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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/2501| Estudio energético para aprovechar la energía del sistema de agua de mar de desecho del CICESE Energetic study to take advantage of the energy from system of the waste seawater from CICESE | |
| FERNANDO JOSE GOMEZ AVILA | |
| Moisés Castro Delgado | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| energía, recuperación, pérdidas, hidráulica, turbina energy, recovery, losses, hydraulics, turbine | |
| Se presenta un estudio energético del sistema de agua marina del departamento de acuicultura del CICESE, donde el agua desechada por los laboratorios puede ser utilizada para implementar un sistema de recuperación de energía mediante una turbina hidráulica. Se expone la información recopilada en campo, la cual se utiliza para realizar dos balances energéticos, uno al sistema de subida de agua y otro al de bajada. En el primer balance, referente al transporte del agua desde la succión en la playa hasta su depósito en los tanques principales de administración en el departamento de acuicultura, se contabilizan las pérdidas de energía en el transporte del agua tanto por fricción y accesorios como por la eficiencia de las máquinas involucradas.Posteriormente se realiza un segundo balance energético en el trayecto de bajada, asumiendo de que el agua que retorna a la playa es contenida en un depósito, previo a la realización de las descargas. La ubicación y dimensiones de este depósito, junto con las de la tubería de descarga imponen las características del sistema de retorno. A partir de estas características y el sitio más adecuado para la recuperación de energía, se selecciona la turbina ideal; para luego utilizar las ecuaciones de forma idealizada de esta turbina en el cálculo de la energía mecánica recuperable.Una vez conocida las características y la potencia entregada por la turbina, se obtiene la eficiencia del generador eléctrico acoplado a ésta, pudiéndose así determinar la máxima energía eléctrica recuperable. Se compara y discute la magnitud de la energía recuperada, así como la turbina disponible en el mercado que cumpla con las características de la turbina ideal.Se proponen soluciones de acuerdo con los resultados obtenidos y la información recopilada, en donde siempre el objetivo es la recuperación de energía en el sistema de agua marina. Debido a que la inversión en el sistema de recuperación puede ser considerablemente alta y la máxima energía recuperable es relativamente baja, no es aconsejable implementar un sistema de recuperación de energía en el retorno del agua. Utilizar un depósito que almacene el agua desechada para otros posibles usos, sería la solución más viable a corto plazo. An energy study of the marine water system of the aquaculture department of CICESE is presented, where the water discarded by the laboratories can be used to implement an energy recovery system through a hydraulic turbine. The information collected in the field is exposed. Then, it is used to perform two energy balances, one for the water rising system and the other one for the water descent system. In the first balance, which refers to the conveying of water from the suction place at the beach to its deposition in the main administration tanks of the aquaculture department, the energy losses involved are quantified. They are caused by friction, pipe fittings, and due to the imperfect efficiencies of the machines employed.Afterwards, a second energy balance is applied to the water descent system, assuming that the water that returns to the beach is contained in a deposit, prior to the realization of any discharge. The location and dimensions of this deposit, together with those of the discharge ducts, impose the characteristics of the system. From these characteristics and the most suitable site for energy recovery, an ideal turbine is selected. Then, the idealized-form equations of this turbine are used in the calculation of recoverable mechanical energy.Once the characteristics and the power delivered by the ideal turbine are known, the efficiency of the electrical generator coupled to it is obtained, thus being able to determine the maximum recoverable electrical energy. The magnitude of such recoverable energy is discussed along with the viability of an available commercial turbine to meet the characteristics of the ideal turbine.Solutions are proposed according to the results obtained and the information collected, where the objective is always the recovery of energy in the seawater system. Since the investment in the recovery system can be considerably high and the maximum recoverable energy is relatively low, it is not worthwhile to implement an energy recovery system in the water returning system. Instead, the installation of a deposit to store the waste water for other possible uses would be the most viable solution for the short term. | |
| CICESE | |
| 2018 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Gómez Ávila, F.J. 2018. Estudio energético para aprovechar la energía del sistema de agua de mar de desecho del CICESE . Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 81 pp | |
| DISEÑO DE CIRCUITOS | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Electrónica y Telecomunicaciones |
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| tesis_Gómez_Avila_Fernando_José_26_sep_2018 - FINAL.pdf | Versión completa de la tesis | 3.51 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |