https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/8761 2026-07-02T01:03:27Z https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/19951 Title: Evaluación del rendimiento de un sistema de captura de agua atmosférica mediante condensación alimentado con energía fotovoltaica Authors: Guaján Cotacachi, Rumi Atahualpa Abstract: Este estudio muestra cómo se implementó y automatizó un prototipo de máquina que captura agua del aire. El sistema utiliza un ciclo de refrigeración alimentado mediante energía solar. El sistema fue implementado en la ciudad de Ibarra, Ecuador. El microcontrolador Arduino controla el equipo y fue programado para encenderse por 120 minutos y apagarse por 78 minutos. Para controlar el ciclo del evaporador, la velocidad del viento es constante y su valor es de 1.2 m/s. El periodo de obtención de datos climáticos es cada 5 minutos. El módulo SD fue el encargado de guardar y recolectar la información. El sistema eléctrico usó paneles solares LONGi (870 Wp en total). También usó un regulador de carga Victron SmartSolar. Un inversor Phoenix completó el sistema. Los estudios de energía mostraron que el compresor de 1/5 HP consume más. Este compresor usa el 77.8% de la energía total. Los ventiladores usan el 15.1%. El sistema de control usa el 7.1%. Durante la prueba, la máquina usó en promedio 3.49 kWh por día. Tuvo un Coeficiente de Operación (COP) de 1.46. Se produjo un total de 12 litros de agua, con un promedio de 0.8 litros por día. Su producción por cada kWh fue de 0.218 litros y los resultados muestran que el sistema funciona bien en el clima de la zona. Las baterías se deben mejorar para utilizarlas durante la noche. 2026-06-25T00:00:00Z https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/19897 Title: Diseño de un sistema fotovoltaico de abastecimiento eléctrico para el mercado central de Atuntaqui Authors: Guamán Isama, Joseph Steve Abstract: El déficit eléctrico en el Ecuador y la dependencia de las centrales hidroeléctricas han impulsado la búsqueda de fuentes de energía renovable para satisfacer el aumento de demanda energética. La propuesta de diseño fotovoltaico para el Mercado Central de Atuntaqui se fundamenta en el análisis de las planillas eléctricas pertenecientes a la empresa pública SERMAA-EP, correspondientes a los años del 2024 y 2025. El dimensionamiento se realizó según el artículo 9 de la regulación ARCONEL 005/24 para generación distribuida, posteriormente se simuló el diseño propuesto en el software PVSyst 8.0 para la proyección de la generación anual y la rentabilidad del proyecto. Finalmente, la demanda eléctrica a cubrir es de 30 986 kWh/año o 86.07 kWh/día, se diseñó un sistema fotovoltaico conectado a la red compuesto de 38 paneles fotovoltaicos Longi de 585 W y 1 inversor trifásico Huawei de 25 kW para satisfacer la necesidad del consumo energético con una vida útil de 25 años. El sistema planteado presenta viabilidad económica con un VAN positivo y una TIR superior a la tasa de descuento del 10.91%, valor obtenido del Banco Central del Ecuador al presente año. La inversión de 14 581.50 USD alcanza su punto de equilibrio en el año 6 y a partir del año 7 empieza el ahorro eléctrico con un flujo neto acumulado de 64 676.59 USD. El diseño presenta un LCOE de 0.05 que evidencia la alta rentabilidad del proyecto. 2026-06-19T00:00:00Z https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/19875 Title: Construcción de un prototipo de túnel de viento automatizado para la evaluación aerodinámica de perfiles eólicos Authors: Jara Montesdeoca, Ivanna Esthefania Abstract: Este presente trabajo de titulación tuvo como objetivo diseñar y construir un prototipo de túnel de viento automatizado para la evaluación aerodinámica de perfiles aerodinámicos utilizados en turbinas eólicas, destinado al Laboratorio de Energías Renovables de la Universidad Técnica del Norte en Ibarra, Ecuador. El diseño se desarrolló en SolidWorks utilizando una configuración de túnel de viento subsónico de circuito abierto, que consta de una sección de contracción, una cámara de prueba y un difusor. Para evaluar el desempeño aerodinámico del perfil NACA 6412, se realizaron simulaciones de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) en Ansys Fluent, considerando ángulos de ataque entre 0° y 16° y velocidades del viento de 3, 6 y 10 m/s. Los resultados muestran que el ángulo de ataque de 4° presenta el mejor desempeño aerodinámico, alcanzando un coeficiente de sustentación (Cl) de 0.68 y un coeficiente de arrastre (Cd) de 0.043 a 10 m/s. Posteriormente, se construyó un prototipo que integraba un ventilador de CA, un sistema de control de velocidad con atenuador y un anemómetro digital con conectividad Bluetooth. Además, se desarrolló una interfaz en Python para automatizar la adquisición, el procesamiento y la visualización de los datos experimentales. Las pruebas revelaron velocidades efectivas de 3,00, 4,08 y 4,89 m/s, mostrando tendencias consistentes con los resultados numéricos y un rendimiento aerodinámico mejorado a un ángulo de ataque de 4°. El prototipo desarrollado sirve como herramienta experimental para actividades académicas y estudios relacionados con la energía eólica. 2026-06-09T00:00:00Z https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/19465 Title: Evaluación hidrológica de las centrales hidroeléctricas “La Algodonera” y “Atuntaqui” de Sermaa EP Authors: Quilumba España, Kenneth Jair Abstract: Se realizó un estudio en las centrales hidroeléctricas “La Algodonera y Atuntaqui”. Estas centrales son parte de la empresa pública SERMAA EP. Están ubicados en la cuenca del río Ambi, en el cantón Antonio Ante, en la provincia de Imbabura. La zona donde se encuentran estas centrales tiene un clima templado. El terreno es montañoso, con cerros y valles, es una zona agrícola y ganadera. El estudio nos permitió determinar la cantidad de agua disponible para la generación de las centrales hidroeléctricas. Hemos empleado una perspectiva firme para lograr estos objetivos, que comprendía la delineación de la cuenca utilizando SIG, el análisis de datos climáticos y del flujo de agua a lo largo del tiempo, así como la realización de trabajos prácticos con el modelado y molienda del agua mediante instrumentos tales como HEC-HMS y SWAT. y calor de sitios como NASA POWER, INAMHI y RNEL. Realizamos algunas pruebas para determinar si todo estaba en orden, si había alguna relación entre ellos y cuál era la relación entre ellos a través de una línea recta. Se observó una gran variación en los flujos estacionales y anuales del río Ambi, entre 1,16 m³/s en la estación seca (agosto) y 6,82 m³/s en la estación lluviosa (abril). Los modelos predictivos desarrollados permitieron estimar caudales futuros en el rango de 1,03 m³/s a 9,62 m³/s. La generación anual podría aumentar alrededor del 20 %, encontrándose en los alrededores de 9,0 GWh, asegurando al mismo tiempo la sostenibilidad ambiental mediante la comprobación de caudales ecológicos mínimos de 0,471 m³/s en la estación seca y 1,413 m³/s en la estación lluviosa, los cuales garantizan la preservación del ecosistema. 2026-03-31T00:00:00Z