Ingenieria最新文献

{"title":"Dise˜no Conceptual de una Planta de Extracci´on de Saponinas Presentes en el Jugo de Fique","authors":"Yesid Hernán Vélez Salazar, Mario Alonso Velásquez Flórez","doi":"10.14483/23448393.15298","DOIUrl":"https://doi.org/10.14483/23448393.15298","url":null,"abstract":"espanolContexto: Las saponinas corresponden a un grupo de moleculas con aplicabilidad industrial, especialmente para el sector alimenticio como estabilizante de espuma en bebidas gaseosas. En el periodo comprendido entre el ano 2013 y 2017 su mercado incremento aproximadamente un 50%, convirtiendose en un sector economico importante que ha promovido un marcado interes en la optimizacion de diversos procesos de extraccion desde diferentes fuentes naturales.Metodo:Se realizo una revision bibliografica evaluando aplicabilidad, extraccion y aspectos economicos de las saponinas a nivel mundial. Se realizo el diseno conceptual de una planta piloto para la extraccion de saponinas de jugo de fique con base en los resultados obtenidos del analisis de una matriz de decision.Resultados:Una alternativa viable para extraer saponinas de jugo de fique es la floculacion, cuyas ventajas radican en su simplicidad tecnologica, bajo consumo energetico, aplicabilidad directa a la matriz de interes y uso de solventes como agua y etanol. Conclusiones: Utilizando como floculante el Policloruro de Aluminio (PAC) debido a su capacidad de remover materia organica y a su selectividad sefavorece la recuperacion de las saponinas en el clarificado. En el diseno conceptual se presenta una planta piloto con una capacidad de 67,462 L/h y una eficiencia de 87,45 %. EnglishContext:Saponins belong to a group of molecules with industrial applications, particularly in the food industry as a foam stabilizer in soft drinks. During 2013 to 2017, its market increased about 50%, becoming an important economic sector that has promoted a strong interest in the optimization of different extraction processes from different natural sources.Method:A technological surveillancereport was made evaluating the applicability, extraction and economic aspects of saponins worldwide. The conceptual design of a pilot plant for the extraction of saponins from fique’s juice was carried out based on the results obtained from the analysis of a decision matrix.Results:A viable alternative for the extraction of saponins from fique’s juice is flocculation, which advantages lie on its technological simplicity, low energy consumption, direct applicability to the matrix of interest and use of solvents such as water and ethanol.Conclusions:Using Aluminum Polychloride (PAC) as a flocculant, due to its ability to remove organic matter and its selectivity, saponins are recovered in the clarification. The conceptual design presents a pilot plant with a capacity of 67,462 L/h and an efficiency of 87,45 %.","PeriodicalId":41509,"journal":{"name":"Ingenieria","volume":"25 1","pages":"50-67"},"PeriodicalIF":0.4,"publicationDate":"2020-03-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48295540","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"FRand: MATLAB Toolbox for Fuzzy Random Number Simulation","authors":"J. C. Figueroa García, Jhoan Sebastian Tenjo García","doi":"10.14483/23448393.15620","DOIUrl":"https://doi.org/10.14483/23448393.15620","url":null,"abstract":"espanolContext: This paper presents a MATLAB code implementation and the GUI (General User Interface) for fuzzy random variable generation. Based on previous theoretical results and applications, a MATLAB toolbox has been developed and tested for different membership functions. Method: A two–step methodology was used: i) a GUI toolbox was implemented over MATLAB framework to be used for separate and ii) all .m functions are available to use as normal code. The main goal is to provide graphical and code–efficient tools to users. Results: The main obtained results are the MATLAB GUI and code. In addition, some experiments were ran to evaluate its capabilities and some randomness statistical tests were successfully performed. Conclusions: Satisfactory results were obtained from the implementation of the MATLAB code/toolbox. All randomness tests were accepted and all performed experiments shown stability of the toolbox even for large samples (?10.000). Also, the code/toolbox are available online. EnglishContexto: Este trabajo presenta una implementacion de codigo de MATLAB y un GUI (interfaz de usuario) para la generacion de variable aleatoria difusa. Basados en resultados teoricos y aplicacion previos, un toolbox de MATLAB fue desarrollado y validado para diferentes funciones de pertenencia. Metodo: Una metodologia de dos pasos ha sido implementada: i) un toolbox GUI es implementada sobre MATLAB para usarse por separado y ii) todas las funciones .m estan disponibles para usarse como codigo normal. La meta principal es proveer herramientas graficas y de codigo a los usuarios. Resultados: Los resultados principales de este trabajo son el MATLAB GUI y el codigo subyacente. Adicionalmente, algunos experimentos fueron realizados para evaluar las capacidades del toolbox, y algunas pruebas estadisticas de aleatoriedad fueron realizadas con exito. Conclusiones: Resultados satisfactorios de la implementacion del codigo/toolbox de MATLAB fueron obtenidos. Todos los tests estadisticos fueron aceptados y todos los experimentos realizados mostraron que el toolbox es estable aun para tamanos de muestra grande (?10.000). Adicionalmente, el toolbox/codigo esta disponible online.","PeriodicalId":41509,"journal":{"name":"Ingenieria","volume":"25 1","pages":"38-49"},"PeriodicalIF":0.4,"publicationDate":"2020-03-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"42378598","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"Extractos de las Hojas de Salvia Officinalis y Sambucus Peruviana H.B.K. como Inhibidores de Incrustaci´on","authors":"Luis Antonio Castillo Campos, Steevenson José Barreto","doi":"10.14483/23448393.15329","DOIUrl":"https://doi.org/10.14483/23448393.15329","url":null,"abstract":"espanolContexto: El fenomeno de formacion de las incrustaciones se ha convertido en uno de los problemas operacionales con mayor frecuencia de ocurrencia en la industria petrolera, y la busqueda de fuentes innovadoras de mitigacion ha resultado ser el horizonte al cual han apuntado las empresas del area. Es por ello que en esta investigacion se evalua el efecto anti incrustante que presentaron los extractos de las hojas de Salvia officinalis y Sambucus peruviana H.B.K. Metodo: Se realizo la caracterizacion fisicoquimica de una muestra de agua de produccion del Campo Oritupano y se obtuvieron los extractos, para luego ser identificadas sus propiedades fisicas. A continuacion se determino el desempeno inhibitorio de cada producto natural en conjunto con un agente comercial, todo ello a traves de la aplicacion de la Norma NACE TM0374-2007, ademas de aplicar un analisis estadistico para visualizar las diferencias significativas que pudiesen estar presentes entre las eficiencias experimentales y comerciales. Resultados:Los extractos de Salvia officinalis y Sambucus peruviana H.B.K empleados como anti incrustantes exteriorizaron resultados de pH de caracter acido y viscosidades por debajo de los 2 cSt; mostrando rendimientos maximos de 87,27 y 90,91% para las soluciones a base de sauco y salvia respectivamente y comportamientos estadisticos similares al producto comercial referencial. Conclusiones:En terminos cuantitativos, el prospecto a base de salvia resulto mas efectivo al evaluarlo en la muestra de agua de produccion del Campo Oritupano, mostrando un comportamiento directamente proporcional concentracion – eficiencia, ademas de exponerse con caracteristicas mas acordes a un bioinhibidor de incrustaciones de Carbonato de Calcio, aunque con proporcion de solidos que deberian disminuirse aun mas, requiriendo que en un futuro se mejore esta caracteristica y se pueda medir la accion conjunta de ambos extractos en la prevencion de las incrustaciones, tanto experimentalmente como en campo. EnglishContext: The phenomenon of scale formation has become one of the operational problems with the highest frequency of occurrence in the oil industry, and the search for innovative sources of mitigation has proved to be the horizon to which the companies in the area have pointed. This is the reason why in this investigation the anti-fouling effect that the extracts of the Salvia officinalis and Sambucus peruviana H.B.K leaves was evaluated. Method:The physicochemical characterization of a production water sample of the Oritupano Oilfield was performed and the extracts were obtained, and then its physical properties were identified. Next, the inhibitory performance of each natural product was determined together with a commercial agent, all through the application of the NACE Standard TM0374-2007, in addition to applying a statistical analysis to visualize the significant differences that could be present between the experimental and commercial efficiencies. Results","PeriodicalId":41509,"journal":{"name":"Ingenieria","volume":"25 1","pages":"68-89"},"PeriodicalIF":0.4,"publicationDate":"2020-03-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"46950144","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"Topologies for Battery and Supercapacitor Interconnection in Residential Microgrids with Intermittent Generation","authors":"Eider Alexander Narvaez Cubillos, Camilo Andrés Cortés Guerrero, César Leonardo Trujillo Rodríguez","doi":"10.14483/23448393.15668","DOIUrl":"https://doi.org/10.14483/23448393.15668","url":null,"abstract":"Context:This paper presents a comparative study of the performance of three topologies for interconnecting Lithium ion batteries and supercapacitors in a hybrid energy storage system for use in electric residential microgrids with intermittent generation. The hybrid system’s main purpose is to prolong battery life, using the supercapacitor to handle the dynamic component of current from a pulsed current load. This work builds upon a preliminary simulation-based study, in which two semi-active topologies were compared and evaluated. Here, we add an active topology to the study and describe the operational benefits of each topology. \u0000Method: For every topology in this study, a non-isolated half-bridge bidirectional DC converter was used, and a proportional–integral (PI) double-loop linear ACC control algorithm was designed for controlling the converters. In the active topology an additional optimisation-based real-time frequency-decoupling control  strategy was employed. \u0000Results:A parallel active topology allows better management of stored energy in the SC by supporting variation of SC terminal voltages with a DC converter as interface to the DC bus. \u0000Conclusions: Semi-active topologies are easier to design and control, but the operational benefits of supercapacitors require voltage variation at the terminals. This variation is made possible with an active topology.","PeriodicalId":41509,"journal":{"name":"Ingenieria","volume":"25 1","pages":"6-19"},"PeriodicalIF":0.4,"publicationDate":"2020-03-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"45037822","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"Cuantificación estructural forestal según uso de la tierra y reservas de carbono de la Finca Experimental Interdisciplinaria de Modelos Agroecológicos-FEIMA, Turrialba, Costa Rica","authors":"Aldo Jesús Quesada Chacón, Shiori Nakajima, Pedro Rojas Camacho, C. Alvarado","doi":"10.15517/ri.v30i1.38401","DOIUrl":"https://doi.org/10.15517/ri.v30i1.38401","url":null,"abstract":"espanolEl seguimiento de las caracteristicas del bosque es relevante en el contexto de cambio climatico. En este estudio, se ha evaluado la estructura vertical y horizontal, asi como las reservas de carbono de un parche boscoso de 28 ha en sucesion temprana en el Caribe de Costa Rica. Esta evaluacion se ha hecho con base en el uso de la tierra y en una hipotesis de homogeneidad forestal. Los resultados indicaron que el promedio del DAP, la altura de los arboles y la apertura del dosel fueron 1.15 m, 20.83 m y 18.5%, respectivamente. De las seis variables estudiadas, el DAP y la apertura de dosel fueron las mas importantes para determinar la estructura forestal y los resultados mostraron alta homogeneidad en el bosque. Un calculo de la biomasa sobre el suelo determino que la finca estudiada tiene entre 100-130 T por hectarea para un total de 1372-1795 T de carbono total sobre el bosque. Este estudio represento el primer acercamiento a la investigacion forestal de la estacion experimental bajo analisis y ha sido importante para determinar la linea base de informacion de esta. Se espera que futuros estudios puedan utilizar la informacion de la presente investigacion para darle seguimiento a la progresion boscosa en ese sitio. EnglishThe monitoring of forest characteristics is relevant in the context of climate change. In this study, both vertical and horizontal forest structure as well as carbon stocks were determined for a 28 ha successional forest patch on the Costa Rican Caribbean. This evaluation was performed on the basis of land use and assuming a hypothesis of homogeneity in forest structure. Results indicated that average DBH, tree height and canopy openness were 1.15 m, 20.83 m and 18.5%, respectively. Of the six structural variables determined, DBH and canopy openness were the two most important and results showed a high level of homogeneity in the forest. A calculation of the biomass showed that the forest patch contained between 100-130 T/ha above the ground and a total carbon stock of 1372-1795 T. This investigation represented the first approach to study the forest associated with the experimental station under scrutiny and was relevant to determine baseline data. It is expected that future studies can use the information presented herein for their purposes.","PeriodicalId":41509,"journal":{"name":"Ingenieria","volume":"30 1","pages":"59-74"},"PeriodicalIF":0.4,"publicationDate":"2019-12-19","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"46787027","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"Firmeza y Compromiso para Seguir Creciendo","authors":"N. Diaz, S. A. Rojas","doi":"10.14483/23448393.15324","DOIUrl":"https://doi.org/10.14483/23448393.15324","url":null,"abstract":"Nota Editorial V24N3","PeriodicalId":41509,"journal":{"name":"Ingenieria","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.4,"publicationDate":"2019-09-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48553892","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"Red de Sensores Inalámbricos para la Adquisición de Datos en Casas de Cultivo","authors":"Alexandra Madruga Peláez, A. Perez, R. López, Iván Santana Ching, C. Algora","doi":"10.14483/23448393.14437","DOIUrl":"https://doi.org/10.14483/23448393.14437","url":null,"abstract":"Contexto: La adquisición y almacenamiento de parámetros ambientales, a través de redes de sensores inalámbricos, posibilita el análisis del crecimiento y desarrollo de cultivos protegidos. Dicho análisis en la agricultura presenta retos por tratarse de seres vivos, además de que no es posible controlar todas las variables. \u0000Método: En este trabajo se diseñó una arquitectura de hardware y software utilizando una red de sensores inalámbricos para la adquisición de datos en casas de cultivo. Las simulaciones de la propuesta se realizaron en la unidad empresarial básica de cultivos varios Valle del Yabú de Santa Clara durante dos horas con seis nodos de medición, un coordinador y el gateway. Se realizó un análisis energético de la propuesta calculando el tiempo de vida real de las baterías. \u0000Resultados: Los experimentos demostraron la efectividad del diseño, almacenando todas las mediciones transmitidas desde diferentes lugares dentro de las casas de cultivos protegidos. El análisis energético garantizó una alta durabilidad de las baterías de los nodos de medición. \u0000Conclusiones: Con el sistema de adquisición expuesto se podrían mantener o modificar los valores de las variables efectivas para reducir pérdidas de recursos y mejorar la eficiencia productiva. \u0000 ","PeriodicalId":41509,"journal":{"name":"Ingenieria","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.4,"publicationDate":"2019-09-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"47936771","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"Determinación de las Ponderaciones de los Criterios de Sustentabilidad Hidroeléctrica mediante la Combinación de los Métodos AHP y GP Extendida","authors":"José Andrés Gómez Romero, Rocío Soto Flores, Susana Garduño Román","doi":"10.14483/23448393.14469","DOIUrl":"https://doi.org/10.14483/23448393.14469","url":null,"abstract":"Contexto: La hidroelectricidad es una tecnología madura y de larga duración, pero ha presentado problemas ambientales y sociales, para hacerle frente a estos problemas se crearon iniciativas de sustentabilidad hidroeléctrica desde hace más de dos décadas. En México los proyectos hidroeléctricos presentan problemas ambientales y sociales que ocasionan retrasos en su construcción o retrasos en su entrada a operación. El objetivo de este estudio fue determinar las ponderaciones de los criterios de sustentabilidad hidroeléctrica mediante métodos multicriterio de toma de decisiones a un grupo de expertos. \u0000Método: Mediante la combinación de los métodos multicriterio Analítico Jerárquico del Proceso y la Programación por Metas se obtuvo la opinión de un grupo de expertos en la planeación de proyectos hidroeléctricos. \u0000Resultados: Una vez aplicada la combinación de los métodos AHP-GP se ponderaron las perspectivas de sustentabilidad hidroeléctrica con lo que se encontró que la solución más cercana a la opinión de todos los grupos fue la emitida por el grupo de expertos en gobernanza. \u0000Conclusiones: Los resultados indican que al cuestionar a un grupo heterogéneo de expertos se observó que se presentaron acuerdos significativos entre los grupos, lo cual llamó la atención por tratarse de grupos de expertos con especialidades diferentes.","PeriodicalId":41509,"journal":{"name":"Ingenieria","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.4,"publicationDate":"2019-05-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"46367683","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"Detección de Candidatos a Microcalcificaciones Mamarias Agrupadas en Mamografías","authors":"Alvaro Andres Sandino Garzon, Rodrigo Javier Herrera García","doi":"10.14483/23448393.12512","DOIUrl":"https://doi.org/10.14483/23448393.12512","url":null,"abstract":"Contexto: Las microcalcificaciones mamarias son lesiones no palpables que están presentes aproximadamente en el 55% de los casos de cáncer de mama; son un hallazgo muy frecuente en mamografías y pueden ser un indicador de esta enfermedad en sus primeras fases. \u0000Método: Se implementó un método para el realce de microcalcificaciones mamarias basado en análisis multirresolución a través de la transformada wavelet. Posteriormente se realiza una segmentación aproximada de candidatos utilizando los parámetros estadísticos de la distribución de coeficientes y se seleccionaron aquellos que cumplían con ciertos parámetros de longitud y distribución. Por último, se emplea un modelo de clasificación binaria utilizando máquinas de soporte vectorial para clasificar imágenes con microcalcificaciones mamarias agrupadas. \u0000Resultados: Se realizó la tarea de clasificación binaria entre imágenes con tejido mamario sano y con microcalcificaciones utilizando una máquina de soporte vectorial (Support-vector machine, SVM, por sus siglas en inglés) utilizando kernel lineal. Las métricas de evaluación para el algorítmo fueron: área bajo la curva (AUC) de 93.6 %, precisión de 89.4 %, sensibilidad de 88.4% y especificidad de 90.5 %. \u0000Conclusiones: En el presente trabajo se utilizó el tamaño y la distribución como criterios para la segmentación y caracterización de microcalcificaciones mamarias agrupadas, que en la evaluación clínica son medidas cuantitativas para la detección de cáncer de seno en sus primeras etapas. Dado que el tejido mamario presenta un bajo contraste se propuso un método de realce que logra desenmascarar algunas microcalcificaciones que son poco evidentes. Con el enfoque propuesto se logró clasificar correctamente la mayoría de imágenes de tejido mamario con microcalcificaciones agrupadas ya sea en distribuciones \u0000segmentarias, lineales o ramificadas.","PeriodicalId":41509,"journal":{"name":"Ingenieria","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.4,"publicationDate":"2019-05-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48357660","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"El Papel de las Energía Renovables en las Microrredes","authors":"Nelson Leonardo Diaz Aldana","doi":"10.14483/23448393.14416","DOIUrl":"https://doi.org/10.14483/23448393.14416","url":null,"abstract":"Nota Editorial V24N1","PeriodicalId":41509,"journal":{"name":"Ingenieria","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.4,"publicationDate":"2019-02-07","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"42971857","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}