Tesis

Páginas: 63 (15682 palabras) Publicado: 6 de agosto de 2015
ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL
Facultad de Ingeniería en Mecánica y Ciencias de la Producción
“Uso de herramientas de optimización termodinámica para fluidos de transferencia de calor basados en nanotubos y material micro encapsulado de cambio de fase”
TRABAJO FINAL DE GRADUACIÓN
Proyecto de Graduación

Previo la obtención del Título de:
INGENIEROS MECÁNICOS

Presentado por:
FrankVicente Porras Carrión
Pablo Andrés Guevara Álvarez
Gabriel Isaac Bravo Barahona
GUAYAQUIL – ECUADOR
Año: 2014
INTRODUCCIÓN

Este proyecto de graduación muestra el trabajo de investigación en el cual se desarrolla una metodología para optimizar combinaciones de nóveles fluidos de transferencia de calor en aplicaciones ingenieriles. Estos fluidos de transferencia de calor muestran diferentespropiedades termo-físicas a su fluido base, mediante el uso de nanotubos de carbono multi-pared (MWCNT) se aumenta la conductividad térmica y con micro-capsulas de material que cambia de fase (MPCM) se aumenta la capacidad térmica; sin embargo, en ambos casos se aumenta la viscosidad de la mezcla. El desarrollo de estos fluidos constituye un área de investigación reciente. Existe información limitada enla literatura sobre la mezcla de estos componentes en áreas como: simulación de sistemas físicos, métodos de optimización de las mezclas y generación de entropía asociada a estos fluidos en procesos de transferencia de calor. Este proyecto propone el uso del procedimiento de minimización de generación de entropía como método para la obtención de combinaciones optimas de estos fluidos.
Latransferencia de calor forma parte vital en sistemas industriales, biológicos y naturales. Tiene una aplicación en: industrias de procesamiento y de energía, refrigeración, climatización, refrigeración en microelectrónica. El reto de las aplicaciones anteriores es maximizar la transferencia de cal







CAPÍTULO 1
1. INFORMACIÓN GENERAL
1.1. Antecedentes y Justificación

Este proyecto de investigaciónforma parte de un grupo de trabajos de graduación del Laboratorio de Ensayos Metrológicos y de Materiales (LEMAT) de la Facultad de Ingeniería en Mecánica y Ciencias de la Producción (FIMCP) de la Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL), el cual está basado en otros informes acerca de la zeolita como reemplazo del cemento ordinario Portland, para minimizar la emisión de CO2 al ambiente yfomentar procesos ambientalmente amigables. Tomando en consideración que el tratado de Kyoto estimula la reducción de las emisiones de gases del efecto invernadero. Por lo que, el diseño de materiales que reduzcan su emisión son de crucial importancia en estos días.

La presente investigación trata de optimizar la mezcla alcalina con escorias de alto horno para obtener las mejores propiedadesmecánicas y minimizar la eflorescencia. El estudio de la obtención de geopolímeros a través de la geopolimerización de escoria de alto horno, producirá el conocimiento necesario para saber si la escoria de alto horno es apta para utilizarla como material de construcción.

De manera que esta tesis servirá como base a futuros proyectos de investigación que utilizarán activadores alcalinos para laformación de geopolímeros como el hidróxido de sodio, hidróxido de calcio y silicato de sodio, ya que se realizará la caracterización de los geopolímeros y la optimización de los activadores para este material base. Siendo también de gran importancia los factores que hemos considerado en esta investigación como: la temperatura de curado, el tiempo de molienda y el tiempo de curado; ya que estos factoresnos permitirán obtener el efecto de cada uno en las propiedades y en la reacción que se produce en la formación de los geopolímeros.

1.2. Planteamiento del Problema

El material base que se utilizará en este proyecto de investigación será la escoria de alto horno. En nuestro país, esta escoria no es aprovechada en ningún proceso industrial, ya que es un residuo de un proceso metalúrgico que...
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