Protección de equipos contra la variación de voltaje

Nuestro rápido estilo de vida ha hecho imposible que vivamos sin computadoras, pero con la tecnología viene la dependencia. Dependencia a que vendedores construyan y entreguen equipos que nos aseguren que el trabajo se haga, dependencia en que el equipo siga funcionando sin altos costos de mantenimiento, pero lo más importante que la tecnología trae consigo es la dependencia a tecnología más limpia y eficiente.

El cerebro en la mayoría de los equipos eléctricos de la actualidad es controlado por un microprocesador. El susto del año 2000 fue prueba suficiente de que todos dependemos de las computadoras y microprocesadores. La necesidad de tecnología más eficiente nunca había sido tan evidente como hoy en día.

El desperdicio de energía, es un término no muy usado por muchos en la comunidad de la Ingeniería eléctrica ya que no es lo suficientemente específico. La energía sucia se divide en tres categorías básicas, bajo voltaje, distorsión común y variaciones de voltaje (transitorios). De los tres anteriores las variaciones de voltaje transitorias son las más caras. Las variaciones de voltaje tienen los costos de mantenimiento más altos, necesitan de más frecuentes reparaciones y gastan más energía que cualquier otro problema.

Las variaciones de voltaje más reconocidas son los rayos. Se ha sido estimado que estas variaciones le cuestan a los consumidores más de 50 mil millones de dólares anuales.

¿Qué es un transitorio? ¿Qué son las variaciones de voltaje?

Muchas veces conocido como pico un transitorio de alto voltaje es un pico de alto voltaje que viaja a velocidades astronómicas pero generalmente dura entre 2 y 200 microsegundos. Las variaciones de voltaje transitorias pueden alcanzar y llegan a  alcanzar miles de voltios o más. Aunque los relámpagos pueden ser la forma más reconocida de transitorios, no es la más común. Los transitorios internos generalmente son causados por el prendido y apagado de los equipos eléctricos. Estas ráfagas de energía pueden destruir equipos de microprocesadores como computadoras tan solo con romper el aislamiento en diodos, capacitores, semiconductores y otros componentes de valor en el circuito de microchips. Los transitorios no solo causan la extinción del chip, también causan el desgaste y la destrucción prematura de casi todos los demás recursos eléctricos en el circuito. Por lo menos el 75% de todas las fallas eléctricas han sido atribuidas al stress eléctrico.

Las variaciones de voltaje (transitorios), son también las que más energía gastan en su hogar y negocio. Los costos se hacen notar cada mes en su cuenta de electricidad y en las fallas prematuras de todo tipo de equipos electrónicos. Un rayo puede ser catastrófico para el negocio o el hogar, los rayos en una fracción de segundo pueden llegar a alcanzar miles de voltios y apagar cada equipo eléctrico que usted posea.

Si usted vive en un área propensa a los relámpagos tiene que tomar acciones para proteger sus equipos más importantes. Usted probablemente conoce a personas que han perdido algo por lluvias, rayos u otra variación de voltaje, tal vez usted mismo ha sufrido de pérdidas, cuando un rayo llega a tierra, induce cargas enormes de energía al aire que rodea y penetra en los cables eléctricos. Los voltajes cerca del golpe pueden ser astronómicos, el voltaje inducido en las líneas de energía a un km de distancia pueden alcanzar 200 veces el voltaje normal, voltajes inducidos a unos cuantos km pueden estresar al equipo electrónico, causando fallas. De hecho, los rayos de los que usted acostumbra oír, que dañan los equipos, son rara vez por golpes directos, aunque así lo parezca, Los rayos pueden caer a un km de distancia y aún así saturar el tendido eléctrico con actividad transitoria causando daño a todo en su camino.

Los rayos no son el único problema, hay otras dos fuentes de variaciones de voltaje, las exteriores y las interiores.

De acuerdo a un estudio de proveedores de energía, el 20% de estas variaciones experimentadas vienen afuera de los edificios como rayos, conmutadores de negocios, vientos y negocios cercanos. El hecho sobresaliente es que el 80% de las variaciones de voltaje son generadas en el interior del edificio. Algunas fuentes de variaciones internas son motores, compresores, balastros, switcheos, copiadoras y muchas otras invenciones eléctricas. Aunque las variaciones de voltaje exteriores son mucho más catastróficas por evento, el efecto de los transitorios eléctricos a la larga son mucho más costosos. Las concentraciones internas no alcanzan niveles muy altos, a veces tan solo de algunos cientos de voltios. Esta es la razón por la cual los fabricantes de equipos de protección contra las variaciones de voltaje no hacen nada por las internas; solo se enfocan en protección catastrófica. 

Hay una solución para las variaciones internas y externas. Los supresores de variaciones de voltaje (transitorios), de V-BLOX (TVSS), son los mejores equipos TVSS y más avanzados tecnológicamente en el mercado. EL sistema V-Blox reducirá los costos de mantenimiento, reducirá el tiempo muerto, extenderá la vida de los equipos, incrementaran la eficiencia, y reducirá los costos eléctricos. Ningún otro sistema se acerca.

El V-BLOX es el único sistema TVSS que viene con la Garantía Pirámide. La Garantía Pirámide es una garantía de tres puntos, los sistemas V-BLOX vienen con una garantía de 15 años, una garantía de $25,000 por unidad en contra de daño por concentraciones de voltaje, incluyendo relámpagos y una garantía de 15% de ahorros eléctricos!

Proveedores de supresores de variaciones de voltaje

A continuación le presentamos a V-Blox Corporation, proveedor de supresores de variaciones de voltaje:

V-Blox Corporation fue fundada en 1998 bajo el nombre de Florida Power Systems, Inc.. y se convirtió en V-Blox Corporation en el año 2004 debido a su rápida expansión en los EU y el extranjero. Florida Power Systems ha vendido miles de equipos TVSS de bajo rango a diferentes tipos de facilidades, desde la pequeña oficina legal hasta la fábrica de 200,000 mts2.

Un sistema de supresión de voltaje propiamente diseñado por V-Blox protegerá todos sus equipos eléctricos del stress causado por las variaciones de voltaje. Las variaciones de voltaje son la mayor causa de la falla prematura de los equipos.

Conozca el Perfil, Productos, Dirección y Teléfono de V-Blox Corporation.

O bien, haga contacto directo con V-Blox Corporation para solicitar mayor información sobre sus supresores de variación de voltaje.

Equipo de protección personal contra el hidróxido de sodio

Las buenas prácticas de higiene industrial recomiendan que para reducir las concentraciones ambientales al nivel de exposición permisible se deben emplear medidas correctivas basadas en la ingeniería, así como el equipo adecuado para el manejo de sustancias químicas como el hidróxido de sodio.

Respiradores

Debe ponerse especial énfasis en que para proteger al trabajador el uso de los respiradores es el método menos aconsejable y que no se deberán usar normalmente como una formula de reducción de la exposición.

Sin embargo hay algunas excepciones que permiten usar respiradores para controlar la exposición. Pueden usarse respiradores cuando no es factible tomar medidas correctivas basadas en la ingeniería y en los métodos de trabajo cuando se están instalando estas medidas correctivas o cuando fallan y es necesario complementarlas.

Si fuese necesario usar respiradores los únicos permitidos son los aprobados por la MSHA o por NIOSH. Además de la elección del respirador debe establecerse un programa completo de protección respiratoria que incluya en forma periódica: entrenamiento, mantenimiento, inspección, limpieza y evaluación.

Para elegir el equipo de protección personal:

Ropa corporal

Deberá proveerse a los trabajadores y exigírseles el uso de ropa impermeable, guantes, protectores faciales (de 20 centímetros como mínimo) y otras vestimentas protectoras adecuadas, que se necesiten para evitar cualquier posibilidad de contacto repetido o prolongado de la piel con el hidróxido de sodio.

La ropa que haya tenido cualquier posibilidad de haberse contaminado con hidróxido de sodio, se deberá cambiar por ropa limpia, antes de salir del trabajo. En los lugares donde haya cualquier posibilidad  de que el cuerpo de los trabajadores se exponga al hidróxido de sodio o a las soluciones que contengan estos productos, se deberán instalar duchas de emergencia cerca del lugar de trabajo para que éstas se puedan usar rápidamente.

Deberá quitarse inmediatamente la ropa permeable contaminada con hidróxido de sodio y no se la deberá volver a usar hasta haber eliminado el producto de la ropa. La ropa que haya tenido cualquier posibilidad de haberse contaminado con hidróxido de sodio deberá ser colocada en recipientes cerrados para guardarla hasta que pueda desecharse o hasta que se haya determinado la forma de eliminar el producto de la ropa. Si la ropa va a ser lavada, o se va a emplear otro método de limpieza, se deberá informar a la persona que realice la tarea sobre las propiedades peligrosas de este producto.

Deberá proveerse a los trabajadores y exigírseles el uso de gafas de protección contra salpicaduras y polvos, en los lugares de trabajo donde existan posibilidades de que se pongan en contacto con hidróxido de sodio o soluciones que contengan este producto.

Sanidad

Deberán instalarse lavaojos, para usarse en casos de emergencia, cerca del lugar de trabajo donde haya cualquier posibilidad de que el hidróxido de sodio o soluciones que contengan este producto se pongan en contacto con los ojos de los trabajadores.

Si la piel se contamina con hidróxido de sodio ésta se deberá lavar inmediatamente o se deberá tomar una ducha para eliminar cualquier vestigio de este producto. Los trabajadores que manejen este producto y trabajen en lugares donde se almacenen hidróxido de sodio o soluciones que contengan esta sustancia, deberán lavarse bien las manos antes de comer, fumar o usar las instalaciones sanitarias.

Artículo publicado en SEGURIIAR, revista electrónica, mensual y gratuita del Instituto Internacional de Administración de Riesgos, S.A. de C.V. (IIAR).

Instituto Internacional de Administración de Riesgos, S.A. de C.V. (IIAR), es una empresa que tiene como soporte en su estructura organizacional a un grupo de expertos con más de 20 años de experiencia en seguridad industrial, salud ocupacional, higiene industrial, ergonomía, manejo de emergencias, medicina laboral, protección industrial, protección al ambiente, etc.

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CONSERVACIÓN DE ALIMENTOS A BAJAS TEMPERATURAS

El frío constituye una técnica de conservación ampliamente difundida en la industria de los alimentos.
A diferencia de otras técnicas de conservación, las bajas temperaturas permiten obtener productos con características similares a las del producto original, lo que resulta de especial importancia para su consumo de manera directa.
Asimismo, constituye un adecuado medio de conservación para las materias primas y los productos derivados de la industria alimentaria.

Producción de frío

Fundamentos termodinámicos de la refrigeración

La refrigeración puede definirse como el calor añadido al sistema para mantener la temperatura deseada de la sustancia que debe ser enfriada.
Esta temperatura es más baja que la del medio ambiente inmediato o alrededores. Para ello, la sustancia de trabajo, denominada refrigerante, absorbe calor a una temperatura baja, mientras que rechaza calor a una temperatura más elevada que la de los alrededores.

Las características generales de los sistemas de refrigeración son:
· Proceso continuo: La baja temperatura del foco frío debe ser alcanzada y mantenida
· Proceso no espontáneo: se absorbe calor a un a temperatura baja y se rechaza a una temperatura alta, requiriéndose el suministro de energía
· Proceso cíclico: la sustancia de trabajo debe ser retornada a las condiciones iniciales para que pueda ser nuevamente utilizada.
· Proceso inverso: el calor rechazado es mayor que el calor absorbido

El ciclo de Carnot operado a la inversa constituye el fundamento del ciclo de refrigeración, ya que mediante él se consigue el efecto inverso de la máquina térmica, pues se transporta energía desde el foco frío hasta el foco caliente. Este proceso consiste de dos procesos isotérmicos y dos procesos adiabáticos. Todos estos procesos son termodinámicamente reversibles.

Ciclo de refrigeración por compresión de vapor

Los intercambios de calor a temperatura constante pueden lograrse cuando se emplea un vapor como refrigerante, de manera que la absorción de calor desde el foco frío produzca su vaporización, mientras que el rechazo de calor al foco caliente de lugar a su condensación, lográndose de esta manera que estos procesos se efectúen a temperatura constante. Este ciclo queda enmarcado entre las líneas de líquido y vapor saturados, tanto en diagramas temperatura-entropía como presión-entalpía.
La compresión del refrigerante de manera posterior a la absorción de calor eleva su temperatura lo que permite que ceda calor en el foco caliente condensándose. Para llevar al refrigerante a las condiciones requeridas para la absorción de calor en el foco frío, este es expandido

La capacidad de refrigeración de un sistema de refrigeración indica la cantidad de calor que este es capaz de extraer del foco frío en una unidad de tiempo.

Los cálculos que se realizan en estos sistemas están encaminados a determinar el flujo de refrigerante que circula por el sistema, el consumo de energía, el coeficiente de funcionamiento y la capacidad de refrigeración, entre otros. El cálculo del ahorro de energía que se produce cuando un alimento puede almacenarse a una temperatura superior a otra resulta de especial importancia.

El grado de compresión queda determinado por las presiones de ebullición y condensación del refrigerante. Un aumento del grado de compresión provoca en el compresor de una etapa la reducción de su capacidad, la cual puede llegar a ser nula. Esto significa que no se puede lograr cualquier temperatura de ebullición manteniendo constante la temperatura de condensación. Asimismo, al aumentar la temperatura de condensación la temperatura de ebullición más baja que puede alcanzarse se hace también mayor.

Al disminuir la temperatura de ebullición y aumentar la temperatura de condensación se eleva la temperatura a la salida del proceso de compresión. Con el aumento de esta temperatura el coeficiente de funcionamiento disminuye debido al incremento en el trabajo de compresión. Una temperatura elevada en el cilindro del compresor empeora las condiciones de lubricación pues los aceites pierden sus propiedades lubricantes, lo que acelera el desgaste de los equipos. Además, al aumentar la diferencia entre las temperaturas del evaporador y el condensador las pérdidas en la expansión estrangulada se incrementan.

Las causas señaladas limitan los regímenes de trabajo del ciclo estándar antes señalado. Para razones de compresión (pcond / pebull) entre 7 y 10 resulta ventajoso la utilización de ciclos con más de una etapa de compresión los que se denominan ciclos de presiones múltiples.

En estos sistemas se introducen dos operaciones que son las de separación de vapor y enfriamiento intermedio de vapor. La primera está encaminada a separar el vapor que se produce durante la expansión, cuya cantidad puede resultar significativa si la razón de compresión es grande. Este vapor formado durante esta operación no realiza ningún efecto útil en el evaporador contribuyendo solo a incrementar las pérdidas de energía en el sistema. El enfriamiento intermedio del vapor entre las dos etapas de compresión origina una disminución en el trabajo de compresión. Este enfriamiento del vapor puede llevarse a cabo a expensas del líquido depositado en el tanque separador. Para ello el refrigerante en estado de vapor, proveniente del compresor de la etapa de baja, se hace burbujear en el refrigerante en estado líquido depositado en el tanque separador. Los cálculos que se realizan en estos ciclos son similares a los desarrollados en los ciclos estándares, a los que se adicionan los correspondientes a los flujos de refrigerantes que circulan por los ramales del sistema.
Estos ciclos con presiones múltiples son empleados en los casos en que se requieran bajas temperaturas de conservación. El almacenamiento de helados y la congelación de carnes constituyen ejemplos donde se aplican estos sistemas.

Refrigerantes

Se denomina refrigerante a la sustancia mediante la cual se efectúa el transporte de calor desde el cuerpo a enfriar o foco frío, hasta los alrededores o foco caliente.
Entre los refrigerantes se tienen los hidrocarburos halogenados, las mezclas azeotrópicas, los hidrocarburos, los compuestos inorgánicos y los compuestos orgánicos no saturados. Los hidrocarburos halogenados son obtenidos mediante la sustitución de uno o más átomos de hidrógeno en las moléculas de hidrocarburos por átomos de fluor y cloro. Entre estos se encuentran los conocidos freones, de los cuales el freón 12 constituye el de mayor riesgo para el medio ambiente por los daños que ocasiona sobre la capa de ozono.
Sobre la base del Protocolo de Montreal se ha establecido un plazo para su sustitución definitiva, existiendo también un cronograma para la sustitución paulatina de otros refrigerantes halogenados.
Entre los compuestos inorgánicos el amoníaco resulta el más empleado en la actualidad.

A pesar de que son muchas las sustancias que pudieran ser utilizadas como refrigerantes, solo un determinado número de ellas pueden emplearse como tales. Estas sustancias deben reunir toda una serie de requisitos, por lo que la elección de un refrigerante debe tomar en consideración diversos criterios como son:
· Criterios térmicos: presión a las temperaturas de ebullición y condensación, temperatura crítica, razón de compresión, calor absorbido en el evaporador por unidad de volumen del vapor aspirado por el compresor, temperatura de congelación, calor latente de vaporización y calor específico del líquido y del vapor.
· Criterios técnicos: Acción sobre los metales y sus aleaciones, acción sobre los lubricantes, efecto sobre el medio a enfriar, comportamiento en presencia de agua, coeficientes de transferencia de calor del líquido y del vapor, tendencia a las fugas y su detección y viscosidad.
· Criterios de seguridad: toxicidad, inflamabilidad y no formar mezclas explosivas con aire.
· Criterios medio-ambientales: acción sobre la capa de ozono

No existe un refrigerante que cumpla con todos los requisitos señalados, por lo que su elección debe realizarse tomando en cuenta las particularidades de la aplicación. En la actualidad los requisitos ambientales se consideran una limitante para la elección.

La transferencia de calor entre el cuerpo enfriado y el refrigerante se puede efectuar de manera directa o indirecta. La forma directa es aquella en la que se produce el intercambio entre el refrigerante y el medio enfriado (aire en una cámara refrigerada, por ejemplo). En tales casos el refrigerante se denomina primario. En la forma indirecta se emplea un refrigerante auxiliar, de manera que el calor se trasmite de este refrigerante auxiliar y de este a un refrigerante primario en el evaporador. Este refrigerante auxiliar constituye un refrigerante secundario.
Los refrigerantes secundarios también deben responder a una serie de requerimientos. En el caso de requerirse temperaturas de congelación son empleadas las soluciones salinas denominadas salmueras. Un aspecto de interés práctico lo constituye la selección de la salmuera así como su composición.