ANÁLISIS DE PROBLEMAS TÉCNICOS EN DUCTOS DE VENTILACIÓN (CONTINUACIÓN)

Cada vez que se enciende el sistema de calefacción o aire acondicionado, el aire entra por los conductos de suministro y por los conductos de retorno. Si la unidad (o equipo) de HVAC es el corazón, los conductos de suministro son las arterias (que llevan sangre al corazón) y los conductos de retorno son las venas (que llevan la sangre de regreso al corazón).

Los conductos de aire que pasan por determinada instalación son un componente vital de todo sistema HVAC. Desafortunadamente, es posible que se sorprenda al descubrir cuántos sistemas de HVAC y sistemas de conductos están instalados incorrectamente.

El tamaño y la instalación inadecuados de HVAC causan facturas de energía elevadas, menor rendimiento, peor calidad del aire interior y deficientes distribución del aire. Si su ducto tiene un montón de fugas de aire y sistemas de ductos mal diseñados, definitivamente tendrá una peor calidad de aire interior y mayores facturas de energía que aquellos con ductos sellados y aislados.

Señales de una mala instalación del conducto

A continuación hay algunos signos comunes de conductos mal instalados:

*Fugas en conductos de aire

Las fugas en los ductos hacen que un equipo de HVAC trabaje más. Además de perder aire acondicionado, si los conductos no están lo suficientemente apretados, la presión de aire negativa puede aspirar aire sucio. Las fugas en los conductos de aire son especialmente problemáticas en sótanos, espacios de acceso, garajes y áticos.

Se hace necesario bucar grietas, huecos y conexiones defectuosas alrededor de todas las juntas de sus conductos de aire. Considerar asimismo la posibilidad de programar el sellado profesional de conductos de aire si se sospecha que hay conductos con fugas.

Aunque no se crea, las alergias y otros problemas asociados con una cantidad excesiva de polvo, puede deberse a conductos con fugas considerables. Las fugas en ductos no solo liberan aire acondicionado, sino que también permiten la entrada de aire, polvo y escombros.

Los signos de conductos de aire con fugas incluyen:

*Cuentas altas por energía

*Las habitaciones son difíciles de calentar o enfriar.

*Las habitaciones parecen tapadas e incómodas.

*Los ductos que corren a través de sótanos, áticos, espacios de acceso o garajes.

Se hace necesario observar conductos enredados, sueltos, colapsados ​​o dañados.

*Puntos fríos y calientes, temperaturas ambiente inconsistentes

Si experimenta puntos calientes y fríos, y otros problemas de comfort, puede tener conductos de tamaño inadecuado o problemas con el flujo de aire.

Los conductos y las rejillas de tamaño inferior restringen el flujo de aire y pueden ser causa  incomodidad y problemas de temperatura. Si observa un flujo de aire fuerte y ruidos extraños, como silbidos y estallidos, es posible que tenga conductos de tamaño inadecuado o bloqueos de ventilación y registros. .

ANÁLISIS DE PROBLEMAS TÉCNICOS EN SISTEMAS DE DUCTOS DE VENTILACIÓN

TURBINAS A GAS, CADA VEZ MÁS CERCA DE LOS HOGARES

La noticia más interesante de este último mes del año, que ha llegado a mis manos es la referida a las innovaciones presentadas por la empresa australiana Ecojet Engineering respecto a la clásica turbina de gas, dispositivo que ha sido increíblemente miniaturizado hasta los dos tercios del tamaño de un motor diesel automovilístico convencional (60 por 25 cm, aproximadamente) con un peso de 48 kg. con una potencia entregable de 20 kW (aprox. 27 H.P). 

Microturbina a gas de 20 kW, de Ecojet Engineering

Director de Ecojet Engineering y la microturbina de marras

La misma empresa ha presentado modelos mucho más reducidos de hasta 1 kw en estas microturbinas, sobre las cuales no me ha sido posible encontrar mayor información, dado que estas, al igual que el modelo arriba mencionado han sido desarrolladas para generadores eléctricos de uso militar.  Véase sólo el tamaño comparativo de estos dispositivos para comprender la magnitud de su importancia. 

La micro turbina funciona básicamente de la misma manera que una turbina a gas grande en la que un compresor toma aire y lo pasa a una cámara de combustión donde se inyecta combustible y se enciende cuando pasa a través de una turbina, lo que crea una rotación.

Funcionamiento básico de una microturbina de gas, no es diferente de una grande

La novedad, según el fabricante, es un conjunto de eje integrado donde el eje que conecta la turbina y el rotor tiene un generador integrado conectado a ella: "El generador gira con la turbina para crear energía eléctrica a partir de la energía de rotación extraída de esos gases quemados".  Involucra también avances en tecnología de rodamientos, recuperación de calor, así como el empleo de materiales cerámicos y grafenos, que son en resumidas cuentas los que han permitido reducir dimensiones y aligerar el peso.

Otras ventajas citadas por los fabricantes está en el hecho de que es un sistema bastante eficiente y no restringe otras tecnologías, puede funcionar bastante bien en paralelo con el almacenamiento de energía solar y por batería, por lo que no es un competidor exclusivo de otros productos, puede complementar otros sistemas.

Como puede apreciarse, la innovación tecnológica actual no está restringida al mundo de la electrónica y la informática, sino en muchos otros campos en donde se han dejado "cabos sueltos" , y así vemos un dispositivo que era de exclusivo uso industrial, naval o aeronáutico y que ahora está más cerca del campo doméstico.

Quiero desear un feliz año 2019 a todos mis lectores y seguidores. Gracias por vuestra compañía durante este 2018 que ya termina y espero seguir junto a ustedes, Dios mediante, en el nuevo año que comienza. Un abrazo.

LA MARAVILLOSA SUSPENSIÓN POR BARRAS DE TORSIÓN

Los descollantes éxitos de los tanques alemanes en la Segunda Guerra Mundial se debieron, sin lugar a dudas, al singular aporte de Ferdinand Porsche en los años 30 del siglo pasado: la suspensión por barras de torsión, a la cual le dedicaremos el penúltimo artículo del año.

Este sistema fue para la industria automovilística del siglo XX una interesante alternativa a los pesados sistemas de muelles planos o helicoidales. Se trata simplemente de una barra metálica sometida a torsión en la medida que los neumáticos del vehículo sortean irregularidades por el camino en el que se desplazan. Véase el esquema simplificado.

Un extremo de una barra de metal larga está firmemente sujeto al chasis del vehículo; el extremo opuesto termina en una palanca, la llave de torsión, montada perpendicular a la barra, que está unida a un brazo de suspensión, un eje o el eje. El movimiento vertical de la rueda hace que la barra gire alrededor de su eje y es resistida por la capacidad de torsión de la barra. La tasa efectiva de resorte de la barra está determinada por su longitud, sección transversal, forma, material y proceso de fabricación.

Las barras de torsión alcanzaron el apogeo de su popularidad en los vehículos de carretera de producción en serie a mediados del siglo pasado, al mismo tiempo que se estaba adoptando la construcción unitaria. En un momento en que la fatiga del metal en los marcos de carrocería monocasco era poco conocida, las barras de torsión eran muy atractivas para los diseñadores de vehículos, ya que las barras podían montarse en partes reforzadas de la estructura central de los vehículos.

Las principales ventajas de una suspensión de barra de torsión son la durabilidad, la facilidad de ajuste de la altura de conducción y el perfil pequeño a lo largo del ancho del vehículo. Ocupa menos del volumen interior del vehículo que los resortes helicoidales, es decir, la suspensión "clásica".

Una desventaja es que las barras de torsión, a diferencia de los resortes helicoidales, generalmente no pueden proporcionar una velocidad de resorte progresiva. En la mayoría de los sistemas de barras de torsión, la altura de marcha (y, por lo tanto, muchas características de manejo) puede cambiarse simplemente ajustando los pernos que conectan las barras de torsión a los nudillos de la dirección.

Donde ha hecho historia esta suspensión es en los grandes tanques blindados; se usó por primera vez en el tanque sueco Stridsvagn L-60 de 1934.  Algunos años más tarde, darán alta maniobrabilidad a los famosos Tiger y Maus alemanes durante la campaña de Rusia. Está también presente en los modernos Leopard, los estadounidenses Abrams, y los T-90 rusos.

Barras de torsión en tanques

Con las ventajas mencionadas también es de esperarse que haya tenido éxito en el campo civil, y de hecho lo tuvo en los vehículos de transporte pesado: en camiones y SUV modernos de Ford, Chrysler, GM, Mitsubishi, Mazda, Nissan, Isuzu y Toyota.

Barras de torsión en camiones

INNOVACIONES EN ACONDICIONAMIENTO DE AIRE

La tecnología de los sistemas de acondicionamiento de aire (HVAC) hoy en día se proyecta a mejorar la eficiencia de equipos tanto en el aspecto del consumo energético como en el desempeño en general, buscando por ende un ahorro en costos tanto para los fabricantes como para los usuarios. Si bien el hemisferio sur (al que dicho sea de paso yo pertenezco) se encuentra "aún a salvo" y relativamente lejos de los tremendos rigores climáticos que azotan el norte, y quizás por tal motivo nuestros países se encuentren un tanto "ausentes" de los avances que de un tiempo a esta parte vienen revolucionando o prometen revolucionar un ya indispensable medio de obtención de comfort en hogares, oficinas y diversos locales públicos.

Hagamos un resumen de estas innovaciones, al menos de las que me han parecido más interesantes (hacer click en los enlaces para mayores detalles) :

Aire acondicionado activado por movimiento 

Los ingenieros de MIT han ideado un nuevo  DISEÑO DE AIRE ACONDICIONADO que utiliza sensores a lo largo de barras de aluminio colgadas del techo. El movimiento entonces activa estos sensores. En otras palabras, el aire acondicionado solo se activa cuando las personas están presentes. Un sistema activado por movimiento parece una idea tan simple e ingeniosa que es casi desconcertante que no se haya probado antes. Sin embargo, este tipo de prototipo es solo un ejemplo de cómo los futuros sistemas de HVAC serán más compactos y portátiles, lo que ayudará a reducir los costos de energía y servicios públicos.

Aire acondicionado activado por movimiento

Aire Acondicionado Térmicamente 

Otro diseño que se ha implementado recientemente es el AIRE ACONDICIONADO DE ACCIONAMIENTO TÉRMICO. Una compañía australiana llamada Chromasun ha producido una alternativa de bajo costo a las unidades de A / C tradicionales. Todavía no es una tecnología generalizada, y es probable que pasen varios años antes de que este tipo de diseño esté disponible en los Estados Unidos. Sin embargo, el aire acondicionado de accionamiento térmico es un sistema que utiliza energía solar y se complementa con gas natural, lo que lo convierte en un sistema altamente eficiente y eficaz.

 De hecho, el diseño de la doble enfriadora proporciona más capacidades de enfriamiento que cualquier otro sistema hasta ahora, y elimina los costos de electricidad por completo.

Recirculador de agua caliente de baja demanda 

Una compañía con sede en EE. UU. Fuera de Rhode Island y otros fabricantes ofrecen bombas “bajo comando” para las líneas de agua de una casa, lo que permite que el agua fría circule de regreso al calentador de agua al activarse. Este producto fue diseñado para ser una solución a un problema importante al que todos contribuimos: cada año, el hogar promedio desperdicia 12,000 galones de agua solo esperando que el agua se caliente. La recirculación de este agua que de otra manera se desperdicia en el sistema es una solución respetuosa con el medio ambiente que jugará un papel importante en los hogares futuros.

Aire acondicionado accionado por hielo 

Una compañía con sede en California ha creado un SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO con hielo llamado Ice Bear. El Oso de Hielo esencialmente funciona congelando el agua en un tanque durante la noche, por lo que el hielo puede ayudar a enfriar un edificio al día siguiente. Hasta ahora, el diseño ha sido capaz de proporcionar suficiente refrigeración para un edificio durante un máximo de seis horas, después de lo cual, un acondicionador de aire comercial convencional asume el control. Aunque este tipo de tecnología tiene mucho camino por recorrer antes de que pueda ser el único sistema de enfriamiento para un hogar, seis horas seguidas de enfriamiento de un edificio comercial es un paso sólido en la dirección correcta.

Bombas de calor de doble combustible

Varias compañías con sede en los Estados Unidos ofrecen productos que se basan en el concepto de bomba de calor de doble combustible. El argumento es que las bombas de calor tienden a ser más eficientes y proporcionan la máxima comodidad al usar una combinación de combustible. En este caso, el sistema es una combinación de una bomba de calor eléctrica y un horno de gas. A bajas temperaturas, la bomba utiliza el calor del gas para maximizar la eficiencia. Cuando la temperatura sube por encima de los 35 grados, la electricidad se hace cargo. Los costos iniciales asociados con un calor de doble combustible.

Bombas de calor geotérmicas

En la misma línea, la tecnología geotérmica es una inversión importante que promete ahorrarle mucho dinero durante su vida útil. Las BOMBAS DE CALOR GEOTÉRMICAS han existido desde la década de 1940, por lo que no son exactamente una nueva tecnología. Sin embargo, estos productos no se han popularizado hasta hace poco. Con más propietarios de viviendas que se dan cuenta de la importancia de ser ecológicos, las bombas de calor geotérmicas han crecido en popularidad. Una bomba de calor geotérmica obtiene su energía directamente de la tierra a través de un tubo subterráneo que absorbe el calor y lo transporta a la casa. Cuando se necesita enfriamiento, el proceso ocurre al revés, y la bomba elimina el calor en el hogar. Una ventaja importante de tener una bomba de calor geotérmica es la disponibilidad de agua caliente gratuita. Por lo tanto, si está considerando tener instalada tecnología geotérmica en su hogar, pregúntele a su técnico sobre este valioso beneficio.

Aprovechar el calor de una computadora 

Esta es quizás la más interesante. Si tienes una computadora portátil y alguna vez la has usado durante varias horas en una configuración, sabes cuánto calor comienza a generar. Un innovador llamado Lawrence Orsini, fundador de Project Exergy, ha visto cuán eficientes son las COMPUTADORAS PARA GENERAR CALOR. Lamentablemente el estudio se encuentra aún en fase teórica.

RECICLAR BATERIAS DE LITIO...CADA VEZ CON MÁS URGENCIA

Casi nadie ignora que hoy en día es bastante elevado el número de dispositivos electrónicos portátiles como teléfonos móviles, tablets, etc. a nivel mundial...cada vez estos equipos son reemplazados por sus mismos usuarios con ritmo pasmoso.  Los equipos en desuso o malogrados son ya procesados en empresas especializadas del rubro del reciclaje, pero esto aún no se hace a gran escala a nivel mundial sino básicamente en los países más industrializados. El artículo de este mes busca ser un minúsculo aporte que contribuya a crear conciencia de que está también en nuestras manos el brindar un paliativo al problema de marras. De todos los dispositivos, nos centraremos en su esencia: las baterías.

¿Sabes que una vez que les has dado de baja puedes volverlas a emplear con un poco de imaginación siempre y cuando no estén "hinchadas" u "oxidadas"?...pues es cierto. Existe una gran cantidad de proyectos electrónicos interesantes (todos relacionados con el bajo consumo o el ahorro de energía) en los que es posible emplear estas baterías junto a paneles solares, incluyendo el accionamiento de micromotores para pequeños robots.  Puedes apreciar aquí algunos ejemplos

Micromotor accionado por energía solar

Luz de emergencia accionada por energía solar

Estos proyectos pueden ser de gran interés para los niveles básicos escolares, donde los profesores pueden y deben marcar la pauta en este sentido, dando a entender a los pupilos que la tecnología es mucho más que el disfrute frívolo...es también poner la mano en ella y crear, innovar, perfeccionar.

Cualquier interesado en proyectos de este tipo que requiera alguna asesoría en particular, puede ponerse en contacto conmigo vía mensaje privado en nuestra página de Facebook o al correo aljepague5@gmail.com

Gustoso responderé cualquier inquietud. Nos vemos la próxima.

YA NO LO BUSQUEN...¡CONSTRÚYANLO!

Megaestructura espacial tipo "planeta" (Imágen artística de "Mecánica Popular")

El sugerente título del artículo del mes está inspirado en un lamentable acontecimiento descubierto a inicios del presente año: Próxima B, candidato de peso a ser "la segunda tierra" y a "tan sólo un añito luz" de nuestro malquerido mundo, era brutalmente azotado por una descomunal llamarada proveniente de su estrella que pudo haber aniquilado cualquier hipotética atmósfera y/o potencial forma de vida en dicho planeta, dolió doblemente el saber que ello demoró un año en saberse debido a la distancia. VER VÍDEO AL RESPECTO
Quienes ya hablaban del "primer épico viaje interestelar del ser humano" debieron sentirse algo así como al descubrir la infidelidad de la pareja en vísperas de la boda, sin lugar a dudas.

Digamos las cosas con franqueza...¿existirá en algún lugar del Universo otro "hogar ideal" para el ser humano?, hasta donde sabemos no lo hay cerca ni relativamente cerca. Aún el planeta en que habitamos dista mucho de ser el sitio perfecto. ¿Se podrá acaso revertir el cambio climático a muy largo plazo o impedir siquiera los terremotos u otras catástrofes naturales?, ¿se podrá evitar que nuestro Sol llegue a su fin y con él este planeta como lo conocemos?. Es triste decirlo pero...

¿Donde está entonces la solución y con ella la tan voceada "salvación de la especie humana"?. Pues en las manos del hombre mismo y su capacidad de edificación:  los planetas perfectos serán construidos por los seres humanos, planetas en los que podrá regular la gravedad, la producción de agua y oxígeno a su voluntad y teniendo a los planetas "hostiles", asteroides, etc. que la madre naturaleza nos ha regalado como fuentes de materia prima: Marte es un ejemplo, fuente de metales pesados como hierro y aluminio y a las estrellas como fuente de energía básica.
Hoy en día existen construcciones espaciales que orbitan la tierra, como es el caso de la estación internacional.

Estación Espacial Internacional (Wikipedia)- Actual habitáculo humano en el espacio que orbita la tierra. 

Las estaciones a las que me refiero han de ser mucho mayores en dimensiones, tecnologías y prestaciones diversas (contar con atmósfera por ejemplo) Verdaderas megaestructuras o "planetas artificiales" que ya no orbitarán la Tierra sino las estrellas, aprovechando la gravedad de estas tal y como ahora lo hacen los satélites y la misma estación espacial internacional con la gravedad de este planeta.

Planeta artificial orbitando una estrella - representación artística de Mecánica Popular

Esta tecnología sin duda elevará la civilización humana al Nivel 2 en la famosa escala de Kardashov, según la cual lo seres aprovecharán energéticamente a sus sistema planetario en conjunto. El tiempo y los recursos actuales deben entonces invertirse en desarrollar estas estructuras que orbiten a nuestro Sol en vez de estar buscando aquí y más allá el "mundo perfecto". El hombre dejó las cavernas para empezar a construir sus propios hogares, aprovechando la naturaleza en su beneficio. Así se deberá proceder en el futuro con el Universo.  

Datos  interesantes: Según la fórmula de la primera velocidad cósmica, un cuerpo necesita adquirir una velocidad de aproximadamente 8 km/s  para convertirse en "satélite terrestre", es decir, dar vueltas alrededor de la tierra. Esto ya se viene empleando. 
Si aplicamos la misma fórmula con la masa y radio del sol, obtendremos una velocidad aproximada de 436 km/s  para convertir un cuerpo en un nuevo "planeta" del Sistema Solar.  Es sin duda una velocidad tremenda...¡pero es el 0,15% aprox. de la velocidad de la luz!. ¿Por qué entonces perder tiempo y recursos buscando otra Tierra que ha de estar tan lejos cuando el hombre mismo podría construir su propio planeta?. Vuelvo entonces a sugerir...¡ya no lo busquen más!...¡busquen construir uno!.