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Diseño de una estrategia de actualización del sistema informático de administración de participes en una Empresa Financiera

Reyes Jara, Paula Gabriela January 2017 (has links)
Ingeniero Civil Industrial / La empresa analizada se encuentra en un mercado altamente competitivo y regulado, ha enfrentado en el tiempo un crecimiento explicado mayormente por diversas adquisiciones de las que hereda un gran set de herramientas para administrar su operación de diverso origen y capacidades. Para resolver esta situación el presente trabajo de título busca diseñar una estrategia de actualización de la plataforma tecnológica y crear para ello un plan de implementación. El diseño de la estrategia se realiza mediante un análisis externo e interno, el levantamiento de un análisis FODA, un diagnostico funcional y tecnológico realizado a través de la herramienta de Mapas de Calor, herramienta que permite tener una descripción tanto grafica como cuantitativa de la evaluación, para posteriormente evaluar alternativas de solución que permitan mejorar el estado actual de la plataforma en términos funcionales, técnicos o económicos. Finalmente se realiza una recomendación para la cual se crea un plan de implementación, una breve descripción de los proyectos que contiene y una evaluación económica de los beneficios de la misma. La selección de la alternativa evaluada se debe al mejor desempeño de la solución respecto a cinco variables relevantes, la primera es la presencia en el mercado de los proveedores, la segunda es la capacidad que ellos tienen para dar soporte, la tercera es la capacidad funcional que se adquiere con la nueva plataforma, en cuarto lugar se encuentran las capacidades técnicas de las plataformas y su evolución en el tiempo y finalmente el costo de implantación y mantención de estas plataformas en el tiempo. La cartilla de proyectos propuesto genera un cambio de la plataforma de dos pasos, donde inicialmente se propone el reemplazo de la plataforma de fondos mutuos y finalmente el reemplazo de la plataforma de seguros. El VAN del proyecto analizado es de 1.8 millones de dólares para el caso de crecimiento orgánico. Sin embargo, es esperable que dada las posibilidades de mejorar la capacidad de crear nuevos productos la empresa enfrente el escenario optimista, donde el VAN del proyecto es de 5 millones de dólares. El plazo de recuperación del proyecto para el escenario de crecimiento orgánico es de 3 años. Con el diseño del plan de implementación de la estrategia se cumple el objetivo deseado, se logra tanto mejorar la capacidad funcional de la plataforma como también mitigar el riesgo que la obsolescencia tecnológica significa. La creación del plan de proyectos se logra el objetivo planteado, sin embargo, se propone realizar un estudio en mayor profundidad en la composición de los clientes, proyección de demanda futura y Optimización de procesos internos, los cuales pudieron ser abordados a un muy alto nivel en el presente trabajo.
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Aumento de la transferencia de calor mediante modificación de aletas en intercambiadores de tubos ovalados y aletas

Encina Rubilar, Carlos José January 2018 (has links)
Ingeniero Civil Mecánico / Este trabajo consiste en simular diferentes modelos de intercambiadores de calor, mediante Ansys Fluet, con el fin de determinar los efectos de la modificación de aletas en la transferencia de calor y la pérdida de carga reflejados en la caída de presión. El objetivo principal de este trabajo es evaluar térmicamente y globalmente, mediante simulación numérica, los efectos de la modificación de aletas sobre un flujo de aire en intercambiadores de calor de tubos ovalados. Para lograrlo se determina un modelo para validación, se realiza la validación y se determina la independencia del mallado. Luego se define un modelo base con tubos ondulados y se definen las configuraciones de aletas a estudiar. Finalmente, se simulan los 4 casos de aletas mejoradas correspondientes a aletas onduladas, con generadores de vórtices longitudinales (GVL), aletas con persianas y una combinación entre aletas onduladas y con GVL. La validación se confirma dado que las diferencias con el estudio experimental alcanzan un máximo de 8,1% y 9,8% para f y j respectivamente. Además la independencia del mallado se concreta al tener diferencias máximas de un 1,26% y 4,70% en f y j respectivamente, entre el mallado medio y el mallado fino. En los modelos estudiados se detectan los diferentes mecanismos de aumento en la transferencia de calor. Entre ellos destacan la mezcla del fluido y desestabilización de flujo presenciadas en las aletas onduladas. Por otro lado se evidencia el efecto de los vórtices longitudinales al provocar un adelgazamiento en la capa límite térmica cerca de las aletas. De todos los intercambiadores estudiados, el que muestra un mayor aumento en la transferencia de calor respecto al modelo base de aletas planas, se da en el caso de aletas con persianas con un aumento del 63,02$\%$ para un Re_{H} = 2200. El mayor aumento en la caída de presión para un mismo valor de Re_{H} = 3000, lo logra el modelo con aletas combinadas alcanzando un 187,41%. En definitiva, en términos de transferencia de calor, el intercambiador de aletas con persianas logra el mejor desempeño respecto a los otros modelos estudiados. Además, gracias al factor de rendimiento global JF, se detecta que el mismo intercambiador con persianas obtiene el mejor desempeño global integrando la transferencia de calor y la caída de presión.
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Efecto en la transferencia de calor utilizando generadores de vórtices y aletas con persianas en intercambiadores de tubos planos

Pino Torres, Pedro Ignacio January 2018 (has links)
Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Mecánico / En este trabajo se simulan diferentes modelos de intercambiadores de calor de tubos y aletas, mediante Ansys Fluent. Se varía la geometría de aleta y se comparan las configuraciones en términos de aumento de la transferencia de calor y caída de presión. El objetivo general de este trabajo consiste en estudiar la transferencia de calor de un flujo de aire en un intercambiador de calor de aletas con persianas y generadores de vórtices, utilizando un modelo computacional. Para lograr esto, primero se diseña el modelo de validación y se realiza la misma, para luego proceder a establecer la independencia de malla. Luego, se diseñan los modelos a estudiar, y se procede a realizar las simulaciones en Ansys Fluent. Finalmente, se analizan los resultados obtenidos y se concluye. Se alcanza la validación del modelo, presentando diferencias porcentuales máximas respecto de los datos experimentales, para el número de Stanton St y el factor de fricción f de un 5,1 % y un 10 %, respectivamente. También se establece la independencia de malla, consiguiendo diferencias porcentuales máximas de un 4,5 % y un 4,1% para el número de Stanton St y el factor de fricción f, respectivamente, entre el mallado medio y el mallado fino. Dentro de las configuraciones estudiadas, la que presenta el mayor aumento de la transferencia de calor respecto de la configuración con aletas planas corresponde a la configuración con 4 pares de generadores de vórtices en línea, lo cual se traduce en un aumento máximo del factor de Colburn j de un 74,4 % a un Reynolds Re_H=1450. Para la caída de presión, la configuración que presenta el mayor aumento respecto de la configuración de aletas planas corresponde a la configuración de aletas con persianas, con un aumento máximo para el factor de fricción f de 290 % a un Re_{H}=3625. Los criterios de desempeño estudiados indican que la configuración que menor área frontal requiere para una determinada transferencia de calor y caída de presión, es la configuración con 2 pares de generadores de vórtices por tubo en línea. Por otro lado, si se tiene una determinada potencia de bombeo por unidad de volumen, la configuración que presenta la mayor transferencia de calor por unidad de volumen corresponde a la configuración con 4 pares de generadores de vórtices por tubo en línea. Se concluye que en términos de aumento de la transferencia de calor, la configuración que mejor desempeño presenta corresponde a la de aletas con 4 pares de generadores de vórtices por tubo en línea. Según los parámetros de desempeño, la configuración que presenta mejor desempeño dependerá de los criterios de diseño del intercambiador de calor.
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Diseño básico y análisis de pre factibilidad de sistemas solares térmicos híbridos de gran envergadura para aplicación industrial, de potencias mayores a 2 MWt

Rojas Viada, Manuel Gabriel January 2013 (has links)
Ingeniero Civil Mecánico / En Chile y el mundo alrededor de un 50% de la energía consumida en la industria se obtiene de derivados del petróleo. Los sistemas solares térmicos híbridos (SSTH) constituyen una posibilidad viable de ahorro de combusti-bles y disminución de las emisiones de gases de efecto invernadero (GI). El objetivo de este proyecto es desarrollar soluciones de SSTH que integren bombas de calor geotérmicas (BCG) y/o sistemas de almacenamiento tér-mico (SAT) para instalaciones de gran envergadura. Específicamente: i) Generar estudios a nivel de perfil para desarrollar soluciones de SSTH para potenicias de 2 a 60 MWt; ii) Desarrollar el diseño conceptual y básico de las soluciones; iii) Evaluar a nivel preliminar los SSTH pre ingeniados. Innovatec Ltda. ha proporcionado el diseño básico de una instalación SSTH para una planta de SX-EW en el Norte chileno. Éste es el diseño base para esta memoria y consiste en un campo solar que aporta calor, en serie con una caldera, al electrolito rico previo a la electroobtención. Las tecnologías consideradas para la evaluación son: colectores planos (FPC), cilíndro parabólicos (PTC), Lineal Fresnel (LFC), campo de helióstatos (HFC), SAT en agua y BCG con intercambiador geotérmico vertical y loop cerrado. Para el desarrollo del proyecto se emplea la siguiente metodología: i) Crea-ción de una base de datos de tecnologías; ii) Desarrollar las metodologías de calculo para el dimensionamiento, eficiencias y pérdidas de los equipos; iii) Desarrollo de una metodología de integración de los sistemas térmicos; iv) Balance térmico de los SSTH, y v) Evaluación técnica y económica de las soluciones. Un SSTH factible debe cumplir las condiciones: a) VAN posi-tivo; b) Ahorro en emisiones de CO2 positivo, y c) TIR > 12%. La evaluación técnica económica de los SSTH revela que: i) en general la mejor solución es integrar SSTH con SAT; ii) Hasta 5 MWt todas las tecnolo-gías solares son competitivas entre ellas a nivel de perfil; iii) Sobre 5 MWt las soluciones más rentables son con LFC o PTC y SAT; iv) la solución que máximiza el ahorro de emisiones de CO2 es SSTH con HFC y SAT, con 80% de ahorro, y vi) no se recomienda la aplicación de BCG, debido al alto con-sumo eléctrico.
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Análisis transiente de un sistema de bomba de calor acoplado a una piscina doméstica como fuente fría

Schneider Melgarejo, Walter Ernesto January 2018 (has links)
Ingeniero Civil Mecánico / Los sistemas de calefacción representan una de las principales fuentes de consumo energético a nivel doméstico. Por ello surge la necesidad de buscar sistemas de elevada eficiencia y que no estén asociados a la generación de gases contaminantes. Una bomba de calor resulta una opción favorable pues su alta eficiencia se basa en un funcionamiento como transportador de calor, y no a través de una conversión directa. En particular, durante el invierno, las temperaturas máximas que se presentan en Santiago no superan los 20 $[^\circ C]$ y las temperaturas mínimas llegan a ser menores a los 4 $[^\circ C]$, presentando una alta demanda de calefacción durante este periodo. A su vez, debido a las bajas temperaturas, el uso que se hace de una piscina es casi nulo. En este contexto, el objetivo de la presente Memoria fue evaluar, en términos termodinámicos y económicos, la configuración de un sistema de calefacción a través de una bomba de calor, considerando una piscina como fuente de calor. Dentro de la literatura, se han investigado extensamente este tipo de sistemas, tanto a nivel de modelación del ciclo de compresión de vapor como de instalaciones térmicas de bombas de calor. Sin embargo, no se han presentando investigaciones que cuantifiquen el desempeño ni factibilidad económica de una instalación de características similares y que, además, considere las fluctuaciones de las condiciones ambientales a lo largo del periodo de invierno. Un modelo que captura este comportamiento transiente fue desarrollado utilizando la plataforma TRNSYS, para las localidades de Concepción, Santiago y Valparaíso. Por su parte, se empleó el programa EES para modelar el comportamiento en estado estacionario de la bomba de calor. Se propone un análisis termodinámico y económico para evaluar el desempeño termodinámico y los potenciales beneficios, en términos de ahorro, de la configuración. Los resultados muestran un rendimiento bajo de la configuración, en términos del COP, respecto a su valor nominal, debido a las bajas temperaturas que alcanza la piscina. Debido a esto, la configuración presenta ahorros cuando la demanda de calefacción es alta, la cual depende del área superficial de la vivienda y las condiciones ambientales de la localidad. Las dimensiones de la piscina, por su parte, influyen principalmente en el ratio de la capacidad de calefacción de la bomba de calor respecto a su valor nominal, pero no en el rendimiento de la configuración. Se concluye que se presentan ahorros a partir de tamaños de vivienda mayores a los 310 $[m^2]$ en las ciudades de Concepción y Santiago, con una capacidad de calefacción nominal de 14 $[kW]$ como la mejor alternativa entre las analizadas. En ese contexto, cabe mencionar que la entalpía de fusión del agua de la piscina no fue considerada y el modelo de vivienda y radiador posee un nivel de modelación simple.
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Análisis de configuraciones de carga y descarga en estanques de almacenamiento, evaluando su eficiencia de estratificación

Wolde Ponce, Ian January 2019 (has links)
Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Mecánico / Para satisfacer las necesidades de calefacción y agua caliente sanitaria en contextos domiciliarios, surge el uso de energías renovables no convencionales, en donde la energía solar térmica destaca por su factibilidad técnica. Para lograr mitigar las variaciones de este recurso y satisfacer completamente las demandas, se utilizan sistemas de almacenamiento térmico, en donde el uso de agua como fluido de trabajo se muestra como una de las opciones más baratas y seguras; y la estratificación de temperatura en el estanque de almacenamiento ha mostrado ser conveniente en términos de aprovechamiento de la energía y acoplamiento a otros sistemas como bombas de calor. El fenómeno de la estratificación térmica se genera debido a que a diferentes temperaturas, los fluidos varían su densidad, provocando que en un mismo estanque puedan existir distintas masas de fluido a diferentes temperaturas. En un intento por fomentar el fenómeno de la estratificación térmica, se realizan simulaciones computacionales de configuraciones de carga y descarga de dos estanque de almacenamiento, con variaciones el caudal y alturas de entrada de éste en el estanque; y evaluando el impacto de dos geometrías de difusores en el comportamiento térmico. Las simulaciones son realizadas en el software ANSYS Fluent, utilizando un modelo de turbulencia y la aproximación de Bousinessq para emular las fuerzas de empuje. Para comparar cuantitativamente los perfiles de temperatura resultantes de cada configuración, se utiliza la eficiencia de estratificación térmica, basada en la generación de entropía producto de las irreversibilidades internas. Este parámetro resulta independiente de los flujos entrantes y salientes, y de las pérdidas térmicas. Los resultados de las simulaciones son validados experimentalmente en un banco de pruebas, y muestran en primer lugar, para un estanque con una baja relación de aspecto (altura dividido en diámetro), el efecto de los difusores propuestos es bajo en comparación al caso base, con mejoras en en la eficiencia de estratificación de hasta un 2%. En cambio, la altura de entrada se muestra como un factor determinante, en donde una mayor altura lleva a una mejor estratificación, con mejoras de hasta un 15% para un estanque con baja relación de aspecto y hasta un 20% para un estanque con una alta relación de aspecto. Para este segundo estanque, los difusores mostraron un impacto considerable, llegando a mejoras de hasta un 15% para un difusor tipo T que divide el flujo entrante.
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Calor específico en la fase antiferromagnética de los borocarburos RNi2B2C (R=Gd,Ho,Er)

Miranda Ramos, John Godofredo January 2016 (has links)
Estudia los compuestos cuaternarios llamados borocarburos de níquel, los cuales tienen la formula general RNi2B2C donde R es una tierra rara. Esta es realizada en el marco de una aproximación lineal de la teoría de ondas de espín. Específicamente, realizamos cálculos analíticos de relación, de dispersión, energía interna y calor específico, en presencia de campo magnético externo. Estos materiales presentan diagramas de fases magnéticas muy variadas e interesantes. Los resultados obtenidos son contrastados con resultados experimentales de otros investigadores, con monocristales de RNi2B2C con R=Ho, Gd, Er. El calor específico magnético de los compuestos, GdNi2B2C, ErNi2B2C y HoNi2B2C, respectivamente, es ploteado en función de la temperatura, haciendo variar el campo magnético externo. Concluye que la teoría de ondas de espín permite dar resultados confiables del aporte de los magnones libres al calor específico a temperaturas bajas, en presencia de campo magnético externo, así como es ampliamente estudiado sin el campo magnético externo. / Tesis
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[en] BOILING FILM IN DISPERSED FLOW: A STUDY OF THE DROPLET SIZE DISTRIBUTION / [pt] EBULIÇÃO DE PELÍCULA EM ESCOAMENTO DISPERSO: ESTUDO DA DISTRIBUIÇÃO NO TAMANHO DE GOTA

GEORGE RAULINO 23 August 2012 (has links)
[pt] Este trabalho prossegue a investigação sobre convecção forçada com ebulição de película em tubos verticais, na qual o regime de escoamento consiste de gotículas de líquido dispersas em vapor superaquecido. Um procedimento de cálculos já existe (baseado em um tamanho único médio de gota que sofre colapso e evapora ao longo do tubo) para determinar os fenômenos cinéticos e de transferência de calor. O principal objetivo do presente trabalho é introduzir uma mais realista distribuição nos tamanhos de gota no procedimento de cálculo com o intuito de determinar a validade do uso do tamanho único de gota para representar a real distribuição. Dados experimentais já existentes para ebulição de película de nitrogênio (70.00 menor do que G menor do que 190.000 ibm/hr/ft2 e 5.000 menor do que q / A menor do que 25.000 Btu/hr/ft2 em tubos de diâmetro interno de 0.228 menor do que D menor do que 0.462 polegadas e 8 pés de comprimento) foram usados no desenvolvimento do modelo analítico tanto para o estudo com tamanho único de gota como para tamanho múltiplo de gota. Para tamanho múltiplo de gota, o critério do número de Weber foi utilizado para prever o colapso da gota que se divide em 9 gotas menores de vários tamanhos. Os resultados do estudo com tamanho múltiplo de gota forneceram resultados semelhantes aos com tamanho único de gota, indicando de gota para descrever o fenômeno da ebulição de película com escoamento disperso. Também está incluída uma compilação de propriedade do nitrogênio, necessárias para os estudos deste trabalho. / [en] This work further investigates forced convection film boiling in vertical tubes, in whitch the flow regime consist of dispersed liquid droplets in a superheated vapor. Calculation procedures already exist (based on a single average size droplet that breaks up and evaporates as it flows along tube) for determining the kinetic and heat transfer phenomenas. The principal objective of the present work is to introduce a more realistic distribution of droplet in a superheated vapor. Calculation procedure already axist (based on a single average size droplet that braks up and evaporates as it flows along tube) for determining the kinetic and heat transfer phenomenas. The principal objective of the present work is to introduce a more realistic distribution of droplet sizes into the calculation procedure in order to determine the validity of using a single droplet size to represent a real distribution. Previous experimental data for film boiling of nitrogen (70.000 less than G less than 190.00 lbm/hr/ft2 and 50.000 less than q/As25.000 btu/br/ft2 in tubes of 0.22 less than D less than 0.462 inch diameter and 8 feer long) were usad in developing analytical models for both the single droplet size and multiple droplet size studies. For the multiple droplet size distribution, a critical Weber number was utilized to predict the breakup of a droplet into approximately 9 smaller droplets of various sizes. The results of the multiple droplets of various sizes. The results of the multiple droplet study compare well with those of the single droplet studies, thus indicating the validity of using the single droplet size model for predicting phenomena in dispersed flow boiling.
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Clima urbano de la ciudad de Tandil

Picone, Natasha 30 June 2014 (has links)
El clima urbano es la modificación local del clima regional que generan las ciudades. La temática ha tenido gran desarrollo durante los últimos 50 años centrando el análisis en las variaciones de los patrones espaciales de distintos parámetros meteorológicos (temperatura, humedad, viento, precipitaciones, entre otros) y cómo dichas diferencias afectan a la población de manera diferencial (confort y estudios bioclimáticos). La ciudad de Tandil se ubica en el centro sur de la provincia de Buenos Aires, Argentina. Está emplazada en la zona central del sistema serrano de Tandilia cuyas estribaciones rodean la ciudad de oeste a sur condicionando su desarrollo. Se encuentra en la faja de climas templados de tipo chino con veranos e inviernos bien marcados y estaciones intermedias de transición. Es una ciudad media de 116.916 habitantes y presenta una economía muy diversificada con una gran importancia del sector terciario. En Tandil no han sido desarrollados hasta la fecha estudios integrados de su clima urbano. Es por ello que el objetivo de la tesis es estudiar el clima urbano de la ciudad de Tandil aplicado a mejorar las políticas de planificación urbana. De esta manera se caracterizó climática, geomorfológica y socialmente el área de estudio, se realizó una comparación urbano-rural de parámetros meteorológicos, se analizaron los comportamientos espaciales de las temperaturas, las precipitaciones y la humedad y se estudió el confort climático. Se utilizaron dos estaciones meteorológicas para la comparación urbano-rural, cuyos datos generaron estadísticas meteorológicas. Las temperaturas fueron estudiadas mediante mediciones por transectas, en las cuales también se obtuvo la información de humedad, mientras que la evolución térmica se estudió a través de imágenes satelitales del Landsat 5 TM. Para analizar la distribución espacial de las precipitaciones y sus características se configuró una red de 11 pluviómetros en los cuales se recabó información de milimetraje y pH para cada evento de lluvia. El confort climático se calculó con los datos estadísticos de la estación del Servicio Meteorológico Nacional Tandil – AERO (1971 -2010) y con los datos obtenidos para el período 2010 – 2013 de las dos estaciones de la comparación urbano-rural. Se comprobó la influencia urbana en todos los parámetros meteorológicos analizados, con una intensidad máxima de los efectos durante el verano. La evolución del comportamiento térmico mostró un cambio en el patrón de distribución explicado por las modificaciones en la morfología urbana y un comportamiento térmico variable durante el día y en cada estación climática. Las precipitaciones presentaron un doble proceso: un efecto de sombra en el centro de la ciudad generado por las edificaciones en altura y una mayor concentración de milimetraje en las zonas altas de la ciudad. La humedad mostró una influencia de la temperatura al interior de la ciudad y de las precipitaciones en términos de disponibilidad de agua. El análisis de confort climático demostró que la ciudad presenta condiciones de desconfort durante el verano sobre todo en el área central y el noreste del área urbanizada. Con la información que se obtuvo se generó el primer mapa de Zonas Climáticas Locales de la Argentina, determinándose 17 zonas para la ciudad de Tandil, cada una con características climáticas y constructivas diferentes. A partir de ellas se elaboraron propuestas para modificar la planificación urbana teniendo en cuenta variables climáticas a los efectos de contribuir a mejorar la calidad de vida de la población que habita la ciudad. / The urban climate is the regional climate modification cause by the city. The study of this field has been developing during the last 50 years, concentrating in the spatial distribution variations of different parameters (temperature, humidity, wind, precipitation, among others) and the influences in the population (comfort and bioclimatic studies). Tandil city is located in the south center of Buenos Aires province, Argentina. It’s surrounding by Tandilia center hills from south to west and it condition the urban development. Chinese template climate domain in the area, it’s characterized by defined summer and winter and intermediate seasons of transitions. It’s a middle city of 116.916 habitants with a diversify economy and predominance of service activities. In Tandil there is not integral urban climate study until now. That’s why the objective of this thesis is to study the urban climate of Tandil city to improve the urban planning policy. To carry out it: a climatic, geomorphological and social characterization was done, an urban- rural comparison of meteorological parameters was made, there were analyzed the spatial distribution patterns of temperature, precipitation and humidity and at last a climatic comfort study was performed. Two meteorological stations were used to compare urban-rural parameters and statistical were elaborated with its information. Temperature were studied by transects, where humidity data were obtained, and the thermic evolution were analyzed using Landsat 5 TM satellite images. To study the spatial distribution of precipitation a net with 11 rain gauges was build and in each rain event millimeter and pH was recovered. Climatic comfort was calculated with the statistical of the weather station Tandil-AERO of the Servicio Meteorologico Nacional (1971-2010) and with the information record by the two weather stations for period 2010-2013. The urban influence was corroborated in all the analyzed parameters, and the maximum intensity was detected during the warm season. The thermic evolution showed a change in the spatial distribution patron explained by the variation in the urban morphology, during the day and in each season different behavior was distinguished. The precipitations exhibited a double process: a shadow effect in the city center due to the height buildings and a concentration of the highest values in the hills. The humidity showed a thermic influence in the city and a precipitation effect in water availability. The climatic comfort analyzed presented discomfort during the summer especially in the city center and the northeast of the urbanized area. The first Argentinian map of Local Climate Zones was generated for Tandil city using the previous data, 17 zones were detected with different climatic and construction characteristics. This classification proposal was used to modify the actual urban planning, taking on account climatic variables, to improve the life quality of the population that live in the city.
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Modelación térmica del suelo alrededor de tubos enterrados en sistemas de colección de energía geotérmica de baja entalpía

Zenteno Arenas, Alonso Gonzalo January 2013 (has links)
Ingeniero Civil Mecánico / Los sistemas de climatización con energía geotérmica, aprovechan la estabilidad de temperatura que tiene el subsuelo para extraer calor de la vivienda y transferirlo al suelo, o de forma inversa, extraer calor del suelo y transferirlo a la vivienda (depende si se trata de invierno o verano). Para realizar esto se usan tubos enterrados en que se hace circular un fluido interiormente para transportar el calor. En la literatura se proponen métodos incompletos para calcular la capacidad de transferencia entre los tubos enterrados y el suelo, ya que no se considera la modificación de temperatura del suelo alrededor de los tubos enterrados. En este trabajo, usando simulaciones numéricas, se resuelve el campo de temperaturas alrededor de los tubos en función del tiempo y se determina la resistencia térmica del suelo. Usando los resultados de estas simulaciones, se propone una fórmula (en función de las variables relevantes) para estimar de forma sencilla el promedio de capacidad de transferencia que tendrá un tubo. Se realizan simulaciones con 2 y 3 tubos paralelos, para evaluar la disminución de la capacidad de transferir calor debido a la interferencia térmica que se produce entre tubos cercanos. Estos resultados muestran que el espaciado, es un factor importante a la hora de diseñar un circuito de tubos enterrados, ya que con arreglos muy compactos se disminuye en más un 50% la capacidad de captar calor. Con los resultados de las simulaciones se evalúan cuatro casos, para determinar cuán importante es agregar la resistencia térmica del suelo, a las conocidas y bien estudiadas resistencias térmicas de la pared del tubo y del fluido interno. De forma general, el suelo restringe el flujo de calor (más que la pared y el fluido interno) y se vuelve el elemento clave para determinar la capacidad de transferencia. Cuantificar este fenómeno, permite diseñar sistemas de colección, tomando en cuenta la resistencia térmica del suelo y determinar correctamente la capacidad de transferir calor. Así, se puede generar una solución acorde a la demanda térmica requerida.

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