Ciencias Exactas y Ciencias de la Salud
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11285/551039
Pertenecen a esta colección Tesis y Trabajos de grado de las Maestrías correspondientes a las Escuelas de Ingeniería y Ciencias así como a Medicina y Ciencias de la Salud.
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- Design of road-side barriers to mitigate air pollution near roads(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2020-12-03) Aguirre Gutiérrez, Javier Eduardo; Huertas Cardozo, José Ignacio; tolmquevedo; López Mejia, Omar Darío; Huertas Bolaños, María Elena; Escuela de Ingeniería y Ciencias; Campus MonterreyWe quantified the effects of the use of solid barriers on the dispersion of air pollutants emitted from the traffic of vehicles on roads located over flat areas, aiming to identify the geometry that maximizes the mitigation effect of air pollution near the road at the lowest barrier cost. Toward that end, we systematically used the near road CFD (NR-CFD) model that simulates the physics occurring in the atmosphere in a small computational domain (<1 km long) by numerically solving, via computational fluid dynamics (CFD), the equations that describe the dynamics of the atmosphere in the near surface layer (ASL) (<250 m high). Results from the NR-CFD model were highly correlated (R2>0.96) with the SF6 concentrations measured by the US-NOAA in 2008 downwind a line source emission, for the case of a 6m near road solid straight barrier and for the case of without any barrier. We considered the effects of different geometries, sizes, and locations. We observed that, under all barrier configurations, the normalized pollutant concentrations downwind the barrier are highly correlated (R2>0.86) to the concentrations observed without barrier. Best cost-effective configuration was observed with a quarter-ellipse barrier geometry with a height equivalent to 15% the road width and located at the road edge, where the pollutant concentrations were 76% lower than the ones observed without any barrier.
- Estudio del proceso de atemperación mediante CFD(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2018-05-11) López Pulido, Amayraní; Huertas Cardozo, José Ignacio; Xicale de Aquino, Alfredo; Hernández Ramírez, Isaías; Huertas Cardozo, José Ignacio; Montesinos Castellanos, Alejandro; Xicale de Aquino, Alfredo; Hernández Hernández, IsaíasActualmente, la búsqueda de una mayor generación eléctrica a partir de energías renovables ha posicionado al ciclo combinado como la tecnología capaza de realizar esta transición. Estos ciclos consisten en la integración de un ciclo Brayton por medio de una caldera de recuperación de vapor a un ciclo Rankine. Un componente fundamental para el correcto funcionamiento de las calderas de recuperación de vapor es el atemperador de vapor. Este sirve como sistema de control de la temperatura del vapor, por medio de la inyección de agua subenfriada. Se contruyeron simulaciones mediante CFD con la finalidad de observar a detalle lo que ocurre cuando el agua es inyectada a un flujo de vapor sobrecalentado, entender los fenómenos de transferencia de masa, energía y momentum es fundamental para el proceso de diseño de estos sistemas de atemperación. En base a los resultados se definieron zonas termodinámicas para asegurar una evapoación completa en base a la relación de flujos másicos. Se observó también, el comportamiento de ambas fases en el proceso de evaporación que se dividió en dos regiones, ahondando en el estudio de la segunda. Se obtuvo una ecuación que permite describir la evolución de la temperatura promedio de la mezcla y con la que se puede tener una estimación de la longitud mínima de evaporación. A su vez se estudió el efecto que tiene el tamaño de gota en el proceso y se concluyó que gotas más pequeñas permiten aumentar la transferencia de masa y calor entre las fases, lo que propicia una mejor evaporación en una distancia menor.