Successive magnetic transitions in TbNiAl2 studied by neutron diffraction

We report measurements of DC (AC) magnetic susceptibility and neutron diffraction on TbNiAl2 alloy. The Rietveld refinements of the x-ray and neutron diffraction data are consistent with an orthorhombic structure of the type MgCuAl2 (space group Cmcm). The results of DC (AC)- magnetic susceptibility show two successive magnetic transitions at 20 K and 11.7 K with antiferromagnetic and ferromagnetic (or ferrimagnetic) features, respectively. On the other hand, neutron diffraction patterns show that, below 20 K and down to 12 K, new reflexions appear, confirming the antiferromagnetic character of the transition observed in the macroscopic measurements. Also, at least one of these new reflexions, located at Q 1.2 Å-1, shifts to higher angles when the temperature decreases, indicating an incommensurate magnetic structure. Below 11 K, many reflexions disappear and new reflexions increase, evidencing a new magnetic transition. © Published under licence by IOP Publishing Ltd.This work was supported by MAT 2008-06542-C04 and MAT2011-27573-C04 projects. The authors thank ILL and CRG-D1B for allocating neutron beam tim

Marcado por vitrificación de productos de gres con láser de nd:yag

El marcado por vitrificación con láser constituye una atractiva técnica para obtener patrones gráficos estéticos y duraderos sobre materiales arquitectónicos. Este trabajo presenta un estudio de las características morfológicas y dimensionales de líneas y áreas vítreas marcadas en cerámicos de gres utilizando un láser Nd:YAG (λ=1064 nm). El volumen de la fase vítrea formada depende de la densidad de energía con la que el haz láser incide sobre el gres. Sin embargo, su aspecto y dimensiones son determinados por cada combinación particular de potencia y velocidad del haz láser, como también del paso en el caso de áreas

Análisis de la mejora de la eficiencia energética de los ciclos de vapor por repotenciación a ciclo combinado

La eficiencia de los ciclos convencionales de vapor ha sido largamente superada por la de los ciclos combinados, resultantes de la integración con una turbina de gas que evoluciona a temperaturas superiores, con lo que el diferencial de temperaturas entre la fuente caliente y la fría del sistema aumenta sustancialmente, y con ello su potencia y rendimiento. Es en general posible transformar un ciclo de vapor a un ciclo combinado dado el bajo costo específico del turbogrupo de gas y las ventajas que se obtienen en términos de potencia y eficiencia si el combustible disponible fuera adecuado. Esta operación, conocida como repotenciación por topping, puede ser implementada de muchas formas, dependiendo los resultados que se obtengan, de la forma en que se lo haga. El objetivo del presente trabajo es exponer los problemas que se presentan en Proyectos de repotenciación, las soluciones que pueden proponerse, y los resultados que típicamente se obtienen. Para ello, se parte de un ciclo convencional de vapor de 50 MW y se analizan las alternativas de una repotenciación simple, de una, y dos presiones, y se enuncian las principales conclusiones.The efficiency of conventional steam cycles have long been overtaken by the combined cycles, resulting from the integration with a gas turbine that evolves to higher temperatures, so the temperature difference between hot and cold source of the system substantially increases, and with it his power and performance. It is generally convenient to convert a steam cycle to a combined cycle given the low cost of specific gas turbine generator set and the benefits in terms of power and fuel efficiency if adequate fuel is available. This operation, known as "repowering by topping" can be implemented in many different ways, depending on the outcome and the manner in which it's done. The objective of this study is to present the problems to be considered in Repowering by Topping Projects, the solutions that can be proposed and the results that are typically obtained. For this, starting point is a 50 MW conventional steam cycle and discusses alternatives for a Simple Repowering, One Pressure Repowering, and Two Pressures Repowering. Main conclusions are presented.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Introducción al análisis de los ciclos de generación termoeléctrica a vapor

La demanda de energía crece en base a los deseos de mayor producción de bienes y servicios, o de mayor confort de los habitantes. La solución que se ha adoptado en nuestro País son la reducción de la demanda (PURE/ PUREE), o el aumento de la oferta (Energía Plus), sin la debida consideración de la eficiencia energética, o sea la obtención de los efectos energéticos con el mínimo consumo de recursos y afectación del medio ambiente. Acorde a los paradigmas actuales, Europa y otros Países Desarrollados han logrado reducir sus consumos a través de los “negajoules”, o ahorros de recursos por eficiencia energética en una magnitud tal que hoy es el principal contribuyente de sus matrices energéticas. No ha sucedido lo mismo aquí, sino que la intensidad energética ha aumentado en los últimos 50 años evidenciando el enorme potencial que existe por el concepto “ahorro de recursos por eficiencia”, y la necesidad de su práctica. Los ciclos de vapor convencionales a condensación son ineficientes, pero pueden ser eficientizados mediante el concepto de integración de procesos “por encima” (ciclo combinado), o “por debajo” (cogeneración), del ciclo, los que se tratan específicamente en otros trabajos de los autores.The energy demand grows with increasing the production of goods and services or to the need for greater comfort of the habitants. Given this, the solutions that have been adopted in our country have been reducing demand (PURE / PUREE Programs), or increasing the supply (Energia Plus Program), without considering the possibility to optimize its use efficiently, ie , obtaining the same effects energy consumption with a minimum of resources and reducing the adverse effects on the environment. According to the current paradigms, Europe and other developed countries have managed to reduce their consumption through the "negajoules", or savings of resources for energy efficiency such that today is the largest contributor to its energy needs. The same thing has not happened here, but the energy intensity has increased over the last 50 years. For this reason it is necessary to highlight the enormous potential that exists for the concept of "saving resource by increasing efficiency," and the benefits it would bring its implementation. Conventional steam condensation cycles are inefficient, but can be optimized through the concept of process integration "above" (combined cycle), or "below" (CHP) of the cycle. Other works of the authors analyze these aspects.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Análisis de la mejora de la eficiencia energética de los ciclos de vapor por repotenciación a ciclo combinado

La eficiencia de los ciclos convencionales de vapor ha sido largamente superada por la de los ciclos combinados, resultantes de la integración con una turbina de gas que evoluciona a temperaturas superiores, con lo que el diferencial de temperaturas entre la fuente caliente y la fría del sistema aumenta sustancialmente, y con ello su potencia y rendimiento. Es en general posible transformar un ciclo de vapor a un ciclo combinado dado el bajo costo específico del turbogrupo de gas y las ventajas que se obtienen en términos de potencia y eficiencia si el combustible disponible fuera adecuado. Esta operación, conocida como repotenciación por topping, puede ser implementada de muchas formas, dependiendo los resultados que se obtengan, de la forma en que se lo haga. El objetivo del presente trabajo es exponer los problemas que se presentan en Proyectos de repotenciación, las soluciones que pueden proponerse, y los resultados que típicamente se obtienen. Para ello, se parte de un ciclo convencional de vapor de 50 MW y se analizan las alternativas de una repotenciación simple, de una, y dos presiones, y se enuncian las principales conclusiones.The efficiency of conventional steam cycles have long been overtaken by the combined cycles, resulting from the integration with a gas turbine that evolves to higher temperatures, so the temperature difference between hot and cold source of the system substantially increases, and with it his power and performance. It is generally convenient to convert a steam cycle to a combined cycle given the low cost of specific gas turbine generator set and the benefits in terms of power and fuel efficiency if adequate fuel is available. This operation, known as "repowering by topping" can be implemented in many different ways, depending on the outcome and the manner in which it's done. The objective of this study is to present the problems to be considered in Repowering by Topping Projects, the solutions that can be proposed and the results that are typically obtained. For this, starting point is a 50 MW conventional steam cycle and discusses alternatives for a Simple Repowering, One Pressure Repowering, and Two Pressures Repowering. Main conclusions are presented.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Análisis de la mejora de la eficiencia energética de los ciclos de vapor por repotenciación a ciclo combinado

La eficiencia de los ciclos convencionales de vapor ha sido largamente superada por la de los ciclos combinados, resultantes de la integración con una turbina de gas que evoluciona a temperaturas superiores, con lo que el diferencial de temperaturas entre la fuente caliente y la fría del sistema aumenta sustancialmente, y con ello su potencia y rendimiento. Es en general posible transformar un ciclo de vapor a un ciclo combinado dado el bajo costo específico del turbogrupo de gas y las ventajas que se obtienen en términos de potencia y eficiencia si el combustible disponible fuera adecuado. Esta operación, conocida como repotenciación por topping, puede ser implementada de muchas formas, dependiendo los resultados que se obtengan, de la forma en que se lo haga. El objetivo del presente trabajo es exponer los problemas que se presentan en Proyectos de repotenciación, las soluciones que pueden proponerse, y los resultados que típicamente se obtienen. Para ello, se parte de un ciclo convencional de vapor de 50 MW y se analizan las alternativas de una repotenciación simple, de una, y dos presiones, y se enuncian las principales conclusiones.The efficiency of conventional steam cycles have long been overtaken by the combined cycles, resulting from the integration with a gas turbine that evolves to higher temperatures, so the temperature difference between hot and cold source of the system substantially increases, and with it his power and performance. It is generally convenient to convert a steam cycle to a combined cycle given the low cost of specific gas turbine generator set and the benefits in terms of power and fuel efficiency if adequate fuel is available. This operation, known as "repowering by topping" can be implemented in many different ways, depending on the outcome and the manner in which it's done. The objective of this study is to present the problems to be considered in Repowering by Topping Projects, the solutions that can be proposed and the results that are typically obtained. For this, starting point is a 50 MW conventional steam cycle and discusses alternatives for a Simple Repowering, One Pressure Repowering, and Two Pressures Repowering. Main conclusions are presented.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Introducción al análisis de los ciclos de generación termoeléctrica a vapor

La demanda de energía crece en base a los deseos de mayor producción de bienes y servicios, o de mayor confort de los habitantes. La solución que se ha adoptado en nuestro País son la reducción de la demanda (PURE/ PUREE), o el aumento de la oferta (Energía Plus), sin la debida consideración de la eficiencia energética, o sea la obtención de los efectos energéticos con el mínimo consumo de recursos y afectación del medio ambiente. Acorde a los paradigmas actuales, Europa y otros Países Desarrollados han logrado reducir sus consumos a través de los “negajoules”, o ahorros de recursos por eficiencia energética en una magnitud tal que hoy es el principal contribuyente de sus matrices energéticas. No ha sucedido lo mismo aquí, sino que la intensidad energética ha aumentado en los últimos 50 años evidenciando el enorme potencial que existe por el concepto “ahorro de recursos por eficiencia”, y la necesidad de su práctica. Los ciclos de vapor convencionales a condensación son ineficientes, pero pueden ser eficientizados mediante el concepto de integración de procesos “por encima” (ciclo combinado), o “por debajo” (cogeneración), del ciclo, los que se tratan específicamente en otros trabajos de los autores.The energy demand grows with increasing the production of goods and services or to the need for greater comfort of the habitants. Given this, the solutions that have been adopted in our country have been reducing demand (PURE / PUREE Programs), or increasing the supply (Energia Plus Program), without considering the possibility to optimize its use efficiently, ie , obtaining the same effects energy consumption with a minimum of resources and reducing the adverse effects on the environment. According to the current paradigms, Europe and other developed countries have managed to reduce their consumption through the "negajoules", or savings of resources for energy efficiency such that today is the largest contributor to its energy needs. The same thing has not happened here, but the energy intensity has increased over the last 50 years. For this reason it is necessary to highlight the enormous potential that exists for the concept of "saving resource by increasing efficiency," and the benefits it would bring its implementation. Conventional steam condensation cycles are inefficient, but can be optimized through the concept of process integration "above" (combined cycle), or "below" (CHP) of the cycle. Other works of the authors analyze these aspects.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Introducción al análisis de los ciclos de generación termoeléctrica a vapor

La demanda de energía crece en base a los deseos de mayor producción de bienes y servicios, o de mayor confort de los habitantes. La solución que se ha adoptado en nuestro País son la reducción de la demanda (PURE/ PUREE), o el aumento de la oferta (Energía Plus), sin la debida consideración de la eficiencia energética, o sea la obtención de los efectos energéticos con el mínimo consumo de recursos y afectación del medio ambiente. Acorde a los paradigmas actuales, Europa y otros Países Desarrollados han logrado reducir sus consumos a través de los “negajoules”, o ahorros de recursos por eficiencia energética en una magnitud tal que hoy es el principal contribuyente de sus matrices energéticas. No ha sucedido lo mismo aquí, sino que la intensidad energética ha aumentado en los últimos 50 años evidenciando el enorme potencial que existe por el concepto “ahorro de recursos por eficiencia”, y la necesidad de su práctica. Los ciclos de vapor convencionales a condensación son ineficientes, pero pueden ser eficientizados mediante el concepto de integración de procesos “por encima” (ciclo combinado), o “por debajo” (cogeneración), del ciclo, los que se tratan específicamente en otros trabajos de los autores.The energy demand grows with increasing the production of goods and services or to the need for greater comfort of the habitants. Given this, the solutions that have been adopted in our country have been reducing demand (PURE / PUREE Programs), or increasing the supply (Energia Plus Program), without considering the possibility to optimize its use efficiently, ie , obtaining the same effects energy consumption with a minimum of resources and reducing the adverse effects on the environment. According to the current paradigms, Europe and other developed countries have managed to reduce their consumption through the "negajoules", or savings of resources for energy efficiency such that today is the largest contributor to its energy needs. The same thing has not happened here, but the energy intensity has increased over the last 50 years. For this reason it is necessary to highlight the enormous potential that exists for the concept of "saving resource by increasing efficiency," and the benefits it would bring its implementation. Conventional steam condensation cycles are inefficient, but can be optimized through the concept of process integration "above" (combined cycle), or "below" (CHP) of the cycle. Other works of the authors analyze these aspects.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Análisis de la mejora de la eficiencia energética de los ciclos de vapor por utilización del calor de baja exergía

Los ciclos convencionales de vapor a condensación son ineficientes, lo que termodinámicamente se explica por los reducidos valores de exergía del vapor que alimenta a la turbina, respecto a la entalpía demandada por el generador de vapor. Existe pues una pérdida irreversible para la producción de trabajo. Pero las aplicaciones calóricas que se encuentran en la práctica requieren energías de baja calidad cuya producción demanda cantidades importantes de recursos. Las mismas podrían ser ahorradas significativamente si se utilizaran los calores residuales de las máquinas térmicas. En una turbina de vapor es posible extraer una corriente de alguna de las bocas de extracción, el vector de la calidad necesaria para su aplicación calórica. Pero se entiende que toda extracción de vapor de la máquina, restará potencia eléctrica a la turbina por lo que su conveniencia debe ser estudiada. Estos estudios se realizaron mediante la confección de modelos computacionales que fueron corridos para parámetros usuales en la práctica, con el objetivo de determinar si lo sugerido es conveniente. Se presentan las conclusiones y recomendaciones.Conventional condensation steam cycles are inefficient, which is thermodynamically explained by the reduced values of exergy that feeds steam turbine, with respect to the the enthalpy demanded by the steam generator. There is an irreversible loss for the work production and most of the energy input has to be exhausted to the surroundings. But caloric applications require low o medium temperature heat, which is generated burning fuel, which could be saved significantly if the residual heat of thermal machines were used. In a steam turbine is possible to extract a stream of steam of the quality required for this caloric implementation by some of the extraction nozzles. But it is understood that any steam extraction from the turbine decrease electric power production, so its convenience should be studied. These studies were undertaken by means of computer models that were run with usual parameters in practice. Findings and recommendations are presented.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Elucidating dynamic behavior of synthetic supramolecular polymers in water by hydrogen/deuterium exchange mass spectrometry

A comprehensive understanding of the structure, self-assembly mechanism, and dynamics of one-dimensional supramolecular polymers in water is essential for their application as biomaterials. Although a plethora of techniques are available to study the first two properties, there is a paucity in possibilities to study dynamic exchange of monomers between supramolecular polymers in solution. We recently introduced hydrogen/deuterium exchange mass spectrometry (HDX-MS) to characterize the dynamic nature of synthetic supramolecular polymers with only a minimal perturbation of the chemical structure. To further expand the application of this powerful technique some essential experimental aspects have been reaffirmed and the technique has been applied to a diverse library of assemblies. HDX-MS is widely applicable if there are exchangeable hydrogen atoms protected from direct contact with the solvent and if the monomer concentration is sufficiently high to ensure the presence of supramolecular polymers during dilution. In addition, we demonstrate that the kinetic behavior as probed by HDX-MS is influenced by the internal order within the supramolecular polymers and by the self-assembly mechanism.MINECO, Spain, Grant/Award Number: IJCI-2015-252389; Marie Curie FP7 SASSYPOL ITN program, Grant/Award Number: 607602; European Research Council, Grant/Award Number: 788618; Dutch Ministry of Education, Culture and Science, Grant/Award Number: 024.001.03