Introduccion a la investigacion. La importancia de utilizar fuentes alternativas de energía

Introducción a la investigación

Nombre: Ronnie Mateo García Pinargote

Paralelo: B

Actividad:

 Responder las siguientes preguntas.

1. ¿De qué trata la investigación?

Mediante esta investigación se trata de explicar la importancia de utilizar fuentes alternativas de energía para así poder reducir el consumo de combustibles debido a sus reservas limitadas y a su gran impacto sobre el medio ambiente y una de estas alternativas es el uso de un intercambio de calor tierra-aire con y sin aletas. Este sistema consta de largos tubos enterrados en el sub suelo que transportan el aire y aprovecha la temperatura constante del sub suelo que se utiliza para enfriar aire y otros fluidos para fines tanto comerciales como locales.

2) ¿qué metodología emplear?

Se utiliza un modelado geométrico del sistema de intercambiador de calor tierra-aire con base rectangular de aluminio, este sistema se construye con tubos de aluminio y PVC de 30 m de longitud, 0,15 m de diámetro y 3 mm de espesor y se entierra a 30 metros de longitud.

Se instaló el software ANSYS Workbench 19 R3 en el sistema y se requirió de un paquete CFD Fluent para su funcionamiento, además se utilizó un mallado que es el proceso de dividir todo el componente en varios elementos de modo que siempre que se apliquen las condiciones de contorno en el componente, distribuya las entradas de manera uniforme. Y al final se seleccionaron los materiales el estudio.

3) ¿Qué resultados obtuvimos?

Los resultados obtenidos del análisis CFD, utilizando propiedades y condiciones de contorno Fueron alentadores y se concluyó que, para una tubería de 30 m de longitud y 0,15 m de diámetro, el valor de temperatura considerado para la entrada es 293 K. además que el material de la tubería de aluminio con aletas es eficaz en comparación con otros, el rendimiento es más optimo con aletas que sin ellas, además el material de aluminio es mas efectivo en comaracion con el PVC

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*Los intercambiadores de calor son dispositivos usados para la transferencia de calor entre dos o más fluidos. Los intercambiadores de calor compactos son comúnmente usados en los procesos industriales de Ventilación Calentamiento, Refrigeración y también de Aire acondicionado, debido a su economía, construcción y operación. El intercambiador de calor compacto más empleado es el de tubos alertados. La configuración de la aleta puede ser rectangular o circular, continua o individual; a su vez la geometría para los tubos puede ser circular, plana u oval. En operación, parte o toda la superficie de la aleta puede ser cubierta por una película de agua producida por la condensación del vapor de agua en la corriente de aire entrante. (Martínez et al., 2004)

*El desarrollo de los intercambiadores es variado y de una amplia gama de tamaños y tecnologías, como plantas de potencia de vapor, plantas de procesamiento químico, calefacción y acondicionamiento de aire de edificios, refrigeradores domésticos, radiadores de automóviles, radiadores de vehículos especiales, así como el procesamiento de materiales y preparación de alimentos. (Imbert-González, 2011)

*La tubería de calor se puede dividir en tres secciones: un evaporador, una sección adiabática y una sección de condensador. En la sección del evaporador, el tubo de calor recibe el calor y el fluido de trabajo se evapora. El vapor generado fluye a la sección del condensador, donde el calor se transfiere. Dado que el calor latente de evaporación y condensación del fluido de trabajo se utiliza dentro del tubo de calor, se puede transportar una cantidad relativamente grande de calor con una pequeña caída de temperatura de extremo a extremo. Además, la estructura de mecha bombea el condensado de vuelta a la sección del evaporador y, por lo tanto, la tubería de calor funciona continuamente sin consumir energía externa. (Ramos et al., 2019)

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