Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y problemas de Tecnología

Limitaciones de la Ecuación de Betz y Evaluación de la Producción Energética en Aerogeneradores

5.0 La Ecuación de Betz: Límites y Consideraciones Prácticas

La ecuación de Betz proporciona el límite superior de las posibilidades de un aerogenerador, pero no tiene en cuenta:

• La resistencia aerodinámica de las palas.
• La pérdida de energía por la estela generada en la rotación.
• La compresibilidad del fluido.
• La interferencia de las palas.

El rendimiento práctico depende del tipo de rotor y del rendimiento de los diversos mecanismos que componen el aerogenerador (AG).

Rendimiento Típico de Componentes:

• Betz: 59.3%
• Hélice: 85%
• Multiplicador: 98%
• Alternador: 95%
• Transformador: 98%

6. Evaluación de la Energía Producida por Aerogeneradores

La evaluación... Continuar leyendo "Optimización y Evaluación Energética en Aerogeneradores: Más Allá de Betz" »

Motores de Combustión Interna

Motor de Cuatro Tiempos

Cuando el pistón ha llegado al Punto Muerto Superior (PMS), la válvula de escape se cierra y la válvula de admisión se abre. En ese momento, el motor volvería a iniciar el primer tiempo (admisión).

De los cuatro tiempos, solo el tercer tiempo (expansión o trabajo) realiza trabajo útil. Esta energía es almacenada en forma de energía mecánica mediante un volante de inercia, del cual se toma la energía necesaria para realizar los otros tres tiempos (admisión, compresión y escape).

Motor de Dos Tiempos

El ciclo del motor de dos tiempos se realiza en dos carreras del pistón. Son motores mucho más simples que los de cuatro tiempos, pues no poseen válvulas de distribución. La entrada... Continuar leyendo "Fundamentos de Motores de Combustión, Bombas de Calor y Fenómenos Magnéticos" »

Consistencia del Hormigón Fresco

La consistencia del hormigón fresco es una propiedad crucial que determina su facilidad de colocación y compactación en la obra. Se han diseñado numerosos ensayos para estimar anticipadamente estas aptitudes en las mezclas frescas. La consistencia se mide a través de estos ensayos, siendo el más utilizado el ensayo de asentamiento de Abrams (norma IRAM 1536).

Ensayo de Asentamiento en Cono de Abrams

Este ensayo utiliza un molde de chapa en forma de cono con las siguientes dimensiones: base mayor de 20 cm, base menor de 10 cm y altura de 30 cm. Además, se requiere una varilla de acero redondo liso de 16 mm de diámetro y 60 cm de longitud con la punta redondeada. El procedimiento es el siguiente:

1. Tomar una

Retenes: Tipos y Características

Los retenes son componentes esenciales en diversos sistemas mecánicos, y su elección depende de las condiciones de operación. A continuación, se describen algunos tipos comunes:

• ACM (Poliacrílicos): Moderada resistencia a la abrasión. Rango de temperatura de operación entre -30°C y 140°C.
• VMQ (Silicona): Buena resistencia a la abrasión. Rango de temperatura entre -62°C y 178°C. No se deben usar con lubricantes EP y GL4.
• FPM (Vitón): Resistente a productos químicos y altas temperaturas. Rango de temperatura entre -40°C y 205°C.
• PTFE (Teflón): Apto para funcionamiento en seco. Bajo coeficiente de fricción. Resistente a una amplia gama de fluidos. Rango de temperatura entre -73°C y 232°C. Se recomienda

Condensador: Se encarga de expulsar el calor del sistema que ha sido absorbido por el evaporador.

Tipos de Condensadores

1. Tubo dentro de tubo: Se fabrican introduciendo un tubo dentro de otro sin tocarse y sellando sus extremos.
2. Embridados: El arrollamiento que lleva el agua está tapado por unas bridas, que se quitan para limpiar.
3. De coraza y serpentín: Serpentín de tubos empaquetado en una coraza cerrada y soldada.
4. De coraza y tubo: Se construye asegurando los tubos a una lámina terminal de la coraza.

Limpieza del Condensador

Algunos condensadores se pueden abrir para meter los cepillos dentro y otros no, por lo que se utilizan productos químicos.

Materiales de los Condensadores

• Cobre
• Níquel
• Acero inoxidable

(Temperatura de operación típica: 5°C)

Cuadro de Instrumentos: Una Visión Detallada

El cuadro de instrumentos agrupa los distintos dispositivos de control, proporcionando al conductor toda la información necesaria. Estos indicadores están unidos a un circuito impreso, aprovechando las tomas de corriente y masa comunes.

Indicadores de Nivel de Combustible

Este sistema está formado por dos elementos principales:

• Aguja indicadora: Compuesta por dos bobinas, una con campo magnético constante y otra con campo magnético variable en función de la resistencia del aforador. El equilibrio de estos campos magnéticos varía la posición de la aguja.
• Aforador: Formado por un reostato, gobernado por un flotador. La luz de reserva se enciende cuando el cursor del aforador cierra el circuito

Bitubo: Es uno de los amortiguadores más utilizados. Su diseño de doble tubo permite que, durante una compresión brusca, el aceite fluya no solo de la cámara B a la A, sino también de B a la C, gestionando mejor los cambios de presión.

Monotubo: Cada vez más común en vehículos de alta gama, ofrece mejor refrigeración, mantiene el nivel de aceite, evita la entrada de aire y la formación de espuma, y permite el montaje horizontal.

Sensor de volante: Utiliza un polímetro (a-c=5v), (b-c=5v/0v). Se puede verificar con un osciloscopio (b-c) y una máquina de diagnosis (velocidad y ángulo de giro).

Sobre viraje: El vehículo tiende a girar más de lo deseado, metiéndose hacia el interior de la curva.

Subviraje: El vehículo tiende a salirse... Continuar leyendo "Sistemas de Suspensión Automotriz: Tipos, Funcionamiento y Mantenimiento" »

Ensayo de Templabilidad Jominy: Proceso y Factores Clave

El ensayo de templabilidad, conocido como ensayo de Jominy, consiste en mantener constantes todos los factores que influyen en la profundidad del endurecimiento de la pieza, excepto la composición.

Procedimiento del Ensayo de Jominy

1. Una probeta normalizada de 25 mm de diámetro y 100 mm de longitud se lleva a la temperatura de austenización el tiempo necesario para conseguir que la estructura se convierta en austenita.
2. Se saca del horno y el extremo de la pieza se templa mediante un chorro de agua de caudal y temperatura constante, de tal manera que la velocidad de enfriamiento es máxima en el extremo templado y disminuye a lo largo de la probeta.
3. Una vez que la probeta se ha enfriado a

Introducción a los Sistemas de Aire Comprimido

La diferencia fundamental entre líquidos y gases radica en que estos últimos son compresibles. El aire comprimido se encuentra sometido a una presión elevada, siendo sus principales aplicaciones impulsar un émbolo, hacer girar turbinas y producir un chorro de alta velocidad.

Centrales de Aire Comprimido en Instalaciones Industriales

En las instalaciones industriales se emplean centrales de aire comprimido compuestas por los siguientes elementos:

• Filtro de aspiración
• Compresor
• Refrigerador
• Sistemas de filtrado
• Secador (en ocasiones)

Componentes Clave de una Unidad de Mantenimiento Neumático

La unidad de mantenimiento es esencial para asegurar la calidad del aire y el correcto funcionamiento de los... Continuar leyendo "Sistemas Neumáticos Industriales: Principios, Componentes y Aplicaciones del Aire Comprimido" »

Fibra Óptica: Transmisión de Datos a la Velocidad de la Luz

La fibra óptica es un medio de transmisión comúnmente empleado en redes de datos. Consiste en un hilo muy fino de material transparente, ya sea vidrio o materiales plásticos, a través del cual se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. El haz de luz queda completamente confinado y se propaga por el interior de la fibra con un ángulo de reflexión superior al ángulo límite de reflexión total, de acuerdo con la ley de Snell. La fuente de luz puede ser un láser o un LED.

Composición y Fabricación

La mayoría de las fibras ópticas están hechas de arena, una materia prima abundante en comparación con el cobre. Con aproximadamente un kilogramo de vidrio... Continuar leyendo "Descubre Todo Sobre la Fibra Óptica y sus Aplicaciones" »