lunes, 19 de noviembre de 2007

CARGA NPSH




NPSH : Es la diferencia, en cualquier punto de un circuito hidráulico, entre la presión en ese punto y la presión de vapor del líquido en ese punto.
La NPSH es un parámetro importante en el diseño de un circuito de bombeo, si la presión en el sistema de bombeo es menor que la presión de vapor del líquido, éste entrará en ebullición, produciéndose el fenómeno de cavitación, que puede dificultar o impedir la circulación de líquido, y causar daños en los elementos del circuito.

Hay que tener presentes dos criterios:

- NPSH Requerida: Es la NPSH mínima que se necesita para evitar la cavitación. Depende de las características de la bomba, por lo que es un dato que debe proporcionar el fabricante en sus curvas de operación.








Hz: es la presión mínima necesaria a la entrada del rodete, en m.c.a..

- NPSH Disponibles: Depende de las características de la instalación y del líquido a bombear.









ρ es la densidad del líquido en kilogramo por metro cúbico.
Pa es la presión en el nivel de aspiración, en kilogramo por metro cuadrado.
Ha es la altura geométrica de aspiración en metros.
Pca es la pérdida de carga en la línea de aspiración, en metros.
Pv es la presión de vapor del líquido a la temperatura de bombeo, en kilogramo por metro cuadrado.

La NPSH disponible debe ser mayor que la NPSH requerida para evitar la cavitación.


Las causas más frecuentes de que esta condición no se cumpla son dos:
- Aumento de la pérdida de carga en la línea de aspiración, bien por obstrucción de la tubería, bien por funcionamiento de la bomba con la válvula de aspiración semicerrada.
- Aumento de la presión de vapor del líquido al aumentar su temperatura, por ejemplo si el líquido a bombear se refrigera previamente, y esta refrigeración falla.

ALTURA DE ASPIRACION MANOMETRICA: Es la altura negativa o depresión en la tubuladura de aspiración de una bomba, respecto a la atmósfera libre, expresada en metros de columna de líquido impulsado. Viene dado por la expresión:

Hg = altura de aspiración geométrica ente el nivel inferior del liquido y el eje de la bomba
Hf = pérdidas de carga por fricción en la tubuladura de aspiración.
Ha = perdida en los accesorios (válvula de pie, codos etc.)
V = velocidad del liquido

lunes, 1 de octubre de 2007

Calculo de la Teja

Calculo de la Teja


Diferentes tipos de techos



Los techos pueden ser permanentes o provisionales, dependiendo de los materiales de lo que estén elaborados. Para la elaboración de los techos existen desde: paja, sácate, tejamil, palapa, tablas, piedras, etc., hasta materiales de ladrillo, madera, plástico, asbesto, acrílico, lamina, concreto, etc. Los techos en cuanto a su forma son: planos horizontales, planos inclinados y curvos. Los planos inclinados se manufacturan con una gran variedad de materiales y pueden ser de varias aguas.
Techos de concreto.

Los techos de concreto reforzado se construye de manera similar a los pisos de concreto reforzado y pueden ser sólidos, aligerados. Las losas para los techos se refuerzan frecuentemente con varillas de acero en ambas direcciones, las varillas mas largas siguen el claro y deban empotrarse en los muros cuando menos 100mm. Por lo general la losa tiene un acabado horizontal y el declive se obtiene con una plantilla, posiblemente una con un agregado ligero para mejorar el aislamiento térmico. Se pueden instalar respiraderos para eliminar el aire atrapado y la humedad proveniente de debajo de la cubierta del techo. Para evitar las manchas en el cielo raso, es buena práctica fijarlo a latos tratados, con una barrera contra el vapor entre ayas. Techos con palma.

(Techo inclinado) la techumbre de palma se usa en lugares calientes y húmedos. Este material es muy útil por sus cualidades impermeables y presenta la posibilidad de dejar el paso al aire, permitiendo una ventilación efectiva y también por ser abundante, económico y de fácil manejo. El sistema constructivo consiste en utilizar morillos de madera de diferentes gruesos en los postes de apoyo en el entramado de la techumbre. Primeramente se hincan los postes en el terreno una profundidad adecuada y a una distancia que no exceda los 3m. De preferencia tendrá en la parte superior de la horqueta para apoyar los elementos horizontales que reciben la techumbre, sobre estos elementos apoyados entre postes y postes, se ataran las piezas inclinadas que forman el techo.

Techos hechos a bases de vigas y tablas de madera.

Para lograr este tipo de techumbre se utilizan, por lo general, vigas de madera de acote y oyamel de 10x20cm como base para recibir tabla de ¾"x4"x6" traslapados 2" y clavados con clavos de 1 ½ " y como impermeabilizante se utiliza chapapote liquido.

Techo tierra-cemento.

La construcción de esta techumbre es muy económica y practica para lugares rurales, además, presenta la ventaja de ser muy fresca y mantener temperaturas muy agradable en lugares calurosos, se emplean vigas de madera de escuadras variables con separación aproximada de 40 a 60 cm centro a centro. Una vez colocadas se clavan o se amarran sobre estas tablas, varas, tejamanil, carrizos u otate en sentido contrario de las vigas, para posteriormente sobre estas hacer una cama col varas o bambú delgado lo mas cerrado posible, para tender sobre esta cama una capa con una mezcla de tierra- cemento con un espesor de 5 a 10 cm.

Techo de teja de barro.

Este tipo de techumbre es muy recomendable para climas templados y calientes, ya sean húmedos o secos. Su construcción es sencilla y barata, los materiales que intervienen son las tejas de barro recocido deberán ser de aspecto uniforme y homogéneo, no deberá presentar grietas ni chipotes y pueden ser naturales, vibradas o pintadas.

Techo de bóveda.

Se construyen colocando vigas de madera sobre dos muros extremos con la pendiente adecuada y con separaciones variables entre la viga de 50 a 80cm según el tamaño del ladrillo por colocar. La escuadra de las vigas están en razón directa al claro que van a cubrir. Las vigas quedaran bien asentadas y fijas en su lugar rellenando los huecos entre ellas con el material del muro y una mezcla del cemento cal-arena.

Techo de teja de asbesto-cemento.

La colocación de este tipo de material se hace, por lo regular, sobre una cubierta de madera con pendiente con respecto a la horizontal de 30° a 45° según el lugar. Deberá empezarse de abajo hacia arriba cortando con cerrote a la mitad la primera hilada de tejas, se cuidara el concreto cuatropeo de acuerdo con las indicaciones del fabricante, de tal manera que en un metro cuadrado entren 9 tejas de 40x40 cm y 16 de 30x30 cm. Para su fijación se emplean clavos o arpones especiales.

Techo de lámina de metal.

Es importante señalar, que corporativamente con el asbesto, estas laminas no sufren fracturas ni grietas, pero ni presentan menos aislamiento contra el frió y el calor, conviene su uso en naves de uso industrial y climas templados.

Techos de estructura mixtas.

Primeramente se colocan láminas de metal siguiendo las indicaciones para techumbres de asbesto. Las canaletas de las láminas deben colocarse en sentido perpendicular en los apoyos que descansan, pues dicho objeto de las canaletas es mejorar la resistencia de las láminas.

RTS Enfriamiento

Enfriamiento de la carga

RTS es un método para el cálculo de enfriamiento de carga destinado a reemplazar a otros métodos ya conocidos. Desarrollado por ASHRAEfunded con el objetivo de mayor exactitud, manteniendo el diseño, capacidad para aplicar la experiencia y la sentencia al proceso.

Estimar cargas que se refrescan
Desde los primeros días de desarrollo del aire acondicionado, los ingenieros han reconocido que muchas fuentes han de contribuir al espacio de enfriamiento de cargas y de procesos reales implicados que son simples, ni estacionario, ni fácilmente precisamente cuantificados. En cualquier punto en el tiempo, la energía puede introducir un espacio por conducción, convección y radiación vía paredes, techos, plantas y ventanas; por energía solar directa mediante ventanas; por convección y radiante ganancias de fuentes internas incluso luces, la gente y equipo.

La tasa de transferencia de energía de cada una de estas fuentes varía con el tiempo, mediante la posición solar sobre la base de hora del día y el día del año, y el efecto de tanto internos como externos sombreado dispositivos, las paredes y techos con la transferencia de calor varían debido a cambios de hora y temperatura exterior (intensidad solar).
Con el cambio de tiempo, el insumo diversas fuentes, los diferentes materiales y el espacio contenido se radian y almacena energía. Estos resultados disuasivos y tiempo demora entre radiante energía entrada en un espacio y cuando se convierte en un enfriamiento de carga en el sistema de aire acondicionado. Además, la conducción por paredes y techos retrasa la masa y calor por la capacidad de los materiales. Todos los métodos fueron diseñados tomando en cuenta diversos factores del a fuentes de energía y los mecanismo de transferencia de calor que aproxime el tiempo de retardo .

Un concepto básico detrás de todo enfriamiento de carga es ganancia de calor a un espacio, de cualquier fuente, consta de ambos convección transferencia de calor a la sala aire y transferencia de calor radiante de la fuente a las superficies en la habitación. La convección porción inmediatamente se convierte enfriamiento de carga. La energía radiante transferido es absorbida por la masa de la habitación superficies y, en el tiempo, es por desde aquellas superficies a la sala aire, convirtiéndose así en refrigeración de carga que cuando se produce en un convección más tarde en el tiempo.
-Calcular en 24 horas un perfil del componente calor ganancia para un diseño día (para conducción, cuenta para conducción tiempo de retardo).
-La fractura en la ganancia de calor y radiante convección partes.
-Calcular tiempo de retardo de radiante
-La suma convección parte del calor y la ganancia retrasada del radiante parte de la ganancia de calor. Determina el enfriamiento de carga para cada hora para cada componente carga enfriamiento ya calculado se procede a obtener la carga pico.
Cuando hay un fenómeno de retardo? Simplemente distribuye las ganancias del calor radiante en el tiempo basado en una "curva" que representa el tiempo de respuesta del espacio. Construcción de extensiones ganan más calor fuera durante un largo tiempo, ligero construcción responde más rápidamente. Este dato es determinado por simultáneamente resolver una serie ecuaciones de balance básico de calor para calcular el enfriamiento carga para cada hora después de una unidad pulso radiante de calor ganancia a un específicamente definido el espacio.

En teoría, cada espacio tiene un tiempo singular demora "curva" basado en las obras de construcción física de ese espacio y la relación de la fuente de calor a cada superficie en la habitación.
El radiante en series de tiempo es utilizado para convertir la radiante porción de hora calor ganancias a cargas horarias enfriamiento según:

= la carga radiante enfriamiento para el actual de la hora (θ)
qrθ = el calor radiante ganancia para la actual de la hora
qrθ–n = el calor radiante ganancia n horas atrás
r0, r1, etc. = radiante factores de tiempo

El radiante enfriamiento de carga para el actual de la hora se añade a la convección porción para determinar el total enfriamiento carga tanto para componente como hora.

Conducción de series de tiempo
Los retrasos también se producen en la conducción de la energía mediante una masiva superficies como paredes y techos. Conducción de ganancia de calor ocurre debido a la diferencia de temperatura entre la superficie fuera y dentro pared o techo. Esas capas deberán absorber la llevó a cabo energía antes de su temperatura sube y el calor se realiza en el próximo capa. Afortunadamente, esto puede caracterizarse por un tiempo de retraso "curva" similar a la RTS curvas.
Los valores numéricos de estas curvas se denominan Conducción Time Series (CTS). Para construcción ligera muros, la conducción demora es relativamente corto tiempo enormes paredes lento conducción transferencia de calor durante muchas horas. La ganancia de conducción de calor se puede deteminra por CTS para estimar el tiempo de retraso.

Obtención de la Carga Pico
La hora del día del pico enfriamiento carga para distintos componentes varía enormemente. Los distintos componentes contribuyen a la carga total roomcooling y el valor máximo de ese total puede ocurrir en una hora del día diferente de la máxima para cualquier componente. Asimismo, debido a la energía solar influencias, el máximo roomcooling carga ocurre en invierno, primavera o caída mes Los cálculos realizados a una hora en un mes corren riesgo de perder el verdadero pico puede resultar suministro de aire o flujo de capacidad en el aire-manipulación. El pico de refrigeración ocurre durante meses de verano (afuera del aire acondicionadado) el suministro de aire esta determinado por habitación de sensato pico de carga. Debido a esto, enfriamiento de carga los cálculos para el diseño deben hacerse por 24 horas cada mes para encontrar el pico de carga dimensional para cada elemento del sistema de aire acondicionado.

El RTS el enfriamiento de cargar donde el procedimiento de cálculo proporciona un método que permite la caracterización de tiempo debido a efectos de retardo por la superficie exterior y de construcción en masa de forma fácilmente, comprensible y cuantitativamente forma comparable.. Por caracterizar tiempo demora en visualmente comparables "curvas" y proporcionar la carga a desglose por componentes, RTS ofrece buenas herramientas para la aplicación de esa sentencia. Contribuyendo con el total enfriamiento de carga y ayuda a diagnosticar posible errores en los datos (foco en componentes de mayor influencia de la carga total).

El Rts consolida varios métodos de cálculos de enfriamiento de carga con criterio que es menos dependiente de fabulaciones de datos y los ajustes necesarios para adaptar que los datos a situaciones particulares, donde n invalida los datos de los otros métodos anteriores; sino que es una evolución lógica de esos métodos.

Demandas

Demandas que se refrescan del espaciode cargas del enchufe de la oficina

Para dimensionamiento de sistemas de espacios refrigerados para edificios de oficina puede resultar algo incomodo, sin embargo sobredimensionar malgasta dinero porque se instalan más capacidad de la que se necesita y sobredimensionar sistemas tiene una baja eficiencia energética los cuales hacen que los gastos de funcionamiento superen lo necesario
.
Durante este dimensionamiento correcto de sistemas, requiere estimaciones exactas de las cargas de calor del edificio. Muchos factores contribuyen para las cargas de calor del edificio se deben considerar cuando se dimensionan sistemas refrigerados. Los sistemas de espacios refrigerados deben estar dimensionados para remover calor y humedad desde ambas cargas externas (energía solar y aire exterior) y cargas internas (iluminación, personas, enchufes).
Para los edificios de oficina, el enchufe de cargas que utiliza más energía son las computadoras, las impresoras, fotocopiadoras, monitores. Ejemplos de calcular cargas de un equipo:

1. Usando la información real basada en el encendido del uso previsto del edificio.
2. Usando datos del fabricante publicado o información de sociedades técnicas, 3. “Otros datos basados en la experiencia del diseñador de cargas y de la ocupación prevista.”

Esta primera opción a menudo no es posible para equipo de oficina, porque generalmente no se sabe que tipos de equipo será utilizado en el espacio.
La segunda opción es de uso limitado para equipo de oficina, porque hasta ahora no han sido suficientes datos disponibles para las sociedades técnicas de brindar orientación.
La tercera opción basada en la experiencia y práctica, es el más común.

La clasificación de placa de identificación están propuestas para usarse en dimensionamiento de alambrado eléctrico.


Demanda real de la energía:

En los últimos años, un número de investigadores e ingenieros de edificio tienen medidas en tiempo real de enchufe de capacidad de uso de la energía de la carga. Esto es difícil porque el cableado a los enchufes está a menudo en el mismo circuito como cableado para la iluminación superior. Esto la hace desafiadora para separarse hacia fuera la energía del enchufe. También, mobiliario de oficinas contienen capacidad de fuentes de alimentación que pueden producir terceros armónicos. Éstos pueden ser difíciles a medir pero debe ser incluido porque contribuyen a producir de calor.
Los edificios eran seleccionados para dimensionar porque ellos representan los edificios de oficinas “típicos”.




El correcto dimensionamiento de plantas refrigerantes tiene ventajas como:
• Una planta pequeña, completa ciclos con menos frecuencia, manteniendo la temperatura interior constante y proporcionando mejor control de la humedad.• Todo lo demás igual, mantenimiento de pequeñas unidades son más simples y más baratas (los contratos del mantenimiento están típicamente cobrado por la tonelada).• En modificaciones, pequeñas unidades libera capacidad eléctrica para la cual puede ser utilizado para satisfacer otras necesidades.

El disminuir las cargas del enchufe
Nuevos sistemas de la HVAC en los edificios comerciales se deben dimensionar no sólo en acomodar la corriente de carga del edificio. Las cargas futuras del enchufe dependen en densidad del equipo (el número de computadoras, de impresoras, y de otros dispositivos por pie cuadrado), horas del uso por años para cada pieza de equipo. El resultado de estos factores según un estudio reciente en los Estados Unidos, será una disminución en energía de equipo de oficina de uso intensivo (Kwh.por pie cuadrado por año) aumentará perceptiblemente en la década próxima.