Últimas publicaciones y patentes sobre almacenamiento de energía térmica (TES)

Un método principal de extinción de incendios consiste en eliminar el componente térmico del triángulo del fuego. Esto se consigue habitualmente aplicando una sustancia que absorba gran cantidad de calor, como el agua (aunque el agua también tiene otros efectos en el triángulo del fuego; véase la publicación dedicada). Su elevado calor específico y calor latente de vaporización la hacen muy eficaz para enfriar un incendio por debajo de su temperatura autosostenible.

Una bomba centrífuga es una bomba rotodinámica que utiliza un impulsor giratorio para aumentar la presión y el caudal de un fluido. El fluido entra en la bomba axialmente cerca del eje de rotación, es acelerado por los álabes del impulsor y fluye radialmente hacia un difusor o cámara de voluta. En esta cámara, la alta energía cinética del fluido se convierte en energía de alta presión.

Los sistemas de almacenamiento de energía térmica por calor latente (LHTES) almacenan energía térmica aprovechando el cambio de fase de un material (PCM), como la fusión de sólido a líquido. La energía se almacena a una temperatura casi constante durante la transición de fase. La cantidad de energía almacenada se denomina calor de fusión. Este método ofrece una densidad de almacenamiento de energía mucho mayor que el almacenamiento de calor sensible.

El módulo de Young, denotado por E, cuantifica la rigidez de un material sólido. Es la relación entre la tensión de tracción (\(\sigma\)) y la deformación por extensión (\(\epsilon\)) en la región elástica (lineal) de la curva de tensión-deformación. Esta relación se define mediante la Ley de Hooke: \(E = \frac{\sigma}{\epsilon}\). Un módulo más alto indica un material más rígido, lo que significa que se requiere una mayor tensión para una cantidad dada de deformación elástica.

La pasivación es el proceso mediante el cual un material se vuelve "pasivo", es decir, se ve menos afectado por factores ambientales como la corrosión. Implica la formación espontánea de una película superficial muy fina y no reactiva que actúa como barrera, protegiendo el material en su conjunto de ataques posteriores. Esta película suele ser una capa de óxido o nitruro de unos pocos nanómetros de espesor.

Una prueba hidrostática es un tipo específico de prueba de estanqueidad para recipientes a presión, como tuberías, calderas y cilindros de gas. El recipiente se llena con un líquido casi incompresible, generalmente agua, y se presuriza a una presión de prueba específica. Este método se prefiere a las pruebas neumáticas porque requiere menos liberación de energía para alcanzar la misma presión, lo que lo hace mucho más seguro en caso de rotura.

Técnica utilizada en estática para determinar las fuerzas internas en elementos específicos de una estructura de celosía. El método consiste en realizar un corte imaginario a través de los elementos de interés, aislando una parte de la celosía. Aplicando las tres ecuaciones de equilibrio estático (\(\Sigma F_x=0\), \(\Sigma F_y=0\), \(\Sigma M_A=0\)) a la sección aislada, las fuerzas desconocidas en los elementos se pueden resolver directamente.

El tornillo de Arquímedes es una bomba de desplazamiento positivo que consiste en una superficie en forma de tornillo (una hélice) dentro de un tubo hueco. Al girar, el tornillo recoge un volumen de agua del fondo y lo eleva a través del tubo. Es muy eficaz para mover grandes cantidades de agua, especialmente a baja presión, y tolera bien los residuos.

La sofocación, o privación de oxígeno, es un método de extinción de incendios que elimina el agente oxidante del triángulo del fuego. Esto se logra cubriendo el fuego para evitar que el aire llegue al combustible. Los métodos comunes incluyen el uso de una manta ignífuga, arena o la aplicación de un gas inerte como el dióxido de carbono (CO2) o el nitrógeno.

Una teoría fundamental del análisis estructural para determinar la tensión y la deflexión de vigas bajo carga. Supone que las secciones planas, inicialmente perpendiculares al eje de la viga, permanecen planas y perpendiculares al eje neutro después de la flexión. Esta simplificación es muy precisa para vigas esbeltas, donde los efectos de la deformación cortante y la inercia rotacional son insignificantes en comparación con los efectos de la flexión.

El regulador centrífugo es un dispositivo mecánico que utiliza el principio de la fuerza centrífuga para regular la velocidad de un motor. A medida que aumenta la velocidad del motor, las masas giratorias (bolas de inercia) se desplazan hacia afuera debido a la fuerza centrífuga. Este movimiento está vinculado a una válvula de mariposa, que reduce el suministro de combustible o vapor, ralentizando así el motor y manteniendo una velocidad casi constante.

El ciclo de compresión de vapor es el proceso termodinámico utilizado por la mayoría de las bombas de calor. Consta de cuatro etapas: compresión del vapor refrigerante, condensación a un líquido a alta presión con liberación de calor, expansión a través de una válvula a una mezcla de líquido y vapor a baja presión, y evaporación a un vapor a baja presión con absorción de calor. Este ciclo desplaza eficazmente la energía térmica en sentido contrario a su flujo natural.

Una prueba de resistencia es una prueba de esfuerzo en la que una estructura o componente se somete a una carga superior a su carga de servicio normal, pero inferior a su carga de fallo prevista. El objetivo es demostrar la idoneidad para el uso y detectar defectos de fabricación sin dañar un artículo fabricado correctamente, verificando así su integridad estructural.

La ductilidad mide la capacidad de un material para experimentar una deformación plástica significativa antes de romperse, a menudo cuantificada por el porcentaje de elongación o el porcentaje de reducción de área. Los materiales dúctiles, como el acero, presentan una región plástica extensa en su curva de tensión-deformación. La fragilidad es lo opuesto; los materiales frágiles, como la cerámica o el hierro fundido, se fracturan con poca o ninguna deformación plástica.

La extracción líquido-líquido (LLE) es un método de separación basado en la solubilidad diferencial de un soluto entre dos fases líquidas inmiscibles o parcialmente miscibles. Un compuesto se transfiere de una fase de alimentación (generalmente acuosa) a una fase de disolvente (generalmente orgánica). La transferencia se produce por diferencias de potencial químico y cesa cuando se alcanza el equilibrio y el soluto se distribuye entre las fases.