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Construcción y modelación de un módulo didáctico de muro Trombe mediante CFD para fomentar los estudios de la calefacción solar pasiva / Eduardo Rodrigo Torres Santos / José Luis Bucheli Naranjo

By: Torres Santos, Eduardo Rodrigo.
Contributor(s): Bucheli Naranjo, José Luis | Taco Vásquez, Sebastián Aníbal [Director].
Material type: Mixed materialsMixed materialsQuito : EPN, 2017Description: 150 hojas : ilustraciones, 29 x 21 cm + CD-ROM 8014.Subject(s): Transferencia de calor | TermodinámicaOther classification: T-MVE/ Online resources: Texto completo
Contents:
LA BIBLIOTECA CENTRAL DISPONE DE ESTA TESIS EN FORMATO FÍSICO Y DIGITAL 15/08/2017.
Dissertation note: FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA 2017 Summary: Resumen .- El proyecto presenta el análisis, modelación y diseño de un módulo didáctico de la calefacción solar pasiva. Se desarrolla un modelo termo fluidodinámico de un muro Trombe clásico en base a la investigación de la transferencia de calor por radiación, conducción y convección de sus componentes y utilizando al aire como fluido. Se realizó un balance energético unidimensional para determinar las condiciones de borde que parametrizan al modelo matemático. Los resultados del modelo matemático por CFD muestra el efecto de flotabilidad y termo circulación del fluido, además del efecto de no deslizamiento del fluido en las superficies y el comportamiento de las variables físicas (densidad, temperatura y velocidad del aire) del fluido en la transferencia de calor en un sistema de calefacción solar pasiva. Además, se diseñó y construyó un módulo didáctico que permite visualizar el comportamiento físico del sistema gracias a la medición de temperaturas en nueve diferentes secciones. El módulo incluye la modelación del proceso de calefacción pasiva en intervalos de tiempo para día/noche mediante y el registro de temperaturas con la radiación incidente variable. Los datos proporcionados por el módulo permiten verificar de manera experimental el comportamiento termo fluido dinámico del aire en su interior.Summary: Abstract .- The project presents the analysis, modeling and design of a didactic module of passive solar heating. A thermodynamic model of a wall is developed. Classical wall Trombe based on the investigation of the transfer of heat by radiation, conduction and convection of its components and using the air as a fluid. We performed a unidimensional energy balance to determine the edge conditions that parameterize the mathematical model. The results of the CFD mathematical model show the floatability and thermocirculation effects of the fluid in addition to the non-slip effect of the fluid on the surfaces and the behavior of the physical variables (density, temperature and air velocity) of the fluid in the heat transference in a passive solar heating system. In addition, we designed and built a didactic module that allows visualizing the physical behavior of the system thanks to the temperature measurement in nine different sections. The module includes the modeling of the passive heating process in time intervals for day / night by means of and the recording of temperature with variable incident radiation. The data provided by the module allow the experimental verification of the dynamical dynamic behavior of the air inside.
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Tesis Tesis BIBLIOTECA GENERAL
T-MVE/0571/CD 8014 (Browse shelf) Ej. 1 Available 032814
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FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA 2017

Bibliografía: páginas 110 - 113.

LA BIBLIOTECA CENTRAL DISPONE DE ESTA TESIS EN FORMATO FÍSICO Y DIGITAL 15/08/2017.

Resumen .- El proyecto presenta el análisis, modelación y diseño de un módulo didáctico de la calefacción solar pasiva. Se desarrolla un modelo termo fluidodinámico de un muro Trombe clásico en base a la investigación de la transferencia de calor por radiación, conducción y convección de sus componentes y utilizando al aire como fluido. Se realizó un balance energético unidimensional para determinar las condiciones de borde que parametrizan al modelo matemático. Los resultados del modelo matemático por CFD muestra el efecto de flotabilidad y termo circulación del fluido, además del efecto de no deslizamiento del fluido en las superficies y el comportamiento de las variables físicas (densidad, temperatura y velocidad del aire) del fluido en la transferencia de calor en un sistema de calefacción solar pasiva. Además, se diseñó y construyó un módulo didáctico que permite visualizar el comportamiento físico del sistema gracias a la medición de temperaturas en nueve diferentes secciones. El módulo incluye la modelación del proceso de calefacción pasiva en intervalos de tiempo para día/noche mediante y el registro de temperaturas con la radiación incidente variable. Los datos proporcionados por el módulo permiten verificar de manera experimental el comportamiento termo fluido dinámico del aire en su interior.

Abstract .- The project presents the analysis, modeling and design of a didactic module of passive solar heating. A thermodynamic model of a wall is developed. Classical wall Trombe based on the investigation of the transfer of heat by radiation, conduction and convection of its components and using the air as a fluid. We performed a unidimensional energy balance to determine the edge conditions that parameterize the mathematical model. The results of the CFD mathematical model show the floatability and thermocirculation effects of the fluid in addition to the non-slip effect of the fluid on the surfaces and the behavior of the physical variables (density, temperature and air velocity) of the fluid in the heat transference in a passive solar heating system. In addition, we designed and built a didactic module that allows visualizing the physical behavior of the system thanks to the temperature measurement in nine different sections. The module includes the modeling of the passive heating process in time intervals for day / night by means of and the recording of temperature with variable incident radiation. The data provided by the module allow the experimental verification of the dynamical dynamic behavior of the air inside.

Eduardo Rodrigo Torres Santos / José Luis Bucheli Naranjo cedido 2017/07/21 $ 0.20 Ej. 1 Biblioteca Central 55266

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