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Páginas: 109 (27044 palabras)
Publicado: 2 de diciembre de 2012
TRABAJO ESPECIAL DE GRADO
“DISEÑO DE PLANTA EXPERIMENTAL DE DESALINIZACIÓN SOLAR PARA ABASTECER DE AGUA POTABLE A ZONAS RURALES DE LA GUAJIRA VENEZOLANA”
Presentado ante la Ilustre Universidad Central de Venezuela Por el Br. Pocaterra Linares, Javier E. Para optar al Título De Ingeniero Mecánico. Caracas 2002
TRABAJO ESPECIAL DE GRADO
“DISEÑO DE PLANTA EXPERIMENTAL DE DESALINIZACIÓNSOLAR PARA ABASTECER DE AGUA POTABLE A ZONAS RURALES DE LA GUAJIRA VENEZOLANA”
TUTOR ACADÉMICO: Prof. Ing. Rodolfo Berrios. TUTOR INDUSTRIAL: Ing. MSc. Xabier Sanjuan.
Presentado ante la Ilustre Universidad Central de Venezuela Por el Br. Pocaterra Linares, Javier E. Para optar al Título De Ingeniero Mecánico Caracas 2002
Pocaterra L., Javier E.
“DISEÑO DE PLANTA EXPERIMENTAL DEDESALINIZACIÓN SOLAR PARA ABASTECER DE AGUA POTABLE A ZONAS RURALES DE LA GUAJIRA VENEZOLANA”
Tutor Académico: Prof. Ing. Rodolfo Berrios. Tutor Industrial: Ing. Xabier Sanjuan. Tesis. Caracas, U.C.V. Facultad de Ingeniería. Escuela de Mecánica. 2002, 146 pág. Palabras clave: Desalinización Solar Térmica, Destilador Solar Simple, Bombeo Eólico Neumático, Air Lift Pumps, Data Meteorológica de laGuajira. Resumen: Se diseñó una Planta Desalinizadora operada en base al proceso de humidificación solar mediante la utilización de destiladores solares simples, tecnología cuya simplicidad en el mantenimiento y operación facilitan que la comunidad beneficiada se involucre en el proyecto. Puesto que se trata de un proyecto piloto, se seleccionó una pequeña comunidad Wayüu de la Alta Guajira y en base alos requerimientos de consumo diarios y conociendo el potencial solar, eólico e hídrico se dimensionó la Planta. El diseño abarcó los tres sistemas principales de la Planta: (1) el sistema desalinizador conformado por los módulos destiladores, del cual se presenta un diseño optimizado; (2) el sistema de distribución de agua salobre, recolección de destilado y almacenamiento y (3) el sistema debombeo eólico neumático para la extracción del agua salobre del subsuelo. Se realizaron pruebas experimentales con el destilador prototipo (previamente modificado) desarrollado en la UCV en las cuales: (1) se evaluó la productividad diaria bajo las condiciones de insolación en la zona, (2) se propusieron mejoras a ser aplicadas en el modelo de producción y (3) se evaluó la calidad química ymicrobiológica del agua. Finalmente se realizó un estimado de los costos y un análisis económico que demostró el atractivo de esta alternativa, que aunado a las oportunidades de desarrollo sustentable, demostraron la total factibilidad de este proyecto.
Agradecimientos:
Primeramente y ante todo a mi Dios Jehová, Supremo Ingeniero del Universo, por la vida y salud que me hicieron posible cumplir estameta. A mis queridos padres por su paciencia y palabras de aliento. Al Profesor Ing. Rodolfo Berrios por haber apoyado y creído en este proyecto. A mi tutor industrial Ing. MSc. Xabier Sanjuan, por su brillante ayuda, paciencia y espíritu entusiasta, A los profesores: Dr. Ing. Stefan Zarea e Ing. Juan Ruilova por sus valiosas apreciaciones Al Lic. MSc. Vicente Sánchez y a los siguientesprofesionales de INTEVEP PDVSA que brindaron una inestimable ayuda: Ing. Jack Jenkinns. Ing. Camilo Manduca. Sr. Jorge Ramírez Lic. Isora Ransón. Lic. Exmirna Castillo. A la Sra. Gisela Pocaterra, de la Dirección de Fronteras de CORPOZULIA por el apoyo e interés en el proyecto. A mis compañeros Leonardo Ruiz, Elvis Velis, Luis G. Santana y a todas aquellas personas que de una u otra forma participaron en elproyecto.
ÍNDICE
Página INTRODUCCIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 CAPÍTULO I: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1.- Motivación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.2.- Planteamiento del problema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....
“DISEÑO DE PLANTA EXPERIMENTAL DE DESALINIZACIÓN SOLAR PARA ABASTECER DE AGUA POTABLE A ZONAS RURALES DE LA GUAJIRA VENEZOLANA”
Presentado ante la Ilustre Universidad Central de Venezuela Por el Br. Pocaterra Linares, Javier E. Para optar al Título De Ingeniero Mecánico. Caracas 2002
TRABAJO ESPECIAL DE GRADO
“DISEÑO DE PLANTA EXPERIMENTAL DE DESALINIZACIÓNSOLAR PARA ABASTECER DE AGUA POTABLE A ZONAS RURALES DE LA GUAJIRA VENEZOLANA”
TUTOR ACADÉMICO: Prof. Ing. Rodolfo Berrios. TUTOR INDUSTRIAL: Ing. MSc. Xabier Sanjuan.
Presentado ante la Ilustre Universidad Central de Venezuela Por el Br. Pocaterra Linares, Javier E. Para optar al Título De Ingeniero Mecánico Caracas 2002
Pocaterra L., Javier E.
“DISEÑO DE PLANTA EXPERIMENTAL DEDESALINIZACIÓN SOLAR PARA ABASTECER DE AGUA POTABLE A ZONAS RURALES DE LA GUAJIRA VENEZOLANA”
Tutor Académico: Prof. Ing. Rodolfo Berrios. Tutor Industrial: Ing. Xabier Sanjuan. Tesis. Caracas, U.C.V. Facultad de Ingeniería. Escuela de Mecánica. 2002, 146 pág. Palabras clave: Desalinización Solar Térmica, Destilador Solar Simple, Bombeo Eólico Neumático, Air Lift Pumps, Data Meteorológica de laGuajira. Resumen: Se diseñó una Planta Desalinizadora operada en base al proceso de humidificación solar mediante la utilización de destiladores solares simples, tecnología cuya simplicidad en el mantenimiento y operación facilitan que la comunidad beneficiada se involucre en el proyecto. Puesto que se trata de un proyecto piloto, se seleccionó una pequeña comunidad Wayüu de la Alta Guajira y en base alos requerimientos de consumo diarios y conociendo el potencial solar, eólico e hídrico se dimensionó la Planta. El diseño abarcó los tres sistemas principales de la Planta: (1) el sistema desalinizador conformado por los módulos destiladores, del cual se presenta un diseño optimizado; (2) el sistema de distribución de agua salobre, recolección de destilado y almacenamiento y (3) el sistema debombeo eólico neumático para la extracción del agua salobre del subsuelo. Se realizaron pruebas experimentales con el destilador prototipo (previamente modificado) desarrollado en la UCV en las cuales: (1) se evaluó la productividad diaria bajo las condiciones de insolación en la zona, (2) se propusieron mejoras a ser aplicadas en el modelo de producción y (3) se evaluó la calidad química ymicrobiológica del agua. Finalmente se realizó un estimado de los costos y un análisis económico que demostró el atractivo de esta alternativa, que aunado a las oportunidades de desarrollo sustentable, demostraron la total factibilidad de este proyecto.
Agradecimientos:
Primeramente y ante todo a mi Dios Jehová, Supremo Ingeniero del Universo, por la vida y salud que me hicieron posible cumplir estameta. A mis queridos padres por su paciencia y palabras de aliento. Al Profesor Ing. Rodolfo Berrios por haber apoyado y creído en este proyecto. A mi tutor industrial Ing. MSc. Xabier Sanjuan, por su brillante ayuda, paciencia y espíritu entusiasta, A los profesores: Dr. Ing. Stefan Zarea e Ing. Juan Ruilova por sus valiosas apreciaciones Al Lic. MSc. Vicente Sánchez y a los siguientesprofesionales de INTEVEP PDVSA que brindaron una inestimable ayuda: Ing. Jack Jenkinns. Ing. Camilo Manduca. Sr. Jorge Ramírez Lic. Isora Ransón. Lic. Exmirna Castillo. A la Sra. Gisela Pocaterra, de la Dirección de Fronteras de CORPOZULIA por el apoyo e interés en el proyecto. A mis compañeros Leonardo Ruiz, Elvis Velis, Luis G. Santana y a todas aquellas personas que de una u otra forma participaron en elproyecto.
ÍNDICE
Página INTRODUCCIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 CAPÍTULO I: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1.- Motivación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.2.- Planteamiento del problema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....
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