad industrial que produce emisión de CO2 a la atmósfera. Con esto, su letanía actual es del tipo: "No hay algo más urgente en la actualidad que controlar las emisiones de CO2 a la atmósfera”, afirma en su documental Una verdad incómoda, que presentó en sociedad en el año 2006 y que hoy circula por toda la red.

Aspecto técnico y legal
El término impacto ambiental se utiliza en dos campos diferenciados, aunque relacionados entre sí: el ámbito científico-técnico y el jurídico-administrativo. El primero ha dado lugar al desarrollo de metodologías para la identificación y la valoración de los impactos ambientales, incluidas en el proceso que se conoce como Evaluación de Impacto Ambiental (EIA); el segundo ha producido una serie de normas y leyes que obligan a la declaración del impacto ambiental y ofrecen la oportunidad, no siempre aprovechada, de que un determinado proyecto pueda ser modificado o rechazado debido a sus consecuencias ambientales (véase Proyecto técnico). Este rechazo o modificación se produce a lo largo del procedimiento administrativo de la evaluación de impacto. Gracias a las evaluaciones de impacto, se estudian y predicen algunas de las consecuencias ambientales, los impactos que ocasiona una determinada acción, permitiendo evitarlas, atenuarlas o compensarlas.

Clasificación de los impactos
Tras ser identificados, los impactos ambientales han de ser evaluados para estimar su importancia o significatividad. Esto se hace atendiendo a distintos aspectos o características de los mismos, entre los que destacan:

Naturaleza: se distinguen impactos positivos (si producen efectos beneficiosos sobre el medio) y negativos (si producen efectos perjudiciales sobre el medio).
Tipo de impacto: en general, los impactos causados por un proyecto pueden ser directos (si están ocasionados directamente por la ejecución del proyecto), indirectos (si están causados por el proyecto pero ocurren muy distanciados de éste en el tiempo o en el espacio) y/o acumulativos (si resultan de la suma de efectos ocasionados por otros proyectos o actividades pasados, presentes o previstos). Cuando los impactos acumulativos acaban provocando efectos mayores que la simple suma de sus partes (por ejemplo, pérdidas de hábitat que acaban causando la desaparición de una comunidad silvestre) se habla de impactos sinérgicos.
Magnitud: hace referencia al tamaño o la cantidad de elementos afectados por el impacto. Por ejemplo, el aumento en el número de atropellos de animales al construir una nueva carretera.
Extensión: es la superficie de terreno afectada por un impacto. A veces es sinónimo de magnitud, cuando el elemento afectado es un territorio (por ejemplo, superficie de hábitat transformado en área industrial).
Intensidad: puede definirse como la fuerza o la profundidad del daño causado sobre un elemento. Por ejemplo, el impacto negativo sobre el suelo será más intenso en el caso de una excavación que en el de un desbroce de la vegetación.
Duración: en general, se distingue entre impactos temporales (aquellos que tras un período determinado desaparecen, permitiendo la vuelta del entorno a su estado original, como por ejemplo el ruido causado por la perforación de un túnel) y permanentes (aquellos que no desaparecen del medio, como por ejemplo la inundación de terrenos tras la construcción de una presa). Además, un impacto temporal puede ser de distinta duración; habitualmente se considera de corta duración si desaparece en los 9 primeros años tras la finalización del proyecto que lo ocasionó, de duración media si tarda entre 10 y 19, y de larga duración si desaparece más de 20 años después de que el proyecto haya sido concluido. La duración de los impactos no siempre es la misma que la del proyecto que los origina.
Frecuencia: hace referencia a la asiduidad con la que aparece un determinado impacto. Así, un impacto puede ser puntual (si aparece una única vez) o periódico (si se repite varias veces en el tiempo).
Reversibilidad: se distinguen impactos reversibles (si las condiciones originales del medio afectado pueden recuperarse, ya sea de forma natural o a través de la acción humana) e irreversibles (si no es posible recuperar la línea de base, ni siquiera a través de acciones de restauración ambiental).
Certeza de la predicción: hace referencia a la probabilidad de que realmente ocurran los impactos que se predicen.

Evaluación de Impacto Ambiental (EIA)
Evaluación de Impacto Ambiental (EIA) es el proceso formal empleado para predecir las consecuencias ambientales de una propuesta o decisión legislativa, la implantación de políticas y programas, o la puesta en marcha de proyectos de desarrollo.

La Evaluación de Impacto Ambiental se introdujo por primera vez en Estados Unidos en 1969 como requisito de la National Environmental Policy Act (ley nacional de políticas sobre el medio ambiente, comúnmente conocida como NEPA). Desde entonces, un creciente número de países (incluida la Unión Europea) han adoptado la EIA, aprobando leyes y creando organismos para garantizar su implantación.

Una Evaluación de Impacto Ambiental suele comprender una serie de pasos:

  • Un examen previo, para decidir si un proyecto requiere un estudio de impacto y hasta qué nivel de detalle.
  • Un estudio preliminar, que sirve para identificar los impactos claves y su magnitud, significado e importancia.
  • Una determinación de su alcance, para garantizar que la EIA se centre en cuestiones clave y determinar dónde es necesaria una información más detallada.
  • El estudio en sí, consistente en meticulosas investigaciones para predecir y/o evaluar el impacto, y la propuesta de medidas preventivas, protectoras y correctoras necesarias para eliminar o disminuir los efectos de la actividad en cuestión.

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FUENTE:

https://es.wikipedia.org/wiki/Impacto_ambiental 

M.J.D.




miércoles, 26 de septiembre de 2018

Alivio-selección de un dispositivo de alivio

Selección del dispositivo de alivio

  • Válvulas de seguridad (gases o vapores)
  • Válvulas de alivio (líquidos)
  • Válvulas de seguridad y alivio (gases o líquidos)


Válvulas de seguridad (gases o vapores)

Acción “pop”: abren totalmente cuando se alcanza la presión de regulación y permanecen abiertas por un efecto dinámico originado en el cambio de dirección del fluido a alta velocidad en la hudding chamber. Ese efecto da origen al blowdown (una vez que el fluido comenzó a descargar se requiere que la presión disminuya por debajo de la presión de set para que la válvula cierre).



Hudding chamber

Válvulas de alivio
(líquidos)
Comienzan a abrir cuando se alcanza la presión de regulación y alcanzan su máxima apertura para una acumulación igual al 10% de la presión de regulación.



Anillo de blowdown

Válvulas de seguridad y alivio :
Pueden usarse para cualquiera de las dos funciones gracias a la presencia de un anillo de blowdown que penetra dentro de la hudding chamber. En la posición superior actúa como válvula de seguridad y en la posición inferior como válvula de alivio.


Válvula operada por piloto

Ventajas
  • Hasta alcanzar la presión de set, la fuerza de cierre aumenta con la presión Independiente de la contrapresión
  • Se puede automatizar para que funcione como válvula telecomandada.

Inconvenientes
  • Posibilidad que se tape.
  • El O ring es un elemento delicado.

Descarga de gas a través de una tobera

Las válvulas de seguridad trabajan en régimen crítico.
El caudal depende de la presión del recipiente y del área de la tobera y es independiente de la contrapresión, pero la contrapresión juega un papel importante en la apertura de la válvula

Contrapresión:
  • Causada por la caída de presión del gas en el colector.
  • Contrapresión propia (built up backpressure):
  • Causada por la descarga de la propia válvula. No existe si la válvula está cerrada.
  • Contrapresión sobreimpuesta (superimposed backpressure): causada por las descargas de otras válvulas.

➤ Efecto de la contrapresión



La fuerza sobre el disco en una válvula convencional se ve afectada por la contrapresión.
La contrapresión tiende a cerrar la válvula
En una válvula de fuelle balanceada la contrapresión actúa sobre igual superficie en ambas caras del disco.

➤ Efecto del chattering en válvulas no balanceadas


Válvulas no balanceadas no pueden usarse cuando la contrapresión propia es más del 10% de la presión de regulación.


Chattering por alta caída de presión en la línea de entrada


➤ Efecto de la contrapresión sobreimpuesta sobre una válvula convencional

  • Se debe corregir la tensión del resorte.
  • Si la contrapresión sobreimpuesta es variable, la válvula convencional no se puede usar


Ventajas del fuelle
  • No tiene la limitación del 10% de contrapresión propia.Teóricamente se puede usar hasta 50% de sobrepresión,aunque es aconsejable no más de 30%
  • No hace falta corregir la tensión del resorte para contrapresión sobreimpuesta
  • Abre siempre a la misma presión Inconvenientes
  • El fuelle es un elemento delicado. Si se rompe el fuelle la válvula deja de ser balanceada
  • El fuelle debe estar venteado a la atmósfera. Peligroso si es un gas tóxico en caso de rotura del fuelle

Discos de ruptura
Ventajas
? Pueden construirse en materiales resistentes a la corrosión
? Gran capacidad
? Bajo costo
Inconvenientes
? Pérdida del inventario y parada de la planta
? Requiere mayor margen entre presión de operación y de rotura

? Discos de ruptura
? Presión de rotura especificada: la solicitada por el comprador
? Presión de rotura estampada: La presión a la que el disco rompe según ensayos realizados. Puede ser mayor o menor que la especificada, pero debe encontrarse dentro del rango de fabricación indicado por el fabricante
? Rango de fabricación: Es el rango de presiones dentro del cual el disco puede ser estampado. Normalmente el fabricante indica un rango en más y en menos con respecto al valor de la presión especificada
? Tolerancia a la rotura: es la variación alrededor de la presión marcada dentro de la que el disco puede romper
? Relación de operación: cociente entre la máxima presión operativa y la presión de rotura estampada. La sugiere el fabricante


Discos de ruptura


Tipos de discos

➤ Combinación disco válvula




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FUENTE:

EDUARDO CAO  "Selección de un dispositivo de alivio"


 

CONTACTORES

CONTACTORES

Un contactor es un dispositivo con capacidad de cortar la corriente eléctrica de un receptor o instalación con la posibilidad de ser accionado a distancia, que tiene dos posiciones de funcionamiento: una estable o de reposo, cuando no recibe acción alguna por parte del circuito de mando, y otra inestable, cuando actúa dicha acción. Este tipo de funcionamiento se llama de "todo o nada".

Clasificación
-Contactores electromagnéticos. Su accionamiento se realiza a través de un electroimán.
-Contactores electromecánicos. Se accionan con ayuda de medios mecánicos.
-Contactores neumáticos. Se accionan mediante la presión de un gas.
-Contactores hidráulicos. Se accionan por la presión de un líquido.

Constitución de un contactor electromagnético.

- Contactos principales. Son los destinados a abrir y cerrar el circuito de potencia. Están abiertos en reposo.
- Contactos auxiliares. Son los encargados de abrir y cerrar el circuito de mando. Están acoplados mecánicamente a los contactos principales y pueden ser abiertos o cerrados.
- Bobina. Elemento que produce una fuerza de atracción (FA) al ser atravesado por una corriente eléctrica. Su tensión de alimentación puede ser de 12, 24 y 220V de corriente alterna, siendo la de 220V la más usual.
- Armadura. Parte móvil del contactor. Desplaza los contactos principales y auxiliares por la acción (FA) de la bobina.
- Núcleo. Parte fija por la que se cierra el flujo magnético producido por la bobina.
- Resorte. Es un muelle encargado de devolver los contactos a su posición de reposo una vez cesa la fuerza FA.

Funcionamiento del contactor.
A los contactos principales se conectan al circuito que se quiere gobernar. Asegurando el establecimiento y cortes de las corrientes principales y según el número de vías de paso de corriente, será bipolar, tripolar, tetrapolar, etc. realizándose las maniobras simultáneamente en todas las vías.
Los contactos auxiliares son de dos clases abiertos y cerrados. Estos forman parte del circuito auxiliar del contactor y aseguran las autoalimentaciones , los mandos, enclavamientos de contactos y señalizaciones en los equipos de automatismo.
Cuando la bobina del contactor queda excitada por la circulación de la corriente, mueve el núcleo en su interior y arrastra los contactor principales y auxiliares, estableciendo a través de los polos el circuito entre la red y el receptor. Este arrastre o desplazamiento puede ser:

- Por rotación, pivote sobre su eje.
- Por traslación, deslizándose paralelamente a las partes fijas.
- Combinación de movimientos, rotación y traslación.

Cuando la bobina deja de ser alimentada, abre los contactos por efecto del resorte de presión de los polos y del resorte de retorno de la armadura móvil.
La bobina está concebida para resistir los choque mecánicos provocados por el cierre y la apertura de los contactos y los choques electromagnéticos debidos al paso de la corriente por sus espiras, con el fin de reducir los choques mecánicos la bobina o circuito magnético, a veces los dos se montan sobre amortiguadores.
Si se debe gobernar desde diferentes puntos, los pulsadores de marcha se conectan en paralelo y el de parada en serie.

Simbología y referenciado de bornes.
Los bornes de conexión de los contactores se nombran mediante cifras o códigos de cifras y letras que permiten identificarlos, facilitando la realización de esquemas y las labores de cableado.

- Los contactos principales se referencian con una sola cifra, del 1 al 16.
- Los contactos auxiliares están referenciados con dos cifras. Las cifras de unidades o cifras de función indican la función del contacto:

* 1 y 2, contacto normalmente cerrados (NC).
* 3 y 4, contacto normalmente abiertos (NA).
* 5 y 6, contacto de apertura temporizada.
* 7 y 8, contacto de cierre temporizado.

- La cifra de las decenas indica el número de orden de cada contacto en el contactor. En un lado se indica a qué contactor pertenece.
- Las bobinas de un contactor se referencian con las letras A1 y A2. En su parte inferior se indica a qué contactor pertenece.
- El contactor se denomina con las letras KM seguidas de un número de orden.

Elección de un contactor electromagnético.

Es necesario conocer las siguientes características del receptor:

- La tensión nominal de funcionamiento, en voltios (V).
- La corriente de servicio (Ie) que consume, en amperios (A).


- La naturaleza y la utilización del receptor, o sea, su categoría de servicio.


- La corriente cortada , que depende del tipo de categoría de servicio y se obtiene a partir de la corriente de servicio, amperios (A).

Los pasos a seguir para la elección de un contactor son los siguientes:

1. Obtener la corriente de servicio (Ie) que consume el receptor.
2. A partir del tipo de receptor, obtener la categoría de servicio.
3. A partir de la categoría de servicio elegida, obtener la corriente cortada (Ic) con la que se obtendrá el calibre del contador.

Además, hay que considerar la condición del factor de potencia, ya que, en el caso de los circuitos de alumbrado con lámparas de descarga (vapor de mercurio, sodio,...) con factor de potencia 0,5 (sin compensar), su categoría de servicio es AC3,aunque por su naturaleza debería ser AC1. Mientras que si estuviera compensado a 0,95, su categoría sería AC1.

Aplicaciones.

Las aplicaciones de los contactores, en función de la categoría de servicio, son:




GLOSARIO

Flujo magnético: Magnitud física que se produce en el interior de una bobina situada en un circuito magnético, cuando se le aplica una corriente eléctrica entre sus extremos. Este flujo se cierra a través del núcleo y la armadura, produciéndose una fuerza de atracción entre las mismas.
Corriente de servicio: Corriente que consume un receptor (estufa eléctrica, lámpara, motor,...) de forma permanente.
Calibre: La corriente que es capaz de soportar el contactor durante 8 horas seguidas sin que se sobrecaliente. AC1, AC2,...
Corriente cortada: La máxima corriente que es capaz de cortar un contactor sin destruirse por sobrecalentamiento (soporta 1.000.000 de maniobras aprox.).


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FUENTE:


http://www.profesormolina.com.ar/electromec/contactor.htm