Termodinámica
Introducción a la Termodinámica
La termodinámica es la ciencia que estudia los fenómenos relacionados con el cambio de energía, especialmente la energía calórica.
Conceptos Básicos
Densidad
La densidad es el cociente entre la masa de un gas y el volumen que ocupa.
Densidad Relativa
La densidad relativa es el cociente entre el peso de una columna de gas y el área de esa columna.
Temperatura
La temperatura es la medida de la capacidad que tienen los cuerpos para captar o ceder calor.
Calor
El calor es la energía que se transfiere entre dos cuerpos o sistemas que se encuentran a diferentes temperaturas. Esta transferencia ocurre debido a la diferencia de temperatura entre los cuerpos, y fluye del cuerpo con mayor temperatura al cuerpo con menor temperatura hasta que se alcanza el equilibrio térmico.
Transmisión de Calor
Existen tres mecanismos principales de transmisión de calor:
Conducción
El calor se transmite desde la parte más caliente de un cuerpo hacia la parte más fría, hasta que la temperatura de todas las partes se iguala. Este proceso ocurre a través del contacto directo entre las moléculas del cuerpo, sin que haya un desplazamiento de materia.
Convección
Es un proceso en que el calor se transmite a través del movimiento de un fluido (líquido o gas). El fluido caliente se expande y se vuelve menos denso, por lo que asciende, mientras que el fluido frío desciende, creando un ciclo de movimiento que transfiere el calor. (Ej.: estufa)
Radiación
El calor se transmite en forma de ondas electromagnéticas, sin necesidad de un medio material. Todos los cuerpos emiten radiación térmica, y la cantidad de radiación emitida depende de la temperatura del cuerpo. (Ej.: Calor Solar)
Tipos de Gas
Gas Licuado
Se obtiene a partir de la refinación del petróleo.
Gas Natural
Se extrae de la tierra y se transporta por gasoductos. (En Chile, se importa desde Argentina).
Gas Ciudad
Es una mezcla entre gas natural y aire.
Primera Ley de la Termodinámica
La energía en un sistema es constante, solo se transforma. Esta ley, también conocida como el principio de conservación de la energía, establece que la energía no se puede crear ni destruir, solo se puede transformar de una forma a otra. En un sistema cerrado, la cantidad total de energía permanece constante, aunque puede cambiar de forma, como de energía cinética a energía potencial o a energía térmica.
Marco Jurídico Relacionado con las Instalaciones de Gas en Chile
Ley 18.410
Crea la Superintendencia de Electricidad y Combustible (SEC) para supervisar y fiscalizar todas las instalaciones de electricidad y combustibles líquidos y gaseosos. Desarrolla reglamentos para regular estas actividades.
Decreto Supremo N° 66 de 2007
Establece el reglamento de seguridad para las instalaciones interiores y medidores de gas.
Decreto Supremo N° 29/1986
Reglamento de seguridad para el almacenamiento, transporte y expendio de gas licuado.
- Establece las condiciones y lugares donde se pueden instalar estanques de gas licuado.
- Establece las condiciones para transportar gas licuado en cilindros o estanques.
- Establece requisitos para el expendio de gas licuado.
Decreto Supremo N° 254/95
Reglamento de seguridad para el transporte de gas natural.
Fija condiciones para calcular diámetros, espesor, materiales de cañerías, lugares donde se pueden instalar estas cañerías o gasoductos (distancias a edificios, profundidad de enterramiento).
Decreto Supremo N° 67 de 2004
Reglamento de servicio de gas por red.
Fija las condiciones de facturación, factores de corrección, formas de facturar y condiciones para cortar el suministro de gas.
Resolución Exenta N° 1250 de 2009 de la SEC
Establece el procedimiento de certificación de las instalaciones interiores de gas.
- Solo organismos o entidades autorizadas por la SEC pueden certificar instalaciones de gas.
Si las pruebas desarrolladas cumplen los requisitos, se otorga un certificado de aprobación conocido como sello verde. Si se detectan defectos menores, se otorga un certificado pendiente sello amarillo. Si los defectos son graves, se otorga un certificado de rechazo sello rojo.
Decreto N° 119
Reglamento de Instaladores de Gas.
- Establece que toda instalación de gas debe ser ejecutada por un instalador de gas autorizado por la SEC.
- No requiere autorización para arquitectos ni constructores civiles en las obras que proyectan o ejecutan.
Clasificación de Instalaciones de Gas
Según la Presión de Servicio
- Alta Presión (AP): PS ≥ 600 kPa
- Media Presión (MP): 5 kPa < PS < 600 kPa
- Baja Presión (BP): PS ≤ 5 kPa
Según el Tipo
- Tipo 1: PS ≥ 600 kPa, relacionadas con estanques, gasoductos, almacenamiento de cilindros sobre 600 kg, en general, procesos industriales.
- Tipo 2: Instalaciones en Media Presión (MP), almacenamientos hasta 6000 kg e instalaciones habitacionales sobre 60 kW.
- Tipo 3: Instalaciones habitacionales con potencia ≤ 60 kW.
Tipos de Licencia para Instaladores de Gas
- Tipo 1: Permiten ejecutar cualquier tipo de instalación. Se otorga solo a Ingenieros Civiles o de Ejecución Mecánica o Químicos.
- Tipo 2: Permiten desarrollar instalaciones tipo 2 y 3. Se otorga a Ingenieros Civiles o de Ejecución en otras especialidades, pero que acrediten en su malla curricular asignaturas de termo fluidos, termodinámica y ramos afines.
- Tipo 3: Permiten solo instalaciones tipo 3. Se otorga a Constructores Civiles o a quienes realicen un curso autorizado por la SEC.