Diseño e implementación de un sistema de oxigenación para cultivo de tilapia alimentado con energía fotovoltaica

dc.contributor.advisorMarín Zambrano, Andrea Milenaspa
dc.contributor.authorCharry Tovar, Andrés Felipespa
dc.contributor.authorPérez Osorio, Danielspa
dc.creator.cedula1075305051spa
dc.creator.cedula1075306228spa
dc.creator.cedula26427473spa
dc.date.accessioned2021-03-10T20:21:48Z
dc.date.available2021-03-10T20:21:48Z
dc.date.issued2020-11-27spa
dc.descriptionExternaes_ES
dc.description.abstractThis book presents the design and implementation process of an oxygenation system powered by photovoltaic energy used in four geomembrane lakes for tilapia cultivation, located in Campoalegre - Hobo Road, kilometer 8, Huila department. In accordance with the requirements, the current actuator (A 1600𝑊 Blower) for the system must be changed out for one with lower energy consumption; as well as maintaining the level of dissolved oxygen at a minimum of 4 𝑚𝑔𝑂2/𝑙 during the period between 6:00 p.m. to 6:00 a.m.. Therefore, a general characterization of the current system was carried out. The new actuator was chosen and the photovoltaic system was designed following conventional guidelines and methodology. This system was simulated using Matlab's software through the Simulink tool and it was found that according to the weather conditions of the region along with radiation and temperature that the established design did not allow the batteries to be fully charged reaching only 66.6% of their overall capacity. This meant that the autonomy time was not enough to keep the actuator operating during the indicated period. Due to this problem the system was redesigned and simulated again, reaching a 99.9% recharge of the batteries. An autonomous photovoltaic system was installed, the energy consumption of the system was reduced when utilizing with the 𝑅𝑒𝑠𝑢𝑛 𝑀𝑃𝑄−906 120𝑊 𝐷𝐶 compressor and 5.24 𝑚𝑔𝑂2/𝑙 was guaranteed on average, which represents 14% more oxygen than the previous system.eng
dc.description.abstractEste libro presenta el diseño e implementación de un sistema de oxigenación alimentado con energía fotovoltaica, utilizado en cuatro lagos de geomembrana para cultivo de tilapia, ubicados en la vía Campoalegre – Hobo, kilómetro 8 en el departamento del Huila. De acuerdo a los requerimientos se cambió el actuador del sistema, un blower de 1600𝑊, por uno de menor consumo, además de mantenerse como mínimo el oxígeno disuelto durante el periodo comprendido entre las 6:00 p.m. y las 6:00 a.m. en 4 𝑚𝑔𝑂2/𝑙, por tanto, se procedió a realizar una caracterización general del sistema actual, se determinó el nuevo actuador, se diseñó el sistema fotovoltaico de acuerdo a condiciones ideales y siguiendo la metodología convencional, se simuló este sistema, utilizando el software de Matlab a través de la herramienta Simulink encontrándose que de acuerdo a las condiciones meteorológicas de la región de incidencia, radiación y temperatura y los factores de desgaste de los elementos, el diseño establecido no permitía la plena carga de las baterías alcanzado solo un 66.6%, por lo que el tiempo de autonomía no era suficiente para mantener el actuador en funcionamiento en el periodo señalado, por lo que se rediseño el sistema y nuevamente se simuló alcanzándose una recarga de las baterías del 99,9%, se instaló un sistema fotovoltaico autónomo, se disminuyó el consumo energético del sistema al trabajar con compresor 𝑅𝑒𝑠𝑢𝑛 𝑀𝑃𝑄−906 de 120𝑊 𝐷𝐶 y se garantizó 5.24 𝑚𝑔𝑂2/𝑙 en promedio, que representa un 14% más de oxígeno que el sistema anterior.spa
dc.description.degreelevelPregradospa
dc.description.degreenameIngeniero(a) Electrónico(a)spa
dc.description.funderlos recursos de financiación fueron: Estudiantes: $2´200.000 COP Entidad externa:$16´000.000 COP Uan:$259.520 COPes_ES
dc.description.notesPresencialspa
dc.description.sponsorshipOtrospa
dc.identifier.bibliographicCitationAkiko, T., Palfree, R. G. E., & Forsdyke, D. R. (1982). Role of serum in inhibition of cultured lymphocytes by lysophosphatidylcholine. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)/Lipids and Lipid Metabolism, 710(1), 87–98. https://doi.org/10.1016/0005-2760(82)90194-1spa
dc.identifier.bibliographicCitationAlfonso, L., & Sevilla, R. (2010). Diseño e implementación de un sistema de mezcla para inyección de gas en motores de combustión interna a diesel. QUITO/EPN/2010.spa
dc.identifier.bibliographicCitationAlonso Abella, M. (2011). Dimensionado de Sistemas Fotovoltaicos autónomos. 15.spa
dc.identifier.bibliographicCitationAlonso Lorenzo, J. A. (n.d.). Instalación Fotovotaica Aislada. 2006.spa
dc.identifier.bibliographicCitationAntonanzas, J., Perpinan-Lamigueiro, O., Urraca, R., & Antonanzas-Torres, F. (2020). Influence of electricity market structures on deterministic solar forecasting verification. Solar Energy. https://doi.org/10.1016/j.solener.2020.04.017spa
dc.identifier.bibliographicCitationBarajas, D. P., Ortiz, A. R., Rueda, F., Cárdenas, D., & Hernández, J. W. (2018). Valoración de un Sistema de Oxigenación por Vórtice y Complementaria para Piscicultura.spa
dc.identifier.bibliographicCitationBaselga Carreras, M. (2019). Módulos fotovoltaicos (ISF).spa
dc.identifier.bibliographicCitationBlange, R., Mahanta, C., & Gogoi, A. K. (2016, July). MPPT of solar photovoltaic cell using perturb & observe and fuzzy logic controller algorithm for buck-boost DC-DC converter. 2015 International Conference on Energy, Power and Environment: Towards Sustainable Growth, ICEPE 2015. https://doi.org/10.1109/EPETSG.2015.7510125spa
dc.identifier.bibliographicCitationCamacho, J. (2016). Mal uso de dispositivos médicos: enemigo invisible de las instituciones de salud.spa
dc.identifier.bibliographicCitationCardozo Sarmiento, D. O. (2018). Simulación de un Sistema Fotovoltaico Aislado en Matlab/Simulink.spa
dc.identifier.bibliographicCitationChilundo, R. J., Maúre, G. A., & Mahanjane, U. S. (2019). Dynamic mathematical model design of photovoltaic water pumping systems for horticultural crops irrigation: Aguide to electrical energy potential assessment for increase access to electrical energy. Journal of Cleaner Production, 238, 117878. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.117878spa
dc.identifier.bibliographicCitationda Silva Neto, D. T., dos Santos, A. M., Alves, J. F., Arduini, F. R., & Santos, P. A. (2019). Modeling a photovoltaic panel with the algorithm incremental conductance to maximize efficiency using matlab/simulink ® Software. Smart Innovation, Systems and Technologies, 140, 361–369. https://doi.org/10.1007/978-3-030-16053-1_35spa
dc.identifier.bibliographicCitationEl Chaar, L., Lamont, L. A., & El Zein, N. (2011). Review of photovoltaic technologies. In Renewable and Sustainable Energy Reviews (Vol. 15, Issue 5, pp. 2165–2175). Pergamon. https://doi.org/10.1016/j.rser.2011.01.004spa
dc.identifier.bibliographicCitationFrancisco, A. (2003). Norma IEC 60617/EN 60617.spa
dc.identifier.bibliographicCitationGallego Landera, Y. A. (2018). Analysis of the implementation of a photovoltaic park at the central University of las Villas.spa
dc.identifier.bibliographicCitationGarcía Villas, M., & Arribas, L. (1999). Energia Solar Fotovoltaica y Cooperacion Al Desarrollo.spa
dc.identifier.bibliographicCitationGermán, S., & Castejón, A. (2010). Instalaciones solares fotovoltaicas.spa
dc.identifier.bibliographicCitationHaisch, T., Ji, H., & Weidlich, C. (2020). Monitoring the state of charge of all-vanadium redox flow batteries to identify crossover of electrolyte. Electrochimica Acta, 336. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2019.135573spa
dc.identifier.bibliographicCitationHuila, D. D. E. L. (2019). Para El Sector Agropecuaria Para El. 8.spa
dc.identifier.bibliographicCitationIvan Cowie. (2014). All About Batteries, Part 3: Lead-Acid Batteries | EE Times. EE Times. https://web.archive.org/web/20160326022624/http://www.eetimes.com/author.asp?section_id=36&doc_id=1320644&piddl_msgpage=2#msgsspa
dc.identifier.bibliographicCitationKhuntia, S., Majumder, S. K., & Ghosh, P. (2012). Microbubble-aided water and wastewater purification: A review. In Reviews in Chemical Engineering (Vol. 28, Issues 4–6, pp. 191–221). De Gruyter. https://doi.org/10.1515/revce-2012-0007spa
dc.identifier.bibliographicCitationLiu, W., Liu, L., Guan, C., Zhang, F., Li, M., Lv, H., Yao, P., & Ingenhoff, J. (2018). A novel agricultural photovoltaic system based on solar spectrum separation. Solar Energy, 162, 84–94. https://doi.org/10.1016/j.solener.2017.12.053spa
dc.identifier.bibliographicCitationLuis Carlos Trujillo Narváez, Cristian Eduardo Chala Céspedes, Gustavo Adolfo Perdomo Gómez, D. A. M. (2018). ANÁLISIS DEL CONTROL DE OXÍGENO DISUELTO EN CULTIVO DE TILAPIA CON MONITOREO REMOTO (p. 1).spa
dc.identifier.bibliographicCitationLuo, S., Chen, B., & Shi, M. (2020). Development of fast simulation models of photovoltaic generation system based on MATLAB. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 467(1), 012091. https://doi.org/10.1088/1755-1315/467/1/012091spa
dc.identifier.bibliographicCitationLyden, A., Pepper, R., & Tuohy, P. G. (2018). A modelling tool selection process for planning of community scale energy systems including storage and demand side management. Sustainable Cities and Society, 39, 674–688. https://doi.org/10.1016/j.scs.2018.02.003spa
dc.identifier.bibliographicCitationMatlab. (2006). Create and generate interchangeable groups of signals whose waveforms are piecewise linear - Simulink.spa
dc.identifier.bibliographicCitationMatlab. (2015). Implement PV array modules - Simulink.spa
dc.identifier.bibliographicCitationMejía, D., Torres Chávez, I., & Díaz, J. L. (2014). El Hombre y la Máquina.spa
dc.identifier.bibliographicCitationNeira Marciales, L. (2018). MinAgricultura registró en Colombia 120.230 toneladas de producción piscícola.spa
dc.identifier.bibliographicCitationOrtiz, J. (2013). Viabilidad técnico-económica de un sistema fotovoltaico de pequeña escala. Visión Electrónica, 1, 103–117. https://doi.org/10.14483/22484728.3858spa
dc.identifier.bibliographicCitationPadilla, R., & Mauricio, B. (2018). Análisis de la producción de hidrogeno a partir de energía solar fotovoltaica.spa
dc.identifier.bibliographicCitationPosedly, P. E. (2008). Modeling and Analysis of Photovoltaic Generation and Storage Systems for Residential Use. Undefined.spa
dc.identifier.bibliographicCitationRamírez, C. F., Corral, C. P., Caberta, R. Ñ., García, L. A., & Hernández, M. M. (2016). Culcyt // Sustentabilidad Dimensionado de una estación para carga de dispositivos móviles a base de energía solar fotovoltaica Resumen Introducción Metodología. Cultura Científica y Tecnológica., 13(S1), 265–272.spa
dc.identifier.bibliographicCitationSánchez Rodríguez, O. (2014). Modelo Simulink en sfunction de un sistema fotovoltaico compuesto por un simulador de sol, panel y conversor.spa
dc.identifier.bibliographicCitationSarkar Jawhar, M. S. (2017). The Impact of Tilt Angle on Photovoltaic Panel Output. ZANCO JOURNAL OF PURE AND APPLIED SCIENCES, 29(5). https://doi.org/10.21271/zjpas.29.5.12spa
dc.identifier.bibliographicCitationSecretraría Jurídica Distrital de la Alcaldía Mayor de Bogotá D.C. (2007). Decreto 2331 de 2007 Nivel Nacional.spa
dc.identifier.bibliographicCitationSuresh, R., Kumar Tanneru, H., & Rengaswamy, R. (2016). Modeling of rechargeable batteries. In Current Opinion in Chemical Engineering (Vol. 13, pp. 63–74). Elsevier Ltd. https://doi.org/10.1016/j.coche.2016.08.005spa
dc.identifier.bibliographicCitationTang, Z., Wang, J., Mao, X. xian, Shao, H., Chen, Q., Xu, Z., & Zhang, J. (2007). Investigation and application of polysiloxane-based gel electrolyte in valve-regulated lead-acid battery. Journal of Power Sources, 168(1 SPEC. ISS.), 49–57. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2006.12.031spa
dc.identifier.bibliographicCitationV, B. S., & S, S. W. (2015). Solar photovoltaic water pumping system for irrigation: A review. African Journal of Agricultural Research, 10(22), 2267–2273. https://doi.org/10.5897/ajar2015.9879spa
dc.identifier.bibliographicCitationVillafuerte Vega, S. N. (2014). Evaluación del efecto de la temperatura en el desarrollo de la tilapia del Nilo (Oreochromis niloticus) en etapa juvenil y determinación del costo de su producción. 1–45.spa
dc.identifier.instnameinstname:Universidad Antonio Nariñospa
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dc.identifier.repourlrepourl:https://repositorio.uan.edu.co/spa
dc.identifier.urihttp://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/3158
dc.language.isospaspa
dc.publisherUniversidad Antonio Nariñospa
dc.publisher.campusNeiva Buganvilesspa
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeniería Mecánica, Electrónica y Biomédicaspa
dc.publisher.programIngeniería Electrónicaspa
dc.rightsAcceso abierto
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessspa
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2spa
dc.rights.licenseAttribution 4.0 International (CC BY 4.0)spa
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/spa
dc.subjectSistemas Fotovoltaicoses_ES
dc.subjectSistema de oxigenaciónes_ES
dc.subjectRediseño de sistema fotovoltaicoses_ES
dc.subjectSimulación sistema fotovoltaicoes_ES
dc.subject.keywordPhotovoltaic systemses_ES
dc.subject.keywordOxygenation systemes_ES
dc.subject.keywordPhotovoltaic system redesignes_ES
dc.subject.keywordPhotovoltaic system simulationes_ES
dc.titleDiseño e implementación de un sistema de oxigenación para cultivo de tilapia alimentado con energía fotovoltaicaes_ES
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