Tesis/Trabajos de Grado
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Incluye documentos como: monografías, reportes, proyectos, prácticas, informes, entre otros; elaborados como requisito de grado para programas de pregrado y posgrado en la Universidad de los Andes.
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Examinando Tesis/Trabajos de Grado por Materia "Abastecimiento de agua"
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Publicación Acceso abierto Caracterización experimental de una bomba de acción manual para evaluar su uso en aplicaciones domésticas y agrícolas(Universidad de los Andes, 2021) Azula Prieto, Andrés Camilo; Pinilla Sepúlveda, Alvaro Enrique; Pinilla Sepúlveda, Alvaro EnriqueEn este proyecto se caracterizó una aerobomba de desplazamiento positivo reciprocante adaptándola con un mecanismo manual, con el fin de su utilización para extraer agua del subsuelo para aplicaciones domésticas y agrícolas en territorios de escaso recurso hídrico superficial en Colombia. En el documento se encuentran curvas características obtenidas a partir de pruebas realizadas en un pozo de los laboratorios del departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad de los Andes. Para su caracterización, se tomaron pruebas a 2, 6 y 8 metros de cabeza, las cuales permitieron evidenciar el comportamiento del rendimiento de la bomba y su viabilidad. Asimismo, se realizaron recomendaciones para futuros trabajos en esta temática.Publicación Acceso abierto Diseño de sistema desalinizador a partir de energía térmica y eólica, aplicada a la Región Caribe de La Guajira(Universidad de los Andes, 2018) Marín Carpintero, Andrés Felipe; Barbieri, Giacomo; Loboguerrero Uscátegui, Jaime; Marañón León, Edgar Alejandro"Desde hace varias décadas han sido evidentes las limitaciones de los recursos energéticos fósiles, su decadencia en disponibilidad y su gran impacto negativo sobre el medio ambiente. Países que desde el inicio decidieron estar a la vanguardia sobre este tema como Suecia, Finlandia y Dinamarca, ya alcanzaron la meta 2020 de porcentaje energético renovable de cada uno de estos países. Suecia con un 53%, Finlandia con un 39% y Dinamarca con un 32%. Estos países esperan antes del 2025 obtener una mayoría energética a partir de energía renovable. Países como Costa Rica, Uruguay y Escocia, obtienen el 95% o más de su energía eléctrica de fuentes renovables. En Colombia, este tipo de proyectos apenas están iniciado. La mayor fuerza la han adquirido los proyectos de energía fotovoltaica, como subsidio para aquellas personas con acceso limitado a la red eléctrica. Debido a que Colombia es un país con pocos vientos fuertes, la energía eólica tiene zonas de aplicación muy restringidas, y de manera coincidencial estas zonas tienen escasez de agua. Y es por esta última razón, que se plantea este proyecto, por medio del cual se pretende aprovechar los vientos de La Guajira, al tiempo que se les ofrece una solución al problema del acceso al agua potable. Este tipo de sistemas no existen, por lo que este proyecto intenta diseñar un nuevo mecanismo, para un posterior ensamble y prueba de campo en otro proyecto."--Introducción.Publicación Acceso abierto Diseño de un desalinizador solar para proveer agua potable a comunidades de la Alta Guajira colombiana(Universidad de los Andes, 2017) García Arcila, Simón David; González Mancera, Andrés LeonardoDebido a la baja cobertura de acueducto y alcantarillado y la falta de acceso a agua potable, existen regiones en Colombia como la Alta Guajira, donde más del 50% de las personas no tienen acceso este recurso. Con una alta disponibilidad de fuentes de agua salada y de energía solar, estas comunidades tienen un gran potencial de usar la desalinización para cambiar esta realidad. Este trabajo presenta el diseño de un sistema de desalinización solar que permite suplir las necesidades básicas de agua potable para una comunidad de 30 personas de la Alta Guajira colombiana, mediante la incorporación de la tecnología novedosa de Humidificación-Deshumidificación, la cual tiene gran potencial de uso en zonas marginadas. Además, se incorpora una mejora, soportada en previas investigaciones, al componente principal de este sistema: Deshumidificador por Columna de Burbujas. También, se hace la caracterización del sistema, al establecer las variables de operación adecuadas y la descripción de los componentes del equipo que permiten finalmente, evaluar el desempeño teórico del sistema de desalinización. Los resultados de este trabajo permiten mostrar una solución factible para el suministro de agua potable en la Alta Guajira y una futura construcción del prototipoPublicación Acceso abierto Diseño del prototipo de un desalinizador solar por proceso de osmosis inversa para familias Wayuu en la Guajira(Universidad de los Andes, 2020) Rubiano Pérez, Pedro Felipe; González Mancera, Andrés LeonardoEl propósito principal de este proyecto de grado es proponer las bases del diseño de dos dispositivos que utilizan energía solar para convertir agua de mar o subterránea en agua potable, pensado para el núcleo familiar típico de comunidades de la Guajira. Dentro de los requerimientos técnicos principales de los sistemas están el poder suplir agua potable a familias de tamaños cercanos a 20 personas, ser portátiles, robustos y económicos. Por otro lado, el proyecto queda abierto para cumplir requerimientos socio-culturales que se identifiquen en posteriores estudios hechos a cada comunidad que se quiera trabajar. En cuanto a la parte técnica del proyecto se presentará el trabajo realizado en el diseño y selección del sistema de filtración, bombeo, alimentación por energía solar y un modelo en 3D del sistema como un producto, así como su costo aproximado y vida útil. Para estos fines se hace una revisión detallada de la bibliografía asociada a cada temática. También se hace un estudio de la radiación solar en la Guajira que contribuye a seguir construyendo una base bibliográfica y de material relevante para la continuidad de este proyecto. En cuanto a la parte social del proyecto, se logra hacer contacto con la fundación Baylor Colombia, residente en la Guajira y enfocada a ayudar a las comunidades Wayuu. Este vínculo se logra gracias al enfoque social del proyecto y la necesidad de este tipo de soluciones en la Guajira. El proyecto queda abierto a seguir evolucionando con base a los pilares técnicos y sociales descritos a continuación y al trabajo que se pueda lograr a futuro en campo con las comunidades y la fundación. Finalmente, se culmina el documento con una reflexión alrededor del ejercicio de la ingeniería como una disciplina que, ante todo, debe tener una responsabilidad social, debe ser humana y que cuenta con enormes potenciales transformadores al juntarse con el artePublicación Acceso abierto Diseño e implementación de un sistema de desalinización a pequeña escala alimentado por medio de un sistema solar fotovoltaico(Universidad de los Andes, 2020) León Tabares, Paula Andrea; González Mancera, Andrés LeónardoThis document presents a structural and energy design proposal for a small-scale desalination system powered by photovoltaic solar energy. Each of the components is detailed, justifying their choice and the present value cost analysis is included.--Taken from the Degree Document Format.Publicación Acceso abierto Diseño y construcción de un dispositivo recolector de agua a través de la niebla(Universidad de los Andes, 2018) Gómez Romero, Iván Camilo; Marín Castillo, Rodrigo Alberto; Loboguerrero Uscátegui, Jaime"En este proyecto se estudió una gran problemática en el país sobre la falta de agua que hay en ciertas regiones rurales, para solucionar este problema se diseñó un recolector de agua a través de la niebla. Para esto se tuvo en cuenta variables importantes para este dispositivo como lo son la geometría de la malla recolectora, el material y el tamaño de los poros." -- Tomado del Formato de Documento de GradoPublicación Acceso abierto Diseño y construcción de un humidificador para desalinización solar(Universidad de los Andes, 2018) Delgado Bazurto, Andrés Felipe; González Mancera, Andrés Leonardo; Toro Gómez, José Rafael"En este trabajo se documenta el diseño y la construcción de un humidificador para desalinización solar por humidificación y deshumidificación del aire para ser empleado en la Guajira con el fin de producir agua potable a partir de agua del mar. Muestra paso a paso el proceso realizado desde el modelo matemático empleado hasta las pruebas ejecutadas para conocer su desempeño."--Tomado del Formato de Documento de Grado.Publicación Acceso abierto Experimentación y caracterización de una bomba de acción manual para el uso doméstico e industrial en zonas de escasos recursos hídricos(Universidad de los Andes, 2018) Almanya Navarro, Yules Samir; Pinilla Sepúlveda, Álvaro Enrique"Colombia es un país con abundancia de recursos hídricos, lo cual lo convierte en un territorio privilegiado en el mundo. Sin embargo, a pesar de poseer este recurso en gran cantidad, muchos territorios y ciudadanos del país sufren por no tenerlo. Debido a lo anterior, surge la necesidad de buscar alternativas que ayuden a encontrar una solución al problema de suministro de agua potable. Todo con el objetivo de mejorar la condición de vida de los ciudadanos que se encuentran en estado crítico en nuestro país por no tener este vital recurso. La solución debe ser de aplicación rápida, segura, duradera y de bajo costo, en las zonas más críticas de escasez de recursos hídricos. Es por ello por lo que, una posible solución a este grave problema es extraer agua subterránea contenida en acuíferos y poros debajo de la tierra, a través de bombas de acción manual. En este proyecto se experimentará y caracterizará una bomba de nacionalidad india llamada Afridev para estudiar su comportamiento y funcionalidad para la solución al problema descrito. Esta es una bomba de desplazamiento positivo reciprocante de acción simple. Las pruebas se basaron en variar la cabeza y la velocidad de bombeo para conocer el comportamiento de la bomba en diferentes condiciones de operación."--Tomado del Formato de Documento de GradoPublicación Acceso abierto Fabricación y caracterización de una bomba reciprocante diferencial accionada manualmente(Universidad de los Andes, 2017) Pulido Cabezas, Juan Sebastián; Pinilla Sepúlveda, Álvaro Enrique; López Mejía, Omar DaríoSegún el ministerio de vivienda colombiano, 3 millones de personas que habitan en las zonas rurales del país no tienen acceso al agua potable y tan solo el 15.1% de esta población (900.000 personas) utiliza agua en buenas condiciones para el consumo humano. Una de las razones que brinda el gobierno nacional en vocería de la viceministra del agua Carolina Castillo para explicar esta falta de cobertura, es que el Estado no cuenta con la infraestructura ni con los mecanismos adecuados para llevar el agua a las regiones más apartadas del país. Sin embargo, en un informe presentado por el Estudio Nacional del Agua (ENA) en el año 2010, donde se señala que el 74 % de la extensión total del territorio nacional cuenta con cuencas hidrológicas con posibilidad de aprovechamiento, parece estar la solución para ampliar la cobertura de agua potable. Para contribuir al desarrollo de sistemas económicos y ambientalmente sostenibles que permitan el acceso a estas fuentes de agua subterráneas, se ha decidido emprender como proyecto de grado para la obtención del título de Ingeniero Mecánico, la fabricación y posterior implementación de un sistema de bombeo de acción manual, en un pozo artificial de 27 m de profundidad, ubicado en el laboratorio ML-122A de la Universidad de los Andes. Dicha implementación tiene como objetivo la caracterización del desempeño de la bomba, para estudiar la posibilidad del uso de este sistema en comunidades rurales que no tengan acceso al agua potable y que cuenten con cuencas hidrológicas. En este documento, se consignan todos los detalles de la construcción e implementación de este equipo, así como los resultados de la evaluación de su desempeño. De igual manera, el lector podrá encontrar algunos modelos teóricos que se desarrollaron a lo largo del proyecto, para predecir el comportamiento de la bomba bajo ciertas condiciones de operación. Finalmente, se establecen las conclusiones finales de la investigación y la comparación entre los resultados obtenidos experimental y teóricamente.