Ciclo Orgánico de Rankine: Una alternativa de uso de los gases de combustión del biogás como fuente de alta

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dc.contributor.advisorEscalante Hernández, Humberto
dc.contributor.advisorCastro Molano, Liliana del Pilar
dc.contributor.authorBravo Bohada, Maria Camila
dc.contributor.authorGalvis Barrios, Silvia Fernanda
dc.contributor.evaluatorGarcía Sánchez, Carlos Eduardo
dc.contributor.evaluatorGuevara Lastre, Cesar Augusto
dc.date.accessioned2025-01-30T21:26:04Z
dc.date.available2025-01-30T21:26:04Z
dc.date.created2025-01-30
dc.date.issued2025-01-30
dc.description.abstractEl aprovechamiento del calor en plantas de biogás enfrenta desafíos debido a costos y falta de demanda calórica, lo que puede generar desperdicio de energía. Este trabajo evaluó, mediante Aspen Plus V.14., el desempeño del COR frente a un Ciclo de Rankine convencional, considerando restricciones del expansor, composición del biogás y fluidos de trabajo. También se analizó el efecto del fluido y configuración del ciclo en un caso aplicado a la granja Villa Porkinos, en Lebrija, Santander. Los resultados destacan que, para bajas temperaturas de evaporación, los refrigerantes R123 y R245fa son ideales, mientras que el etanol sobresale a gran escala. La composición del biogás afecta el rendimiento, requiriendo mayor volumen con menor contenido de metano y permitiendo una mayor energía transformada. Se sugiere estudiar al bioetanol como fluido de trabajo, así como refrigerantes de bajo impacto ambiental de manera experimental.
dc.description.abstractenglishThe utilization of heat in biogas plants faces challenges due to costs and the lack of heat demand, which can lead to energy waste. This study evaluated, using Aspen Plus V.14, the performance of the ORC compared to a conventional Rankine Cycle, considering expander restrictions, biogas composition, and working fluids. Additionally, the effect of the working fluid and cycle configuration was analyzed in a case study applied to Villa Porkinos farm in Lebrija, Santander. The results highlight that, for low evaporation temperatures, R123 and R245fa are ideal, while ethanol performs better on a larger scale. Biogas composition impacts performance, requiring higher volumes with lower methane content and enabling greater energy conversion. It is suggested to experimentally study bioethanol as a working fluid, as well as low environmental.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/44931
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectSimulación en Aspen Plus
dc.subjectCiclo Orgánico de Rankine (COR)
dc.subjectCiclo Orgánico de Rankine Regenerativo (CORR)
dc.subjectfluidos de trabajo
dc.subjectbiogás
dc.subjecteficiencia energética
dc.subjectcontenido de metano del biogás
dc.subject.keywordSimulation in Aspen Plus
dc.subject.keywordOrganic Rankine Cycle (ORC)
dc.subject.keywordRegenerative Organic Rankine Cycle (RORC)
dc.subject.keywordworking fluids
dc.subject.keywordbiogas
dc.subject.keywordenergy efficiency
dc.subject.keywordmethane content of biogas
dc.titleCiclo Orgánico de Rankine: Una alternativa de uso de los gases de combustión del biogás como fuente de alta
dc.title.englishOrganic Rankine Cycle: an alternative use of biogas combustion gases as a heat source
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Ingeniería Química