Desarrollo conceptual de un sistema modular y descentralizado para la purificación de agua y producción simultánea de energía a partir de fuentes renovables: El caso del centro del departamento del Atlántico

La escasez de agua dulce en época de sequía, sumado a constantes interrupciones en el servicio de energía en municipios del centro del Departamento del Atlántico, ha conllevado a la población al uso de aguas subterráneas que presentan conductividades eléctricas por encima de los niveles establecidos en la Resolución 2115 de 2007. Por ende, se propone desarrollar conceptualmente una alternativa modular y descentralizada con el fin de desalinizar agua subterránea, produciendo simultáneamente agua potable, de irrigación y energía para ser autosuficiente utilizando fuentes renovables. El diseño conceptual propuesto sigue los lineamientos de la metodología de diseño para manufactura y ensamblaje. Inicialmente, se caracterizaron 3 muestras de agua de pozos localizados en corregimientos de Sabanalarga. A partir de esto, se identificaron requisitos mínimos para plantear alternativas usando tecnologías modernas de desalinización como la Ósmosis Inversa y de producción de energía renovable como la Ósmosis Retardada por Presión y la Energía Fotovoltaica. Finalmente, de las alternativas se selecciona un diseño mediante el proceso de jerarquía analítica utilizando características del sistema como: producción de energía, consumo energético, modularidad y flujo de agua tratada producida. Como resultado se obtuvo que la opción con paneles solares tiene mejor desempeño a pesar de requerir mayor área, hasta un 87% más; debido a que necesita menos módulos, hasta 60 módulos, y sus costos son 1.7 veces inferiores en comparación con las que utilizan energía de gradiente salino, cuyas bajas densidades de potencia entre 0.16-0.36 W/m2 , por el bajo gradiente salino disponible, hacen de estas alternativas inviables.MaestríaMagister en Ingeniería Mecánic

Video-Camera Crane for Use in Events

Debido al costo del alquiler de las grúas para eventos que renta la Universidad del Norte para conciertos, conferencias, y demás, el centro de producción audiovisual (CPA) propone la realización de un proyecto por estudiantes de ingeniería, diseñando una alternativa de construcción para una grúa que sea patrimonio de la universidad, esto con la finalidad de que el CPA pueda contar con el equipo para cubrir la alta demanda de eventos y contratos externos, obteniendo la riqueza audiovisual que otorga la grúa, sin necesidad de invertir en alquiler. La propuesta se basó en formular tres alternativas, un diseño básico para cada una de estas y por medio de métodos de ingeniería realizar una jerarquización de acuerdo de los criterios de ingeniería. Al obtener una alternativa sobresaliente sobre las demás, se procede a realizar diseño básico y de detalle, por medio de cálculos de esfuerzos y simulación computacional por el método de elementos finitos; formular un cronograma de fabricación; realizar planos en detalle del equipo con listado de materiales; evaluar el proyecto económicamente, teniendo en cuenta las necesidad de la Universidad y el CPA, el mercado actual para este producto y el valor agregado que significaría contar con uno de propiedad. Se consigue realizar un diseño el cuál podría ser implementado en la Universidad del Norte, de acuerdo a las necesidades y requerimientos del CPA, el cual cumple con las características específicas requeridas para la necesidad y brindaría la oportunidad de contar con un equipo propio, útil para el enriquecimiento de la producción audiovisual de la universidad y que a mediano plazo representaría una inversión atractiva, teniendo en cuenta la alta demanda de eventos y producción audiovisual que se presenta actualmente en este contexto.Due to rent costs for cranes that the Universidad del Norte rents for events, such as concerts, conferences, and others, the Audiovisual Production Center (CPA) proposes the making of a project by engineering students, designing an construction alternative for a crane that is property of the university, this to achieve that the CPA can count on the equipment to cover the high event and external contracts demand, obtaining the production richness the crane proveys, without the need for rent costs. The proposal was based on the formulation of three alternatives, basic design for each and ranking of the alternatives through engineering methods according to engineering criteria. After obtaining an outstanding alternative over the others, basic and detailed design are made for that alternative, through strength calculations and computational simulation using finite elements; formulating a manufacture schedule; drawing detailed plans and bills of material; evaluating the project financially, considering the university’s and CPA’s needs, current market offer for the product and additional advantages of having one of their own. The result is the desing of a product suitable for the Universidad del Norte, according to the needs and requirements of the CPA, which fulfils the specific required caracteristics and would bring the opportunity of having an own equipment, useful from production enrichment and that would mean medium term an attractive investment, considering the high event and video production at the time