Sistema de Toma de Decisiones y Negociación para Nodos Potenciales de un Sistema de Cómputo Ad Hoc

Este artículo presenta una metodología de control para mejorar el comportamiento transitorio y la eficiencia energética de un sistema de refrigeración que utiliza un compresor de velocidad variable. El objetivo de control es mantener la temperatura del compartimento en el punto de ajuste deseado, a pesar de las condiciones variables de carga térmica o las perturbaciones. Se obtuvo un modelo del sistema de refrigeración. Las variables de interés fueron la temperaturadel compartimento, la temperatura del sobrecalentamiento del evaporador y la velocidad del compresor de velocidad variable. Mediante el uso de simulaciones y pruebas reales del sistema de refrigeración, se encontró que una implementación convencional de un controlador de lazo cerrado causa un fenómeno conocido como “windup”, que conduce a la saturación del compresor de velocidad variable y disminuye el rendimiento transitorio del sistema de refrigeracióny aumenta el consumo de energía. Además, la temperatura del sobrecalentamiento del evaporador no se vio significativamente afectada por la velocidad del compresor variable, por lo que la única opción para mejorar el coeficiente de rendimiento del sistema de refrigeración fue la reducción del consumo de energía del compresor de velocidad variable.Se propuso una topología “anti-windup” para el controlador de lazo cerrado para evitar la saturación del compresor de velocidad variable. Las simulaciones y pruebas del sistema de refrigeración mostraron una mejora importante del comportamiento transitorio y un ahorro del 10,52% en el consumo de energía.

La panela es un edulcorante obtenido de la evaporación y concentración de los jugos de caña de azúcar(Saccharum officinarum), fundamental para la seguridad alimentaria, la economía agraria y el progresorural en Latinoamérica. El grado de tecnificación de la agroindustria panelera en Colombia y la comercializaciónde sus productos derivados es hasta ahora incipiente. El presente estudio expone el sistemaproductivo tradicional de la panela desde una perspectiva técnica y de ingeniería, destacando ademásalgunos aspectos de calidad e innovación. Se analizan las mejoras al diseño de la hornilla panelera tradicional,y opciones eficientes de extracción, clarificación, generación y transferencia de calor. Mediantecriterios de competitividad y eficiencia, se evidencia la necesidad de continuar con el perfeccionamientoy la transferencia de alternativas tecnológicas innovadoras. Resulta también primordial la participacióndel sector panelero en mercados nuevos y potenciales.

En el presente estudio se analiza los efectos de la concentración de sólidos en el fenómeno de sobre-elevación en un canal con una curva de 180° y de sección transversal trapezoidal constante, con lecho fijo, el fluido tiene una distribución monodispersa no coloidal de partículas aproximadamente esféricas de tamaño 1 mm, por lo que la reología del flujo puede ser descrita por la ecuación de Einstein-Roscoe. Para el desarrollo de la investigación se plantean dos fases; laprimera, correspondiente a experimentación física, por medio de un canal artificial, en el que se realizaron 420 ensayos con diferentes concentraciones de sólidos y dos pendientes, para determinar el comportamiento del flujo bifásico. Todo esto se lleva a cabo comparando resultados experimentales y con resultados obtenidos de modelos numéricos. Los datos alcanzados en el proceso experimental se comparan con los resultados obtenidos a partir de modelos teóricos reportados en la literatura. A partir del análisis realizado Se formuló una ecuación de sobre-elevación, que puede ser usada para las condiciones de flujos bifásicos expuestas en este artículo. En la segunda fase se realizan modelaciones numéricas usando el software TITAN2F, donde se replican las condiciones del laboratorio. Los datos encontrados a partir de las modelaciones numéricas se compararon con los resultados experimentales, con el fin de validar el modelo numérico que utiliza TITAN2F. De lo anterior, se pudo deducir que efectivamente, TITAN2F reproduce el fenómeno hidráulico; sin embargo, se observa que el programa tiene baja susceptibilidad a cambios de concentración de sólidos debido a la escala utilizada.

Se estudió el efecto de la relación leche-lactosuero sobre las propiedades fisicoquímicas (pH, acidez total, sólidos solubles y sinéresis) y reológicas (velocidad de deformación, viscosidad aparente, índice de comportamiento al flujo e índice de consistencia) de una bebida láctea fermentada. Se utilizó un diseño experimental completamente al azar de dos factores: porcentaje de lactosuero (0, 5, 10 y 15% p/p) y tipo de leche (entera y descremada). La significancia se determinó mediante un análisis de varianza (ANOVA). Todas las propiedades analizadas excepto el pH presentaron diferencias estadísticamente significativas (P<0,05). El uso de la leche entera en comparación con la leche descremada generó un incremento en los sólidos solubles y en la viscosidad de la bebida, pero causó una disminución en la acidez y la sinéresis. El incremento en la concentración de lactosuero aumentó la sinéresis y la viscosidad aparente pero disminuyó los sólidos solubles e índice de consistencia. Los cambios en las propie­dades se relacionan con el aporte de grasa que realiza el tipo de leche y la contribución de calcio y fosfato que efectúa la adición de lactosuero, afectando tanto la interacción entre las micelas de caseína como la capacidad de retención de agua, que resulta en cambios en la composición y fluidez de la bebida.

Se empleó material arcilloso y caliza proveniente de minas cercanas a la zona metropolitana de Cúcuta, así como el material de rotura después del proceso de cocción de productos cerámicos (chamota) para la conformación de probetas de baldosas cerámicas mediante las técnicas de extrusión y prensado. Una vez realizado el proceso cerámico (con temperaturas de cocción entre 1050°C y 1250°C), se evaluó el efecto de las diferentes mezclas preparadas sobre las propiedades tecnológicas de resistencia mecánica a la flexión, abrasión profunda y porcenta­je de absorción de agua de acuerdo a la norma técnica colombiana. Los productos cocidos fueron caracterizados mediante difracción de rayos X, fluorescencia de rayos X y microscopía electrónica de barrido a fin de evidenciar efectos causados por las materias primas y el tipo de moldeo empleado. Los resultados obtenidos dejan ver la existencia de un efecto de la composición mineralógica de las muestras y de la técnica de conformado sobre la propiedades tecnológicas analizadas al momento de elaborar cerámicos gresificados. Se evidenció que para las mezclas de materias primas utilizadas, la técnica de extrusión permite una más rápida formación de fase vítrea y contribuye a una recristalización más rápida en altas temperaturas. Los mejores valores para las propiedades tecnológicas analizadas fueron encontrados en la temperatura de 1150°C.

El modelado matemático y evaluación experimental de los efectos de la temperatura sobre la cinética de degradación fotocatalítica de una sustancia patrón utilizando radiación solar y dióxido de titanio suspendido fueron realizados en un reactor CPC a escala piloto acoplado a un intercambiador de calor para el control de la temperatura del sistema.
 El modelo del sistema incluye el balance de masa del reactor discontinuo con reciclado, basado en parámetros isotrópicos globales. La radiación incidente se modeló utilizando modelos empíricos ajustados utilizando datos experimentales de informes ambientales y algoritmos de optimización en función de las variaciones atmosféricas.El efecto de dispersión-absorción de la radiación dentro del reactor se estimó mediante la resolución de la ecuación de transferencia radiativa.
 El efecto de la temperatura se modeló usando un balance térmico acoplado a ecuaciones de transferencia de calor.El modelo cinético aplicado fue modificado con la ecuación de Arrhenius.
 Se encontró que la temperatura afecta las velocidades de reacción por la variación de la concentración del oxígeno durante la reacción.El desempeño del proceso se mejora a condiciones normales de operación, sin control de temperatura. El modelo matemático y el algoritmo de solución establecidos son altamente predictivos, generando coeficientes de correlación de 0.99 y errores menores al 2.5%.

Titanium Dioxide (TiO2) has been an object of different investigations in the recent years, principally to its applications in solar cells due to its interesting optic, electric and magnetic properties. In this work is presented the dielectric response study of activated carbon doped TiO2 in pressed pills in different Molar relations. The electric behavior of the composites is obtained by bringing the samples to a Nitrogen and Helium atmosphere and studying with complex impedance spectroscopy, in the 50Hz to 5 MHz frequency interval and from room temperature to 723 K. The experimental results showed that the Nitrogen atmos-phere leads to an anionic doping, in which an nitrogen anion (A) gets into the TiO2 lattice, replacing an oxygen and forming TiO2-xAx.

Monocular cameras are commonly used in communication devices, entertainment, and industrial environments since they allow people to recognize rapidly scenes and objects. On the other hand, thermal cameras are mostly known in industrial environments to visualize the objects’ thermic radiance but they lose their visual details. This work presents the design and implementation of a thermography inspection tool – INVIfusion – to fuse infrared and visual spectrum images. This tool includes three modules: image acquisition and calibration module, multimodal image fusion module, and report generation module. The main contribution of this work compared with other software inspection tools is INVIfusion supports cameras from different manufacturers (infrared and visible spectrum), having different field of view and spatial resolutions. To validate the suggested system’s functionality and accuracy, quantitative and qualitative tests were performed considering different camera configurations. In all cases the thermal camera was a FLIR E320. Quantitative tests were performed measuring the mean symmetric re-projection error obtaining a maximum error of 2.08 ± 1.8 pixels.

The aim of this review article is to expose the advantages of magnetic treatments in agriculture, and to identify the gaps that prevent their spread and/or complementary use to traditional practices. A comprehensive literature review of the last eighty years was carried out on the databases of agricultural sciences and basic sciences, using the descriptors water-physicochemical properties, bio-magnetism, crop production, and magnetic treatments. The magnetically treated water exhibits various phenomena at the molecular level, which are thought to have direct and indirect effects on growth and productivity of crops, related with a greater efficiency in irrigation and water use, modification of soil moisture profile and an optimal nutrient availability therein. Similarly, magnetic fields applied to seeds stimulate the seed germination, vigor, and plant growth rate, which influences the final net production and yield. Despite this, there is a lack of a standardized magnetic treatment for water and seeds, due to the many different methodologies evaluated in each study. However, there are already some patented available devices in the market. The technology of magnetic treatments for seeds and irrigation water has positive effects on plant productivity, it is easy to apply and have less impact on the environment compared to other practices. Moreover, an accurate modeling of the interactions between magnetic fields, water, and seed and plant physiological processes could lead to a standardization of this technique, which remedy the existing methodological gaps at this level.