Design of hybrid solar-biomass Apple dryer for the municipality of Nuevo Colón Boyacá

El proceso de secado de manzanas requiere un alto consumo de energía, por lo que es necesario evaluar diversas fuentes de energía que promuevan la reducción del impacto ambiental, como es el caso de las energías renovables. La energía solar y de biomasa son fuentes energéticas renovables cuya disposición es de gran beneficio en el proceso de secado de manzanas, evitando efectos negativos en el ambiente que son consecuencia de alteraciones en el clima y por consiguiente en las plantaciones. El objetivo de este trabajo es el diseño de un secador híbrido solar-biomasa, el cual se usa para secar manzanas en el municipio de Nuevo Colón Boyacá. El diseño se basa en la minimización del peso y el costo de la cámara de secado para obtener un  proceso de fabricación más práctico, tomando como referencia el comportamiento térmico y fluido dinámico del secador y así  poder conservar las propiedades nutritivas de la fruta por más tiempo y disminuir las pérdidas de manzanas. Palabras clave: Biomasa, deshidratación, energía, ambiente

Estudio experimental de un control adaptativo para un sistema de refrigeración

En las ultima década, se han destacado las técnicas de control inteligente fuzzy para tratar sistemas de modelamiento tipo caja negra, fuertemente desarrolladas en aplicaciones de investigación e industria (Borja, T. J. A. 2006). Este trabajo presenta los resultados de un estudio experimental llevando acabo las etapas de construcción, instrumentación, y desarrollo de un control fuzzy adaptativo aplicado a un banco de pruebas de un sistema de refrigeración; integrando los principios de proyecto térmico, proyecto electrónico, programación y técnicas de control con la finalidad de aumentar la eficiencia térmica del sistema para mantener apropiadamente las condiciones normales de operación en función de las principales variables del proceso. Los resultados marcaron una gran influencia entre la apertura de la válvula de expansión y la frecuencia de rotación del compresor, los cuales contribuyen positivamente en el incremento del CO

Metodología experimental para la generación, procesamiento e interpretación de señales ultrasónicas en materiales compuestos

Composite materials have a wide field of applications in different types of industries such as automotive, aeronautics, aerospace, transportation and military. Non-destructive evaluation, using ultrasound, plays an important role in the prevention of catastrophic failures in engineering components and structures during their entire operational life. This work presents the development of an experimental methodology for the generation, acquisition, processing, and interpretation of ultrasonic signals in composite materials through the implementation of a signal acquisition, processing and storage interface using the commercial software LabVIEW®. The use of the virtual instrument developed allows the monitoring and capture of signals by implementing different filters during the inspection. Finally, an analysis of the captured signals is shown using the Fast Fourier Transform, FFT, to determine the frequency components of the signal, implementing a function developed in MATLAB®.Los materiales compuestos tienen un amplio campo de aplicaciones en distintos tipos de industria como laautomotriz, aeronáutica, aeroespacial, de transporte y militar. La evaluación no destructiva, utilizando ultrasonido, desempeña un papel importante en la prevención de fallas catastróficas en componentes y estructuras de ingeniería durante la totalidad de su vida operativa. En este trabajo se presenta el desarrollo de una metodología experimental para a generación, captura, procesamiento e interpretación de señales ultrasónicas en materiales compuestos mediante la implementación de una interfaz de adquisición, procesamiento y almacenamiento de señales utilizando el software comercial LabVIEW®. El uso del instrumento virtual desarrollado permite el monitoreo y captura de señales implementando diferentes filtros durante la inspección. Finalmente se muestra un análisis de las señales capturadas utilizando la transformada rápida de Fourier, FFT por sus siglas en inglés, para determinar los componentes de frecuencia de la señal, implementando una función desarrollada en MATLAB®

Propuesta de Esquema de Rechazo de Carga por Mínima Tensión en el Sistema Moyobamba – Tarapoto en 138 Kv

The research begins with the objective of mitigating supply interruptions in the Cajamarca Norte – Caclic – Belaunde Terry – Moyobamba – Tarapoto – Juanji – Tochache – Aucayacu – Tingo María transmission system, through a proposal for an automatic load rejection scheme based on the detection of minimum voltage levels, and through the selective disconnection of specific loads in the system. To obtain the proposal for the automatic load rejection scheme, initially an exploration of the theoretical concepts involved in our research was carried out, to then collect the required information to help update the analyzed electrical system and validate our proposed results. After obtaining the results of various scenarios, it was possible to determine the optimal percentage for automatic load rejection in the studied system. Which allowed us to clearly observe the impact of the reset of the voltage values after the automatic load rejections were carried out. At the conclusion of the investigation, it was determined that the Belaunde Terry, Moyobamba, Tarapoto and Bellavista substations are the most sensitive to variations in electrical voltage, which makes them more susceptible to reaching the point of collapse with minimum levels of voltage. Based on this observation, it is suggested to include the participation of the loads of these substations in the load rejection scheme when the voltage reaches critical levels.La investigación se origina con el objetivo de atenuar interrupciones de suministro en el sistema de transmisión Cajamarca Norte – Caclic - Belaunde Terry - Moyobamba – Tarapoto - Juanji – Tochache – Aucayacu – Tingo Maria, mediante una propuesta de esquema automático de rechazo de carga basado en la detección de niveles mínimos de tensión, y a través de la desconexión selectiva de cargas específicas en el sistema. Para obtener la propuesta del esquema automático de rechazo de carga, inicialmente se realizó una exploración de los conceptos teóricos que involucran a nuestra investigación, para luego recolectar información requerida que ayudo a actualizar el sistema eléctrico analizado y validar nuestros resultados propuestos.  Después de obtener los resultados de diversos escenarios, fue posible determinar el porcentaje óptimo para el rechazo automático de carga en el sistema estudiado. Lo cual permitió observar claramente el impacto de la reposición de los valores de tensión después de que se llevaran a cabo los rechazos automáticos de carga.  Al concluir la investigación, se pudo determinar que las subestaciones Belaunde Terry, Moyobamba, Tarapoto y Bellavista son las más sensibles a las variaciones en la tensión eléctrica, lo que las hace más susceptibles a alcanzar el punto de colapso con niveles mínimos de tensión. Basándonos en esta observación, se sugiere incluir la participación de las cargas de estas subestaciones en el esquema de rechazo de carga cuando la tensión alcance niveles críticos

Diseño de una máquina para el proceso de remoción de granos de maíz verde amiláceo

The purpose of this article is to expose or show the design of a machine for the removal of green corn kernels with the objective of improving the activity of the shelling process of starchy green corn. To achieve this objective, recognized methods in the field of engineering, the creation of concepts and the compilation of data on the mechanical properties of each component of the machine and/or the specific materials to be removed have been applied. Multiple models of previously generated ideas are highlighted, which have been submitted to evaluation criteria, with a view to developing a patentable and viable solutionLa finalidad de este artículo es exponer o mostrar el diseño de una máquina para la remoción de granos de maíz verde con el objetivo de mejorar la actividad del proceso de desgranado de maíz verde amiláceo. Para lograr este objetivo, se han aplicado métodos reconocidos en el campo de la ingeniería, la creación de conceptos y la compilación de datos sobre las propiedades mecánicas de cada componente de la máquina y/o los materiales específicos a remover. Se destacan múltiples modelos de ideas generadas previamente que han sometidas a criterios de evaluación, con miras a desarrollar una solución patentable y viabl

Desenho, construção e avaliação de um sistema de refrigeração para o painel fotovoltaico sp150p

With the need to reduce dependence on fossil fuels, photovoltaic solar panel technology has been widely developed, with affordable prices on the market. Colombia has great solar potential to generate electrical energy through solar panels. Inherent in its operation is the drawback of raising its temperature, which affects its functionality. The objective of this work was: to evaluate a refrigeration system for a photovoltaic panel SP150P, installed on the roof of the Antonio Nariño University, in Tunja at the latitude of 5,553 degrees N and longitude W of 77,367 degrees. A statistical analysis of the temperatures initially recorded and stored was performed with the use of thermocouples placed at different points on the panel. The previous results allowed the sizing of the refrigeration system. Other variables, such as height, wind speed and geographic location of the panel, were also taken into account in the design. The flow regime was calculated using the Reynolds number and the heat transfer processes by conduction, convention and radiation from the panel to the heat exchanger, which allowed determining the necessary parameters of the solenoid valve that would control the flow by gravity from a tank placed at a height above the panel. These results demonstrate the feasibility of reducing the temperature of the solar panels and improving their efficiency, making it feasible to implement them at industrial levels or in other potential applications.Con la necesidad de reducir la dependencia de los combustibles fósiles se ha desarrollado ampliamente la tecnología de paneles solares fotovoltaicos, con precios asequibles en el mercado. Colombia posee un gran potencial solar para generar energía eléctrica por medio de paneles solares. Inherente a su funcionamiento está el inconveniente de la elevación de su temperatura, lo cual afecta su funcionalidad. En este trabajo se trazó como objetivo: evaluar un sistema de refrigeración para un panel fotovoltaico SP150P, instalado en la azotea de la Universidad Antonio Nariño, en Tunja en la latitud de 5.553 grados N y longitud W de 77.367 grados. Se realizó un análisis estadístico de las temperaturas inicialmente registradas y almacenadas con el uso de termocuplas colocadas en diferentes puntos del panel. Los resultados anteriores permitieron el dimensionamiento del sistema de refrigeración. En el diseño se tuvieron en cuenta además otras variables, como altura, velocidad del viento y emplazamiento geográfico del panel. Se calculó el régimen del flujo, mediante el número de Reynolds y los procesos de transferencia de calor por conducción, convención y radiación desde el panel hacia el intercambiador de calor, lo que permitió determinar los parámetros necesarios de la electroválvula que controlaría el flujo por gravedad desde un depósito colocado en una cota superior al panel. Estos resultados demuestran la factibilidad de reducir la temperatura de los paneles solares y mejorar su eficiencia, siendo viable su implementación a niveles industriales o en otras aplicaciones potenciales.Com a necessidade de reduzir a dependencia de combustíveis fósseis, a tecnologia de painéis solares fotovoltaicos foi ampliamente desenvolvida, com preços acessíveis no mercado. A Colômbia tem um grande potencial solar para gerar energia elétrica através de painéis solares. Inerente a sua operação é a desvantagem de aumentar sua temperatura, o que afeta sua funcionalidade. O objetivo deste trabalho foi: avaliar um sistema de refrigeração para um painel fotovoltaico SP150P, instalado no telhado da Universidade Antonio Nariño, em Tunja, na latitude de 5.553 graus N e longitude W de 77.367 graus. Uma análise estatística das temperaturas inicialmente registradas e armazenadas foi realizada com o uso de termopares colocados em diferentes pontos do painel. Os resultados anteriores permitiram o dimensionamento do sistema de refrigeração. Outras variáveis, como altura, velocidade do vento e localização geográfica do painel, também foram levadas em consideração no projeto. O regime de fluxo foi calculado usando o número de Reynolds e os processos de transferência de calor por condução, convenção e radiação do painel para o trocador de calor, o que permitiu determinar os parâmetros necessários da válvula solenóide que controlaria o fluxo por gravidade. de um tanque colocado a uma altura acima do painel. Esses resultados demonstram a viabilidade de reduzir a temperatura dos painéis solares e melhorar sua eficiência, viabilizando sua implementação em níveis industriais ou em outras aplicações potenciais

Prevención de la nefropatia inducida por contraste mediante el uso de bicarbonato de sodio

La nefropatía inducida por material de contraste es una de las principales limitantes a la hora de realizar un estudio de imagen o terapéutico que implique el uso de éstos. Su incidencia puede variar desde el 0% hasta el 50% según factores predisponentes. Los factores involucrados en el desarrollo de esta complicación no se encuentran completamente dilucidados aún, sin embargo se proponen varias teorías al respecto, como lo disminución de flujo regional, la producción e inhibición de citocinas, la generación de especies reactivas de oxígeno y el daño citotóxico directo. Se ha postulado que la acidosis de la orina tubular promueve la generación de especies reactivas de oxígeno, y que la alcalosis la inhibe, en ese sentido, alcalizando la orina con bicarbonato de sodio debería reducir la producción de éstos metabolitos, disminuyendo el aporte de los mismos en la génesis de la nefropatía por contraste y, consecuentemente, la incidencia de la misma. Se han realizado varios estudios en este sentido pero ninguno es concluyente en afirmar este hecho, es más, hay algunos que encontraron resultados contraproducentes. Nuestro proyecto es realizar un ensayo clínico en el Hospital Nacional Rosales, utilizando bicarbonato de sodio previo a la realización de un procedimiento diagnóstico o terapéutico que implique utilizar material de contraste, comparándolo con un grupo que reciba solución salina al 0.9%, actualmente, la única medida que ha demostrado eficacia en prevenir dicha nefropatía

The Debye length and anionic transport properties on composite membranes based on supported Ionic Liquid-Like Phases (SILLPS)

[EN] An analysis of the ionic transport properties of BMIM [NTf2] in supported ionic-liquid-like phase (SILLP)-based membranes has been carried out based on experimental impedance spectroscopy measurements. The direct current (dc)-conductivity was analyzed to determine the temperature and frequency dependence. The fit of the loss tangent curve data with the Cole-Cole approximation of the electrode polarization model provides the conductivity, diffusivity, and density of charge carriers. Among these quantities, a significant increase in conductivity is observed when an ionic liquid is added to the polymeric matrix containing imidazolium fragments. The use of a recent generalization of Eyring's absolute rate theory allowed the elucidation of how the local entropy restrictions, due to the porosity of the polymeric matrix, control the conductive process. The fit of the conductivity data as a function of temperature manifests the behavior of the excess entropy with respect to the temperature. The activation entropy and enthalpy were also determined. Our results correlate the Debye length (L-D) with the experimental values of conductivity, electrode polarization relaxation time, and sample relaxation time involved. Our work provides novel insights into the description of ionic transport in membranes as the diffusivity, mobility, and free charge density depend on the L-D. Moreover, we discuss the behavior of the polarization relaxation time, the sample relaxation time, and the static permittivity as a function of the temperature.V. Compan is grateful to Ministerio de Economia y Competitividad (MINECO), project reference: ENE/2015-69203-R. ISH acknowledges financial support by UNAM-DGAPA under grant IN117419. SIH and CGA are grateful to projects UNAM-DGAPA-PAPIIT IN114721, LANCAD-UNAM-DGTIC-276 and LANCAD-UNAM-DGTIC-385. ISH and JAPR are grateful to project UNAM-DGAPA-PAPIIT IN117419. BA and SVL are grateful to MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and ERDF A way of making Europe, grant numbers PDI2021-124695OB-C22 and RTI2018-098233-B-C22; Pla de Promocio de la Investigacio de la Universitat Jaume I, grant number UJI-B2021-31 and Conselleria de Innovacio, Universitat i Ciencia, grant number AICO/2021/139.Hernández, SI.; Altava, B.; Portillo-Rodríguez, JA.; Santamaría-Holek, I.; García-Alcántara, C.; Luis, SV.; Compañ Moreno, V. (2022). The Debye length and anionic transport properties on composite membranes based on supported Ionic Liquid-Like Phases (SILLPS). Physical Chemistry Chemical Physics. 24(48):29731-29746. https://doi.org/10.1039/d2cp01519f2973129746244