TY  - DATA
AU  - Gil Samaniego,Ramos Margarita
AU  - Campbell Ramírez,Héctor Enrique
ED  - Universidad Autónoma de Baja California.
TI  - Desarrollo experimetal de un modelo para caracterizar el enfriamiento evaporativo de techos horizontales
AV  - TJ265 1bG55 2007 
PY  - 2007///
CY  - Mexicali, Baja California
KW  - Termodinámica
KW  - Estudio de casos
KW  - Tesis y disertaciones académicas
KW  - lemb
N1  - Maestría en Ingeniería Termodinámica; Tesis (Maestría) --Universidad Autónoma de Baja California. Instituto de Ingeniería, Mexicali, 2007; Incluye referencias bibliográficas
N2  - Las ganancias de calor en las edificaciones a través de los techos representan una fracción importante de la carga de enfriamiento para los equipos de aire acondicionado. Este porcentaje es mucho más grande aún cuando el material del techo es de lámina, caso común en talleres mecánicos, gimnasios, almacenes, plantas industriales, corrales, etc. El uso del enfriamiento evaporativo mediante la aplicación de agua a cuerpos calientes es una práctica común en muchos problemas de ingeniería. Esta técnica también se ha utilizado para el enfriamiento de techos, pero en los casos revisados no se encontraron modelos que predijeran cuantitativamente la rapidez de transferencia de calor que se lleva a cabo en tales procesos. El objetivo de este trabajo fue identificar y evaluar los mecanismos termodinámicos fundamentales que constituyen el enfriamiento por evaporación de agua de una placa plana horizontal calentada por irradiación solar, el cual puede ser aplicado en techos de edificios para disminuir la carga térmica de éstos, además de muchas otras aplicaciones de enfriamiento en superficies externas. En este trabajo se desarrolló un modelo basado en los conceptos teóricos y en datos experimentales para caracterizar este proceso, a través de la predicción de las temperaturas de placas planas horizontales al calentarse por irradiación solar tanto en condiciones secas como al aplicársele una masa de agua mediante aspersión. Para el desarrollo del modelo, se hizo una revisión de las ecuaciones clásicas de transferencia de calor y se elaboró una metodología que integra datos experimentales, la cual permite ir ajustando los modelos de acuerdo a las condiciones climáticas específicas de la ciudad de Mexicali, Baja California, con el fin de mejorar la precisión de las predicciones. La parte experimental se realizó en dos escenarios: el primero bajo condiciones ambientales, para medir los rangos de temperatura alcanzados por la placa cuando se exponía a la irradiación solar y cuantificar su reducción al aplicar una aspersión de agua. Después se realizó en un nuevo escenario bajo condiciones controladas de laboratorio, variando las condiciones de prueba, como humedad relativa y velocidad del aire. En esta etapa se implementaron 24 corridas experimentales, obteniendo más de 700 datos con los que se validó la efectividad del modelo. Se realizaron análisis estadísticos de la información para determinar si existe una diferencia significativa entre las temperaturas de la placa antes y después de la aplicación de agua, concluyendo que, a un nivel de significancia del 5%, sí existe una reducción significativa. Se encontró que, en promedio, la temperatura de la placa, medida en grados centígrados, se reduce en un 20%, lo cual se traduce en una disminución de la carga térmica del edificio por ganancias de calor en techos de un 38% en promedio. También se hizo un análisis de varianza con diferentes factores para determinar su influencia en la rapidez de evaporación del agua aplicada, encontrando que la humedad relativa, la velocidad del aire y el flujo volumétrico de agua aplicado a la placa influyen directamente, así como sus interacciones. Los resultados obtenidos en este estudio implican que el enfriamiento evaporativo de techos es eficaz en la reducción de la temperatura de la superficie y es apropiado para reducir la ganancia de calor de las edificaciones, con el consecuente ahorro de energía.  Este trabajo de investigación está dividido en cinco capítulos, donde se organiza la información, se muestran los análisis desarrollados y se reportan los resultados obtenidos. Así, en el Capítulo I se hace una justificación de la realización del trabajo, se reportan investigaciones previas realizadas en este campo, se hace el planteamiento del problema, se establecen los objetivos y metas y se hace una revisión general utilizados para el desarrollo del modelo. En el Capítulo II se presenta la estrategia general del proyecto, y la metodología propuesta para la resolución del problema. Se definen las restricciones y suposiciones, se establecen las ecuaciones gobernantes del proceso bajo estudio y se presenta el desarrollo del modelo, su validación y ajuste. El Capítulo III presenta la manera como se llevó a cabo el diseño y la ejecución del experimento y en el Capítulo IV se hace un análisis de los resultados obtenidos en éste y se validan los resultados calculados con el modelo. Finalmente, el Capítulo V muestra en las conclusiones los resultados relevantes, la medida en la que se lograron los objetivos propuestos inicialmente, y se hacen recomendaciones sobre cómo mejorar los métodos experimentales para incrementar la confiabilidad del modelo. Los anexos se recopilan en un apéndice, donde el lector puede revisar datos experimentales, cálculos realizados y otra información complementaria para la mejor comprensión de este
UR  - https://drive.google.com/file/d/0B7AGEh5aIwoTakczQjBxZUVpWWs/view?usp=sharing
ER  -