Examinando por Autor "Soto Ortega, Pablo Manuel"
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Ítem Diseño de dos microturbinas hidráulicas como banco de prueba didáctico(2021) Ocampo Gómez, David; Salas Araya, Andrea; Villegas Vásquez, J. Ignacio; Soto Ortega, Pablo ManuelSe diseñó una microturbina hidráulica tipo Pelton y una microturbina hidráulica tipo Michell- Banki para su uso en un banco de pruebas de laboratorio al servicio del estudiantado de la Sede Interuniversitaria de Alajuela. Este banco de pruebas se reconfiguró para la colocación de estas microturbinas hidráulicas añadiéndole una bomba centrífuga extra para la mejora del caudal y la carga, y adicionando al lado una base de madera para su soporte. Para este diseño, se consideró un caudal de 3,85 l/s con una carga de 21 m de columna de agua, lo que resultó en una microturbina hidráulica tipo Pelton de dos inyectores con una velocidad específica de 9,49 y una entrega de potencia de 429 W. En cuanto a la microturbina hidráulica tipo Michell-Banki, con los parámetros de caudal y carga mencionados, se obtuvo una velocidad especifica de 153 y una entrega de potencia de 120 W. Por otro lado, se consideró el uso de distintos materiales transparentes para que los estudiantes observen el funcionamiento de las turbinas hidráulicas cuando se realicen las prácticas y se añadieron volantes de inercia que se pueden colocar o remover en los ejes de las microturbinas para aumentar la inercia, lo que resulta en un almacenaje adicional de energía rotacional.Ítem Diseño de una máquina extrusora de rodillos para la fabricación de alimento comprimido para animales utilizando residuos vegetales, para una capacidad de 100 kg/h(2024) Mora Esquivel, Kenneth; Ramírez Segura, Yoel; Soto Ortega, Pablo ManuelSe realizó el diseño de una máquina extrusora de rodillos para fabricar alimento para animales para una capacidad de 100 kg/h. Con esta máquina se pueden utilizar los desechos de sistemas de producción agropecuaria y agroindustriales que tienen características nutricionales aptas para la alimentación de animales. Para esto se realizó una investigación previa que se utilizó como precedente de las bases teóricas del proyecto, así como una revisión de contenido audiovisual relacionado al tema, para su posterior estudio analítico, que definió el diseño final que se obtuvo. La máquina se compone del sistema de transmisión de potencia, sistema de extrusión, sistema de corte y sistema de alimentación de materia prima, todos diseñados en base a la información adquirida durante la investigación y los fundamentos teóricos de mecánica de materiales, mecánica de fluidos, y diseño de elementos de máquinas. El fundamento principal de este diseño se basa en la teoría de energía de deformación y el principio de Castigliano para el cálculo de la potencia requerida para llevar a cabo la extrusión, con este parámetro de potencia se diseñaron los elementos del sistema de extrusión y transmisión, y se seleccionó el motorreductor adecuado para el prototipo. Se generaron planos constructivos, lista de materiales, presupuesto, y finalmente un manual de operación y mantenimiento preventivo para facilitar la construcción y comprensión de funcionamiento al usuario final.Ítem Diseño de una micro central hidroeléctrica para la Reserva Biológica Alberto Manuel Brenes(2013) Suárez Matarrita, Leonardo; Rodríguez Rojas, Lee Marvin; Soto Ortega, Pablo ManuelEl diseño de la micro central hidroeléctrica para la Reserva Biológica Alberto Manuel Brenes de la Universidad de Costa Rica, situada en los Ángeles de San Ramón, provincia de Alajuela, se realiza debido a que existe una planta hidroeléctrica que no cumple los requerimientos energéticos demandados en la actualidad. El objetivo de este proyecto es diseñar un sistema de generación hidroeléctrica óptimo, para cubrir las necesidades energéticas de dicha Reserva. Para realizar dicho proyecto de forma eficiente y confiable, capaz de abastecer en la mayor medida posible las necesidades energéticas de la Reserva, se inició analizando las instalaciones y equipos eléctricos en la Estación, dando como resultado una demanda de potencia con un valor de 5,5 kW pico, esto realizando un cambio en el tipo de luminarias y el hábito de consumo. Se calculó el potencial hidráulico del río San Lorencito, utilizando el método indirecto de correlación de caudales y mediciones directas en el sitio, obteniendo una curva variable entre los 53 l/s y los 212 l/s. Se definió la altura bruta y neta por medio de medición directa para realizar el diseño de las obras de toma, tubería de presión y casa de máquinas con todos sus elementos correspondientes. También se realizó un estudio de pre factibilidad económica, donde se demuestra la rentabilidad de desarrollar el proyecto en relación con el costo de electrificación pública o colocar una planta térmica. Se consideró la ubicación de la toma de agua a 320 m desde la casa de máquinas, la cual se mantiene en el mismo lugar en el que se encuentra actualmente, con una caída bruta de 18,81 m. Se realiza un diseño tal, que la toma esté protegida ante avenidas e ingreso de objetos no deseados al sistema. El diseño tiene dos propuestas: La primera para obtener el mayor potencial energético del río San Lorencito (8 kW), colocando una nueva tubería DN250 con un caudal de diseño de 130 l/s (disponible...Ítem Diseño de una turbomáquina para el aprovechamiento de energía hidráulica en exceso en conducciones de agua potable(2017) Hernández Alfaro, Andrés; Morales Solano, Victoria; Soto Ortega, Pablo ManuelEl proyecto acá plasmado consiste en la propuesta de diseño de una turbomáquina hidráulica con la finalidad de aprovechar la energía que se disipa en la tubería de conducción de agua potable. El diseño mecánico abarca la tubería de derivación que soporta la turbomáquina, la pieza de soporte directo de la turbomáquina, el rotor, el eje de transmisión, la selección de componentes mecánicos y el generador eléctrico. Con la propuesta de diseño de la turbomáquina se busca ofrecer una alternativa de aprovechamiento energético, y reducción de costos de bombeo de agua potable para la empresa. El diseño se desarrolló en 3 etapas, la inicial de investigación, recolección de información y procesamiento de esta; las partes desarrolladas con este contenido fueron la introducción y el marco teórico, los cuales se enfocan en mostrar la necesidad del diseño a nivel país y desarrollos similares de aprovechamiento, así como los métodos y procedimientos de desarrollo para el diseño. La segunda etapa fue la aplicación de los procedimientos de diseño aplicado a la información recolectada de las condiciones del sitio, el empleo de los criterios de selección de componentes y la conjunción del diseño de la turbomáquina, esto se ve contenido en las secciones de diseño del rotor y periféricos, e integración del sistema. La tercera etapa del proyecto contiene el análisis de resultados, las conclusiones y las recomendaciones finales del trabajo, donde se explican y analizan los resultados del diseño propuesto. Los apéndices contienen las memorias de cálculo y los planos constructivos como resultado del proceso de diseño.Ítem Estudio de factibilidad para la implementación de una fábrica de puentes modulares tipo ¿Bailey¿, en Costa Rica(2020) Alfaro Bolaños, Eloy; Monge Ramírez, Johan; Quesada Fallas, Kelvin; Soto Ortega, Pablo ManuelLa infraestructura vial de los países regionales se encuentra en constantes cambios, debido tanto al desarrollo vial, como a diferentes acontecimientos naturales; muchas veces los cambios impactan directamente a infraestructuras como los son puentes, en donde el tiempo de respuesta juega un papel importante y la utilización de los puentes modulares logra satisfacer muchas de estas necesidades. Con respecto a los beneficios que brinda la utilización de puentes modulares tipo Bailey y el incremento en la demanda a nivel regional y se planteó este trabajo final de graduación. Este trabajo se enfocó en un estudio de factibilidad, relacionando aspectos técnicos, económicos y legales, los cuales aportaron información acerca de la viabilidad de implementación de una fábrica de puentes modulares tipo Bailey en Costa Rica; con la finalidad de abrir el mercado nacional hacia esta industria. El análisis de factibilidad se realizó tomando en consideración los requerimientos legales, la demanda de puentes modulares a nivel regional, el diseño mecánico, el diseño de la planta industrial y aspectos económicos, con el objetivo de conocer la viabilidad de la implementación de una fábrica de puentes módulos tipo Bailey en Costa Rica.Ítem Evaluacion y propuesta de mejora para la Planta Hidroeléctrica Cacao(2015) Peraza Quirós, Christian; Valerio Ramírez, Víctor; Soto Ortega, Pablo ManuelLa ESPH S.A se encuentra en un proceso de adquisición de la PH Cacao, con miras a realizar una remodelación que permita un aprovechamiento adecuado de la energía del Río Poás, esta planta presenta ventajas significativas en comparación al desarrollo de un proyecto desde cero. En aras de brindar un mejor servicio a sus abonados, la ESPH S.A mediante la generación de electricidad por medios propios, puede alcanzar una disminución en sus costos operativos, trasladando este beneficio a los clientes. Entonces aparece la necesidad de realizar un trabajo de investigación y diseño para determinar el mejor aprovechamiento posible del Río Poás. Este trabajo parte del análisis de datos hidrológicos, con el que se estima el caudal aprovechable del río. Mediante recopilación de información bibliográfica y de campo, se obtienen parámetros de diseño como la caída bruta o salto de agua, la longitud de trasiego, datos de altitud y estado general de las instalaciones. Con toda la información recopilada se calculan y especifican los diferentes equipos que componen la PH Cacao, se determinan los componentes que son reutilizables y las modificaciones necesarias para que sean operables bajo las nuevas condiciones de operación. Finalmente, se realizan estimaciones de los costos de implementación de la propuesta de mejora obtenida, además se realizan recomendaciones de operación gracias a la obtención de un modelo de operación diario por meses, así como algunas otras recomendaciones de diseño. En la estimación de costos de los quipos de turbogeneración se realiza una cotización por parte de la empresa WEG, con el fin de corroborar la veracidad de los resultados obtenidos.