Licenciatura en Mantenimiento Industrial
https://hdl.handle.net/2238/10539
2024-03-28T18:47:01ZDiseño de un túnel de viento de circuito abierto en régimen subsónico de tipo succión para pruebas aerodinámicas en enfoque multipropósito de la Escuela de Ingeniería Electromecánica para la futura carrera de Ingeniería Electromecánica con énfasis en Mantenimiento aeronáutico
https://hdl.handle.net/2238/15073
Diseño de un túnel de viento de circuito abierto en régimen subsónico de tipo succión para pruebas aerodinámicas en enfoque multipropósito de la Escuela de Ingeniería Electromecánica para la futura carrera de Ingeniería Electromecánica con énfasis en Mantenimiento aeronáutico
Cascante-Arguedas, Olger Francisco
En años recientes, el país ha venido apostando por su potencial para atraer la inversión de
importantes empresas internacionales en el área de alta tecnología, como se ve reflejado en
el Plan Nacional de Desarrollo, en el cual se estableció como objetivo estratégico en
materia de competitividad e innovación el área de ciencias del espacio. Por ende, una de las
principales necesidades para el desarrollo de la industria aeroespacial es la preparación de
los futuros profesionales en este campo. En este sentido, se requiere de una serie de
laboratorios equipados que favorezcan e impulsen el crecimiento teórico y el desarrollo de
habilidades técnicas que les hagan competitivos, entre los cuales resalta el faltante del
laboratorio de aerodinámica y dinámica de vuelo, por ser una herramienta capaz de llevar a
cabo experimentos relacionados a las fuerzas que ejerce el aire en movimiento sobre
modelos a escala o prototipos es esencial. Por ello, el desarrollo del presente proyecto
cubre dicha necesidad, con el diseño de un túnel de viento de circuito abierto en régimen
subsónico de tipo succión.
El proyecto en cuestión consta del diseño de cada una de las piezas que componen el túnel
de viento, con base en la comprensión de la función de cada una de ellas, junto con las
recomendaciones de autores como Barlow, Rae, & Pope, la simulación del comportamiento
del túnel de viento en el Software SolidWorks Flow Simulation, el cálculo de las pérdidas
de presión a lo largo del túnel, para la posterior selección del sistema de potencia; la
selección de la instrumentación necesaria para la medición de variables como presión,
velocidad y turbulencia, la elaboración de planos mecánicos y la proyección financiera del
costo del implementación del sistema.
Es así como, después de realizar el proyecto, se obtiene un diseño de un túnel de viento de
circuito abierto de tipo succión en régimen subsónico con una velocidad máxima de 70 m/s,
con un nivel de turbulencia menor al 0.3 %, con una caída de presión de 753 Pa; que se
traduce en una planta de potencia constituida por una matriz de 2x2 ventiladores en
paralelo, con ventiladores vano-axiales del modelo VAD-54F26-20-A1500 que junto con
toda la instrumentación seleccionada, proyecta un costo de instalación de $ 350 000 que es considerablemente menor al costo cotizado de $ 604 000 en la empresa BID 360 °, por la construcción total de un túnel de viento homólogo al diseñado.; In recent years, the country has been betting on its potential to attract the investment of
important international companies in the area of high technology, as reflected in the
National Development Plan, where it is a strategic objective in the field of competitiveness
and Innovation in the area of space sciences. Therefore, one of the main needs for the
development of the aerospace industry is the preparation of future professionals in this
field. It requires not only students with a commendable intellectual capacity, but also expert
professionals in the field along with a series of laboratories that favor and encourage
theoretical growth and the development of technical skills that allow them to compete.
Among which highlights the lack of the aerodynamics and flight dynamics laboratory,
where a tool is capable of carrying out a vehicle related to the forces exerted by the air in
motion on the models an escalation or conceptual prototypes with the component mode
Aeronauticals is essential Therefore, the development of this project covers convenience.
The project in question consists of the design of each of the pieces that make up the wind
tunnel, with the basis of understanding the function of each of them together with the
recommendations of the authors such as Barlow, Rae and Pope, the simulation of the
behavior of the wind tunnel in the SolidWorks Flow Simulation software, the calculation of
the pressure losses along the tunnel for the subsequent selection of the power system, the
selection of the necessary instrumentation for the measurement of the variables such as
pressure, speed and turbulence The development of mechanical plans and the financial
projection of the cost of implementing the system.
Where after carrying out the project, a design of an open-circuit suction-type wind tunnel in
the subsonic regime is obtained with a maximum speed of 70 m / s, with a level of
turbulence less than 0.3%, with a pressure drop of 753 Pa; which translates into a power
plant consisting of a matrix of 2x2 fans in parallel, with vane-axial fans of the model VAD 54F26-20-A1500 which, together with all the appropriate instrumentation, projects an
installation cost of $ 350000 which is The cost of $ 604,000 was reduced in the BID 360 °
company, due to the total construction of a wind tunnel equivalent to the design.
Proyecto de Graduación (Licenciatura en Mantenimiento Industrial) Instituto Tecnológico de Costa Rica, Escuela de Ingeniería Electromecánica, 2019
2019-01-01T00:00:00ZDiseño de un sistema de agua helada para el Bloque Quirúrgico de un Hospital en Turrialba, según la normativa ASHRAE
https://hdl.handle.net/2238/15072
Diseño de un sistema de agua helada para el Bloque Quirúrgico de un Hospital en Turrialba, según la normativa ASHRAE
Sardi-Villalobos, Bruno Arnoldo
El Bloque Quirúrgico de un hospital forma uno de los «departamentos médicos» donde la
aplicación de sistemas de climatización artificial resulta de vital importancia, ya que este servicio
ayuda a mantener las condiciones de asepsia necesarias en los distintos espacios que lo conforman.
Aunado a lo anterior, el derecho a la salud constituye un derecho fundamental de todos los seres
humanos, situación que obliga a las instituciones o centros que brindan estos servicios a garantizar
condiciones y espacios adecuados para la atención de sus pacientes, logrando satisfacer las
necesidades que presenta cada persona.
Instituciones como la Sociedad Americana de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y
Aire Acondicionado (ASHRAE por sus siglas en inglés), el Ministerio de Salud y la Caja
Costarricense del Seguro Social (las últimas dos a nivel nacional), velan por una renovación y
actualización constante de los reglamentos y normativas que establecen las condiciones mínimas que
deben presentar tanto clínicas como hospitales en Costa Rica.
Para realizar un diseño adecuado de los sistemas de acondicionamiento del aire en el Bloque
Quirúrgico del nuevo hospital en Turrialba, se realizaron los cálculos de carga térmica necesarios
para el establecimiento de las condiciones de los recintos que componen el bloque, comparando los
resultados obtenidos entre los métodos utilizados, siendo el usado por el programa HAP de Carrier el
más conservador, logrando una carga total de 88 toneladas de refrigeración (300 kW).
Con base en esta cifra, se realizó el diseño de los sistemas de distribución de aire y agua
helada, así como la selección de los equipos necesarios para el funcionamiento adecuado del sistema
de acondicionamiento de aire, contrastando diferentes tecnologías disponibles en el mercado y que
solventan las necesidades presentadas por el sistema. Además, se presentan iniciativas de ahorro
energético, mismas que alcanzan hasta un 70 % de eficiencia, garantizando un funcionamiento óptimo
del sistema con una reducción en los costos operativos de la propuesta inicial.; The Surgical Block of a hospital is one of the “medical departments” where the application
of artificial air conditioning systems is of vital importance, since this service helps maintain the
necessary aseptic conditions in the different spaces that make it up. In addition of the above, the right
to health is a fundamental right of all human beings, a situation that obliges the institutions or centers
that provide these to guarantee adequate conditions and spaces for the care of their patients, managing
to meet the needs presented by each person.
Institutions such as the American Society of Heating, Refrigeration and Air Conditioning
Engineers (ASHRAE), the Ministry of Health and the Costa Rican Social Security Fund (the last two
at national level), ensure a constant updating of the regulations that establish the minimum conditions
that both clinics and hospitals in Costa Rica must present.
To carry out an adequate design of the air conditioning systems in the Surgical Block of the
new hospital in Turrialba, the thermal load calculations necessary for the establishment of the
conditions of the enclosures that make up the block were made, comparing the results obtained among
the methods used, being the one used by Carrier’s HAP program the most conservative, achieving a
total load of 88 tons of refrigeration (300 kW).
Based on this number, the design of the air and iced water distribution system was carried
out, as well as the selection of the necessary equipment for the proper functioning of the air
conditioning system, contrasting different technologies available in the market and solving the needs
presented by the proposed design. In addition, energy saving initiatives are presented, which reach
up to 70 % efficiency, guaranteeing an optimal functioning of the system with a reduction in the
operative costs of the initial proposal.
Proyecto de Graduación (Licenciatura en Mantenimiento Industrial) Instituto Tecnológico de Costa Rica, Escuela de Ingeniería Electromecánica, 2019; Esta tesis cumple con el objetivo ODS 7:
garantizar el acceso a una energía asequible, fiable, sostenible y moderna para todas las personas.
Meta b:
ampliar la infraestructura y mejorar la tecnología para prestar servicios energéticos modernos y sostenibles para todos en los países en desarrollo, en particular los países menos adelantados, los pequeños Estados insulares en desarrollo y los países en desarrollo sin litoral, en consonancia con sus respectivos programas de apoyo.
2019-06-01T00:00:00ZEstudio de prefactibilidad para un modelo de gestión energética en el Hotel Villas Lirio guiado por las normas INTE/ISO 50000
https://hdl.handle.net/2238/15045
Estudio de prefactibilidad para un modelo de gestión energética en el Hotel Villas Lirio guiado por las normas INTE/ISO 50000
Fallas-Chaves, Jeremy
Esta investigación se centra en el estudio técnico de prefactibilidad para un modelo de gestión de energía en el Hotel Villas Lirio, situado en la zona Pacífica Central de Costa Rica. El hotel emplea dos fuentes de energía: gas y electricidad. El consumo de energía en gigajulios (GJ) es similar entre ambas fuentes, pero, por consideraciones financieras, se ha priorizado la reducción del consumo eléctrico, ya que representa el 85% del gasto total en facturas de energía.
Este trabajo analiza los usos significativos de energía en el hotel, identificando los consumos más considerables generados por equipos críticos. Dado el tipo de negocio, se destaca que los principales consumidores de energía son los sistemas de aire acondicionado, los equipos de refrigeración y los sistemas de calentamiento de agua. Además, el hotel presenta un consumo energético de 76,29 kWh/m² al año, un indicador ampliamente reconocido para calificar el consumo de hoteles a nivel mundial. Este resultado demuestra un rendimiento energético sobresaliente en comparación con la literatura estudiada.
Además, se ha definido una línea base de consumo energético que servirá como fundamento para el modelo de gestión de energía. Esta línea se establece a partir de los datos de consumo eléctrico en kWh en función de las noches de ocupación del hotel por mes. En el marco de este estudio, se proporcionan herramientas al hotel para implementar un modelo de gestión energética eficiente. Se instala un sistema de monitoreo energético en tiempo real y se desarrolla un cuadro de mando integral que presenta los objetivos y metas del modelo de gestión energética de manera resumida, facilitando su uso por la gerencia.
El mayor beneficio económico de la implementación de un modelo de gestión de energía en el hotel se relaciona con un cambio en la tarifa eléctrica. Este cambio se logra a través de la certificación en la norma ISO 50001 a cargo de INTECO. La inversión necesaria para obtener la certificación asciende a ₡8 149 000, con una tasa interna de retorno (TIR) del 53% y un valor actual neto (VAN) de ₡8 509 000.; This work focuses on the technical pre-feasibility study of an energy management model at Hotel Villas Lirio, located in the Central Pacific region of Costa Rica. The hotel utilizes two energy sources, gas, and electricity. While the energy consumption in gigajoules (MJ) is similar between both sources, for financial considerations, reducing electrical consumption has been prioritized as it accounts for 85% of the total energy bill.
This study analyzes the significant energy uses in the hotel, identifying the most considerable consumptions generated by critical equipment. Given the type of business, it is highlighted that the main consumers of energy are air conditioning systems, refrigeration equipment, and water heating systems. The hotel exhibits an energy consumption of 76,29 kWh/m² per year, a widely recognized indicator for assessing energy consumption in hotels worldwide.
This result reflects outstanding energy performance compared to the reviewed literature. Furthermore, a baseline of energy consumption has been defined, serving as the foundation for the energy management model. This baseline is established based on electricity consumption data in kWh relative to the number of occupied nights in the hotel per month.
Within the scope of this study, tools are provided to the hotel to implement an efficient energy management model. A real-time energy monitoring system is installed, and an integral dashboard is developed to present the objectives and goals of the energy management model in a concise manner, facilitating its use by management.
The most significant economic benefit of implementing an energy management model in the hotel is related to a change in the electricity tariff. This change is achieved through certification according to ISO 50001, provided by INTECO. The investment required to obtain certification amounts to ₡8 149 000, with an Internal Rate of Return (IRR) of 53% and a Net Present Value (NPV) of ₡8 509 000.
Proyecto de Graduación (Licenciatura en Mantenimiento Industrial) Instituto Tecnológico de Costa Rica, Escuela de Ingeniería Electromecánica, 2023.; Esta tesis cumple con el objetivo ODS 7: Garantizar el acceso a una energía asequible, fiable, sostenible y moderna para todas las personas. Meta b: ampliar la infraestructura y mejorar la tecnología para prestar servicios energéticos modernos y sostenibles para todos en los países en desarrollo, en particular los países menos adelantados, los pequeños Estados insulares en desarrollo y los países en desarrollo sin litoral, en consonancia con sus respectivos programas de apoyo.
2023-10-18T00:00:00ZDiseño de una ampliación para el sistema de suministro de agua potable para el complejo hotelero Las Catalinas en Guanacaste
https://hdl.handle.net/2238/14965
Diseño de una ampliación para el sistema de suministro de agua potable para el complejo hotelero Las Catalinas en Guanacaste
Benavides-Chavarría, Ansony
Este proyecto se enfoca en ampliar el suministro de agua para el complejo hotelero
Las Catalinas en Guanacaste. Este complejo actualmente cuenta con dos pozos de agua y está
en proceso de perforar cuatro pozos adicionales para abastecer su creciente demanda de agua
potable. El objetivo principal es diseñar un sistema que permita llevar agua desde los nuevos
pozos subterráneos y los pozos existentes hasta un reservorio en la parte más alta de la
propiedad; esto con el fin de garantizar un suministro de agua continuo. Se propone
implementar un sistema de control que monitoreará el agua y gestionará las bombas en cada
pozo, asegurando un reabastecimiento eficiente. Además, se realizará un análisis de costos
para evaluar la inversión necesaria para la expansión del sistema de abastecimiento de agua.; The project focuses on expanding the water supply for the Las Catalinas hotel
complex in Guanacaste. The complex currently has two water wells and is in the process of
drilling four additional wells due to its growing demand for drinking water. The main
objective is to design a system that will allow water to be transported from the new
underground wells and the existing wells to a reservoir at the highest point of the property.
To ensure a continuous water supply, it is proposed to implement a control system that will
monitor the water and manage the pumps in each well, ensuring efficient replenishment.
Additionally, a cost analysis will be conducted to evaluate the investment required for the
expansion of the water supply system.
Proyecto de Graduación (Licenciatura en Mantenimiento Industrial) Instituto Tecnológico de Costa Rica, Escuela de Ingeniería Electromecánica, 2023; Esta tesis cumple con el objetivo ODS 6:
garantizar la disponibilidad y la gestión sostenible del agua y el saneamiento para todas las personas.
Meta 1:
lograr el acceso universal y equitativo al agua potable a un precio asequible para todos.
2023-01-01T00:00:00Z