Tecnología industrial

Recursos energéticos. Transformaciones. Materiales combustibles. Resumen # Procés industrial. Manifestacions energètiques. Fonts denergia. Fórmules

  • Enviado por: Javi
  • Idioma: catalán
  • País: España España
  • 4 páginas
publicidad
publicidad

RESUM DE TECNOLOGIA INDUSTRIAL

El procés industrial

Disseny ==== Preparació industrial ==== Fabricació ==== Distribució i venda

Disseny:

  • Enginyeria del producte

  • Aspecte i dimensions

Preparació de la fabricació:

  • Enginyeria de procés

  • Matèries primeres

  • Mètodes de producció

Fabricació:

  • Gestió de la producció

  • Control de qualitat

  • Gestió d'estocs

Distribució i venda:

  • Comercialització

Model virtual ==== Prototipus ==== Eines informàtiques (CAD, CAM, CAE, CIM)

  • Oficina tècnica:

    • Externa

    • Interna

  • Projecte tècnic

    • 1,2,3,4

  • Documents

    • Memòria

    • Plànols

    • Pressupost

    • Plec de condicions

      • Qualitat material

      • Terminis d'execució

ELS RECURSOS ENERGÈTICS

Energia: Capacitat que tenen els casos per realitzar un treball

Principi de conservació de l'energia: L'energia no es pot crear, ni destruir, només es transforma

o transmetre d'uns cossos a uns altres

Energia mecànica:

  • Em = EP + Ec

  • E. Potencial: Posició: Ep = m·g·h

  • E. Cinètica: moviment: Ec = ½ m·v2

Treball (J) : W= F·%x, amb F en la incrementació de %x

Potència (W): P= W/t, si la v és constant, P= F·v

Manifestacions energètiques

Mecànica: (Ep + Ec)

Interna o tèrmica: Deguda a l'energia que posseeixen les seves molècules. L'augment del moviment de la matèria augmenta la seva energia: Augmenta la temperatura del cos.

Transferència d'energia:

  • Conducció: contacte sòlids

  • Convecció: Propagació en els fluids

  • Radiació: Ones electromagnètiques

Química: Reaccions químiques:

  • Exotèrmiques: Desprèn calor

  • Endotèrmiques: Necessiten calor

Elèctrica: Deguda als electrons en moviment

  • E = p·t = v·I·t (J)

Nuclear: Energia que mante juntes les partícules del nucli dels àtoms en un espai molt reduït

  • E = m·c2 (c = moviment de la llum 3·108

Radiant: Ones electromagnètiques = Sol

Sonora: Moviment de vibració que es desplaça a través de les molècules d'un medi natural

TRANSFORMACIONS ENERGÈTIQUES

  • Energia tèrmica en:

    • Energia mecànica: Turbina

    • Energia elèctrica: Convertidors termoelèctrics

    • Energia química: Termòlisi

    • Energia radiant: Làmpades incandescents

  • Energia mecànica en:

    • Energia elèctrica: Generadors

    • Energia tèrmica: Fricció

  • Energia química en:

    • Energia mecànica: Home

    • Energia tèrmica: Combustió

    • Energia elèctrica: Piles i acumuladors

    • Energia lluminosa: Combustió de les substàncies

  • Energia elèctrica en:

    • Energia mecànica: Motors elèctrics

    • Energia tèrmica: Efecte Joule

    • Energia química: Electròlisi i bateries d'acumuladors

    • Energia radiant lluminosa: Làmpades de descàrrega de gas

    • Energia sonora: Altaveus

  • Energia radiant en:

    • Energia tèrmica: Captadors solars

    • Energia elèctrica: Cèl·lules solars

    • Energia química: Fotosíntesis

  • Energia sonora en:

    • Energia elèctrica: Micròfons

  • Energia nuclear en:

    • Energia tèrmica i energia radiant: Fusió i fissió

RENDIMENT D'UNA MÀQUINA

Treball consumit Wc Wu = Treball útil

Potenica consumida Pc Pu = Potencia útil

Wp = Treball perdut Pp = Potencia perduda

 = Wu / Wc

 = (Wu / Wc) · 100 (%)

 = Pu / Pc

 < 1

Wc = Wu + Wp

Pc = Pu + Pp

Fonts d'energia (de més a menys antiguitat)

  • Muscular de l'home i la del animals

  • Sol, foc, llenya

  • Vent == Vaixell == Molins

  • Aigua == Roda hidràulica

  • Revolució industrial == Màquina vapor (carbó vegetal o mineral)

  • Motor d'explosió == Benzina == Petroli

  • Gas natural

  • Energia nuclear

CLASSIFICACIÓ

En funció de la seva naturalesa:

  • Primària: Es troba a la natura com la llenya, l'aigua, el carbó i el petroli

  • Secundaria: S'obtenen a partir de les primàries, com l'electricitat o la benzina

En funció de les reserves disponibles:

  • Renovables: Solar, eòlica, hidràulica, geotèrmica, biomassa, residus sòlids urbans, mareomotriu, de les ones

  • No renovables: Carbó, petroli, gas natural i energia nuclear

MATERIALS COMBUSTIBLES

Materials combustibles + O = E. Calorífica

Combustibles fòssils:

  • Sòlids: carbó

  • Líquids: petroli (benzina, querosè, gasoil)

  • Gasosos: Gas natural, butà, propà

Poder calorífic: És l'energia que es desprèn en la combustió completa de la unitat de massa o volum d'un combustible (Pca)

MATERIALS COMBUSTIBLES

Unitats SI MJ/kg MJ/m3 kcal/kg kcal/m3

Per calcular l'energia s'ha de multiplicar la quantitat total de massa o volum pel poder calorífic

E = Pca · m

E= V · Pca

Condicions normals (CN)

101300 Pa

0º C temperatura

En altres condicions (AC)

Pca = Pca (CN) · p · 273/273+ t

MATERIALS COMBUSTIBLES

CAPACITAT CALORÍFICA

Quantitat de calor que ha de tenir una substància per elevar la seva temperatura 1º K o 1º C

Q = m · Ce (T1 - T2 )

MATERIALS COMBUSTIBLES:

La llenya i el carbó vegetal: Bàsic per la meitat de la humanitat per escalfar-se, il·luminar i cuinar

Piròlisi (combustió parcial) de la llenya: Pesa 5 o 6 vegades menys

Carbó mineral

Origen: Descomposició orgànica d'extensos boscos que cobrien la terra submergits sota sorra durant milions d'anys

Tipus

Origen

% C

Pca

Utilització

Extracció

Torba

Recent

- 60%

Pobre

Consum domèstic

A cel obert

Lignit

Recent

55-70%

Baix

A prop de l'extracció

A cel obert

Hulla

Antic

75-94%

Alt

Carbó de coco Alt forn

Subterrani

Antracita

Més antic

93-97%

Més alt

Combustible siderúrgica

Subterrani

COMBUSTIBLES GASOSOS

  • 1r família: gas ciutat o manufacturat. Pca entre 17-23 MJ/m3

  • 2n família: gas natural i aire propagat. Pca entre 45-55 MJ/m3

  • 3r família: gas butà i propà. Pca entre 94-120 MJ/m3

TOTES LES FÓRMULES:

Q = m · Ce (T1 - T2)

m= v · d

1 l = 10-3 m3 = 1 dm3

Ce H20 = 4,18 KJ/kg ºC

W = F · d

E = mgh

P = F · v

Potència cotxe: 1CV = 736 W

Potència elèctric: P = V · I

Energia elèctrica: E = V · t · I

 = Pu / Pc

Si es al mateix temps

 = Eu / Ec

Ec = Ec / 

Eu = Ec · 

E = P · t

P = E / t

E = P · t

Pca (CN): 1 atm = 101300 Pca == 0º C = 273 K

Pca = Pca(CN) = p/101300 Pa · 273/T(ºK)

Pca = Pca(CN) · p/1 atm · 273/273 + T (ºC)

K = 273 + ºC

Ec = m · Pca

1 cal = 4,18 J

 = rendiment

del cotxe