Archivos mensuales: marzo 2015
Balance energético para sistemas cerrados.
Tan simple como un Balance.
[E Int] = Energía Intercambiada (por calor o trabajo).
[E Cont] = Energía Contenida.
Calor y Trabajo son energías intercambiadas, [E Int]: no son energías contenidas.
● Calor es la energía intercambiada como consecuencia de un gradiente de temperaturas.
● Trabajo es la energía intercambiada que no lo es por calor.
Se pueden modificar las columnas de Q y W,y de [E Int].
La hoja Excell calcula el Balance, [E Cont], tras cada movimiento energético.
Existen, por tanto, dos criterios (o convenios) para la consideración de W. Podrían existir otros dos criterios para la consideración de Q pero en la práctica sólo se emplean dos para W.
El primer criterio (a la izquierda en la hoja de Excell), que da lugar a la expresión del balance de energía como \Delta E=Q+W, es el recomendado por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (International Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC). Este criterio (o convenio) es el empleado habitualmente en Química e Ingeniería Química, y obedece al siguiente diagrama de signos:
\Delta E=Q+W
Convenio IUPAC.
El segundo criterio (a la derecha en la hoja de Excell), que da lugar a la expresión del balance de energía como \Delta E=Q-W, es el recomendado por la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos (American Society of Mechanical Engineers,ASME). Este criterio (o convenio) es el empleado habitualmente en Ingeniería Mecánica, yobedece al siguiente diagrama de signos:
\Delta E=Q-W
Convenio ASME.
La ecuación del balance de energía se puede expresar, también, como:
En forma incremental:
● Convenio IUPAC: \Delta E= Q+W
● Convenio ASME: \Delta E= Q-W
En forma diferencial (forma de la que, al integrar, se obtiene la ecuación en forma incremental):
● Convenio IUPAC: dE=\delta Q+\delta W
● Convenio ASME: dE=\delta Q-\delta W
En forma temporal (diviendo la forma diferencial de la ecuación por el intervalo de tiempo, dt):
● Convenio IUPAC: \frac{d E}{d t}=\dot{E}=\dot{Q}+\dot{W}
● Convenio ASME: \frac{d E}{d t}=\dot{E}=\dot{Q}-\dot{W}
Transferencia de calor: convección.
Transferencia de calor: intercambiadores de calor.
Transferencia de calor: transferencia de calor en configuraciones comunes.
Transferencia de calor: superficies adicionales de transferencia de calor.
Álabe de Turbina de Vapor erosionado por gotas de líquido.
Aquí dejo unas fotografías que detallan el borde de ataque de un álabe de una turbina de vapor que ha estado funcionando con vapor de agua en un título inferior al establecido por su fabricante. El álabe corresponde a la zona de baja presión de la turbina. Tiene una altura de 1,20 m y fue desechado.
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¿Por qué no se debe trabajar sin cobrar?
Es una trivialidad, pero se están viendo y conociendo casos, cada día más sangrantes, de profesionales que trabajan sin cobrar a cambio del mérito que creen que aporta eso en un Currículum. Nada más lejos. Son tiempos de explicar y argumentar lo obvio. Pues nada, vamos a ello.
Me voy a permitir, pues, la licencia de salirme del objetivo de esta Web para señalar algunas de las razones por las que creo que jamás se debería aceptar trabajar sin cobrar. En justiprecio, eso sí, pero se debe cobrar por lo trabajado.
- Porque si trabajas y no cobras… ¿cómo pagas la comida? ¿Y la casa? ¿Y la energía? ¿Y el agua? ¿Y los impuestos? ¿Cuándo te independizarás? Nada es gratis.
- Porque trabajar sin cobrar se convierte en una obligación para quien lo hace y en una costumbre para quien se beneficia de la situación.
- Porque un trabajo por el que no se cobra, se menosprecia, se desprecia y se deprecia.
- Porque el tiempo dedicado a una actividad profesional tiene un coste. La vida se compone de un tiempo limitado que los seres humanos empleamos en trabajar, en estar con quienes queremos estar, en dedicarnos a nuestras aficiones (en algunos casos distintas del trabajo habitual) o en hacer nada, que también a veces y en las dosis justas, es saludable.
- Porque el tiempo dedicado a trabajar sin cobrar es tiempo durante el que no se cotiza. Es un fraude a la sociedad y a uno mismo, que en el futuro no podrá justificar ese tiempo como tiempo trabajado de ninguna forma.
- Porque trabajar sin cobrar supone un agravio hacia quienes cobran por trabajar.
- Porque una empresa que no paga a sus trabajadores hace competencia desleal al resto porque reduce a cero sus costes de mano de obra, pudiendo permitirse disminuir el precio de sus productos y sacar del mercado a las empresas de la competencia que sí que pagan a sus trabajadores y que, por tanto, revierten en el precio final de sus productos el coste de la mano de obra, como no puede ser de otra forma. Que una empresa se quede sin competencia es, obviamente, malo. Y peor aún si la forma es ésta.
- Y porque trabajar sin cobrar debería ser ilegal… y quizás lo sea, aunque la falta de visibilidad del control (si es que lo hay) deje un hueco a la impunidad y no lo parezca…
Y seguro que hay más razones… agradecería a quien lea que, si las tiene, me las hiciera llegar para incluirlas.
Así que… no trabajemos sin cobrar. No inventemos el mundo, que ya está inventado.
¿Cuánto cuesta la Energía en España?
Ésto:
Combustibles y carburantes (ene-2015).
Combustibles y carburantes (feb-2015).
Si se quiere saber el precio del kWh de energía eléctrica en tiempo real, http://www.tarifaluzhora.es.
Y si se necesita una representación en el Mercado Eléctrico (para la venta de energía en Cogeneración, por ejemplo), gnera energía.
Todo esto está bien y es útil pero… ¿cuál es la energía más barata y cuál la más cara?
Para responder a esta pregunta es necesario conocer el precio del kWh en cada una de las formas.
Sobre el refrigerante HFO-1234yf.
Publicada en
de
Publicado en: 01.03. Propiedades Termodinámicas., 03.01. Sistemas de Refrigeración y Bomba de Calor.
Publicado en: 01.03. Propiedades Termodinámicas., 03.01. Sistemas de Refrigeración y Bomba de Calor.
El tetrafluoroetano (CH_2FCF_3), más conocido como HFC-134a, es el Refrigerante que, desde hace unos treinta años, se ha venido empleando habitualmente en los circuitos de los sistemas de frío por compresión utilizados en la climatización de automóviles. Según la Agencia de Protección Medioambiental de los Estados Unidos (EPA, Environmental Protection Agency), el HFC-134a tiene un Potencial de Agotamiento del Ozono (ODP, Ozone Depletion Potential) nulo, mientras que su Potencial de Calentamiento Global (GWP, Global Warming Potential) es de 1300 y tiene una vida media en la atmósfera de entre 13,8 y 14,6 años.
Tetrafluoroetano (HFC-134a)
El Potencial de Agotamiento del Ozono, ODP, se define como el potencial que tiene una sustancia de destruir Ozono, O_3, comparado con el potencial de destrucción del Ozono del clorofluorocarbono, CFC-11, que se toma como referencia e igual a la unidad.
Ozono (O_3).
El Potencial de Calentamiento Global, GWP, representa la contribución de la masa de una sustancia química al calentamiento global durante un período de tiempo determinado, en comparación con la de la misma masa de dióxido de carbono (CO_2) durante el mismo tiempo, que se toma como referencia asignándosele, por convenio, un GWP unidad.
Se pueden consultar los valores de los índices ODP y GWP en esta Tabla y en esta otra, ambas de la Agencia de Protección Medioambiental de los Estados Unidos.
A partir del 1 de Enero de 2017 no podrá fabricarse ningún vehículo en Europa que utilice HFC-134a como refrigerante. Así se indica en el Real Decreto 795/2010, de 16 de junio, por el que se regula la comercialización y manipulación de gases fluorados y equipos basados en los mismos, así como la certificación de los profesionales que los utilizan en el que se desarrolla la Directiva Europea de 17 de mayo de 2006 relativa a las emisiones procedentes de sistemas de aire acondicionado en vehículos de motor y por la que se modifica la Directiva 70/156/CEE del Consejo (conocida como MAC,s, de mobile air-conditioning systems).
Tetrafluoropropeno (HFO-1234yf)
Los fabricantes de refrigerantes Dupont y Honeywell han patentado, para su utilización como refrigerante en los sistemas de frío por compresión en automoción (tras no pocas controversias), una nueva molécula, el tetrafluoropropeno (CF_3CFCH_2) o HFO-1234yf, que tiene un comportamiento energético muy parecido al del HFC-134a (en la Revista Iberoamericana de Ingeniería Mecánica se puede encontrar este estudio mucho más pormenorizado) y cuyo GWP es, aseguran, entre un 99,7% (Dupont) y un 99,9% (Honeywell), inferior al correspondiente al HFC-134a, e incluso inferior al correspondiente al CO_2 que, como se ha visto, se toma como referencia. Además, el HFO-1234yf se descompone en la amósfera en 11 días, frente a los 13 años del HFC-134a. De momento, el HFO-1234yf es sensiblemente más caro que el HFC-134a (se pueden encontrar precios de refrigerantes fácilmente en la Web; véase, por ejemplo, este vínculo a “Eurorefrigerant“) siendo, también, “ligeramente inflamable” (la temperatura de inflamación es 405 °C) según se indica en sus características técnicas.
La controversia surgió cuando Daimler, el grupo propietario de Mercedes Benz, empleó en la segunda mitad del año 2012, el HFO-1234yf en uno de sus modelos, el Mercedes Clase B, sobre el que hizo una prueba calificada como “estándar” por la marca. En el vídeo se puede ver la evolución de la prueba posterior a la primera, de la que se ha publicado la fotografía que se muestra aquí (siento el sesgo informativo y sensacionalista que supone la aparición de la palabra “asesino” en el vídeo).
Como consecuencia, Mercedes Benz llamó a revisión a los propietarios de los vehículos de la serie SL para sustituir el HFO-1234yf, rechazándolo por “motivos de seguridad”. Algunas marcas (GM, Subaru, Mazda, Kia y Hyundai) ya lo han comenzado a utilizar pero otras (BMW y Volkswagen), tras anunciar que no iban a emplearlo, han pedido que se retrase la prohibición de utilizar el HFC-134a con el objeto de tener algo más de tiempo para investigar en la implementación del CO_2 como refrigerante. La Unión Europea, por su parte, ha emitido un comunicado en Marzo de 2014 en el que asegura que no hay evidencia de que la seguridad esté en riesgo, haciendo saber a Mercedes Benz de la obligación de cumplir con la normativa o tendrá que dejar de vender coches en Europa. Además, asegura que si el coche de Mercedes Benz se incendió fue “por un fallo de diseño”.
Y efectivamente, en todos los medios se dice que parece muy evidente que Mercedes conocía de antemano los resultados de su prueba. ¿Buscaba Mercedes, entonces, el resultado que encontró? Si es así, ¿para qué? Y si no… bueno, es que pensar que Mercedes no conocía el resultado que iba a obtener es imposible… ¡es Mercedes! Entonces… ¿hay algo más sobre la refrigeración con CO_2 que aún no se ha sacado a la luz, esperando un momento mejor? ¿Se ha doblegado la Unión Europea a los intereses de Dupont y Honeywell?
Las respuestas a tantas preguntas… en unos meses. Habrá que permanecer atentos.