Válvulas
Introducción
Las válvulas de mariposa son ideales para sistemas de calor de diámetros mayores a 2 pulgadas. Estas válvulas se utilizan para cerrar y aislar los sistemas debido a su gran estanqueidad. También pueden servir como elementos reguladores en algunas instalaciones. Son fáciles de manejar debido a su peso ligero, accionamiento rápido y poco espacio ocupado. Sin embargo, no se recomiendan para instalaciones de alta presión y velocidad.
La válvula de mariposa se basa en un disco perfilado de doble sección esférica que se encuentra entre dos anillos unidos y gira sobre un eje vertical. El accionamiento de la válvula se realiza en un cuarto de vuelta, lo que la hace idónea para acciones de aislamiento. El asiento suele ser de neopreno anular ubicado entre los dos anillos, brindando la estanqueidad de la válvula.
Las válvulas de esfera son una opción popular para sistemas de calor de diámetros menores a 2 pulgadas. Su función principal es la de cierre y aislamiento, y son capaces de operar en ambas direcciones.
Estas válvulas cuentan con una bola perforada que se orienta mediante una manija. Para asegurar la estanqueidad, se utilizan dos anillos de teflón de alta calidad.
El teflón es un material ideal para este tipo de aplicaciones debido a su bajo coeficiente de fricción, lo que permite una fácil apertura y cierre de la válvula. Además, es altamente resistente y es adecuado para uso en instalaciones de este tipo.
Las válvulas de asiento o globo son herramientas valiosas para regular los caudales en un sistema debido a su precisión en el cierre.
Estas válvulas son adecuadas para casi todos los fluidos caloportadores y proporcionan un alto grado de estanqueidad al cerrar.
Este tipo de válvula cuenta con un disco de cierre colocado en el exterior de un husillo (tornillo largo que controla el cierre) y que se asienta sobre una apertura circular. Existen diferentes variantes de válvulas de asiento, como las de asiento plano o inclinado, y las que varían en función del tipo de paso del fluido a través de la válvula.
Válvulas de aguja
Las válvulas de aguja son una variante de las válvulas de asiento, donde el disco de cierre se ha sustituido por una aguja en forma de cono que se coloca sobre una apertura circular. Estas válvulas son ideales para sistemas con altas presiones y se utilizan como herramienta de regulación.
Válvulas de retención de columpio
La válvula de retención de columpio es una de las más básicas y antiguas. Está compuesta por un disco del mismo diámetro que la tubería, el cual cuelga de una bisagra en la trayectoria del flujo. Cuando está completamente abierta, el disco se abre 90 grados debido a la fuerza ejercida por la presión del fluido en el disco. Esto permite el paso del fluido a través de la válvula. Sin embargo, cuando el flujo es inverso, el disco se cierra contra el asiento impidiendo que el líquido vuelva a descender por la tubería.
Las válvulas de retención de columpio se utilizan en una variedad de aplicaciones, tales como:
- Entradas/salidas de tanques
- Prevención de contraflujo en bombas
- Mezcla unidireccional
- Mitigación de golpe de ariete
- Compensación de presión
- Admisión de procesos
Válvulas de retención de bola
Las válvulas de retención de bola utilizan una bola de movimiento libre que se desasienta para permitir el flujo en una dirección y se sella contra un asiento para evitar el contraflujo. Estas válvulas se pueden instalar tanto en posición vertical como horizontal, y también se utilizan como válvulas de pie en el lado de succión de una bomba.
Son especialmente adecuadas para uso con medios contaminados debido a su diseño que evita la adición de impurezas.
Las válvulas de retención de bola se utilizan en una variedad de aplicaciones, tales como:
- Procesos químicos
- Plantas de cloro
- Acuarios
- Minería
- Tratamiento de agua
- Rellenos sanitarios
- Piscinas
- Plantas de energía.
Las válvulas de retención tipo Wafer son una solución popular para aplicaciones en las que se requiere una retención de fluido confiable y de bajo mantenimiento. Están compuestas por un cuerpo termoplástico sólido con un perfil delgado, conocido como "Wafer".
El funcionamiento es similar al de una válvula de retención tipo columpio, con un disco y asiento termoplástico sólido que realiza la acción de retención. Cuando el fluido fluye en una dirección, el disco se levanta del asiento y permite que el fluido pase libremente. En la dirección opuesta, el fluido empuja al disco contra el asiento, creando un sello que impide el regreso del fluido.
Debido a su construcción, estas válvulas son poco propensas a obstrucciones, lo que las hace ideales para conductos de servicio con desechos sólidos grandes. Algunas aplicaciones comunes incluyen la prevención de contraflujo en bombas, mezcla unidireccional, mitigación de golpe de ariete, compensación de presión y admisión de procesos.
El gas natural comprimido (GNC) es una opción común en sectores donde no se cuenta con el suministro de gas por tuberías. La técnica consiste en mantener el gas natural en su forma gaseosa pero a altas presiones, entre 200 y 250 bar, permitiendo almacenar una gran cantidad de energía en un volumen reducido.
Sin embargo, es importante mencionar que este método es menos eficiente que el gas natural licuado (GNL) debido al estado gaseoso del combustible. El GNC es transportado a los usuarios finales mediante camiones y contenedores especiales. Para su uso, es necesario un proceso de descompresión controlado y supervisado por personal capacitado.
El biogás es un gas combustible compuesto de una mezcla de metano (CH4) 65% y de dióxido de carbono al 35%.
Es una energía renovable cuya producción se puede llevar a cabo mediante dos procesos:
- El proceso termoquímico, que se basa en la pirolisis
- El proceso biológico, que se basa en la metanización.
Método termoquímico: Pirolisis
La pirolisis es un proceso termoquímico que se utiliza para convertir la biomasa en un gas combustible. Consiste en calentar la biomasa en ausencia de oxígeno a altas temperaturas, lo que provoca la liberación de una mezcla de gases, incluyendo metano, dióxido de carbono y otros compuestos orgánicos. Este gas pobre en energía es utilizado como fuente de energía o como base para la producción de metanol. Es una forma de obtener biogás de manera eficiente y sostenible.
El proceso termoquímico de pirolisis, se basa en descomponer la biomasa a altas temperaturas, sin presencia de oxígeno, obteniendo así el biogás. En cambio, el proceso biológico de metanización, se lleva a cabo mediante la fermentación anaerobia de la biomasa, con lo que se obtiene el biogás.
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Método biológico: Metanización
El biogás es una alternativa energética sostenible, ya que se obtiene de residuos orgánicos y su proceso de producción no emite gases de efecto invernadero. El proceso de producción de biogás se realiza en una unidad de tratamiento de residuos, llamada digestor anaerobio, donde se mezcla la biomasa con agua y se somete a condiciones de alta presión y temperatura. Durante este proceso, microorganismos anaerobios se encargan de descomponer la biomasa y liberar el metano.
El biogás se puede utilizar como combustible para generar electricidad y calor, o puede ser purificado para convertirlo en biometano, que es una forma de gas natural renovable y puede ser utilizado como combustible para vehículos o como gas de red en lugar del gas natural convencional. Además, el proceso de producción de biogás también ayuda a tratar y reducir los residuos orgánicos.
Generador Pila usada
Generador Pila en uso
El filamento de una bombilla, representada como un paso de menor sección, frena el paso de los electrones que por frotamiento y debido a su alta velocidad emitirán calor en esa zona.
Tal y como se ha mencionado, el sentido de la corriente es del – hacia el +, siendo este el sentido real de la corriente eléctrica. El sentido convencional del + hacia el -, fue determinado en el pasado pensando que los electrones estaban cargados positivamente, aunque ahora se sabe que es lo contrario que se produce. Los científicos en la época tomaron la decisión de conservar esta convención ya muy establecida.
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