DESIGN AND ENERGY OPTIMIZATION OF AN ELECTRIC AIR CONDITIONING SYSTEM FOR NATURAL GAS URBAN BUSES.

The problem that we will solve in this paper is the redesign of the compressormotor system of the gas-powered bus. The low efficiency of the cooling system used nowadays is related to the way it works, which consists of a cooling system that is fed directly from the combustion engine. There is a clear difference when comparing the efficiency of electric air conditioning systems with the low performance they have from the energy of the vehicle’s engine, this results in higher costs for the company. Our objective in this project is to design and evaluate alternatives to select the one that best suits the company’s requirements. Separating the air conditioning system of the motor so that it is powered by an electric battery would help to achieve energy efficiency, which implies a considerable decrease in consumption and therefore less costs, in addition to providing thermal comfort, improve air quality and contribute to reducing the use of fuel that translates into the reduction of greenhouse gases.

Authors

Arciniegas, Jorge

Prada, Carlos

Davila, Yuber

Sánchez, Richard

ADVISOR

Bula, Antonio

Corredor, Lesme

Ingenier A Mec Nica

DISEÑO DE UN SISTEMA AUTOMÁTICO POR CONTROL DE TEMPERATURA DEL AIRE DE PRECALENTAMIENTO DE LA CALDERA DE LECHO FLUIDIZADO GECELCA 3.2.

Autores

Alberto

TUTOR

La empresa GECELCA 3 SAS ESP es una empresa encargada de la generación y comercialización de energía eléctrica. Actualmente hace parte de los mayores productores de energía eléctrica a base de carbón a nivel nacional. En su planta termoeléctrica GECELCA 3.2 la empresa cuenta con una caldera de lecho fluidizado, en el proceso de arranque se lleva a cabo el precalentamiento del aire primario de la caldera. Actualmente la empresa cuenta con problemas en el control de la temperatura del ducto primario. La temperatura en el ducto alcanza valores de operación superiores a los de diseño y esto causa fusión y desgaste del refractario que recubre el ducto. En este orden de ideas, el objetivo principal de este proyecto es la implementación de una estrategia de control que permita asegurar el buen funcionamiento de los quemadores ubicados en el ducto de aire primario, lo que se traduce en una mayor confiabilidad en el proceso de calentamiento de aire y un menor coste de arranque en las operaciones de la caldera de lecho fluidizado. Se realiza un análisis del sistema que comprende la caldera, el ducto de aire primario, los quemadores en el ducto y la línea de distribución de combustible a los quemadores. Posterior a este análisis se presentan alternativas que luego serán evaluadas mediante una matriz multicriterio basada en las necesidades expresadas por la empresa, de esta evaluación resulta idónea la alternativa que comprende el diseño de un sistema de control que permita una relación entre la temperatura y la presión utilizando como medio el control en cascada. Como resultados se presentan los parámetros de sintonización y las gráficas del lazo de temperatura, así como el de presión. Luego de la evaluación económica se determinó que el potencial ahorro e ingresos extra que la implementación de la alternativa representaría frente a la inversión inicial convierte el proyecto en económicamente viable.