Revista Tecnología y Ciencia (E-Journal)
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Estimación de Parámetros en el Proceso de Pervaporación para la Recuperación de Aromas
Pervaporation is a membrane separation process that has been recently used for the concentration of aromas. However, few studies present modeling and simulation methodologies. Among these works that approach the modeling, the Arrhenius equation parameters are commonly estimated using linear regression. Within this context, the aim of this work was the study of the non-linear parameter estimation of the hydrophobic pervaporation process for aromatic recovering of multicomponent aqueous mixtures. To perform the parameter estimation experimental data from literature was used corresponding to seven aromatics compounds identified in the pervaporation process of brown crab boiling juice. The model was implemented and solved in the GAMS platform. The model fit to the experimental data was satisfactory. A parametric sensitivity analysis has confirmed the importance of correctly determining the values of the parameters.La pervaporación es un proceso de separación con membrana que se utiliza para la concentración de aromas. Sin embargo, pocos trabajos presentan estudios de modelado y simulación. Entre las obras que abordan el modelado, los parámetros en la ecuación Arrhenius se estiman comúnmente utilizando una regresión lineal. Dentro de este contexto, el objetivo de este trabajo fue estudiar la estimación no lineal de los parámetros del proceso de pervaporación hidrofóbica para la recuperación de aromas en mezclas acuosas multicomponente. Para efectuar la estimación de parámetros se emplearon datos experimentales en bibliografía provenientes de la pervaporación de siete compuestos aromáticos identificados en el jugo de ebullición del cangrejo marrón. El modelo fue implementado y resuelto en el ambiente de modelado GAMS. El ajuste del modelo a los datos experimentales fue satisfactorio. Un análisis de sensibilidad paramétrica confirmó la importancia de determinar correctamente los valores de los parámetro
Medição de ruído nas estações Transformers - Experiências para Desenvolvimento de um Procedimento.
The article presented below corresponds to the advances made in the framework of PID UTN 4436: "Audible Noise In Transformer Stations", taking as a work path the measurement of environmental noise in fully operational transformer stations in order to develop a repeatable procedure and reliable, adequate to what is required by current legislation Res. SE No. 77/1998, using IRAM 4113 as a support, supplementary to IRAM 4062, for reasons that will be presented later.
As an antecedent, the LAMCEM (Ambulatory Electric and Magnetic Field Measurement Laboratory), has been developing activities in-situ since 2000, approximately, knowing the problems inherent to measurements in place. On several occasions its normal development is conditioned by random issues such as, for example, security regarding electrical risk in power systems, atmospheric conditions, or environmental and circumstantial characteristics. In the case of application of this article, some of them are described. The data taken ex profeso for the project were worked in the laboratory to incorporate or discard perspectives to the proposed procedure.El artículo que se presenta a continuación corresponde a los avances realizados en el marco del PID UTN 4436: "Ruido Audible En Estaciones Transformadoras", tomando como vía de trabajo la medición de ruido ambiental en estaciones transformadoras plenamente operativas a fin de desarrollar un procedimiento repetible y confiable, adecuado a lo exigido en la legislación vigente Res. SE N°77/1998, utilizando como sustento la Norma IRAM 4113, suplementaria de la Norma IRAM 4062, por razones que se presentarán más adelante.
Como antecedente, el LAMCEM (Laboratorio Ambulante de Medición de Campo Eléctrico y Magnético), viene desarrollando actividades in situ desde el año 2000, aproximadamente, conociendo problemáticas propias de las mediciones de campo. En varias ocasiones su normal desarrollo, se ve condicionado por cuestiones aleatorias como, por ejemplo, seguridad referente al riesgo eléctrico en sistemas de potencia, condiciones atmosféricas, o características del entorno y circunstanciales. En el caso de aplicación del presente artículo, se describen algunas de ellas. Los datos tomados ex profeso para el proyecto se trabajaron en laboratorio para incorporar o descartar perspectivas al procedimiento propuesto.O artigo apresentado abaixo corresponde aos avanços realizados no âmbito do PID da UTN 4436: "Ruído audível em estações de transformadores", tomando como caminho de trabalho a medição do ruído ambiente em estações de transformadores totalmente operacionais, a fim de desenvolver um procedimento repetível e confiável, adequado ao exigido na legislação atual Res. SE N ° 77/1998, utilizando como suporte a Norma IRAM 4113, complementar à Norma IRAM 4062, por razões que serão apresentadas posteriormente. Como pano de fundo, o LAMCEM (Laboratório Ambulante de Medição de Campo Elétrico e Magnético) desenvolve atividades no local desde o ano 2000, aproximadamente, conhecendo problemas de medições em campo. Em várias ocasiões, seu desenvolvimento normal é condicionado por questões aleatórias, como, por exemplo, segurança relacionada a riscos elétricos em sistemas de energia, condições atmosféricas ou características ambientais e circunstanciais. No caso de aplicação deste artigo, alguns deles são descritos. Os dados obtidos ex profeso para o projeto foram trabalhados em laboratório para incorporar ou descartar perspectivas ao procedimento proposto
Qualidade acústica de salas de aula universitárias: análise e avaliação de parâmetros acústicos de locais
In our country, in general, classrooms have been built without considering acoustics criteria, resulting in inadequate environments for teaching and learning process. This situation interferes both in the academic performance of students and the health of teachers. In this paper the main acoustic factors involved in this process are analyzed, such as: geometry and material of the enclosure, background noise, reverberation time and signal to noise ratio. The results show that a significant number of classrooms used in the dictation of degree courses do not present adequate conditions for the development of the teaching-learning process. Submitted results were obtained under the UTN PID 1658: "Study of main characteristics of the sound field in classrooms and auditoriums".En nuestro país, por lo general, las aulas han sido construidas sin considerar criterios acústicos, generando ambientes inadecuados para el proceso de enseñanza-aprendizaje. Ésta situación, interfiere tanto en el desempeño académico de los alumnos, como en la salud de los docentes. En este trabajo se analizan los principales factores acústicos intervinientes en dicho proceso, tales como: geometría y materiales del recinto, ruido de fondo, tiempos de reverberación y relación señal/ruido. Los resultados evidencian que una cantidad significativa de aulas utilizadas en el dictado de carreras de grado no presentan condiciones adecuadas para el desarrollo del proceso de enseñanza-aprendizaje. Los resultados presentados se obtuvieron en el marco del PID UTN 1658: “Estudio de características principales del campo sonoro en aulas y auditorios.Em nosso país, em geral, as salas de aula foram construídas sem considerar critérios acústicos, gerando ambientes inadequados para o processo de ensino-aprendizagem. Essa situação interfere tanto no desempenho acadêmico dos alunos quanto na saúde dos professores. Neste trabalho, são analisados os principais fatores acústicos envolvidos nesse processo, tais como: geometria e materiais do recinto, ruído de fundo, tempos de reverberação e relação sinal-ruído. Os resultados mostram que um número significativo de salas de aula utilizadas no ditado dos cursos de graduação não apresenta condições adequadas para o desenvolvimento do processo de ensino-aprendizagem. Os resultados apresentados foram obtidos no âmbito do PID UTN 1658: "Estudo das principais características do campo sonoro em salas de aula e auditórios
Proposta Educacional Baseada em Projetos Práticos de Robótica Avançada na Plataforma Jetson TX1 para Estudantes de Graduação e Pós-Graduação
His paper describes a proposal for an advanced robotics course based on practical projects and implemented on an embedded Nvidia Jetson Tegra X1 computer aimed at advanced or postgraduate students. The program uses state-of-the-art sensors and integrated computers for mobile robotics. These components are integrated into a mobile development platform. The program has three distinctive features: (1) it focuses on robotics software systems: students design and build robotics software into real-world applications, without being distracted by hardware problems; (2) promotes project-based learning: students learn through weekly project assignments and a final course challenge; (3) learning is implemented collaboratively: students learn the basic concepts of collaboration and technical communication in conferences and work as a team to design and implement their software systems. The program is based on the robotics course developed by Professor John Seng and his team at the California State Polytechnic. We also briefly discuss future directions and opportunities.En este trabajo se describe una propuesta para un curso de robótica avanzada basado en proyectos prácticos e implementado sobre un ordenador embebido Nvidia Jetson Tegra X1 dirigido a estudiantes de grado avanzados o de posgrado. El programa utiliza sensores de última generación y computadoras integradas para la robótica móvil. Estos componentes son integra-dos a una plataforma de desarrollo móvil. El programa tiene tres rasgos distintivos destacados: (1) se centra en sistemas de soft¬ware de robótica: los estudiantes diseñan y construyen software de robótica hacia aplicaciones del mundo real, sin ser distraídos por problemas de hardware; (2) promueve el aprendizaje basado en proyectos: los estudiantes aprenden a través de asignaciones de proyectos semanales y un desafío final del curso; (3) el aprendizaje se implementa de manera colaborativa: los alumnos aprenden los conceptos básicos de colaboración y comunicación técnica en las conferencias y trabajan en equipo para diseñar e implementar sus sistemas de software. El programa se basa en el curso de robótica desarrollado por el Profesor John Seng y su equipo, en la Universidad politécnica estatal de California. También discutimos brevemente las direcciones y oportunidades futuras.Este artigo descreve uma proposta para um curso avançado de robótica baseado em projetos práticos e implementado em um computador Nvidia Jetson Tegra X1 incorporado destinado a estudantes avançados ou pós-graduados. O programa usa sensores de última geração e computadores integrados para robótica móvel. Esses componentes são integrados em uma plataforma de desenvolvimento móvel. O programa tem três características distintas: (1) foca em sistemas de software de robótica: os alunos projetam e constroem software de robótica em aplicações do mundo real, sem se distrair com problemas de hardware; (2) promove a aprendizagem baseada em projetos: os alunos aprendem através de tarefas semanais de projeto e um desafio final do curso; (3) a aprendizagem é implementada de forma colaborativa: os alunos aprendem os conceitos básicos de colaboração e comunicação técnica em conferências e trabalham em equipe para projetar e implementar seus sistemas de software. O programa é baseado no curso de robótica desenvolvido pelo professor John Seng e sua equipe no Politécnico Estadual da Califórnia. Também discutimos brevemente as direções e oportunidades futuras
Remediação de Água Contaminada, Usando dióxido de titânio Modificado com ferro como Fotocatalisador
Titanium dioxide (TiO2) materials were used as catalysts in the photocatalytic aqueous degradation of acid orange 7 (AO7). The materials were synthesized using the sol-gel technique and under hydrothermal conditions. In order to achieve a more efficient use of sunlight, the materials were modified with different loads of iron. The characterization studies showed the presence of the anatase phase in the internal crystalline structure, the materials´ mesoporous nature, and the displacement to longer wavelengths with the addition of iron. The reactions were carried out in a batch reactor irradiated from its sides. The catalyst modified with an iron load of 0.1 %wt. was found to be the most active, increasing the percentage of the contaminant degradation to 54%, in relation to the 26% obtained with the unmodified TiO2. At higher metal contents, the activity decreased even below 26%.Materiales de dióxido de titanio (TiO2) fueron empleados como catalizadores en la degradación acuosa fotocatalítica del ácido naranja 7 (AO7). Los materiales fueron sintetizados empleando la técnica sol-gel y bajo condiciones hidrotérmicas. Con el objetivo de lograr un uso más eficiente de la luz solar, los materiales fueron modificados con distintas cargas de hierro. Los estudios de caracterización dieron cuenta de la presencia de la fase anatasa en la estructura cristalina interna, de la naturaleza mesoporosa, y del desplazamiento de la absorción hacia mayores longitudes de onda con el agregado de hierro. Las reacciones fueron llevadas a cabo en un reactor batch irradiado desde sus laterales. El catalizador modificado con 0,1% P/P de hierro resultó ser el más activo, elevando el porcentaje de degradación del contaminante hasta 54%, en relación al 26% obtenido con el TiO2 sin modificar. A contenidos superiores de metal, la actividad disminuyó aún por debajo del 26%.Materiais de dióxido de titânio (TiO2) foram utilizados como catalisadores na degradação fotocatalítica aquosa do ácido laranja 7 (AO7). Os materiais foram sintetizados utilizando a técnica sol-gel e em condições hidrotérmicas. Para obter um uso mais eficiente da luz solar, os materiais foram modificados com diferentes cargas de ferro. Os estudos de caracterização perceberam a presença da fase anatase na estrutura cristalina interna, de natureza mesoporosa, e do deslocamento da absorção em direção a maiores comprimentos de onda com o agregado de ferro. As reações foram realizadas em um reator descontínuo irradiado pelos lados. O catalisador modificado com ferro P / P a 0,1% mostrou-se o mais ativo, elevando a porcentagem de degradação do contaminante para 54%, em relação aos 26% obtidos com o TiO2 não modificado. Com teores mais altos de metal, a atividade diminuiu até abaixo de 26%
Teleoperación Trilateral con Retardo de un Robot Móvil
This paper analyzes the stability of a trilateral teleoperation system of a mobile robot. The dynamics of two manipulator-like masters and mobile robot as well as time-varying and asymmetric delays are taken into account. A set of P+d controllers is included into the delayed teleoperation system. From the analysis performed, a procedure to set the control parameters is proposed in order to assure the stability of the whole system. Finally, the theoretical result is verified in practice by means of a simple test about delayed trilateral teleoperation system, where two human operators both collaboratively and simultaneously drive a 3D simulator of a mobile robot to achieve an established task on a remote environment.Este artículo analiza la estabilidad de un sistema de teleoperación trilateral de un robot móvil. La dinámica de dos manipuladores maestros de estructura similar y un robot móvil, asimismo se tienen en cuenta retrasos variables en el tiempo y asimétricos. Un conjunto de controladores P + D se incluyen en el sistema de teleoperación con retardo. A partir del análisis realizado, se propone un procedimiento para establecer los parámetros de control con el fin de asegurar la estabilidad del sistema. Finalmente, el resultado teórico es verificado en la práctica por medio de pruebas sobre el sistema de teleoperación trilateral con retardo donde dos operadores humanos en colaboración y simultáneamente para conducen en un simulador 3D un robot móvil para alcanzar una tarea establecida en un entorno remoto
Minimización de los Consumos de Agua y Energía durante la Fermentación Alcohólica No Isotérmica en Vinos
The use of controlled non-isothermal procedures in the production of high-quality wines leads to the use of efficient cooling/heating and automatic control systems. In this work, (cooling/heating) water and energy (for its pumping) consumptions during alcoholic wine fermentation are minimized, by means of determining an optimal fermentation temperature profile that preserves the desired ethanol production and the wine quality. Such a profile is obtained by using a non-constrained dynamic optimization method and the problem is one of non-linear programming. Constraints are temperature and time requirements. An improved non-isothermal model for a batch alcoholic fermentation is used and it is applied to a cold pre-fermentation winemaking. Results, which are been verified and compared to literature data, suggest that by means of optimization techniques, significant improvements in water and power savings can be obtained during non-isothermal oenological alcoholic fermentation.El uso de procedimientos no isotérmicos controlados en la producción de vinos de alta gama conduce a usar enfriamiento/calentamiento eficiente y sistemas automáticos de control. En este trabajo se minimiza el consumo de agua (de enfriamiento/calentamiento) y energía (para su bombeo) durante la fermentación alcohólica en vinificación mediante la determinación de un perfil óptimo de temperatura de fermentación que preserva la producción deseada de etanol y la calidad del vino. Dicho perfil se obtiene mediante un método no restringido de optimización dinámica y el problema es de programación no lineal. Las restricciones son requisitos de temperatura y tiempo. Se utiliza un modelo no isotérmico mejorado para fermentaciones alcohólicas discontinuas aplicado a vinificaciones con uso de pre-fermentación en frío. Los resultados se han verificado por simulación y comparado con la literatura y sugieren que se pueden obtener ahorros significativos de agua y energía durante la fermentación alcohólica enológica no isotérmica
Análisis Comparativo del Manejo Técnico en Tres Criaderos Industriales Porcinos
The work consists of the comparison of three pig farms in total confinement systems, located in the province of Santa Fe. The farms have facilities with excellent performance, good levels of applied technology, breeding stock with first line genetics and similar food plans. It is for these reasons that they can be comparable. An analysis of the data was carried out in the critical stages of the process to understand the characteristics of the farms and, in this way, to comprehend the most significant differences in each of the productive systems. The aim was to detect the best of each, in order to standardize the ideal production conditions for breeding farms with equivalent characteristics to those analyzed in this work. One of the proposed improvement actions was evaluated in two of the farms.El trabajo consiste en la comparación de tres criaderos porcinos en sistemas de confinamiento total, ubicados en la provincia de Santa Fe. Los criaderos tienen instalaciones con excelentes prestaciones, buenos niveles de tecnología aplicada, planteles reproductivos con genética de primera línea y planes alimenticios similares. Es por este motivo que pueden ser comparables.Se realizó un análisis de los datos en las etapas críticas del proceso para conocer en profundidad las características de las granjas y de esta forma comprender las diferencias más significativas en cada uno de los sistemas productivos. Así, se busca detectar lo mejor de cada uno, a efectos de estandarizar las condiciones de producción ideal para criaderos con características equivalentes a las de los que se analizan en este trabajo. Una de las acciones de mejora propuestas se evalúa en dos de las granjas
Caracterización Mecánica de la Madera de la Especie Eucaliptus Rostrata
The Argentine Wood Structures Regulation CIRSOC 601 incorporates in its Supplement 1 reference design values for the structural use of sawn timber of three species cultivated in our country, leaving a void on many that can be used for structural purposes. In order to be able to use the wood of Eucaliptus Rostrata (Camaldulensis or Colorado), species implanted from the central area of the Province of Santa Fe, the mechanical characterization is performed using table-type cross-sections, determining the characteristic values of Resistance to Flexion, Modulus of Global Elasticity and Density, according to the IRAM Standard 9663, on a sample of 50 tables tested in flexion.El Reglamento Argentino de Estructuras de Madera CIRSOC 601 incorpora en su Suplemento 1 valores de diseño de referencia para uso estructural de madera aserrada de tres especies cultivadas en nuestro país, dejando un vacío sobre muchas que pueden ser utilizadas con fines estructurales. Con el propósito de poder utilizar la madera de Eucaliptus Rostrata (Camaldulensis o Colorado), especie implantada proveniente del área central de la Provincia de Santa Fe, se realiza la caracterización mecánica utilizando secciones transversales tipo tabla, determinándose los valores característicos de Resistencia a Flexión , Módulo de Elasticidad Global y Densidad, de acuerdo a la Norma IRAM 9663, sobre una muestra de 50 tablas ensayadas a flexión
Construcción de Tabiques a partir de Residuos de Desmote del Algodón
Mechanical harvesting of cotton improves the profitability of the crop but produces a greater amount of cotton gin waste, leaving in the last campaigns approximately 300000 tons without any final disposal destination.According to the 2010 Census, the housing deficit in the cotton producing area is significant, and in the province of Santa Fe, the cotton producer departments account up to 40-60 % of households consisting of precarious houses, huts and hovels.For the construction of panels in the majority of places, ceramic masonry (both common or hollow) is used requiring tasks of a certain complexity and the use of fresh mixes both for its lining and for its construction. The most modern techniques of dry construction, are not widespread in small places and in those with little economic resources.Boards can be produced from cotton gin waste, that fixed to metal or wooden structures, can conform panels responding to different needs.La cosecha mecánica del algodón mejora la rentabilidad del cultivo pero produce mayor cantidad de residuo de desmote, dejando en las últimas campañas aproximadamente 300000 toneladas sin destino previsto.Según el Censo 2010, es importante el déficit habitacional en la zona productora de algodón y, en Santa Fe, los departamentos algodoneros presentan 40 a 60 % de hogares constituidos por casas precarias, casillas y ranchos.Para la construcción de tabiques en la mayoría de localidades, se emplea mampostería de ladrillos huecos o comunes que requiere tareas de cierta complejidad y empleo de mezclas frescas tanto para su revestimiento como para su construcción. Las técnicas más modernas de construcción en seco, no están totalmente difundidas en localidades pequeñas y de menores recursos.Los residuos de desmote del algodón permiten fabricar placas, que junto a estructuras metálicas o de madera, pueden conformar tabiques que se adaptan a diferentes necesidades