DSpace Colección : TRABAJOS DE TITULACION DEL ÁREA DE ENERGÍA DE LA UNL
https://dspace.unl.edu.ec/jspui/handle/123456789/9271
TRABAJOS DE TITULACION DEL ÁREA DE ENERGÍA DE LA UNL2024-01-12T10:31:53ZDiseño de una máquina desfibradora de hojas de agave
https://dspace.unl.edu.ec/jspui/handle/123456789/28739
Título : Diseño de una máquina desfibradora de hojas de agave
Autor : Eredia Jiménez, Gabriel Alfredo
Resumen : En el presente trabajo de titulación se planteó diseñar una máquina destinada al desfibrado de hojas de agave, para lo cual se centró en la búsqueda de información sobre máquinas desfibradoras de hojas de agave, así mismo se recopiló la información sobre el proceso de desfibrado y las características que tiene el agave, prestando principal atención la energía que se necesita para desfibrar el agave. Se realizó una fase experimental para la obtención de la energía necesaria para el desfibrado de hojas. Para determinar el diseño a ejecutar se realizó una matriz de decisión, la cual está conformada por 4 opciones de diseño, con el objetivo de elegir la mejor opción de diseño, dando como resultado una máquina accionada por un motor eléctrico de 3HP, el sistema de desfibrado es mediante 12 cuchillas, lo cual da una producción de 10kg/h. El diseño de los diferentes sistemas y componentes de la máquina se fundamentó en diversas teorías de diseño de elementos de máquinas. Mediante el Software Autodesk Inventor se dimensionó cada parte que conforma la estructura de la máquina.
Palabras claves: Máquina, desfibrado, diseño, Agave, Inventor, Máquinas desfibradoras, Agave americana.
Descripción : In the present degree work, it was proposed to design a machine for defibrated agave leaves, for which it focused on the search for information on defibrated machines for agave leaves. Likewise, information on the defibrated process and the characteristics that the agave has, paying main attention to the energy needed to break down the agave. An experimental phase was carried out to obtain the energy necessary for leaf defibrated. To determine the design to be executed, a decision matrix was made, which is made up of 4 design options, with the objective of choosing the best design option, resulting in a machine powered by a 3HP electric motor, the Defiberation is done using 12 blades, which gives a production of 10kg/h. The design of the different systems and components of the machine was based on various theories of design of machine elements. Using Autodesk Inventor Software, each part that makes up the structure of the machine was sized.
Keywords: Machine, shredding defibrated, design, Agave, Inventor. Shredding machines, Agave Americana.
2024-01-11T00:00:00ZImplementación de una red de sensores para la medición de la calidad de aire y niveles de ruido en entornos abiertos de la ciudad de Loja.
https://dspace.unl.edu.ec/jspui/handle/123456789/28727
Título : Implementación de una red de sensores para la medición de la calidad de aire y niveles de ruido en entornos abiertos de la ciudad de Loja.
Autor : Obaco Medina, Milto Ronaldo
Resumen : El presente Trabajo de Titulación aborda la contaminación acústica y atmosférica, temas considerados prioritarios por la Organización Mundial de la Salud. Se realiza una investigación bibliográfica que abarca el estudio de gases como CO, SO2, O3, NO2 y MP, así como la comunicación inalámbrica, enfocándose en tecnologías LPWAN, específicamente LoRa (Long Range), como herramienta para los enlaces de radio. Además, se explora el uso de plataformas IoT compatibles con LoRa para la gestión de datos sobre la contaminación. Los cálculos empleados incluyen modelos de propagación en radio enlaces y fórmulas de calibración de sensores mediante software especializado para simulaciones y obtención de valores constantes. El objetivo principal es obtener datos precisos sobre la contaminación en el casco céntrico de la ciudad de Loja, siguiendo las directrices de la OMS. Para esto, se identifican lugares estratégicos para implementar nodos con sensores especializados en cada variable contaminante, considerando niveles de potencia y disponibilidad como criterios clave para la ubicación de estos nodos. La investigación propone establecer una red de sensores eficiente y confiable que permita monitorear y recopilar datos precisos sobre la contaminación ambiental. Con estos resultados, se busca contribuir a la toma de decisiones informadas y a la implementación de medidas adecuadas para mitigar los efectos de la contaminación en la ciudad.
Palabras clave: Red de sensores, calidad de aire, contaminación atmosférica, ruido, sensores, comunicación inalámbrica.
Descripción : The present degree project addresses acoustic and atmospheric pollution, topics considered a priority by the World Health Organization. Bibliographic research is conducted covering the study of gases such as CO, SO2, O3, NO2 and PM, as well as wireless communication, focusing on LPWAN technologies, specifically LoRa (Long Range), as a tool for radio links. In addition, the use of LoRa-compatible IoT platforms for pollution data management is explored. The calculations employed include propagation models in radio links and sensor calibration formulas using specialized software for simulations and obtaining constant values. The main objective is to obtain accurate data on pollution in the downtown area of the city of Loja, following WHO guidelines. For this, strategic locations are identified to implement nodes with specialized sensors in each pollutant variable, considering power levels and availability as key criteria for the location of these nodes. The research proposes to establish an efficient and reliable sensor network to monitor and collect accurate data on environmental pollution. With these results, it seeks to contribute to informed decision-making and the implementation of appropriate measures to mitigate the effects of pollution in the city.
Keywords: Sensor network, air quality, air pollution, noise, sensors, wireless communication.
2024-01-09T00:00:00ZCaracterización geológica-geotécnica de la vía La Yona-Chicaña, sector San Juan, ubicado en la parroquia Chicaña, cantón Yantzaza, provincia de Zamora Chinchipe.
https://dspace.unl.edu.ec/jspui/handle/123456789/28711
Título : Caracterización geológica-geotécnica de la vía La Yona-Chicaña, sector San Juan, ubicado en la parroquia Chicaña, cantón Yantzaza, provincia de Zamora Chinchipe.
Autor : Torres Abarca, Maikelin Adela
Resumen : El presente trabajo de Titulación denominado "Caracterización Geológica y Geotécnica de la vía La Yona-Chicaña, sector San Juan" se justifica en función de la necesidad de obtener una comprensión detallada de las propiedades geológicas y geotécnicas del área de estudio, que corresponde al sector San Juan en la parroquia de Chicaña. Esta investigación es esencial debido a la relevancia de la infraestructura vial en esta zona, ya que permite evaluar las condiciones de la vía. Además, al proporcionar una caracterización precisa de las condiciones geológicas y geotécnicas.
El área en estudio se caracteriza por un terreno variado, que abarca desde pendientes suaves hasta abruptas, aunque en general, no se considera una zona con relieves pronunciados. A pesar de esta aparente uniformidad topográfica, se ha demostrado que las características geotécnicas del suelo varían significativamente en diferentes áreas.
Para comprender en profundidad el comportamiento del suelo en la zona, se llevaron a cabo ensayos geotécnicos, que son: Sondeos Eléctricos Verticales (SEVs) y Ensayo de Penetración Estándar (SPT). Estos ensayos proporcionaron información sobre las propiedades físicas y mecánicas del suelo.
Uno de los encuentros más significativos de la investigación fue la identificación de distintas zonas geológicas en la zona de estudio. Estas incluyen áreas de depósitos aluviales, una zona intrusiva de granodiorita meteorizada, áreas de areniscas cuarzosas y zonas de lutitas calcáreas. Cada una de estas zonas presenta características geológicas únicas que afectan directamente las propiedades geotécnicas del suelo.
El análisis de estabilidad de los taludes a lo largo de la vía fue uno de los principales puntos de estudio. Los cálculos del factor de seguridad revelaron que la mayoría de las áreas propensas a la inestabilidad se encuentran en la mesa de la vía. Esta información es esencial para la planificación y ejecución de medidas específicas de mitigación destinadas a garantizar la estabilidad de la infraestructura y la seguridad de quienes la utilizan.
Palabras claves: Geología, geotecnia, abruptas, talud, factor de seguridad, mitigación.
Descripción : The following Graduation Thesis titled "Geological and Geotechnical Characterization of the road La Yona-Chicaña, San Juan sector" is justified by the need to obtain a detailed understanding of the geological and geotechnical properties of the study area, corresponding to the San Juan sector in the Chicaña province. This research is essential due to the relevance of the road infrastructure in this area, as it allows for the assessment of road conditions. Furthermore, it provides a precise characterization of the geological and geotechnical conditions.
The study area is characterized by varied terrain, ranging from gentle slopes to steep ones, although overall, it is not considered an area with pronounced reliefs. Despite this apparent topographic uniformity, it has been demonstrated that the geotechnical characteristics of the soil vary significantly in different areas.
To deeply understand the soil behavior in the area, geotechnical tests were conducted, namely: Vertical Electrical Soundings (VES) and Standard Penetration Test (SPT). These tests provided information on the physical and mechanical properties of the soil.
One of the research's most significant findings was identifying different geological zones in the study area. These include areas of alluvial deposits, an intrusive zone of weathered granodiorite, quartzose sandstone areas, and areas of calcareous shales. Each of these zones presents unique geological characteristics that directly affect the geotechnical properties of the soil.
The stability analysis of the slopes along the road was one of the main focal points of the study. Safety factor calculations revealed that most areas prone to instability are located on the road table. This information is essential for the planning and execution of specific mitigation measures aimed at ensuring the stability of the infrastructure and the safety of those who use it.
Keywords: Geology, geotechnics, steep, slope, safety factor, mitigation.
2024-01-05T00:00:00ZDiseño y construcción de un prototipo de generación eléctrica a partir de una bicicleta estática
https://dspace.unl.edu.ec/jspui/handle/123456789/28704
Título : Diseño y construcción de un prototipo de generación eléctrica a partir de una bicicleta estática
Autor : Caraguay Pauta, Henry Javier
Resumen : El presente proyecto consiste en diseñar un prototipo para aprovechar la energía residual del volante de inercia de las bicicletas estáticas, el cual hace uso de la capacidad de propulsión del cuerpo humano.
Los objetivos propuestos se consiguieron partiendo con la selección de un sistema de transmisión de potencia adecuado, el cual se utilizó el método de cadena de rodillos ya que es un sistema bastante eficiente al momento de transportar la potencia mecánica, algo fundamental a considerar para elegir los materiales fue de que no sean muy voluminosos para que no dificulten la actividad física en la bicicleta estática. Para acoplar el generador de corriente continua de 350 W a la estructura de la bicicleta estática, se emplearon abrazaderas tipo U de 1 1/2 in, adicional se elaboró los diagramas de conexión para detallar la disposición de los elementos electrónicos.
Para determinar el rendimiento del prototipo construido se realizó pruebas de funcionamiento con un grupo experimental en un rango de edad entre los 23 y 35 años de edad, con ello se determinó los parámetros de tensión 13.51 V, corriente de 4.33 A y una potencia generada de 58.43 W datos fundamentales para poder determinar la eficiencia del prototipo la cual se obtuvo un valor del 13 %, considerando las pérdidas debido a la fricción y los diferentes factores eléctricos que intervienen, es un valor aceptable según Reyes (2021), si tenemos en cuenta la eficiencia entregada por una célula fotovoltaica de silicio que es entre un 4 y 17%.
Con el sistema implementado se define los parámetros de generación eléctrica del prototipo con los cuales se puede cubrir una demanda energética, por tal motivo se desarrolló una ficha técnica donde se puede evidenciar los parámetros relevantes del sistema de generación. También se realizó un análisis de costos unitarios de los equipos, con la finalidad de obtener un valor del presupuesto aproximado para la implementación del sistema de generación eléctrica y así también determinar el tiempo de retorno de la inversión el cual se obtuvo un tiempo de retorno de 10 años lo cual lo convierte en un proyecto no rentable.
Palabras clave: bicicleta estática, energía residual, energía renovable, generador de corriente continua, corriente, potencia.
Descripción : This project focuses on designing a prototype to harness the residual energy from the flywheel of stationary bicycles, utilizing the human body's propulsive capacity. The main and set objectives, were achieved by starting with the selection of a suitable power transmission system, employing the roller chain method, known for its efficiency in transporting mechanical power. On the other hand, the material selection was focused on avoiding bulkiness to prevent hindrance to physical activity on the stationary bicycle. The 350 W DC generator was attached to the stationary bicycle's structure using 1 1/2 in U-type clamps. Additionally, connection diagrams were created to illustrate the arrangement of electronic components.
Performance testing of the constructed prototype was carried out with an experimental group, aged between 23 and 35 years. The obtained parameters were voltage at 13.51 V, current at 4.33 A, and generated power at 58.43 W critical data for determining the prototype's efficiency, yielding a value of 13%. This is considered acceptable, according to Reyes (2021), when comparing it to the efficiency of a silicon photovoltaic cell, which ranges between 4% and 17%, accounting for losses due to friction and various electrical factors.
The implemented system defines the electrical generation parameters of the prototype, capable of meeting energy demands. Consequently, a technical data sheet was developed to highlight relevant generation system parameters. Unit cost analysis of the equipment was performed to estimate the budget for the electrical generation system's implementation, revealing a return on investment time of 10 years, rendering the project financially unviable.
Keywords: stationary bicycle, residual energy, renewable energy, DC generator, current, electrical power.2024-01-05T00:00:00Z