Oportunidades para la recuperación de energía residual en la industria (4ª PARTE)

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Temperatura permitida mínima

La temperatura mínima permitida para el flujo de los residuos está a menudo cercanamente conectada con problemas de corrosión del material. Dependiendo del combustible usado, la combustión relacionada con los gases de los humos contiene concentraciones variables de dióxido de carbono, vapor de agua, NO_x, SO_x, orgánicos no oxidados, y minerales. Si los gases de escape se enfrían por debajo del punto de rocío, el vapor de agua en el gas condensará y depositará sustancias abrasivas en la superficie del intercambiador de calor, que fallará debido al ataque químico. Por lo tanto, los intercambiadores de calor están generalmente diseñados para mantener las temperaturas de escape por encima del punto de condensación. La temperatura mínima para prevenir la corrosión depende de la composición del combustible. Por ejemplo, los gases de escape del gas natural pueden enfriarse tan bajo como ~ 120 ºC mientras que los gases de escape de gasóleos o carbón con más alto contenido en azufre pueden limitarse a ~ 150 ºC o 175 ºC. Las temperaturas de salida máxima pueden también quedar restringidas por los agentes químicos. Por ejemplo, los sulfatos en los gases de escape de los hornos de fusión de vidrio se depositarán en las superficies del intercambiador de calor a temperaturas por debajo de 270 ºC.

Oportunidades para la recuperación de energía residual en la industria (3ª PARTE)

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Requerimientos de área del intercambiador de calor

La temperatura del calor residual influye en la tasa de la transferencia de calor entre la fuente de calor y disipador de calor, lo cual significativamente influye en la factibilidad de la recuperación. La expresión para transferencia de calor puede ser generalizado por la siguiente ecuación:

Donde Q es la tasa de transferencia de calor; U es el coeficiente de transferencia de calor; A es el área de superficie para intercambio térmico; y ∆T es la diferencia de temperatura entre los dos chorros de fluido.

Oportunidades para la recuperación de energía residual en la industria (2ª PARTE)

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El precalentamiento de aire de la combustión puede incrementar la eficiencia del horno tanto como un 50 %. Otra ventaja de la recuperación de calor residual es que puede reducir los requerimientos de capacidad para los dispositivos de conversión térmica de las instalaciones, llevando a una reducción en los costes de capital. Por ejemplo, consideremos el caso de los gases de escape de combustión usados para calentar el aire el aire de calentamiento para el calentamiento del espacio. Además de sustituir el combustible, el calor residual recuperado puede potencialmente eliminar la necesidad de equipos de calentamiento del espacio, reduciendo los costes de capital.

Oportunidades para la recuperación de energía residual en la industria (1ª PARTE)

El sector industrial consume en torno a un tercio de la energía producida en los países desarrollados, y los esfuerzos actuales están enfocados en la reducción de la energía consumida por los equipos usados en fabricación (ej. calderas, hornos, secadores, reactores, separadores, motores y bombas) o cambiando los procesos o técnicas para fabricar los productos. Una aproximación alternativa valiosa para mejorar la eficiencia energética total es capturar y reutilizar el calor perdido o residual que es intrínseco a la fabricación industrial. Durante estos procesos de fabricación, tanto como del 20 al 50 % de la energía consumida es en último término perdida vía calor residual contenido en los gases y líquidos residuales, además de a través de la conducción de calor, convección, y radiación de las superficies de equipos calientes y de los productos calentados. En algunos casos, tales como hornos industriales, las mejoras de eficiencia resultantes de la recuperación de calor residual puede mejorar la eficiencia energética en tanto como un 10 o un 50 %.

Los problemas de la energía fotovoltaica conectada a la red (2ª PARTE)

Ver 1ª PARTE

Si la producción solar excede la carga en la generación, el exceso de energía comenzará a retroalimentar, lo cual causará que los protectores de red se abran, y el cliente perderá potencia.

Cuando esto ocurre, los inversores que cumplen el IEEE 1547/UL 1741 se cerrarán y el bus de red se desenergizará. En este punto, todos los protectores de red en la generadora solar se abrirán y los relés de protección de red habrán cesado de detectar la corriente inversa. Ya que el bus de re está muerto y los cables del alimentador de fuente están calientes, los protectores de red automáticamente comenzarán a restaurar energía al bus de red en ese momento.

Los problemas de la energía fotovoltaica conectada a la red (1ª PARTE)

En los últimos años la energía fotovoltaica conectada a la red ha crecido exponencialmente. Tan solo en estados Unidos este mercado creció un 76 % y en muchos otros países ha ocurrido lo mismo en la pasada década. Es por ello que nuevas estrategias y tecnologías son necesarias para absorber el prolífico crecimiento de la fotovoltaica sin que cause problemas en la red. Según SEIA, hay más de 3.000 MW en proyectos de generación actualmente en construcción, más otros 7.000 MW de proyectos con acuerdos de compra que iniciarán próximamente su construcción.

Mejorando el rendimiento en el diseño de bombas

Hasta hace unas pocas décadas los desarrolladores de bombas utilizaban métodos de cálculo y dibujos simples. La mayor parte del tiempo se empleaba realizando dibujos CAD 2D, limitando la cantidad de iteraciones al mínimo. Sin embargo, los avances en la tecnología de la información en CAE, CAD y simulación se han desarrollado significativamente. Numerosos cambios en la tecnología han permitido una automatización de las herramientas de diseño. El progreso con computadores más rápidos, herramientas de dinámica de fluidos computacional (CFD), análisis estructural, estándares y bases de datos, libera incluso más tiempo para la optimización del rendimiento de la bomba con respecto a eficiencia y fiabilidad.

Técnicas de lubricación avanzadas

El incremento de la competencia global es una preocupación hoy en día. Más que enfocarse en el aumento de la producción global de las máquinas la tendencia actual es tener en cuenta toda la vida útil de la máquina. Total Cost of Ownership (TCO) es el término usado al respecto.

Las compañías que trabajan en mantenimiento de maquinaria industrial buscan la forma de realzar la eficiencia energética total, reducir los costes de la energía, incrementar la productividad y comprometerse en prácticas sostenibles.

Aplicaciones y diseño de redes móviles WiMAX

En este artículo revisamos brevemente la tecnología Mobile WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access), IEEE 802.16e standard y sus especificaciones.

IEE 802.16e es una enmienda al standard 802.16 para WiMAX fijo, añadiendo atributos y características necesarias para la movilidad. La IEEE 802.16e-2005 forma la base para las soluciones WiMAX para aplicaciones móviles y nomádicas y es denominado mobile WiMAX, que trabaja bajo el espectro licenciado distribuido en las bandas de frecuencia 2.2, 2.5, 3.3 y 3.5  GHz. Las especificaciones de la IEEE 802.16e-2005 definen tanto una capa física – physical (PHY) layer  - como una capa de control de acceso medio – medium Access control (MAC) – para sistemas de acceso inalámbrico de banda ancha.

Tecnologías de medición industrial con Ethernet

La tecnología de medición habilitada para utilizar Ethernet ha llegado a la producción industrial. Micro-Epsilon proporciona algunos ejemplos de la vida real que muestran los beneficios de esta tecnología.