jueves, 2 de diciembre de 2010

BOMBAS

es una máquina hidráulica generadora que transforma la energía (generalmente energía mecánica) con la que es accionada en energía hidráulica del fluido incompresible que mueve. El fluido incompresible puede ser líquido o una mezcla de líquidos y sólidos como puede ser el hormigón antes de fraguar o la pasta de papel. Al incrementar la energía del fluido, se aumenta su presión, su velocidad o su altura, todas ellas relacionadas según el principio de Bernoulli. En general, una bomba se utiliza para incrementar la presión de un líquido añadiendo energía al sistema hidráulico, para mover el fluido de una zona de menor presión o altitud a otra de mayor presión o altitud. Existe una ambigüedad en la utilización del término bomba, ya que generalmente es utilizado para referirse a las máquinas de fluido que transfieren energía, o bombean fluidos incompresibles, y por lo tanto no alteran la densidad de su fluido de trabajo, a diferencia de otras máquinas como lo son los compresores, cuyo campo de aplicación es la neumática y no la hidráulica. Pero también es común encontrar el término bomba para referirse a máquinas que bombean otro tipo de fluidos, así como lo son las bombas de vacío o las bombas de aireHistoria
La primera bomba conocida fue descrita por Arquímedes y se conoce como tornillo de Arquímedes, descrito por Arquímedes en el siglo III a. C., aunque este sistema había sido utilizado anteriormente por Senaquerib, rey de Asiria en el siglo VII a. C.[1]
En el siglo XII, Al-Jazari describió e ilustró diferentes tipos de bombas, incluyendo bombas reversibles, bombas de doble acción, bombas de vacío, bombas de agua y bombas de desplazamiento positivo.[2] [3]

[editar] Tipos de bombas


Bomba de lóbulos dobles.
Bomba de engranajes.
Bomba rotodinámica axial.
Bomba centrífuga de 5 etapas.

[editar] Según el principio de funcionamiento

La principal clasificación de las bombas según el funcionamiento en que se base:
Bombas de desplazamiento positivo o volumétricas, en las que el principio de funcionamiento está basado en la hidroestática, de modo que el aumento de presión se realiza por el empuje de las paredes de las cámaras que varían su volumen. En este tipo de bombas, en cada ciclo el órgano propulsor genera de manera positiva un volumen dado o cilindrada, por lo que también se denominan bombas volumétricas. En caso de poder variar el volumen máximo de la cilindrada se habla de bombas de volumen variable. Si ese volumen no se puede variar, entonces se dice que la bomba es de volumen fijo. A su vez este tipo de bombas pueden subdividirse en
  • Bombas de émbolo alternativo, en las que existe uno o varios compartimentos fijos, pero de volumen variable, por la acción de un émbolo o de una membrana. En estas máquinas, el movimiento del fluido es discontinuo y los procesos de carga y descarga se realizan por válvulas que abren y cierran alternativamente. Algunos ejemplos de este tipo de bombas son la bomba alternativa de pistón, la bomba rotativa de pistones o la bomba pistones de accionamiento axial.
  • Bombas volumétricas rotativas o rotoestáticas, en las que una masa fluida es confinada en uno o varios compartimentos que se desplazan desde la zona de entrada (de baja presión) hasta la zona de salida (de alta presión) de la máquina. Algunos ejemplos de este tipo de máquinas son la bomba de paletas, la bomba de lóbulos, la bomba de engranajes, la bomba de tornillo o la bomba peristáltica.
Bombas rotodinámicas, en las que el principio de funcionamiento está basado en el intercambio de cantidad de movimiento entre la máquina y el fluido, aplicando la hidrodinámica. En este tipo de bombas hay uno o varios rodetes con álabes que giran generando un campo de presiones en el fluido. En este tipo de máquinas el flujo del fluido es continuo. Estas turbomáquinas hidráulicas generadoras pueden subdividirse en:
  • Radiales o centrífugas, cuando el movimiento del fluido sigue una trayectoria perpendicular al eje del rodete impulsor.
  • Axiales, cuando el fluido pasa por los canales de los álabes siguiendo una trayectoria contenida en un cilindro.
  • Diagonales o helicocentrífugas cuando la trayectoria del fluido se realiza en otra dirección entre las anteriores, es decir, en un cono coaxial con el eje del rodete.

[editar] Según el tipo de accionamiento

  • Electrobombas. Genéricamente, son aquellas accionadas por un motor eléctrico, para distinguirlas de las motobombas, habitualmente accionadas por motores de combustión interna.
  • Bombas neumáticas que son bombas de desplazamiento positivo en las que la energía de entrada es neumática, normalmente a partir de aire comprimido.
  • Bombas de accionamiento hidráulico, como la bomba de ariete o la noria.
  • Bombas manuales. Un tipo de bomba manual es la bomba de balancín.

[editar] Tipos de bombas de émbolo

[editar] Bomba aspirante

Bomba aspirante de émbolo alternativo.
En una "bomba aspirante", un cilindro que contiene un pistón móvil está conectado con el suministro de agua mediante un tubo. Una válvula bloquea la entrada del tubo al cilindro. La válvula es como una puerta con goznes, que solo se abre hacia arriba, dejando subir, pero no bajar, el agua. Dentro del pistón, hay una segunda válvula que funciona en la misma forma. Cuando se acciona la manivela, el pistón sube. Esto aumenta el volumen existente debajo del pistón, y, por lo tanto, la presión disminuye. La presión del aire normal que actúa sobre la superficie del agua, del pozo, hace subir el líquido por el tubo, franqueando la válvula-que se abre- y lo hace entrar en el cilindro. Cuando el pistón baja, se cierra la primera válvula, y se abre la segunda, que permite que el agua pase a la parte superior del pistón y ocupe el cilindro que está encima de éste. El golpe siguiente hacia arriba hace subir el agua a la espita y, al mismo tiempo, logra que entre más agua en el cilindro, por debajo del pistón. La acción continúa mientras el pistón sube y baja.
Una bomba aspirante es de acción limitada, en ciertos sentidos. No puede proporcionar un chorro continuo de líquido ni hacer subir el agua a través de una distancia mayor a 10 m. entre la superficie del pozo y la válvula inferior, ya que la presión normal del aire sólo puede actuar con fuerza suficiente para mantener una columna de agua de esa altura. Una bomba impelente vence esos obstáculos.

[editar] Bomba impelente

La bomba impelente consiste en un cilindro, un pistón y un caño que baja hasta el depósito de agua. Asimismo, tiene una válvula que deja entrar el agua al cilindro, pero no regresar. No hay válvula en el pistón, que es completamente sólido. Desde el extremo inferior del cilindro sale un segundo tubo que llega hasta una cámara de aire. La entrada a esa cámara es bloqueada por una válvula que deja entrar el agua, pero no salir. Desde el extremo inferior de la cámara de aire, otro caño lleva el agua a un tanque de la azotea o a una manguera.

[editar] Cebado de bombas rotodinámicas

Para el correcto funcionamiento de las bombas rotodinámicas se necesita que estén llenas de fluido incompresible, es decir, de líquido, pues en el caso estar llenas de fluido compresible (cualquier gas como el aire) no funcionarían correctamente.
El cebado de la bomba consiste en llenar de líquido la tubería de aspiración succión y la carcasa de la bomba, para facilitar la succión de líquido, evitando que queden bolsas de aire en el interior. Al ser necesaria esta operación en las bombas rotodinámicas, se dice que no tienen capacidad autocebante. Sin embargo,las bombas de desplazamiento positivo son autocebantes, es decir, aunque estén llenas de aire son capaces de llenar de fluido el circuito de aspiración.
Esquema de una bomba instalada por encima del nivel de agua.
En un circuito como el mostrado en el esquema adjunto sin ningún dispositivo adicional, al detener la bomba centrífuga el fluido del circuito de aspiración cae hacia el depósito vaciándose la bomba por el vacío creado por el circuito primario.
La altura de elevación H que proporciona la bomba es siempre la misma y responde a la siguiente fórmula:
H = {P_{I}-P_{A} \over \rho g}
donde PI es la presión de impulsión, PA es la presión de aspiración, ρ es la densidad del fluido y g la aceleración de la gravedad.
Despejando la diferencia de presiones se tiene que:
(P_{I}-P_{A}) = {\rho\ g\ H}
De esta fórmula se puede observar que la diferencia de presiones que consigue la bomba entre la impulsión y la aspiración es mayor cuanto mayor sea la densidad del fluido a mover. De tal forma que para el caso concreto del agua se tiene:
(P_{I}-P_{A})_{aire} = {\rho_{aire}\ g\ H}=1,29 \cdot 9,81 \cdot H
(P_{I}-P_{A})_{agua} = {\rho_{agua}\ g\ H}=1000 \cdot 9,81 \cdot H
Con lo cual:
{(P_{I}-P_{A})_{aire} \over (P_{I}-P_{A})_{agua}} = {\rho_{aire} \over \rho_{agua}} = {1,29 \over 1000} = 

0,00129
Es decir, si la bomba está llena de aire la presión de aspiración es 0,00129 veces la que conseguiría dicha bomba si estuviese llena de agua, es decir, si estuviese cebada. Por lo que si la bomba está vacía la altura que se eleva el agua en el circuito de aspiración sobre el nivel del agua en el depósito es mínima y totalmente insuficiente para que el agua llegue a la bomba.
Por otra parte el funcionamiento de una bomba centrífuga en vacío puede estropear el sellado de la bomba debido a una deficiente refrigeración dado que no circula fluido por su interior que ayuda a mejorar la disipación del calor producido por la bomba.
Por lo tanto en instalaciones de bombeo cuyo esquema coincide con el indicado en el esquema adjunto es necesario un sistema adicional para evitar que la bomba se descebe. Algunos de estos sistemas se enumeran a continuación:
  • Se puede construir un orificio en la parte superior de la carcasa de la bomba y arrojar agua sobre el mismo para que la bomba al encenderse esté llena de agua y pueda bombear correctamente. No se trata de un sistema muy eficiente.
  • Se puede usar una válvula de pie (Válvula antirretorno). Permite el paso del líquido hacia la bomba pero impiden su regreso al depósito una vez se ha apagado la bomba con lo que impide el descebe de la tubería de impulsión. Puede presentar problemas cuando el fluido tiene suciedad que se deposita en el asiento de la válvula disminuyendo su estanqueidad, por otra parte supone una pérdida de carga más o menos importante en la tubería de impulsión por lo que aumenta el riesgo de que se produzca cavitación en la bomba.
  • Uso de una bomba de vacío. La bomba de vacío es una bomba de desplazamiento positivo que extrae el aire de la tubería de impulsión y hace que el fluido llegue a la bomba centrífuga y de este modo quede cebada.
  • Por último otra posibilidad consiste en instalar la bomba bajo carga, es decir por debajo del nivel del líquido, aunque esta disposición no siempre es posible, a no ser que se instale sumergida, con lo cual la bomba tiene que ser especial.

[editar] Sellado de bombas

Bomba de engranajes.
Bomba de engranajes.
Bomba de engranajes.
Las bombas x precisan de sellos hidráulicos para impedir que los fluidos que están siendo impulsados salgan al exterior de la máquina a través de la vía de transmisión de movimiento desde el motor a los internos móviles de la bomba.
En el campo del refino de petróleo y de la petroquímica existen sellos mecánicos de bombas estandarizados por API (American Petroleum Institute) que, aunque se trata de una asociación estadounidense, son de aplicación en todo el mundo. Cada tipo de sello recibe el nombre de PLAN API. Estos sellos pueden ser simples o dobles y, además, pueden disponer o no de un sistema de refrigeración.
También existe una clasificación de sellos de bombas según ANSI.
A continuación se incluye la equivalencia API - ANSI de los sistemas de sellado o planes más utilizados:[4]
Teoría y funcionamiento
Tipos de bombas
Otras bombas y aplicaciones especiales
Máquinas de fluido

fermentadores

Fermentador
Y este es el otro nuevo integrante de la familia. Un fermentador cilindrocónico de 60 litros, fabricado con el sistema de rotomoldeo. Queda lindo en el living de cualquier casa. Nosotros compramos solamente el recipiente, aunque se puede comprar con el soporte. Pero como nos damos un poquito de maña con los fierros (bah! tenemos un amigo que lo hace por nosotros, más que ayudarnos) nos lo ahorramos.
Como de costumbre, nos fuimos al taller de Bernardo y le sacamos unos fierritos y entre corte, limada y soldadura nos quedó bastante lindo y prolijo. Estamos cada vez mejor con los fierros, me parece que en vez de hacer cerveza nos vamos a poner una herrería de obra.




Se denomina cerveza a una bebida alcohólica, no destilada, de sabor amargo que se fabrica con granos de cebada u otros cereales cuyo almidón, una vez modificado, es fermentado en agua y frecuentemente aromatizado con lúpulo.[1] [2] De ella se conocen múltiples variantes con una amplia gama de matices debidos a las diferentes formas de elaboración y a los ingredientes utilizados. Generalmente presenta un color ambarino con tonos que van del amarillo oro al negro pasando los marrones rojizos. Se le considera "gaseosa" (contiene CO2 disuelto en saturación que se manifiesta en forma de burbujas a la presión ambiente) y suele estar coronada de una espuma más o menos persistente. Su aspecto puede ser cristalino o turbio. Su graduación alcohólica puede alcanzar hasta cerca de los 30% vol., aunque principalmente se encuentra entre los 3 y los 9% vol.


Existen otras bebidas alcohólicas con características o apariencia diferentes pero fabricadas también a base de almidón fermentado que, cuando no poseen un nombre específico (como es el caso del sake o el pulque), son asimiladas a cervezas. En este último caso se añade un complemento al nombre de "cerveza" a fin de evitar malentendidos (por ejemplo, cerveza de banana). La cerveza sin alcohol es un caso especial ya que su contenido alcohólico es despreciable o nulo, aunque comparte las mismas características de base que el resto de las cervezas porque se ha desalcoholizado durante la elaboración.


A diferencia de las bebidas obtenidas a partir de zumos de frutas fermentados (como los vinos), en la cerveza el cereal de base no contiene originalmente ni agua ni azúcar, caracterizando ambas circunstancias el proceso de elaboración. Para conseguir azúcar a partir del almidón del cereal, es necesario primero modificarlo mediante el malteado y sumergirlo en agua a la temperatura adecuada a fin de completar la conversión. El líquido resultante, compuesto de azúcares, proteínas y residuos procedentes del cereal, se filtra, se hierve vigorosamente y se le añade el lúpulo. A continuación se enfría hasta una temperatura que permita el desarrollo de las levaduras, se añaden estas y se inicia la fermentación que producirá el alcohol








El fermentador viene con una tapa con 8 bulones. Nos queda ir a comprar algún pedazo de goma y hacerle una junta, para evitar cualquier filtración de aire (con bichos!) posible. Además tenemos que ponerle un "airlock" a la tapa, por lo que usaremos alguno de los que usabamos en los primeros fermentadores, los tan conocidos "tachos de agua de 20 litros", esos que gentilmente nuestro amigo el sodero nos regaló. Porque te los cobran a $18... ¿te crees que hay algo gratis, todavía?












Vienen con dos cuplas de 1/2 pulgada. En la de abajo del cilindro le pusimos una llave esférica, que es por donde vamos a sacar el líquido, o lo que salga. Y en la otra (la de la parte superior del cono) le metimos un tapón. Esta ultima nos tenía medio intrigados (-¿A quién se le dió por ponerlo ahí? -¿Para qué sirve?). Después de indagar un poco nos dimos cuenta que es... ¡para tomar muestras! Hubiesen avisado antes. Por ahora se queda con el tapón, más adelante le vamos a poner otra llave esférica.


Lo bueno de estos fermentadores es, además del volumen, que luego de la fermentación primaria, se pueden extraer las levaduras sedimentadas en el cono con sólo abrir la llave, y así pasar a la fase de maduración sin trasvasar todo el contenido a otro fermentador. Un verdadero ahorro de tiempo, trabajo y una ventaja sanitaria, ya que al manipular menos la cerveza, se corre menos riesgo de contaminarla.


vioreactores

Un biorreactor es un recipiente o sistema que mantiene un ambiente biológicamente activo. En algunos casos, un biorreactor es un recipiente en el que se lleva a cabo un proceso químico que involucra organismos o sustancias bioquímicamente activas derivadas de dichos organismos. Este proceso puede ser aeróbico o anaeróbico. Estos biorreactores son comúnmente cilíndricos, variando en tamaño desde algunos mililitros hasta metros cúbicos y son usualmente fabricados en acero inoxidable.
Un biorreactor puede ser también un dispositivo o sistema empleado para hacer crecer células o tejidos en operaciones de cultivo celular. Estos dispositivos se encuentran en desarrollo para su uso en ingeniería de tejidos.
En términos generales, un biorreactor busca mantener ciertas condiciones ambientales propicias (pH, temperatura, concentración de oxígeno, etcétera) al organismo o sustancia química que se cultiva. En función de los flujos de entrada y salida, la operación de un biorreactor puede ser de tres modos distintos:
  1. Lote (Batch)
  2. Lote alimentado (Fed-Batch)
  3. Continuo o quimiostato

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 Diseño de biorreactores

El diseño de biorreactores es una tarea de ingeniería bastante compleja. Los microorganismos o células son capaces de realizar su función deseada con gran eficiencia bajo condiciones óptimas. Las condiciones ambientales de un biorreactor tales como flujo de gases (por ejemplo, oxígeno, nitrógeno, dióxido de carbono, etc.), temperatura, pH, oxígeno disuelto y velocidad de agitación o circulación, deben ser cuidadosamente monitoreadas y controladas.
La mayoría de los fabricantes industriales de biorreactores usan recipientes, sensores, controladores y un sistema de control interconectados para su funcionamiento en el sistema de biorreacción (ver PLC).
La misma propagación celular (fenómeno conocido en inglés como Fouling) puede afectar la esterilidad y eficiencia del biorreactor, especialmente en los intercambiadores de calor. Para evitar esto, el biorreactor debe ser fácilmente limpiable y con acabados lo más sanitario posible (de ahí sus formas redondeadas).

jueves, 19 de agosto de 2010

i love electro

tuba

Tuba







La tuba es un vino de palma que se obtiene por la fermentación de la savia del tallo de varias especies de palma, principalmente de la palma de coco. La savia recién obtenida es de color pardo; pero en cuanto comienzan a desarrollarse los microorganismos en ella se clarifican adquiriendo un color blanco.






.....La bebida lista para consumirse es dulce, algo viscosa, de color blanco, muy efervescente y ligeramente alcohólica, por lo que es utilizada como una bebida refrescante por los mestizos de las costas occidentales de México, particularmente en los estados de Guerrero y Colima.






.....La tuba es una bebida cuyo nombre y forma de preparación fueron introducidos en México desde las Filipinas. Debido a algunas de las sus características, tales como color, viscosidad y olor y sabor, puede ser considerada como una bebida semejante al pulque y, al igual que éste último, puede ser preparada con diversos vegetales, principalmente frutas.






.....Recién fermentada, es una bebida refrescante; y después de la fermentación sirve para hacer vinagre o aguardiente. La tuba se consume regularmente en otras partes del mundo como Ghana, Filipinas, Malasia y Sudáfrica y se produce a nivel industrial

pozool

Pozol







Viene del náhuatl pozolli, que quiere decir espumoso. Es un producto alimenticio de origen maya, preparado por a partir de la fermentación de la masa de maíz, que, disuelta en agua, es consumida cruda por varios grupos étnicos del sur y sureste de México. Esta bebida es ingerida durante las jornadas de trabajo, la comida o a cualquier hora del día como una bebida refrescante y constituye un alimento básico, en especial para aquellos que lo consumen como alimento único, por lo menos en determinados momentos o circunstancias.






.....Debido a su alto grado de conservación, las bolas de pozol son utilizadas por diversos grupos como provisiones para sus largas travesías a través de la selva. Además de su uso como alimento, esta bebida ha sido empleada con fines medicinales y ceremoniales y se ha recabado información sobre estos temas desde la época colonial. En el pasado las bolas de pozol eran utilizadas por los mayas como cataplasma, así como para prevenir o curar infecciones superficiales y las heridas.






.....Actualmente los lacandones utilizan el pozol mezclado con miel de abeja para bajar las fiebres y controlar la diarrea y otros padecimientos intestinales, de manera semejante al uso que hacen otras personas de medicamentos o alimentos que contienen levaduras y lacto bacilos. El pozol también ha tenido una gran importancia ceremonial, ya que desde tiempos prehispánicos se usaba como ofrenda en diversas festividades mayas relacionadas con el cultivo y la cosecha del maíz.






.....Este alimento es preparado ya sea en forma doméstica, para el consumo de la misma familia que lo hace; o en escala semi-comercial para ser vendido en el mercado. En Honduras y Nicaragua el pozol es una bebida hecha con maíz, leche, azúcar y agua. En Costa Rica se le llama pozol a una sopa de maíz tierno reventado con carne de cerdo.