Termotecnia

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  • ISBN: 9788426717337
  • Tipo de Encuadernación: Tapa blanda o bolsillo
  • Dimensiones de producto: 17x3x24
  • Número de páginas: 516

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Descripción

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  • Autor: Lluís Jutglar Banyeras; Maribel Galán
  • Fecha de publicación: 13/10/2011

Descripción

Este libro es un texto de introducción a diversos temas termodinámicos, que se ha escrito insistiendo en los aspectos más prácticos desde el punto de vista técnico.

El libro empieza con un recordatorio de los conceptos básicos que se utilizarán a lo largo del mismo, capítulo 1.

El capítulo 2 se dedica a la circulación de fluidos por tuberías, dado que deben conducirse líquidos y gases desde un punto a otro, como medios de transporte de materia, calor, frío o energía mecánica.

Las máquinas operadoras que actúan sobre estos fluidos comunicándoles la energía necesaria para que puedan circular se presentan en los cuatro capítulos siguientes (capítulos 3, 4, 5 y 6) dedicados, respectivamente, al

estudio de bombas, ventiladores, compresores y máquinas de vacío.

Dichas máquinas operadoras consumen energía mecánica, requiriendo la colaboración de máquinas motoras, por lo que el capítulo 7 está dedicado a turbinas de vapor, turbinas de gas y motores de combustión interna.

Se ha creído conveniente incluir también los motores eléctricos, aunque estrictamente su estudio no debería incluirse en la termodinámica.

En muchas industrias se trabaja con fluidos calientes y fríos (tuberías, depósitos, reactores) y debe minimizarse la disipación no deseada de calor y frío. El capítulo 8 está dedicado al aislamiento térmico.

Gran cantidad de operaciones y procesos se realizan a temperatura distinta de la atmosférica, como por ejemplo, conservación de productos alimentarios, concentración por evaporación de disolventes, reactores, etc. En consecuencia

se dedican tres capítulos a la generación de calor, producción de frío y redes de distribución de los mismos (capítulos 9, 10 y 11).

Dado que la energía es escasa y cara, interesa conseguir el efecto deseado con el menor consumo de la misma, por lo que, en el capítulo 12, se han introducido técnicas dedicadas al ahorro energético.

Teniendo en cuenta la creciente sensibilidad en temas afines a la conservación del medio ambiente y sostenibilidad de procesos, a pesar que pueda parecer un poco fuera de lugar en un libro enfocado a temas industriales, se ha

dedicado el capítulo 13 a las energías renovables, aunque lógicamente, no con la extensión ni el detalle con que se estudiarían en un texto dedicado exclusivamente a las mismas.

Por último, como ya se ha dicho, la industria química produce un bien útil consumiendo materia y energía. Para realizar esta labor dispone de un abanico de distintas materias, distintas fuentes energéticas y distintas tecnologías; el técnico debe ser capaz de averiguar cuál es el coste energético de un proceso y escoger el más idóneo, por lo que se dedica el último capítulo al tema de la gestión energética (capítulo 14).

A lo largo del texto se han incluido ejemplos de cálculo con su resolución detallada, así como los gráficos y las tablas precisos. La dificultad es variable, pero todos ellos son una aplicación directa de los temas expuestos a lo largo de cada capítulo.

Información adicional

Peso 1,07 kg
Dimensiones 24 × 17 × 3 cm

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Índice

Capítulo 1
Conceptos básicos 23
1. Introducción 23
2. Sistema, superficie de control, proceso y ciclo 24
3. Principio de conservación de la materia 24
4. Trabajo de un fluido 26
5. Principio de la conservación de la energía (1er principio de la Termodinámica) 26
6. Ecuación complementaria de la energía 30
7. Ecuación de Bernouilli 30
8. Trabajo de expansión adiabática y reversible (sin rozamiento) 31
9. Trabajo de expansión isoterma reversible 32
10. Calor y trabajo en un ciclo cerrado 32
11. Segundo principio de la Termodinámica y entropía  35
12. Rendimiento de Carnot  36
13. Diagramas termodinámicos y representación de procesos simples 37
14. Transmisión de calor  40

Capítulo 2
Circulación de fluidos en tuberías y conductos  59
1. Tipos de fluidos y viscosidad  59
2. Régimen de circulación y número de Reynolds  61
3. Pérdida de carga en una tubería  63
4. Red de tuberías para líquidos 66
5. Red de distribución de aire y gases a baja presión  76
6. Red de distribución de aire y gases a presión superior a la atmosférica  83
7. Red de distribución de vapor   84
8. Prevención de dilataciones   85
9. Apéndice   85
Referencias  89

Capítulo 3
1. Bombas  91
2. Bombas cinéticas  93
3. Bombas volumétricas alternativas 119
4. Bombas volumétricas rotativas  127
5. Bombas dosificadoras 131
6. Bombas especiales  132
7. Bombeo de líquidos viscosos   135
8. Bombeo de líquidos con sólidos en suspensión  137
9. Bombeo de líquidos con gases disueltos 139
10 .Criterios de selección del tipo de bombas 142
Referencias 147

Capítulo 4
1. Ventiladores y soplantes 149
2. Tipos de ventiladores 151
3. Leyes de semejanza  154
4. Curvas características 155
5. Elección del ventilador  159
6. Punto de trabajo 162
7. Zona de trabajo   164
8. Regulación del caudal   165
9. Ruido   167
10. Asociación de ventiladores 168
Referencias  170

Capítulo 5
1. Compresores  171
2. Conocimientos básicos   171
3. Compresores alternativos  182
4. Compresores cinéticos (turbocompresores)   192
5. Compresores rotativos de desplazamiento positivo 195
6. Campo de aplicación de los compresores 199

Capítulo 6
1. Producción de vacío  201
2. Eyectores 201
2.1 Estudio teórico 203
3. Eductores o bombas de chorro   206
4. Bombas rotativas  207

Capítulo 7
Equipos productores de energía mecánica  209
1. Introducción  209
2. Turbina de vapor 209
3. Turbina de gas   217
4. Motores alternativos de combustión interna   229
5. Motores eléctricos 241
5.1 Motor de corriente continua   242
5.2 Motores de corriente alterna (AC)   243

Capítulo 8
Aislamiento térmico  247
1. Introducción   247
2. Aislamiento de tuberías  248
3. Aislamiento de depósitos  264
4. Aislamiento de hornos  269
Referencias   276

Capítulo 9
Generación de calor 277
1. Introducción  277
2. Calderas  277
3. Quemadores 293
4. Equipos auxiliares 297
5. Almacenamiento y alimentación de combustible (gasóleo y fuelóle)  315
6. Calefacción eléctrica 316

Capítulo 10
1. Generación de frío  317
2. Conocimientos básicos  317
3. Producción de frío por compresión-expansión con cambio de estado   321
5. Ciclo Linde abierto para licuación de gases  337
6. Refrigeración con cámara de vacío   338
7. Refrigeración por humidificación adiabática del aire   340
8. Refrigeración por absorción  343
9. Torres de refrigeración  355
10. Bomba de calor 359

Capítulo 11
Red de distribución de calor o frío 361
1. Recipientes a presión: espesor de la pared  361
2. Esfuerzos mecánicos sobre una tubería  363
3. Dilatación de tuberías 365
5. Anclajes y guías  374
6. Puntos de suspensión   375

Capítulo 12
1. Tecnologías generales de ahorro energético   377
2. Valorización de vapores 377
3. Calderas y quemadores de alto rendimiento  386
4. Valorización de residuos  390
5. Bomba de calor  394
6. Intercambiadores de calor 399
7. Cogeneración de calor y electricidad  401
8 Trigeneración de calor, frío y electricidad  422
9 Células de combustión  423
10. Aislamiento térmico   428
11. Equipos de bombeo   428
12. Aire comprimido   428

Capítulo 13
Energías renovables  431
1. Introducción   431
2. Energía solar  433
3. Energía eólica   446
4. Energía hidroeléctrica   456
5. Energía geotérmica   466
6. Biomasa  476

Capítulo 14
Gestión de la energía en la industria química   489
1. Introducción   489
3. Óptimo energético de una operación o proceso  504
4. Auditoría energética   515
Bibliografía   516