Diseño paramétrico de una estufa tipo Rocket utilizando biomasa lignocelulósica de eucalipto (Eucalyptus globulus Labill) como combustible.

Rojas Rojas, Oscar Javier

Diseño paramétrico de una estufa tipo Rocket utilizando biomasa lignocelulósica de eucalipto (Eucalyptus globulus Labill) como combustible.

dc.contributor.advisor	Rueda Ordoñez, Yesid Javier
dc.contributor.author	Rojas Rojas, Oscar Javier
dc.contributor.evaluator	Chacón Velasco, Jorge Luis
dc.contributor.evaluator	Quiroga Méndez, Jabid Eduardo
dc.date.accessioned	2024-05-09T12:27:36Z
dc.date.available	2024-05-09T12:27:36Z
dc.date.created	2024-05-08
dc.date.issued	2024-05-08
dc.description.abstract	El uso de leña en las cocinas de los hogares de las áreas rurales presenta riesgos para el medio ambiente, como contaminación del aire y la deforestación, así como afectación en la salud. El propósito es diseñar una estufa Rocket que emplee biomasa sólida para cocinar en el municipio de Betéitiva (Boyacá), ya que no cuenta con gas por tubería y muchos de sus habitantes utilizan cocinas de leña y carbón. Para mejorar la eficiencia y funcionalidad, se empleó un diseño con la siguiente línea metodológica que incluyó: (i) Descripción del modelo matemático (ir) Simulación computacional (iii) Parametrización (iv) Resultados. Los resultados de la tesis revelan que la estufa Rocket alcanzó una temperatura máxima de 1470 K en la primera cámara de combustión. La velocidad del fluido alcanzó los 47 m/s debido a la ley de continuidad, se observó una fracción másica relativamente de cero en los gases NOx, aunque se enfatizó la importancia de considerar las emisiones durante los cambios de estado y la necesidad de modelar la simulación del hollín y el carbón fijo, para comprender mejor las emisiones de gases contaminantes. Las conclusiones revelan aproximaciones de una estufa Rocket con características específicas y una detallada caracterización de la biomasa. La simulación de la combustión arrojó temperaturas máximas en la cámara de combustión de la estufa, y la parametrización del diseño mejoró la uniformidad del perfil de velocidades. Se destacó el papel crucial de la simulación en la evaluación y mejora del diseño, aunque se reconoció la simplificación de los procesos de combustión. A pesar de continuar con la combustión tradicional en los hogares, la simulación muestra la viabilidad de una estufa Rocket eficiente.
dc.description.abstractenglish	The use of firewood in household kitchens in rural areas presents risks to the environment, such as air pollution and deforestation, as well as affecting health. The purpose is to design a Rocket stove that uses solid biomass for cooking in the municipality of Betéitiva (Boyacá), since it does not have piped gas and many of its inhabitants use wood and charcoal stoves. To improve efficiency and functionality, a design was used with the following methodological line that included: (i) Description of the mathematical model (ii) Computational simulation (iii) Parameterization (iv) Results. The results of the thesis reveal that the Rocket stove reached a maximum temperature of 1470 K in the first combustion chamber. The velocity of the fluid reached 47 m/s, due to the continuity law, a relatively zero mass fraction was observed in the NOx gases, although the importance of considering emissions during state changes and the need to model the simulation of soot and fixed coal was emphasized, in order to better understand emissions of polluting gases. The findings reveal approximations of a Rocket stove with specific characteristics and a detailed characterization of biomass. Combustion simulation yielded maximum temperatures in the stove’s combustion chamber, and design parameterization improved speed profile uniformity. The crucial role of simulation in evaluating and improving design was highlighted, although the simplification of combustion processes was recognized. Despite continuing traditional combustion in homes, the simulation shows the viability of an efficient Rocket stove.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero Mecánico
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/42333
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.program	Ingeniería Mecánica
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería Mecánica
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Combustión
dc.subject	biomasa
dc.subject	rocket
dc.subject	estufa
dc.subject	CFD
dc.subject.keyword	Combustion
dc.subject.keyword	biomass
dc.subject.keyword	rocket
dc.subject.keyword	stove
dc.subject.keyword	CFD
dc.title	Diseño paramétrico de una estufa tipo Rocket utilizando biomasa lignocelulósica de eucalipto (Eucalyptus globulus Labill) como combustible.
dc.title.english	Parametric design of a Rocket type stove using eucalyptus lignocellulosic biomass (Eucalyptus Globulus Labill) as fuel.
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado