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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- Desarrollo de un modelo de predicción de pérdidas en vacío para evitar sobredimensionar el núcleo del transformador de distribución tipo pedestal trifásico menor a 1,001 kVA.(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2022-03) Tirado Manzur, Fernando; TERCERO GOMEZ, VICTOR GUSTAVO; 256718; Tercero Gómez, Victor Gustavo; puelquio, emipsanchez; Benavides Vázquez, Luis Alejandro; Escuela de Ingeniería y Ciencias; Campus MonterreyLa preocupación mundial por el continuo uso eficiente de la energía, que apoye el desarrollo de las naciones y minimice el impacto global de las emisiones de carbono es tema prioritario entre las naciones en el mundo entero. El Departamento de Energía de los Estados Unidos señala como parte del programa de eficiencia energética 10 CFR 431 la responsabilidad de los fabricantes de equipo eléctrico la certificación y cumplimiento de sus productos con los niveles de eficiencia establecidos. El problema que busca resolver el proyecto es cómo relacionar parámetros de diseño con valores de pérdidas en vacío registradas por el laboratorio de pruebas para definir un modelo de predicción que guíe a tomar decisiones que eviten sobredimensionar el núcleo del transformador, reduciendo la cantidad de acero al silicio utilizado para cumplir los niveles de eficiencia aplicables a transformadores de distribución tipo pedestal trifásico de 1,000 kVA y menores. Aplicando procesos de minería de datos, obtuvimos los valores de pérdidas en vacío y bajo carga registrados por el laboratorio, aplicando técnicas estadísticas y regresión lineal desarrollamos un modelo de predicción del comportamiento de las pérdidas en vacío a partir de seis variables correspondientes al diseño. El potencial económico identificado es de $65K USD anuales por concepto de ahorro de materiales resultante de ajustar el espesor “A” del núcleo en base a la información de las pérdidas que el modelo de predicción sugiere. El estudio propone incorporar la utilización del modelo de predicción de pérdidas en vacío al proceso de ingeniería de manera que sirva de guía a los ingenieros de diseño apoyándolos en la toma de decisiones que permita ofertar productos económicamente más competitivos, cumpliendo en todo momento los compromisos contractuales y estándares de eficiencia aplicables.
- Modelación del comportamiento térmico y extracción de energía de un estanque solar con inversor de flujo helicoidal y nano fluidos(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2021) Villanueva Boone, Fernando; RIVERA SOLORIO, CARLOS IVAN; 121148; Rivera Solorio, Carlos Iván; tolmquevedo, emipsanchez; Gijón Rivera, Miguel Angel; García Cuellar, Alejandro Javier; Escuela de Ingeniería y Ciencias; Campus MonterreySe realizó un modelo matemático para estudiar el comportamiento de un estanque solar. Se estudió la transferencia de calor dentro del estanque, así como la extracción de calor con un inversor de flujo helicoidal instalado en el fondo del estanque. Se tomaron las condiciones ambientales locales, como la velocidad del viento, humedad, radiación incidente y temperatura ambiente, para correr la simulación del modelo. El estanque fue dividido en 3 zonas. Se calcularon las ganancias y pérdidas de calor por absorción de la radiación, pérdidas por convección, evaporación, radiación, por las paredes y el suelo, utilizando diferentes modelos y correlaciones. Además, se añadió al modelo la extracción de calor con el uso de nano fluidos, por lo que se usaron correlaciones para calcular sus propiedades. Se resolvió el modelo discretizando las ecuaciones diferenciales y resolviendo para la temperatura del siguiente nodo temporal. El modelo arroja las temperaturas del estanque para diferentes alturas cada 10 minutos, así como la temperatura de salida del intercambiador de calor y el calor extraído. Para validar el modelo, se compararon los datos de la simulación con los datos experimentales de 2 estanques previamente construidos y se construyó uno nuevo de 5 m3. Se instaló un CFI de 8 metros en la zona convectiva inferior y se corrieron 3 pruebas totales, una con agua y las otras dos con el nano fluido Al2O3/agua a 2% y 3% en volumen. Por último, se compararon los datos experimentales y los de la simulación, y se hizo una comparación de la extracción con agua y con nano fluidos.