Caracterización, modelo físico y simulación computacional bajo SIMUSOL de un colector solar de aire con absorbedor ondulado y paso paralelo de aire

Se presentan en este trabajo los ensayos experimentales, el modelo físico, y la simulación computacional de un colector solar de aire con absorbedor en chapa ondulada y paso paralelo de aire por arriba y debajo del absorbedor. Los ensayos fueron realizados durante siete días del mes de Julio, y siete días de Diciembre, con objeto de obtener la curva de eficiencia del colector. Fueron medidos valores de temperatura de flujo de aire en la entrada, centro, y salida del colector; velocidad de flujo en la entrada y salida del colector; temperatura ambiente y radiación solar sobre plano del colector. Los resultados obtenidos indican que el colector funciona con eficiencia máxima de 0.63, la cual corresponde a un flujo de 0.23 kg/s, y un salto térmico de 30 ºC. En base a los resultados medidos se ha planteado el modelo físico del colector, y su simulación computacional, mediante Simusol. Los resultados simulados y medidos muestran un acuerdo muy satisfactorio, con una diferencia media menor a 2 ºC en temperatura de flujo de aire.The caracterization, physical model, and computacional simulation of a solar air heater with paralel flow and wavy metal absorber, are presented. Tests carried out on the prototype include the measuring of air flow temperature and velocity, global solar radiation, and ambient temperature. The obtained results show a maximum efficiency of 0.63, with an airflow of 0.23 kg/s, and a temperature gap of 30 ºC. Using the measured results, a physical model of the prototype was made.The simulated results were very accurate, with a bias less than 2 ºC about the measured air flow temperature.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Estudio experimental de gasificación en un gasificador downdraft prototipo

La provincia de Salta posee potencial para aprovechamiento energético de biomasa residual. Consecuentemente, se inició un proyecto I+D con el fin de abastecer energéticamente al sector agroindustrial a partir de biomasa residual. En este marco, se realizaron una serie de ensayos de gasificación utilizando un modelo downdraft prototipo desarrollado localmente. Se apunta principalmente a evaluar la incidencia de ciertos factores: tipo y tamaño de biomasa (briquetas de aserrín prensado de 6 cm de diámetro por 3 cm de alto y pino en cubos de 27 cm3), contenido de humedad (4,9% y 10,5% respectivamente) y caudal de aire insuflado. Se midió temperatura interna y externa, tasa de consumo de biomasa, tiempo hasta generación de syngas y tiempo neto de generación. Se detectaron aspectos mejorables en el diseño, aislación y sistema de inyección de aire. Las briquetas presentaron menor tasa de consumo, menor temperatura de syngas y menor tiempo neto de generación, pero también menor tiempo hasta generación de syngas.Salta province has potential for the energetic use of residual biomass. In this way, an I+D is being executed in order to suply agroindustrial activities with energy from residual biomass. Under this framework, a number of gasifiaction trials had been performed in a prototype of downdraft gasifier which was locally developed. Main objective is to assess the influence of certain factors: type and size of biomass (discs of pressed sawdust of 6 cm diameter and 3 cm tall and pine dices of 27 cm3), moisture content (4,9% and 10,5% respectively) and injected air flow. Variables monitored were internal and external temperatura, biomass consumption rate, time elapsed until syngas generation and net time transcurred with syngas generation. Improvement oportunities were detected related to design, insulation and air inyection system. Pressed sawdust showed less biomass consumption rate, less syngas temperature and less net time transcurred with syngas generation, but also less time elapsed until syngas generation.Tema 6: Energía eólica, geotermia, biomasa y otras energías no convencionales.Facultad de Arquitectura y Urbanism

Estudio experimental de gasificación en un gasificador downdraft prototipo

La provincia de Salta posee potencial para aprovechamiento energético de biomasa residual. Consecuentemente, se inició un proyecto I+D con el fin de abastecer energéticamente al sector agroindustrial a partir de biomasa residual. En este marco, se realizaron una serie de ensayos de gasificación utilizando un modelo downdraft prototipo desarrollado localmente. Se apunta principalmente a evaluar la incidencia de ciertos factores: tipo y tamaño de biomasa (briquetas de aserrín prensado de 6 cm de diámetro por 3 cm de alto y pino en cubos de 27 cm3), contenido de humedad (4,9% y 10,5% respectivamente) y caudal de aire insuflado. Se midió temperatura interna y externa, tasa de consumo de biomasa, tiempo hasta generación de syngas y tiempo neto de generación. Se detectaron aspectos mejorables en el diseño, aislación y sistema de inyección de aire. Las briquetas presentaron menor tasa de consumo, menor temperatura de syngas y menor tiempo neto de generación, pero también menor tiempo hasta generación de syngas.Salta province has potential for the energetic use of residual biomass. In this way, an I+D is being executed in order to suply agroindustrial activities with energy from residual biomass. Under this framework, a number of gasifiaction trials had been performed in a prototype of downdraft gasifier which was locally developed. Main objective is to assess the influence of certain factors: type and size of biomass (discs of pressed sawdust of 6 cm diameter and 3 cm tall and pine dices of 27 cm3), moisture content (4,9% and 10,5% respectively) and injected air flow. Variables monitored were internal and external temperatura, biomass consumption rate, time elapsed until syngas generation and net time transcurred with syngas generation. Improvement oportunities were detected related to design, insulation and air inyection system. Pressed sawdust showed less biomass consumption rate, less syngas temperature and less net time transcurred with syngas generation, but also less time elapsed until syngas generation.Tema 7: Uso eficiente y racional de la energía. Políticas y economía energética.Facultad de Arquitectura y Urbanism

Estudio experimental de gasificación en un gasificador downdraft prototipo

La provincia de Salta posee potencial para aprovechamiento energético de biomasa residual. Consecuentemente, se inició un proyecto I+D con el fin de abastecer energéticamente al sector agroindustrial a partir de biomasa residual. En este marco, se realizaron una serie de ensayos de gasificación utilizando un modelo downdraft prototipo desarrollado localmente. Se apunta principalmente a evaluar la incidencia de ciertos factores: tipo y tamaño de biomasa (briquetas de aserrín prensado de 6 cm de diámetro por 3 cm de alto y pino en cubos de 27 cm3), contenido de humedad (4,9% y 10,5% respectivamente) y caudal de aire insuflado. Se midió temperatura interna y externa, tasa de consumo de biomasa, tiempo hasta generación de syngas y tiempo neto de generación. Se detectaron aspectos mejorables en el diseño, aislación y sistema de inyección de aire. Las briquetas presentaron menor tasa de consumo, menor temperatura de syngas y menor tiempo neto de generación, pero también menor tiempo hasta generación de syngas.Salta province has potential for the energetic use of residual biomass. In this way, an I+D is being executed in order to suply agroindustrial activities with energy from residual biomass. Under this framework, a number of gasifiaction trials had been performed in a prototype of downdraft gasifier which was locally developed. Main objective is to assess the influence of certain factors: type and size of biomass (discs of pressed sawdust of 6 cm diameter and 3 cm tall and pine dices of 27 cm3), moisture content (4,9% and 10,5% respectively) and injected air flow. Variables monitored were internal and external temperatura, biomass consumption rate, time elapsed until syngas generation and net time transcurred with syngas generation. Improvement oportunities were detected related to design, insulation and air inyection system. Pressed sawdust showed less biomass consumption rate, less syngas temperature and less net time transcurred with syngas generation, but also less time elapsed until syngas generation.Tema 7: Uso eficiente y racional de la energía. Políticas y economía energética.Facultad de Arquitectura y Urbanism

Estudio experimental de gasificación en un gasificador downdraft prototipo

La provincia de Salta posee potencial para aprovechamiento energético de biomasa residual. Consecuentemente, se inició un proyecto I+D con el fin de abastecer energéticamente al sector agroindustrial a partir de biomasa residual. En este marco, se realizaron una serie de ensayos de gasificación utilizando un modelo downdraft prototipo desarrollado localmente. Se apunta principalmente a evaluar la incidencia de ciertos factores: tipo y tamaño de biomasa (briquetas de aserrín prensado de 6 cm de diámetro por 3 cm de alto y pino en cubos de 27 cm3), contenido de humedad (4,9% y 10,5% respectivamente) y caudal de aire insuflado. Se midió temperatura interna y externa, tasa de consumo de biomasa, tiempo hasta generación de syngas y tiempo neto de generación. Se detectaron aspectos mejorables en el diseño, aislación y sistema de inyección de aire. Las briquetas presentaron menor tasa de consumo, menor temperatura de syngas y menor tiempo neto de generación, pero también menor tiempo hasta generación de syngas.Salta province has potential for the energetic use of residual biomass. In this way, an I+D is being executed in order to suply agroindustrial activities with energy from residual biomass. Under this framework, a number of gasifiaction trials had been performed in a prototype of downdraft gasifier which was locally developed. Main objective is to assess the influence of certain factors: type and size of biomass (discs of pressed sawdust of 6 cm diameter and 3 cm tall and pine dices of 27 cm3), moisture content (4,9% and 10,5% respectively) and injected air flow. Variables monitored were internal and external temperatura, biomass consumption rate, time elapsed until syngas generation and net time transcurred with syngas generation. Improvement oportunities were detected related to design, insulation and air inyection system. Pressed sawdust showed less biomass consumption rate, less syngas temperature and less net time transcurred with syngas generation, but also less time elapsed until syngas generation.Tema 6: Energía eólica, geotermia, biomasa y otras energías no convencionales.Facultad de Arquitectura y Urbanism

Obtención experimental del coeficiente difusivo de carne deshidratada (charqui)

The agricultural products simulation requires information about the product behaviour, the diffusive and convective coefficients among others parameters. These coefficients can only be obtained experimentally. At a lab scale it was performed the drying of meet to obtain Charqui, with control and registration of the main variables of the process: temperature, humidity, product weight. It was also performed the estimation of the fresh product area and the dried one trough imagen analysis. The results allowed obtaining the AtHd (diffusive coefficient) and AtHc (convective coefficient) for meat drying. The importance to obtain these parameters is that both can be used in simulation models of the studied process. It remains to perform the mentioned simulations and to evaluate the adjustment for passive solar dryers.La simulación del secado de productos agrícolas requiere disponer de información sobre el comportamiento del producto y las variables del proceso, entre diferentes parámetros se incluyen los correspondientes a los coeficientes difusivos y convectivos. Ambos coeficientes, vinculados a las propiedades de transporte de flujos, se obtienen mediante el análisis de escala; o mediante el uso de correlaciones previstas a tal fin, o de manera experimental. A escala de laboratorio se ensayó el deshidratado de carne para la obtención de Charqui, con control y seguimiento de las principales variables del proceso: temperatura, peso y humedad. Se efectuó también, mediante análisis de imágenes, el cálculo de las áreas de los productos frescos y secos. Los resultados alcanzados posibilitaron obtener los parámetros AtHd (coeficiente de difusión) y AtHc (coeficiente convectivo), para el secado de carne. La importancia de la obtención de los mencionados parámetros radica en la posibilidad de incorporación de los mismos en modelos de simulación con ajuste al producto bajo estudio. Quedan aún por realizarse las mencionadas simulaciones y evaluar el ajuste para secadores solares pasivos.Tema 3: Energía solar, aplicaciones térmicas y químicas.Facultad de Arquitectura y Urbanism

Evaluación financiera y económica de la sustitución parcial de fuentes convencionales por energía solar en un proceso industrial : Estudio de caso: la inclusión de energía solar en el curado de tabaco

Se presenta una evaluación ex-ante financiera y económica de la sustitución parcial de fuentes convencionales por energía solar en un proceso industrial. El estudio de caso refiere a la inclusión de energía solar térmica al curado de tabaco. Para ambas evaluaciones se definió un escenario convencional y un escenario con energía solar térmica. La sustitución energética es viable desde la perspectiva financiera para rendimientos superiores a 2, 33 Tn/ha. Los costos energéticos en gas natural se reducen en un 51%. Para recuperar la inversión es necesario producir 36 Tn/estufa. El escenario con energía solar térmica es viable para todos los rendimientos, desde la perspectiva económica. Se concluye que la implementación de ES mejora los indicadores financieros y económicos, en un espectro que resulta función del rendimiento de la actividad, la tasa de descuento, el costo de inversión y el incremento en el precio de gas.An ex-ante financial and economic evaluation of the partial replacement of conventional sources by solar energy in an industrial process is presented. The case study concerns the inclusion of solar thermal energy in the tobacco curing. A conventional scenario and a scenario with solar thermal energy were defined for both evaluation. Energy substitution is viable from a financial perspective for yields greater than 2, 33 tons / ha. The natural gas energy costs are reduced by 51%. To recover the investment is necessary to produce 36 tons / stove. The scenario with solar thermal energy is viable for all yields, from an economic perspective.The implementation of ES improves financial and economic indicators, in a spectrum that is based on performance of the activity, the discount rate, the cost of investment and the increase in the price of gas.Tema 12: Aspectos socioculturales y socio-económicos de la transferencia de tecnología en energías renovables. Experiencias. Metodologías.Facultad de Arquitectura y Urbanism

Percepción social de la implementación de energía solar térmica al proceso de curado de tabaco

Se analizó la percepción social de la implementación de energía solar térmica a un proceso industrial: la producción de tabaco Virginia en la provincia de Salta; con vistas a evaluar la factibilidad social de una potencial transferencia de tecnología para el sector y definir lineamientos que coadyuven a una planificación energética para el sector. El estudio se enmarca en el enfoque de planificación energética de cinco dimensiones y aplica una novedosa herramienta virtual de participación social y análisis de percepción social basada en la metodología Q. Se identificaron tres perspectivas sociales que se denominan: 1) los planificadores, 2) los productivos y 3) los idealistas. La alternativa evaluada cuenta con aceptación social. Se demostró que es posible avanzar en una comprensión más profunda de la significancia de la energía solar para la sociedad; mediante un análisis de la subjetividad basada en un exhaustivo análisis cuantitativo de lo cualitativo.The social perception of the implementation of solar thermal energy to an industrial process is analyzed: the production of snuff Virginia in the province of Salta; with a view to assessing the feasibility of a potential social transfer of technology for the sector and define guidelines that contribute to energy planning for the sector. The study is part of the approach to energy planning five dimensions and applies a new virtual tool for social participation and social perception analysis methodology based on three identified Q. identified social perspectives are called: 1) planners, 2) production and 3) the idealists. The alternative has evaluated social acceptance. It proved to be possible to advance a deeper understanding of the significance of solar energy for society; through an analysis of subjectivity based on a thorough quantitative analysis of the qualitative.Tema 12: Aspectos socioculturales y socio-económicos de la transferencia de tecnología en energías renovables. Experiencias. Metodologías.Facultad de Arquitectura y Urbanism

Percepción social de la implementación de energía solar térmica al proceso de curado de tabaco

Se analizó la percepción social de la implementación de energía solar térmica a un proceso industrial: la producción de tabaco Virginia en la provincia de Salta; con vistas a evaluar la factibilidad social de una potencial transferencia de tecnología para el sector y definir lineamientos que coadyuven a una planificación energética para el sector. El estudio se enmarca en el enfoque de planificación energética de cinco dimensiones y aplica una novedosa herramienta virtual de participación social y análisis de percepción social basada en la metodología Q. Se identificaron tres perspectivas sociales que se denominan: 1) los planificadores, 2) los productivos y 3) los idealistas. La alternativa evaluada cuenta con aceptación social. Se demostró que es posible avanzar en una comprensión más profunda de la significancia de la energía solar para la sociedad; mediante un análisis de la subjetividad basada en un exhaustivo análisis cuantitativo de lo cualitativo.The social perception of the implementation of solar thermal energy to an industrial process is analyzed: the production of snuff Virginia in the province of Salta; with a view to assessing the feasibility of a potential social transfer of technology for the sector and define guidelines that contribute to energy planning for the sector. The study is part of the approach to energy planning five dimensions and applies a new virtual tool for social participation and social perception analysis methodology based on three identified Q. identified social perspectives are called: 1) planners, 2) production and 3) the idealists. The alternative has evaluated social acceptance. It proved to be possible to advance a deeper understanding of the significance of solar energy for society; through an analysis of subjectivity based on a thorough quantitative analysis of the qualitative.Tema 12: Aspectos socioculturales y socio-económicos de la transferencia de tecnología en energías renovables. Experiencias. Metodologías.Facultad de Arquitectura y Urbanism

Obtención experimental del coeficiente difusivo de carne deshidratada (charqui)

The agricultural products simulation requires information about the product behaviour, the diffusive and convective coefficients among others parameters. These coefficients can only be obtained experimentally. At a lab scale it was performed the drying of meet to obtain Charqui, with control and registration of the main variables of the process: temperature, humidity, product weight. It was also performed the estimation of the fresh product area and the dried one trough imagen analysis. The results allowed obtaining the AtHd (diffusive coefficient) and AtHc (convective coefficient) for meat drying. The importance to obtain these parameters is that both can be used in simulation models of the studied process. It remains to perform the mentioned simulations and to evaluate the adjustment for passive solar dryers.La simulación del secado de productos agrícolas requiere disponer de información sobre el comportamiento del producto y las variables del proceso, entre diferentes parámetros se incluyen los correspondientes a los coeficientes difusivos y convectivos. Ambos coeficientes, vinculados a las propiedades de transporte de flujos, se obtienen mediante el análisis de escala; o mediante el uso de correlaciones previstas a tal fin, o de manera experimental. A escala de laboratorio se ensayó el deshidratado de carne para la obtención de Charqui, con control y seguimiento de las principales variables del proceso: temperatura, peso y humedad. Se efectuó también, mediante análisis de imágenes, el cálculo de las áreas de los productos frescos y secos. Los resultados alcanzados posibilitaron obtener los parámetros AtHd (coeficiente de difusión) y AtHc (coeficiente convectivo), para el secado de carne. La importancia de la obtención de los mencionados parámetros radica en la posibilidad de incorporación de los mismos en modelos de simulación con ajuste al producto bajo estudio. Quedan aún por realizarse las mencionadas simulaciones y evaluar el ajuste para secadores solares pasivos.Tema 3: Energía solar, aplicaciones térmicas y químicas.Facultad de Arquitectura y Urbanism