Examinando por Autor "De Lemos Medina, Leonora"
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Ítem Análisis del comportamiento de un vehículo propulsado por un motor de combustión interna por compresión con un combustible tipo biodiésel(2019) Jiménez Ureña, Alonso Esteban; Salas Salazar, Manuel Enrique; De Lemos Medina, LeonoraSe realizó un análisis del comportamiento de un vehículo al operar con Diésel contra varias mezclas de Biodiésel y Diésel. El Biodiésel utilizado es producido a partir de la reutilización de aceites y grasas cocinadas, suministrado por la empresa Energías Biodegradables S.A., y el Diésel es el que suministra RECOPE en cualquier estación de servicio del país. El análisis se llevó a cabo mediante la determinación de cinco parámetros de interés: torque, potencia, consumo específico, rendimiento efectivo y opacidad. Esto se realizó con un dinamómetro de chasis, de la Escuela de Ingeniería Mecánica, y un opacímetro. Para cuantificar estos parámetros se utilizaron cuatro pruebas: aceleración a fondo, conducción a régimen constante, prueba de opacidad y ciclo de conducción. Las primeras tres pruebas obtuvieron el valor de todos los parámetros y se logró especificar las diferencias entre las mezclas de Biodiésel y Diésel contra el Diésel. El ciclo de conducción simuló una condición real de conducción en la ciudad, lo que pone indirectamente en discusión la verdadera implicación de las diferencias encontradas en los parámetros.Ítem Aprovechamiento de la boñiga de la Lechería Santa Teresita para la producción de energía eléctrica(2015) Montealegre Kruse, Luisa; Moya Hernández, José Francisco; De Lemos Medina, LeonoraEl presente trabajo de graduación consiste en el diseño técnico y el análisis económico del sistema de aprovechamiento de la boñiga de la lechería Santa Teresita para la producción de energía eléctrica. La demanda energética total de la finca es de 3.294 kWh al mes y la potencia requerida en de 18,7 kW. Se determinó que el tipo de biodigestor más adecuado para la finca es de tipo bolsa completa. La energía eléctrica que se puede generar con el potencial de gas metano es de 4.650 kWh por mes utilizando un generador de 24 kW. La finca puede llegar a ser autosuficiente energéticamente en el proceso de obtención de leche y sustituir el consumo eléctrico de las casas de los empleados. Los indicadores económicos arrojados fueron un TIR del 31% y un VAN al 15% de ¿11.290.452 por lo que el proyecto es atractivo económicamente. La implementación del proyecto evitaría la liberación de gases de efecto invernadero por 77 metros cúbicos de metano diarios.Ítem Diagnóstico energético y propuesta para conservación de energía en el sistema de vapor de la Refinadora Costarricense de Petróleo en la terminal de almacenamiento y distribución El Alto de Ochomogo, Cartago(2011) Salas Núñez, Carlos Humberto; De Lemos Medina, LeonoraEl presente Trabajo Final de Investigación Aplicada consiste en la realización de una auditoría energética detallada o de nivel 2, en el sistema de vapor de la Terminal de Almacenamiento y Distribución de Combustibles El Alto, de la Refinería Costarricense de Petróleo S.A., ubicada en El Alto de Ochomogo, San Nicolás de Cartago. La investigación está dirigida a determinar la forma en que se utiliza la energía térmica generada en las calderas, en el proceso de almacenamiento y venta de productos negros como el búnker y el asfalto, así como en la elaboración, almacenamiento y venta de emulsión catiónica de rompimiento rápido, lo anterior, con la finalidad de identificar aquellos sumideros de energía más importantes, y todas las ineficiencias asociadas al proceso, en busca de identificar las oportunidades de conservación, que permitan el establecimiento de un programa de uso racional y administración de la energía, a través del cual, se implementen las acciones de mejora necesarias para hacer un mejor aprovechamiento de la energía disponible en el sistema, la reducción de costos de operación, y la reducción de emisiones a la atmósfera como consecuencia de un menor consumo de combustibles fósiles en el proceso.Ítem Diseño de un banco de pruebas para motores de combustión interna y protocolos de ensayos para la Escuela de Ingeniería Mecánica(2022) Campos Méndez, Anthony; Chaves Chinchilla, Erick; Esquivel Smith, Percy Reece; De Lemos Medina, LeonoraSe propone el diseño de un banco de pruebas para motores de combustión interna con el objetivo de proporcionar a la Escuela de Ingeniería Mecánica la propuesta de una nueva herramienta para pedagogía e investigación, ampliando la variedad de ensayos realizables con el dinamómetro de rodillos presente en el taller. El diseño parte de investigación bibliográfica sobre las características mínimas requeridas para un banco de pruebas y un estudio sobre la flota vehicular costarricense para determinar el rango de motores a medir. La selección realizada de 240 kW garantiza la cobertura de potencia de un 90 % de los motores presentes en el parque vehicular. Se resalta la utilidad de presentar un banco de pruebas móvil con un dinamómetro hidráulico y una válvula de control automático, con la finalidad de compartir la herramienta con las diferentes unidades académicas en las sedes de la Universidad de Costa Rica. Con esto se determinan las bases para la selección de equipos, desde el dinamómetro hasta los sistemas complementarios definidos, que se encargan de la refrigeración, la ventilación, control del ruido y la operación del equipo. Estos se eligen para cumplir con lineamientos y normativas internacionales de construcción de laboratorios de pruebas con dinamómetros de banco. Por último, se redactan protocolos de ensayo, tomando como referencia las guías generadas por instituciones gubernamentales; además, se crean los planos constructivos del diseño y se estiman los costos de compra e instalación del proyecto.Ítem Diseño de un secador discontinuo de túnel para piña con sistema de recuperación de la humedad(2019) Campos Velázquez, Enrique; De Lemos Medina, LeonoraEl proyecto explica el diseño de un secador de túnel para una tonelada de piña con el n de fomentar el crecimiento de prácticas que brinden valor agregado a los productos nacionales. Los alcances se limitan al diseño mecánico, elaboración de planos y estimación general de costos del proyecto. Primero se detallan a nivel técnico los mecanismos físicos que se requieren comprender para elaborar el diseño. Con estos mecanismos claramente de nidos, se procede a caracterizar los procesos psicrométricos del aire que debe circular por el equipo, temperatura, velocidad, flujo y humedad, entre otros. Posteriormente, se seleccionan equipos que cumplan con las características requeridas para que el proceso de deshidratación sea el óptimo, estudiando múltiples métodos de calentamiento del aire. Con el fin de facilitar el proceso de toma de decisión, se estimó el costo inicial y el de operación del equipo. A partir del estudio de estos costos, se seleccionó el quemador de GLP como método de calentamiento del aire. El costo inicial de $108 653 sin recuperador de humedad y $119 653 con recuperador de humedad. El costo de operación se calculó que sería de $25,22/ h de uso del equipo más $399,71/mes y el costo de uso del enfriador, en caso de utilizar el recuperador de humedad. La decisión de utilizar o no el recuperador de humedad queda a discresión de las empresa interesada en el proyecto, pero se les brindan herramientas de toma de decisión como las ecuaciones del cálculo del VAN y TIR para que puedan incorporar sus parámetros y así tomar una decisión sobre el equipo. Se anexan los planos del equipo para que pueda ser implementado por la industria costarricense.Ítem Diseño de un secador para café mediante el calentamientos del aire en dos etapas utilizando energía solar(2015) Camacho Fonseca, Stanley; Ramírez Hernández, Oscar; De Lemos Medina, LeonoraEl objetivo principal del proyecto fue diseñar un sistema de secado de café que afecte lo menos posible la calidad del grano y que partiera de energías renovables para reducir la huella ecológica y destacarse en el mercado internacional del café gourmet. El fundamento técnico fue aprovechar la energía solar disponible para aumentar la temperatura del aire de secado y reducir su humedad relativa, esto en dos etapas: primero en un colector solar de aire y luego en una cámara de secado para deshumidificar el grano de café y reducir su contenido de humedad en base húmeda desde un 53 % hasta un 12 %, valor establecido por el Instituto Costarricense del Café (ICAFE). Con el diseño de la cámara de secado se logró no maltratar el grano ni exponerlo a la contaminación del medio. Además, su velocidad de deshumidificación no se ve forzada ni acelerada. Los principales resultados fueron una disminución del 60 % del espacio requerido para secar el café en comparación con el método en patios de concreto, pasando de 322 m2 a 132 m2, y un aumento del 58 % de la disponibilidad energética para el secado (entalpía del aire), que aumentó de 62,4 kJ/kg a 98,5 kJ/kg. En el análisis económico para la viabilidad del proyecto se consideró un aumento de 60 % de la producción con un precio de venta de $225,00/quintal de café y una utilidad del 25 %, una inversión de $40 000,00 y un período de depreciación lineal de 10 años sin valor de rescate, dando como resultado una tasa interna de retorno (TIR) de 86,8 % y un valor actual neto (VAN) de $131 337,10.Ítem Diseño de una plataforma acuática para el lanzamiento de cohetes de alta potencia dentro del territorio costarricense cumpliendo los requerimientos de seguridad(2023) Dittel Meza, Angely Selenia; Rodríguez Vargas, Stephanie; De Lemos Medina, LeonoraSe presenta el Trabajo Final de Graduación que consiste en el diseño de una plataforma acuática para lanzamiento de cohetes de alta potencia. Los cohetes que serían lanzados son los que se operen con motores tipo H, I y J, estos requieren una distancia desde 0,5 km hasta 1,6 km de diámetro de seguridad. Se seleccionó la zona marítima de Golfito como lugar de lanzamiento, dado que cuenta con las características apropiadas en términos del espacio requerido y condiciones climáticas. Respecto a la estabilidad inicial, la altura metacéntrica de la plataforma es positiva en los planos de interés, por lo que se considera estable en ángulos de inclinación pequeños. Además, el momento restaurador tiene un máximo de 5 500 Nm y 6000 Nm en el plano longitudinal y lateral respectivamente. Este dato corresponde al momento escorante máximo permisible, que se puede aplicar de forma constante a la plataforma, para mantener la estabilidad en ángulos grandes de inclinación. Además, se realizó un prototipo a escala reducida para obtener datos del amortiguamiento del diseño de casco tipo pontoon seleccionado y poder valorar el comportamiento hidrodinámico de la plataforma con el fin de verificar el cumplimiento de los requerimientos de seguridad. A partir de modelo hidrodinámico, se obtuvo una frecuencia natural de 7,4 ra- d/s, factor de amortiguamiento de 0,43 y momento de amortiguamiento de 5 268,7 kg/m4 para el plano longitudinal y 5 466,7 kg/m4 para el plano transversal. Las oscilaciones de la inclinación de la plataforma modeladas a partir de los datos de olas regulares para oleaje promedio no superan los 5° y en las condiciones de oleaje por efecto del viento, se alcanzan 12° de inclinación, por tanto, se cumplieron los requisitos de seguridad establecidos en la normativa. El diseño final de la plataforma junto con la lanzadera tiene una masa total de 503 kg. Se propone utilizar como material…Ítem Diseño de una torre de caída libre para la generación de un entorno de microgravedad(2022) Carvajal Méndez, David Alonso; Pérez Vargas, Cristian; Ramírez Díaz, Brandon Josué; De Lemos Medina, LeonoraEn el presente documento se describe el diseño general que debe tener una torre de caída libre para la generación de un entorno de microgravedad. Para esto, se hizo un análisis de los materiales, experimentos, algunos costos, formas alternativas para generar entornos de microgravedad y de los sistemas que componen algunas torres de caída libre alrededor del mundo. Los sistemas analizados fueron el escudo de arrastre, el sistema de liberación, sistema de frenado, túnel de caída, entre otros. Se recopilaron sus características y parámetros propios para cada una de estas torres. Con esto, se obtuvo una serie de parámetros con los cuales se pudo comparar los resultados obtenidos. Además, se presenta la teoría y ecuaciones requeridas para comprender los fenómenos físicos que explican el funcionamiento de la torre y los distintos sistemas, como la mecánica de fluidos, dinámica, mecánica del sólido, electromagnetismo. También, mediante el uso de software especializado y las teorías de elementos y volúmenes finitos, se realizan varias simulaciones para predecir el comportamiento aerodinámico y resistencia mecánica del escudo de arrastre y la cápsula de experimento. Para concluir, se seleccionaron los sistemas y el lugar que mejor se adaptaron de acuerdo con la comparación entre los parámetros obtenidos mediante investigación y los resultados de las simulaciones. Algunos de estos parámetros fueron la facilidad de manufactura, coeficiente de arrastre, masa, altura y volumen útil del escudo de arrastre; coste económico, capacidad de fuerza y altura de elevación del sistema de elevación; coste económico, vibraciones y velocidad del sistema de liberación; distancia y tiempo de caída libre de la torre, distancia de frenado y desaceleración máxima del sistema de frenado, entre otros.Ítem Diseño del impulsor de un dispositivo de asistencia ventricular y su respectivo banco de pruebas(2023) Montoya Alvarado, Valeria Fernanda; Moreira Zúñiga, Eduardo Antonio; De Lemos Medina, LeonoraEn este proyecto se presenta el diseño y análisis de un impulsor para un dispositivo de asistencia ventricular y su banco de pruebas correspondiente. El impulsor diseñado para este trabajo basa sus principales características hidráulicas en las de un VAD comercial, con el objetivo de que su comportamiento en el flujo sanguíneo pueda ser emulado parcialmente en un banco de pruebas. Este banco de pruebas será utilizado por el PRJS Lab para analizar más a fondo el comportamiento del fluido ante la acción del impulsor, usando como base la tecnología de velocimetría por seguimiento de partículas. El proyecto es desarrollado de manera modular: como primera etapa, se realiza un estudio de todas las características y parámetros requeridos en el banco de pruebas e impulsor; como paso siguiente, se evalúan diseños previos y actuales del banco de pruebas para reconocer el funcionamiento general, posibles fallas y puntos de mejora; seguidamente, se procede a generar propuestas de diseños para el banco de pruebas y se determina la mejor opción, de manera paralela al diseño del impulsor; como etapa final, los puntos de operación del sistema son validados mediante simulación y se presentan los resultados del comportamiento del impulsor. El proyecto alcanza a desarrollar un sistema de bombeo adecuado para el método de velocimetría por seguimiento de partículas y el banco de pruebas óptimo para trabajar en conjunto. Se presenta un diseño que cumple con todas las características y necesidades identificadas, lo cual permite al PRJS-Lab contar con pruebas más estables sobre el comportamiento de los fluidos mediante sistemas de visión. El sistema es simulado y esto permite confirmar que el impulsor cumple con todos los requerimientos demandados para el análisis en el banco de pruebas.Ítem Gestión energética en el Hotel Nido del Halcón, Uvita Puntarenas, basado en la norma ISO 50001(2014) Andrés Monge, Fernando; Hernández Fallas, Pablo; Rojas Solís, Álvaro; De Lemos Medina, LeonoraÍtem Optimización del proceso de deshumidificación del producto CHISPA enciendefuegos mediante el diseño de un secador para la empresa EMERGE S.A.(2015) Apuy Morux, Mauricio; Belhumeur, Sebastien; De Lemos Medina, LeonoraÍtem Propuesta de diseño de un banco de pruebas para evaluar sistemas de inyección de combustible diésel(2016) Córdoba Calderón, Esteban; Fallas Zúñiga, Adolfo; De Lemos Medina, Leonora