Development of Magnetostrictive Transducer Prototype for Blockage Detection on Molten Salt Pipes

In solar thermal power plants molten salt is often used to store and transport the energy that is collected during the day. The external pipe temperature is measured to activate an electric heating system if the temperature approaches the melting point. However, salt solidification cannot be completely excluded from the plant management. Once occurred, the location of a salt blockage is very complex due to the high temperature of the pipe. Therefore, when this problem arises, power plants have to stop production with the consequences in time and cost that this entails. Electro-magnetic acoustic transducers can be used as non-destructive testing systems for this application. A method for salt blockage detection is proposed that is applicable in straight sections of pipes by employing torsional guided waves that are generated with magnetostrictive transducers. The present paper deals with the transducer conception and the design of the power supply to activate it. Two alternatives are proposed and compared to determine the improvement in the amplitude/noise ratio. Finally, the experimental results show the performance of the equipment in a small prototype, thus validating the technique presented

Vigencia del método de Roth para la determinación de fuerzas de cortocircuito en devanados de transformadores

Context: Due to the difficulty of testing large power transformers, the International Electrotechnical Commission standard IEC 60076-5 2006 accepts as an alternative method to validate the short-circuit withstand ability, the forces and dynamic stresses estimation by means of calculation and design considerations.Method: In this paper, the Roth analytical method was used to calculate the axial and radial short-circuit forces in a three-phase 630kVA core type transformer.Results: The calculated forces provided by the Roth method are comparable to the values obtained through modern methods used for electrical transformers design as the finite element method, the difference among calculated values were minimum except the maximum axial forceConclusions: Although the Roth method is a traditional tool to solve electromagnetism problems, it is still suitable to compute magnetic parameters and transformers short-circuit forces in a fast and simple way.Contexto: Debido a la dificultad para realizar la prueba de aptitud al cortocircuito en transformadores de gran potencia, la norma IEC 60076-5 2006 de la Comisión Electrotécnica Internacional acepta como método alternativo la estimación de las fuerzas y esfuerzos a través de cálculo y consideraciones de diseño.Método: En este artículo se presenta la implementación del método analítico de Roth para el cálculo de las fuerzas axiales y radiales de cortocircuito en un transformador trifásico con núcleo tipo columnas de 630kVA.Resultados: Las fuerzas máximas obtenidas con el método de Roth son comparables con las calculadas a través de métodos modernos para el diseño de transformadores como el método de elementos finitos, las diferencias entre los cálculos fueron mínimas a excepción de la fuerza axial máxima del devanado de baja tensión.Conclusiones: Aunque el método de Roth es una herramienta tradicional para solución de problemas de electromagnetismo, este es adecuado para hacer una estimación rápida y sencilla de parámetros magnéticos y fuerzas de cortocircuito en transformadores

Hipermedia e hipertexto

En este momento estamos presenciando el instante en el cual el computador está tomando parte activa en algunas de las acciones más comunes para el hombre, muchas de las cuales, hace algunos años, no se había previsto siquiera su aplicación

Vigencia del método de Roth para la determinación de fuerzas de cortocircuito en devanados de transformadores

Context: Due to the difficulty of testing large power transformers, the International Electrotechnical Commission standard IEC 60076-5 2006 accepts as an alternative method to validate the short-circuit withstand ability, the forces and dynamic stresses estimation by means of calculation and design considerations. Method: In this paper, the Roth analytical method was used to calculate the axial and radial short-circuit forces in a three-phase 630kVA core type transformer.Results: The calculated forces provided by the Roth method are comparable to the values obtained through modern methods used for electrical transformers design as the finite element method, the difference among calculated values were minimum except the maximum axial forceConclusions: Although the Roth method is a traditional tool to solve electromagnetism problems, it is still suitable to compute magnetic parameters and transformers short-circuit forces in a fast and simple way.Contexto: Debido a la dificultad para realizar la prueba de aptitud al cortocircuito en transformadores de gran potencia, la norma IEC 60076-5 2006 de la Comisión Electrotécnica Internacional acepta como método alternativo la estimación de las fuerzas y esfuerzos a través de cálculo y consideraciones de diseño. Método: En este artículo se presenta la implementación del método analítico de Roth para el cálculo de las fuerzas axiales y radiales de cortocircuito en un transformador trifásico con núcleo tipo columnas de 630kVA. Resultados: Las fuerzas máximas obtenidas con el método de Roth son comparables con las calculadas a través de métodos modernos para el diseño de transformadores como el método de elementos finitos, las diferencias entre los cálculos fueron mínimas a excepción de la fuerza axial máxima del devanado de baja tensión. Conclusiones: Aunque el método de Roth es una herramienta tradicional para solución de problemas de electromagnetismo, este es adecuado para hacer una estimación rápida y sencilla de parámetros magnéticos y fuerzas de cortocircuito en transformadores

Vigencia del método de Roth para la determinación de fuerzas de cortocircuito en devanados de transformadores

Contexto: Debido a la dificultad para realizar la prueba de aptitud al cortocircuito en transformadores de gran potencia, la norma IEC 60076-5 2006 de la Comisión Electrotécnica Internacional acepta como método alternativo la estimación de las fuerzas y esfuerzos a través de cálculo y consideraciones de diseño. Método: En este artículo se presenta la implementación del método analítico de Roth para el cálculo de las fuerzas axiales y radiales de cortocircuito en un transformador trifásico con núcleo tipo columnas de 630kVA. Resultados: Las fuerzas máximas obtenidas con el método de Roth son comparables con las calculadas a través de métodos modernos para el diseño de transformadores como el método de elementos finitos, las diferencias entre los cálculos fueron mínimas a excepción de la fuerza axial máxima del devanado de baja tensión. Conclusiones: Aunque el método de Roth es una herramienta tradicional para solución de problemas de electromagnetismo, este es adecuado para hacer una estimación rápida y sencilla de parámetros magnéticos y fuerzas de cortocircuito en transformadores

Magnetostrictive Sensor for Blockage Detection in Pipes Subjected to High Temperatures

The use of solar thermal power plants is considered a cost-effective alternative to produce renewable energy. Unlike other energy installations, in this type of plants the transfer and storage of energy has been solved by using molten salts. These salts run between two tanks through the steam generation system that feeds the turbine. Although the use of salts as a heat transfer fluid is considered an adequate solution, they are not without problems. One of them is the formation of blockages in the pipes due to a partial solidification of the salt, which leads to the shutdown of the installation, with the consequent economic losses. Fast location of these blockages in a minimally intrusive way is the objective pursued in this work. The method to achieve this is based on the use of a new magnetostrictive sensor that simplifies previous designs

Estimation of Blockage Position, Geometry, and Solidity in Molten Salt Pipelines

In solar thermal plants, the use of molten salt as a heat transfer fluid is an advantageous alternative, although it has some disadvantages such as the formation of salt plugs in the pipes due to possible stratification of the salt or its solidification. The aim of this study was to implement an electromagnetic acoustic transducer (EMAT) not only capable of identifying the position of the plug, but also of determining whether the plug blocks the entire conductive surface or, on the contrary, is partial, allowing the fluid to pass through a smaller section. The proposed transducer is intended to be minimally invasive, allowing it to be used in the same way as a temperature probe. To do so, it creates torsional waves in the pipe, which are then used for a combination of measurements: pulse-echo and attenuation of the acoustic waves. Two materials with different densities (silicone and cement) were used in the tests carried out, which made it possible to check that for a given size of blockage, it is possible to identify the type of material from which it is formed

Orientaciones para el área de Matemáticas : currículo para la excelencia académica y la formación integral

En el desarrollo del Plan Sectorial de Educación 2012-2016, Educación de calidad para todos y todas, la Secretaría de Educación del Distrito (SED, 2012) promueve el desarrollo de capacidades para el buen vivir, de aprendizajes académicos de excelencia, así como de la educación para la ciudadanía y la convivencia. Lo anterior implica contar con un currículo integral que se desarrolle a través de prácticas pedagógicas que vinculen a la escuela con la ciudad en su cotidianidad. Este documento tiene como propósito ofrecer orientaciones pedagógicas para el área de Matemáticas, dentro del proceso de integración curricular para la formación integral y la excelencia académica. De este modo, se presentan aquí el alcance y las maneras en las que se promueve la integración curricular, junto con el papel que juega allí el área de Matemáticas. Así mismo, se ofrecen orientaciones para la creación, implementación, desarrollo y evaluación de los Centros de Interés que se proponen desde la política educativa de la Bogotá Humana. Dicho de manera sintética, este proceso busca ampliar las oportunidades de los niños, niñas y jóvenes del Distrito Capital mediante la transformación curricular y el trabajo por la excelencia académica, promoviendo la dedicación de más tiempo para aprender, así como el desarrollo de capacidades ciudadanas no sólo en los niños, niñas y jóvenes sino en la comunidad educativa en general

Desarrollo integral de la educación media : apuestas, avances, retos en la política pública : lineamientos para la implementación de políticas, programas y proyectos educativos

El presente documento pretende ilustrar los desafíos que ha presentado el desarrollo de la educación media en Bogotá, evidenciar sus avances, innovaciones y apuestas, así como los profundos retos que afronta la política pública nacional al respecto. En los cuatro apartados que componen el texto, la Administración distrital busca reconocer el liderazgo que ha tenido la capital en la consolidación de apuestas educativas en esta materia, los lineamientos que hoy demarcan dichas apuestas en virtud de un desarrollo integral para los jóvenes, así como los retos que seguirán orientando los esfuerzos de todos los actores en la construcción de procesos que procuren caminos satisfactorios para las vidas de los jóvenes