I
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
TRABAJO FIN DE MÁSTER
José Manuel Díaz González
I
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
-
-
-


-
III
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
IV
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER

V
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
I
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
........................................................................................................ 1
..................................................................... 4
................................................................................................ 4
.................. 10
......................................................................................... 11
.............................................................................. 12
.................................................. 14
................................................................................. 17
........................................................... 18
............................................................................................... 18
............................................. 21
...................................................... 25
............................................... 26
........................................................................ 27
.......................................................................................................... 30
...................................................... 32
........................................................................................................ 35
........................................................................................ 35
II
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
........................................................................................................ 37
............................................................................... 40
.............................................................................................. 40
............................................................................... 41
................................................. 46
........................................................................................ 46
........................................................... 55
..................................................................... 61
..................................................................................................... 66
................................................................... 68
........................................................................................... 69
3
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER





4
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
5
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
6
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
Figu a. 2 - Esquema de uncionamien o de un sis ema de diges ión anae óbica pa a la p oducción de biogás.
Fuen e: ECOLOGIC BIOGAS
7
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
GRAN CANARIA
TENERIFE
8
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
FUERTEVENTURA
LANZAROTE

9
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
EL HIERRO
LA PALMA
10
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
LA GOMERA








11
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
AGUAS RESIDUALES
RESIDUOS ORGÁNICOSANIMALES DE GRANJA INDUSTRIA
DIGESTOREFLUENTE DEPURADO BIOFERTILIZANTE
BIOGÁS
CALOR / ELECTRICIDAD
12
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
1000 L biogás
70% CH4 + 30% CO2
6.000 kcal
0,8 kg de ca bón
6,8 kWH de
elec icidad
0,7 L de ueloil
3,5 kg de made a
1,2 L de alcohol
combus ible 0,8 L de gasolina
19
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
𝑆→𝑋
𝑑𝑋
𝑑𝑡=𝜇𝑋
𝑑𝑆
𝑑𝑡=−𝑘𝑆 𝜇
{
𝑑𝑋
𝑑𝑡=𝜇𝑋
𝑑𝑆
𝑑𝑡=−𝑘𝑆

20
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
{
𝑑𝑋
𝑑𝑡=𝜇𝑋
𝑑𝑆
𝑑𝑡=−𝛼𝑆𝜇𝑆
𝛼𝑆𝜇
𝜇(𝑡)=𝜇𝑚á𝑥·𝑓𝑠(𝑆)·𝑓𝑥(𝑋)·𝑓𝑃(𝑃)·𝑓𝑂2(𝑂2)·𝑓𝑝𝐻(𝑝𝐻)·𝑓𝑇(𝑇)….
𝜇𝑚á𝑥 (𝑠−1)
21
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
-
-
-
22
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
𝐴 𝑚2
(𝑇1−𝑇2) °𝐶
𝑘 𝑊/𝑚·°𝐶 𝛥𝑥
𝑄󰇗𝑥=−𝑘𝑥 𝐴𝑑𝑇
𝑑𝑥 (𝐸𝑐.1)
𝑄󰇗𝑥𝑊 𝑥
𝑑𝑇
𝑊/𝑚·°𝐶 𝑊/𝑚·°𝐶
𝑞𝑥󰇗 =𝑄󰇗𝑥
𝐴=−𝑘𝑥 𝑑𝑇
𝑑𝑥 (𝐸𝑐.2)
𝑞󰇗=−𝑘 ∇𝑇=−(𝑘𝑥𝜕𝑇
𝜕𝑥𝑖+𝑘𝑦𝜕𝑇
𝜕𝑦𝑗+𝑘𝑧𝜕𝑇
𝜕𝑧𝑘
󰇍

) (𝐸𝑐.3)
𝑇(𝑥,𝑦,𝑧)
23
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
µ𝑑𝑘 𝜌 𝑐𝑝
𝑢
𝐴𝑆𝑇𝑆
𝑈 𝑇𝑓
𝑇𝑆≠𝑇𝑓
𝑄󰇗𝑐𝑜𝑛𝑣=ℎ 𝐴𝑆 (𝑇𝑆−𝑇𝑓) (𝐸𝑐.4)
𝑄󰇗𝑐𝑜𝑛𝑣 𝑊
ℎ (𝑊/𝑚2·°𝐶)
𝑄󰇗𝑐𝑜𝑛𝑣=∫ 𝑞󰇗𝑥 𝑑𝐴𝑆
𝐴𝑆=(𝑇𝑆−𝑇𝑓)∫ ℎ𝑥 𝑑𝐴𝑆
𝐴𝑆 (𝐸𝑐.5)
ℎ=1
𝐴∫ℎ𝑥 𝑑𝐴
𝐴 (𝐸𝑐.6)
24
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
-
o
o
o
-
𝐸𝑏󰇗=𝑞󰇗
𝐴=𝜎 𝑇𝑠4 (𝐸𝑐.7)
𝜎=5,67·10−8 (𝑊/𝐾4𝑚2)
𝐸󰇗=𝜀𝐸𝑏󰇗=𝜀𝜎𝑇𝑠4 (𝐸𝑐.8)

25
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
𝑞󰇗=𝜀𝜎𝐴(𝑇𝑠4−𝑇𝑎𝑙𝑟
4) (𝐸𝑐.9)
𝜀 0≤𝜀≤1
26
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
𝐾 𝑢=𝑓
𝑢 𝑓 𝐾
𝑞󰇗𝑛=(𝑘𝜕𝑇
𝜕𝑥+𝑘𝜕𝑇
𝜕𝑦)+𝑞󰇗𝑐 (𝐸𝑐.10)
𝑞󰇗𝑐
𝜔∈[𝐻01(Ω)]2
Ω
27
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
0=∫𝜔[−𝜕
𝜕𝑥(𝑘𝜕𝑇
𝜕𝑥)− 𝜕
𝜕𝑦(𝑘𝜕𝑇
𝜕𝑦)−𝑞󰇗𝑐(𝑥,𝑦)]𝑑𝑥𝑑𝑦
Ω (𝐸𝑐.11)
∫𝜕
𝜕𝑥(𝜔𝐹1)𝑑𝑥
Ω=∫(𝜕𝜔
𝜕𝑥𝐹1+𝜔𝜕𝐹1
𝜕𝑥)𝑑𝑥
Ω (𝐸𝑐.12)
∫𝜕
𝜕𝑦(𝜔𝐹2)𝑑𝑦
Ω=∫(𝜕𝜔
𝜕𝑦𝐹2+𝜔𝜕𝐹2
𝜕𝑦)𝑑𝑦
Ω (𝐸𝑐.13)
𝐹1=𝑘𝜕𝑇
𝜕𝑥 𝐹2=𝑘𝜕𝑇
𝜕𝑦
0=∫(𝑘𝜕𝜔
𝜕𝑥𝜕𝑇
𝜕𝑥+𝑘𝜕𝜔
𝜕𝑦𝜕𝑇
𝜕𝑦−𝜔 𝑞󰇗𝑐)𝑑𝑥𝑑𝑦
Ω− ∮𝜔(𝑘𝜕𝑇
𝜕𝑥𝑛𝑥+𝑘𝜕𝑇
𝜕𝑦𝑛𝑦)𝑑𝑆
𝛤 (𝐸𝑐.14)
𝑛𝑥𝑛𝑦
0=∫(𝑘𝑥𝜕𝑤
𝜕𝑥𝜕𝑇
𝜕𝑥+𝑘𝑦𝜕𝑤
𝜕𝑦𝜕𝑇
𝜕𝑦)𝑑Ω
Ω+∫ℎ𝑐(𝑇−𝑇𝑓)𝑣𝑑Γ
Γ2 (𝐸𝑐.15)
28
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
𝑇𝑆
𝑞󰇗𝑠
𝜕𝑇
𝜕𝑥|𝑥=0=0
𝑘𝐴𝑑𝑇
𝑑𝑥|Γ=𝐴ℎ(𝑇𝑠−𝑇∞)+𝐴𝜀𝜎𝐺(𝑇𝑠4−𝑇𝑐𝑖𝑒𝑙𝑜
4) (𝐸𝑐.23)
𝜃𝑐𝑖𝑒𝑙𝑜=(𝐻𝐼𝑅
𝜎)0.25−273.15
 𝜃𝑐𝑖𝑒𝑙𝑜
 𝐻𝐼𝑅
35
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER

36
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
Tabla 2 - Fac o de incidencia sola (ma zo, junio y sep iemb e)
Tabla 3 - Fac o de incidencia sola (diciemb e)
37
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
Tabla 4 - Conduc i idad é mica de los dis in os ma e iales implicados en el es udio
𝑘 (𝑊/𝑚2𝐾)
1
Debido a que la composición de la mezcla de pu ines de ce do en el sis ema de diges ión es á o mada
en su mayo ía po agua, se ha conside ado la conduc i idad é mica del agua a 310,15K y p esión
a mos é ica.
38
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
𝑓𝐸𝐼
39
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
40
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER

41
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
𝜀
𝜀𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎=𝑓𝐸𝐼·𝜀𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟
𝑓𝐸𝐼
42
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
43
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
Figu a. 20 - Sis ema expe imen al de medida
Cáma a é mica
Foco emiso de
250W
Bolsa con enedo a
de gases
44
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
Tabla 5 - Resul ados expe imen ales ob enidos
51
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
Figu a. 21 - Tempe a u a de la mezcla ac ual en unción de la adiación sola y la ho a del día pa a el mes de ma zo
Figu a. 22 - Tempe a u a de la mezcla ac ual en unción de la adiación sola y la ho a del día pa a el mes de junio

52
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
Figu a. 23 - Tempe a u a de la mezcla ac ual en unción de la adiación sola y la ho a del día pa a el mes de
sep iemb e
Figu a. 24 - Tempe a u a de la mezcla ac ual en unción de la adiación sola y la ho a del día pa a el mes de
diciemb e
53
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
Figu a. 25 - Resul ados de simulación de la si uación ac ual
54
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
Tabla 6 - Compa a i a de esul ados eales s. simulados
55
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
Figu a. 26 - Compa ación en e los esul ados simulados y los eales
56
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
𝑓𝐸𝐼=0,993
Figu a. 27 - Resul ados de la simulación con e ec o in e nade o empleando ai e sin é ico
𝑓𝐸𝐼 =0,745

57
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
Figu a. 28 - Resul ados de la simulación con e ec o in e nade o empleando dióxido de ca bono
𝑓𝐸𝐼 =0,571
58
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
Figu a. 29 - Resul ados de la simulación con e ec o in e nade o empleando gas e ige an e R134-a
59
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
Figu a. 30 - Resul ados de la simulación con e ec o in e nade o empleando gas e ige an e R409-a
Conclusiones
60
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
Tabla 7 - Compa ación de esul ados ob enidos.
Figu a. 31- Compa a i a inal po ipo de gas de e ec o in e nade o
67
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER

68
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER








69
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
//////////// TRABAJO FIN DE MÁSTER //////////////
// Es udio de alo ación del ap o echamien o
// de las ca gas é micas ambien ales en un sis ema
// de depu ación na u al de esiduos ganade os pa a
// la mejo a de la e iciencia ene gé ica
// Au o : José Manuel Díaz González
// Tu o : Alejand o Ramos Ma ín
// Tu o : Gab iel Win e Al haus
// Más e Uni e si a io en E iciencia Ene gé ica
// Uni e sidad de Las Palmas de G an Cana ia
///// ENTORNO DE PARAMETRIZACIÓN - UNIDADES: cm ///////
// Dis ancia, espec o del eac o , a la que se inicia el es udio (D)
eal D=1400;
// Espeso del aislamien o é mico sub e áneo (e2)
eal e2=10;
// P o undidad de semien e amien o del eac o (h)
eal h=1;
// Dimensiones del eac o biológico (la go x ancho) (LxW)
eal L=400, W=680;
// P o undidad máxima de es udio del e eno (P)
eal h4=1800;
// Espeso de las pa edes del eac o (e3)
eal e3=20;
// Anchu a de cada cáma a de diges ión (e4)
eal e4=200;
// Al u a de la cáma a de biogás (hg)
eal hg=60;
//////////////////////////////////////////////////////////////////////
/////// VARIABLES D, y d espec o del sis ema de e e encia ////////
eal D e ;
D e =D+W/2;
/////////////////////////////////////////////////////////////////////
//////////// VARIABLES ADICIONALES - UNIDADES: cm /////////////
//Dis ancias en el eje de abscisas (di)/i=[1,8]
eal d8;
d8=D e ;
eal d7;
d7=d e +e1;
70
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
eal d6;
d6=d7-e1;
eal d5;
d5=d6-d+e2;
eal d4;
d4=d5-e2;
eal d3;
d3=d4-e3;
eal d2;
d2=d3-e4;
eal d1;
d1=d2-e3;
//Dis ancias en el eje de o denadas (hi)/i=[1,10]
eal h2;
h2=h4-h;
eal h1;
h1=h2-e2;
eal h3;
h3=h2+e2;
eal h8;
h8=h4+L-h;
eal h7;
h7=h8-e3;
eal h5;
h5=h7-hg;
eal h6;
h6=h7-10;
//////////////////////////////////////////////////////////////////////
bo de 1 ( =d8,d7) {x= ; y=h4; label=1;};
bo de 2 ( =d7,d6) {x= ; y=h4; label=1;};
bo de 3 ( =d6,d5) {x= ; y=h4; label=1;};
bo de 4 ( =h4,h1) {x=d5; y= ; label=5;};
bo de 5 ( =d5,-d5) {x= ; y=h1; label=5;};
bo de 6 ( =h1,h4) {x=-d5; y= ; label=5;};
bo de 7 ( =-d5,-d6) {x= ; y=h4; label=1;};
bo de 8 ( =-d6,-d7) {x= ; y=h4; label=1;};
bo de 9 ( =-d7,-d8) {x= ; y=h4; label=1;};
bo de 10 ( =h4,0) {x=-d8; y= ; label=4;};
bo de 11 ( =-d8,d8) {x= ; y=0; label=3;};
bo de 12 ( =0,h4) {x=d8; y= ; label=4;};
bo de iso1 ( =d5,d4) {x= ; y=h4; label=1;};
bo de iso2 ( =h4,h2) {x=d4; y= ; label=5;};
bo de iso3 ( =d4,-d4) {x= ; y=h2; label=5;};
bo de iso4 ( =h2,h4) {x=-d4; y= ; label=5;};
71
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
bo de iso5 ( =-d4,-d5) {x= ; y=h4; label=1;};
bo de 1 ( =h4,h8) {x=d4; y= ; label=7;};
bo de 2 ( =d4,-d4) {x= ; y=h8; label=2;};
bo de 3 ( =h8,h4) {x=-d4; y= ; label=6;};
bo de c1 ( =h3,h5) {x=d3; y= ; label=5;};
bo de c2 ( =d3,d2) {x= ; y=h5; label=5;};
bo de c3 ( =h5,h7) {x=d3; y= ; label=5;};
bo de c4 ( =d3,-d3) {x= ; y=h7; label=5;};
bo de c5 ( =h7,h5) {x=-d3; y= ; label=5;};
bo de c6 ( =h5,h3) {x=-d3; y= ; label=5;};
bo de c7 ( =-d3,-d2) {x= ; y=h3; label=5;};
bo de c8 ( =h3,h5) {x=-d2; y= ; label=5;};
bo de c9 ( =-d2,-d3) {x= ; y=h5; label=5;};
bo de c10 ( =h5,h6) {x=-d2; y= ; label=5;};
bo de c11 ( =-d2,-d1) {x= ; y=h6; label=5;};
bo de c12 ( =h6,h5) {x=-d1; y= ; label=5;};
bo de c13 ( =h5,h3) {x=-d1; y= ; label=5;};
bo de c14 ( =-d1,d1) {x= ; y=h3; label=5;};
bo de c15 ( =h3,h5) {x=d1; y= ; label=5;};
bo de c16 ( =d1,-d1) {x= ; y=h5; label=5;};
bo de c17 ( =h5,h6) {x=d1; y= ; label=5;};
bo de c18 ( =d1,d2) {x= ; y=h6; label=5;};
bo de c19 ( =h6,h5) {x=d2; y= ; label=5;};
bo de c20 ( =h5,h3) {x=d2; y= ; label=5;};
bo de c21 ( =d2,d3) {x= ; y=h3; label=5;};
in n=50;
in m=50;
mesh Th;
Th=buildmesh( 1(n*(d8-d7)/500)+ 2(n*(d7-d6)/500)+ 3(n*(d6-d5)/500)+
4(n*(h4-h1)/500)+ 5(n*(2*d5)/500)+ 6(n*(h4-
h1)/500)+
7(n*(d6-d5)/500)+ 8(n*(d7-d6)/500)+ 9(n*(d8-
d7)/500)+ 10(n)+
11(n*(2*d8)/500)+ 12(n)+iso1(m*(d5-
d4)/500)+iso2(m*(h4-h2)/500)+
iso3(m*(2*d4)/500)+iso4(m*(h4-h2)/500)+iso5(m*(d5-
d4)/500)+
1(m*(h8-h4)/500)+ 2(m*(2*d4)/500)+ 3(m*(h8-
h4)/500)+
c1(n*(h5-h3)/500)+c2(n*(d3-d2)/500)+c3(n*(h7-
h5)/500)+c4(n*(2*d3)/500)+
c5(n*(h7-h5)/500)+c6(n*(h5-h3)/500)+c7(n*(d3-
d2)/500)+
72
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
c8(2*n*(h5-h3)/500)+c9(n*(d3-d2)/500)+c10(2*n*(h6-
h5)/500)+c11(2*n*(d2-d1)/500)+
c12(2*n*(h6-h5)/500)+c13(2*n*(h5-h3)/500)+c14(n*(d3-
d2)/500)+
c15(2*n*(h5-h3)/500)+c16(n*(d3-d2)/500)+c17(2*n*(h6-
h5)/500)+c18(2*n*(d2-d1)/500)+
c19(2*n*(h6-h5)/500)+c20(2*n*(h5-h3)/500)+c21(n*(d3-
d2)/500));
plo (Th,LabelColo s=1, wai =1);
espace Ph (Th, P0);
espace Vh (Th, P2);
// DEFINICIÓN DE LAS REGIONES
eal Te enoY;
Te enoY=h1+0.01;
eal isoY;
isoY=h1+0.01;
eal conc e Y;
conc e Y=h2+0.01;
eal mezclaY;
mezclaY=h3+0.01;
eal mezcla1X;
mezcla1X=-d2-0.01;
eal mezcla3X;
mezcla3X=d2+0.01;
eal biogasY;
biogasY=h5+0.01;
Ph eg= egion;
plo ( eg, wai =1, ill=1);
in ie a=Th(0,Te enoY). egion;
in aislan e=Th(0,isoY). egion;
in ho migon=Th(0,conc e Y). egion;
in mezcla1=Th(mezcla1X,mezclaY). egion;
in mezcla2=Th(0,mezclaY). egion;
in mezcla3=Th(mezcla3X,mezclaY). egion;
in biogas=Th(0,biogasY). egion;
//// DEFINICIÓN DE LAS CONDUCTIVIDADES TÉRMICAS - [W/cm·ºC] /////.
eal k1,k2,k3,k4,k5,k6,k7,k;
k1= 1.3; // e eno

73
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
k2= 0.004; //aislan e
k3= 2.0; //ho migón
k4= 1.7037; // mezcla
k5= 0.022; //biogás
k6= 0.220; //lona plás ica
k=k1*( egion== ie a)+k2*( egion==aislan e)+k3*( egion==ho migon)+k4*(
egion==mezcla1)+k4*( egion==mezcla2)+k4*( egion==mezcla3)+k5*( egion=
=biogas);
k=k*0.01;
Vh u, ,B,uold,uc,e o ,umezcla;
////Coe icien e de con ección y empe a u a del ai e ex e io
eal speed;
speed= 1;
eal he;
he= 5.7+3.8*speed;
he=he*0.0001;
eal sigma = 5.6704*1e-8;
sigma=sigma*0.0001;
eal emisi i y = 0.95;
// eal emisi i yl=0.2;
eal u0 = 20 + 273.15;
eal a=0.8;
eal aL=0.5;
eal RADSOLAR=240;
RADSOLAR=RADSOLAR*0.0001;
eal uex ;
uex = 18.1+273.15;
eal u ;
u =161.70; // Tempe a u a de cielo
eal EI;
EI=0.056;
eal Neuman;
Neuman=0;
eal ac o 2, ac o 6, ac o 7;
ac o 2=0;
ac o 7=0;
ac o 6=1;
p oblem calo (u, ) = in 2d (Th) (k*dx(u)*dx( )+k*dy(u)*dy( ))
74
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
-in 1d(Th,1) (a*RADSOLAR* ) + in 1d(Th,1) (sigma*(emisi i y )*B*u* )-
in 1d(Th,1) (sigma*(emisi i y )*B*u * )
-in 1d(Th,2) (a* ac o 2*RADSOLAR* )+ in 1d(Th,2)
(sigma* *(emisi i y )*B*u* ) - in 1d(Th,2)
(sigma* *(emisi i y )*B*u * )
-in 1d(Th,6) (a* ac o 6*RADSOLAR* )+ in 1d(Th,6)
(sigma* *(emisi i y )*B*u* ) - in 1d(Th,6)
(sigma* *(emisi i y )*B*u * )
-in 1d(Th,7) (a* ac o 7*RADSOLAR* )+ in 1d(Th,7)
(sigma* *(emisi i y )*B*u* ) - in 1d(Th,7)
(sigma* *(emisi i y )*B*u * )
+in 1d(Th,1,2) (he*u* ) - in 1d(Th,1,2) (he*uex * )
+in 1d(Th,4)(Neuman* )
+on(3,u=u0);
// Se emplea el Mé odo de Pun o Fijo pa a ap oxima la solución
es aciona ia
uold=20;
eal E o L2 = 1.;
eal E o H1 = 1.;
while(sq (E o L2+E o H1) > 1.e-1)
{
B = (uold^2 + u ^2)*(uold+u );
calo ;
uc = u-273.15;
calo ;
plo (uc, alue=1);
e o =u-uold;
E o H1 = in 2d(Th)(dx(e o )^2+dy(e o )^2);
E o L2 = in 2d(Th)(e o ^2);
cou << " E o semino ma H1 = " <<sq ( E o H1) <<endl;
cou << " E o L2 = " << sq (E o L2) <<endl;
cou << " E o no ma H1 = " << sq (E o L2+E o H1) <<endl;
uold=u;
}
x=0;
y=(h7-h2)/2;
umezcla=u(x,y)-273.15;
75
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER
cou << " empe a u a de mezcla = " << umezcla<<endl;
76
JOSÉ MANUEL DÍAZ GONZÁLEZ
TRABAJO FIN DE
MÁSTER