Luis Rojas-Solórzano
Senior professional, well-versed on Higher Education Management with ample experience in Thermofluid Sciences, CFD and Clean Energy Technologies.
Successful career in the engineering higher education system as Tenured Full Professor (2004, USB), Head of Mechanical Engineering program (2007-2010), Head of Energy Conversion and Fluid Mechanics laboratories (1991-92, 1997-2002) and Senior Industry Leading Consultant.
Website:
https://ve.linkedin.com/in/luisrojassolorzano
Supervisors: Cristina H. Amon (Ph.D. thesis, 1997) and Dr. Stefan Zarea (Bachelor thesis, 1985; M.Sc. thesis, 1991)
Phone: +77172709144 (Office-Kazakhstan)
Address: Nazarbayev University
Address: Bldg. 6, Office 6204
53 Kabanbay Batyr ave., Astana, 010000, Kazakhstan
Successful career in the engineering higher education system as Tenured Full Professor (2004, USB), Head of Mechanical Engineering program (2007-2010), Head of Energy Conversion and Fluid Mechanics laboratories (1991-92, 1997-2002) and Senior Industry Leading Consultant.
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Supervisors: Cristina H. Amon (Ph.D. thesis, 1997) and Dr. Stefan Zarea (Bachelor thesis, 1985; M.Sc. thesis, 1991)
Phone: +77172709144 (Office-Kazakhstan)
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Se estudiaron cuatro boquillas de entrada al separador GLCC: Boquilla Circular sin Tobera (BCST), Boquilla Circular con Tobera (BCCT), Boquilla Rectilínea sin Tobera (BRST) y Boquilla Rectilínea con Tobera (BRCT), empleando aire y una mezcla agua-glicerina, como fluido de trabajo. Los resultados demuestran que la influencia de la pre-rotación sobre el fenómeno de arrastre “Liquid Carry Over”: LCO es apreciable, quedando demostrado la mejora potencial en el diseño de GLCCTM por una simple modificación en la boquilla de entrada al separador. La BRCT, resultó ser la geometría más eficiente en la separación de las fases, mientras que la nueva propuesta en la boquilla de entrada curvilínea, resultó ser más eficiente que la rectilínea cuando no está presente la tobera. Los resultados del modelo numérico, a pesar de capturar cualitativamente bien el fenómeno, con un margen de 75% de éxito, no pudieron reproducir cuantitativamente los resultados experimentales.
solución clínica a pacientes que presentan fallo cardíaco. La implantación de estos
dispositivos durante períodos cada vez más prolongados no está exenta de
complicaciones producto de alteraciones en la fluido-dinámica de la sangre. El
aumento de los esfuerzos de corte causa modificaciones en la membrana de los
glóbulos rojos que eventualmente terminan en la destrucción de estos y la
liberación de hemoglobina al plasma, fenómeno conocido como hemólisis. La
estimación del daño sanguíneo causado por los DAV se hace comúnmente
mediante experimentación in vitro, siguiendo normas estandarizadas
proporcionadas por la American Society for Testing and Materials (ASTM) o, más
recientemente, empleando modelos numéricos.
En este estudio se propone una metodología para cuantificar el daño hemolítico
que experimentan las células sanguíneas considerando un modelo euleriano para
representar el flujo multifásico y empleando la Dinámica de Fluidos
Computacional (DFC) como herramienta matemática. La sangre se modeló como
un fluido no homogéneo, en el cual glóbulos rojos y plaquetas se consideraron
como las fases dispersas en un medio continuo, el plasma. Las zonas de elevado
esfuerzo cortante fueron analizadas y la fracción de daño fue calculada sólo sobre
la fase de glóbulos rojos, lo que permitió disminuir la sobre-estimación producto
de considerar a la sangre como un fluido homogéneo.
El principal objetivo del trabajo ha sido profundizar en la comprensión del flujo en regímenes heterogéneo y de saltación o lecho móvil, tomando en consideración la contribución del término cinético-colisional y friccional dentro del tensor de esfuerzos de la fase sólida, de acuerdo a la TCG. Además, se consideró en lo posible, el modelaje de las fuerzas de sustentación en la interacción partícula-fluido.
Los fluidos que componen el flujo bifásico analizado en las simulaciones son agua y arena, en un amplio rango de fracciones volumétricas, velocidades del flujo y diámetros de partículas. Se obtuvieron los perfiles de concentración de partículas dentro de la sección trasversal de la tubería en condiciones de flujo estacionario. Los resultados numéricos fueron comparados con datos experimentales obtenidos de fuentes confiables.
De esta forma, se determinó una configuración adecuada del modelo TCG, no encontrada previamente, que permitirá utilizar tal modelo dentro del análisis CFD de sistemas industriales relacionados con flujos partículas-fluido, tales como los encontrados, por ejemplo, en separadores de arena en tareas de producción y transporte de petróleo.
this phenomenon due to the high heating demand and severe continental climate, as well as due to the high use of coal and biomass in some of its regions. This paper investigates the linkages between energy affordability, lack of access to modern energy sources, income poverty and energy prices across the regions of Kazakhstan. The study demonstrated that households without access to modern fuels in
Kazakhstan also suffer from energy affordability, due to lower incomes and higher energy expenditures or combination of both. Using both “energy affordability” and “lack of access to clean fuels” indicators
shows that 18% of total surveyed households are energy poor. In addition, the survey results showed large disparities in fuel uses, households income, fuel prices and energy affordability between regions of Kazakhstan. In general, households located in the North Kazakhstan, Central and East Kazakhstan (except for Astana city) mainly suffer from lack of cleaner fuel options, income poverty, longer and colder winters as well as energy affordability.
xIn the analysis presented, solar resource in South Kazakhstan was estimated using solar radiation data from NASA Surface Meteorology and Solar Energy. For a 220 Wp system, installed in the roof of a home, it is found that 8 834 MWh of electric energy is exported to the grid in average per year. The suitability of city-level Feed in Tariffs (FITs) to promote solar photovoltaic panels in Kazakhstan is very recent and has not been thoroughly examined yet (Ministry of Energy of Kazakhstan, 2014). Several different economic and financial indicators were calculated, such as the Internal Rate of Return (IRR), Net Present Value (NPV), Benefit-Cost (B-C) ratio, Cost of Energy Production (CEP) and Simple Payback (SP). All indicators for all sites explored in South Kazakhstan showed favorable conditions for deployment of the proposed residential solar PV system. The highest IRR of 17.9%, NPV of $14523 and B-C ratio of 9.65 was observed in Shymkent and the lowest IRR of 16%, NPV of $11366 and B-C ratio of 7.84 was observed in Taraz. Meanwhile, it can be observed that Shymkent got the shortest SP period of 9.9 years and Taraz got the longest payback period of 10.8 years.
The technical and economic analysis shows that in all evaluated situations the lack of support policies may lead to failure projects due to the high initial cost. However, the implementation of a 50% subsidy recently approved, affected very positively the PV-based generation system in southern regions. Therefore, it is found that all southern Kazakhstan is a fertile territory to implement on-grid residential projects.
Se estudiaron cuatro boquillas de entrada al separador GLCC: Boquilla Circular sin Tobera (BCST), Boquilla Circular con Tobera (BCCT), Boquilla Rectilínea sin Tobera (BRST) y Boquilla Rectilínea con Tobera (BRCT), empleando aire y una mezcla agua-glicerina, como fluido de trabajo. Los resultados demuestran que la influencia de la pre-rotación sobre el fenómeno de arrastre “Liquid Carry Over”: LCO es apreciable, quedando demostrado la mejora potencial en el diseño de GLCCTM por una simple modificación en la boquilla de entrada al separador. La BRCT, resultó ser la geometría más eficiente en la separación de las fases, mientras que la nueva propuesta en la boquilla de entrada curvilínea, resultó ser más eficiente que la rectilínea cuando no está presente la tobera. Los resultados del modelo numérico, a pesar de capturar cualitativamente bien el fenómeno, con un margen de 75% de éxito, no pudieron reproducir cuantitativamente los resultados experimentales.
solución clínica a pacientes que presentan fallo cardíaco. La implantación de estos
dispositivos durante períodos cada vez más prolongados no está exenta de
complicaciones producto de alteraciones en la fluido-dinámica de la sangre. El
aumento de los esfuerzos de corte causa modificaciones en la membrana de los
glóbulos rojos que eventualmente terminan en la destrucción de estos y la
liberación de hemoglobina al plasma, fenómeno conocido como hemólisis. La
estimación del daño sanguíneo causado por los DAV se hace comúnmente
mediante experimentación in vitro, siguiendo normas estandarizadas
proporcionadas por la American Society for Testing and Materials (ASTM) o, más
recientemente, empleando modelos numéricos.
En este estudio se propone una metodología para cuantificar el daño hemolítico
que experimentan las células sanguíneas considerando un modelo euleriano para
representar el flujo multifásico y empleando la Dinámica de Fluidos
Computacional (DFC) como herramienta matemática. La sangre se modeló como
un fluido no homogéneo, en el cual glóbulos rojos y plaquetas se consideraron
como las fases dispersas en un medio continuo, el plasma. Las zonas de elevado
esfuerzo cortante fueron analizadas y la fracción de daño fue calculada sólo sobre
la fase de glóbulos rojos, lo que permitió disminuir la sobre-estimación producto
de considerar a la sangre como un fluido homogéneo.
El principal objetivo del trabajo ha sido profundizar en la comprensión del flujo en regímenes heterogéneo y de saltación o lecho móvil, tomando en consideración la contribución del término cinético-colisional y friccional dentro del tensor de esfuerzos de la fase sólida, de acuerdo a la TCG. Además, se consideró en lo posible, el modelaje de las fuerzas de sustentación en la interacción partícula-fluido.
Los fluidos que componen el flujo bifásico analizado en las simulaciones son agua y arena, en un amplio rango de fracciones volumétricas, velocidades del flujo y diámetros de partículas. Se obtuvieron los perfiles de concentración de partículas dentro de la sección trasversal de la tubería en condiciones de flujo estacionario. Los resultados numéricos fueron comparados con datos experimentales obtenidos de fuentes confiables.
De esta forma, se determinó una configuración adecuada del modelo TCG, no encontrada previamente, que permitirá utilizar tal modelo dentro del análisis CFD de sistemas industriales relacionados con flujos partículas-fluido, tales como los encontrados, por ejemplo, en separadores de arena en tareas de producción y transporte de petróleo.
this phenomenon due to the high heating demand and severe continental climate, as well as due to the high use of coal and biomass in some of its regions. This paper investigates the linkages between energy affordability, lack of access to modern energy sources, income poverty and energy prices across the regions of Kazakhstan. The study demonstrated that households without access to modern fuels in
Kazakhstan also suffer from energy affordability, due to lower incomes and higher energy expenditures or combination of both. Using both “energy affordability” and “lack of access to clean fuels” indicators
shows that 18% of total surveyed households are energy poor. In addition, the survey results showed large disparities in fuel uses, households income, fuel prices and energy affordability between regions of Kazakhstan. In general, households located in the North Kazakhstan, Central and East Kazakhstan (except for Astana city) mainly suffer from lack of cleaner fuel options, income poverty, longer and colder winters as well as energy affordability.
xIn the analysis presented, solar resource in South Kazakhstan was estimated using solar radiation data from NASA Surface Meteorology and Solar Energy. For a 220 Wp system, installed in the roof of a home, it is found that 8 834 MWh of electric energy is exported to the grid in average per year. The suitability of city-level Feed in Tariffs (FITs) to promote solar photovoltaic panels in Kazakhstan is very recent and has not been thoroughly examined yet (Ministry of Energy of Kazakhstan, 2014). Several different economic and financial indicators were calculated, such as the Internal Rate of Return (IRR), Net Present Value (NPV), Benefit-Cost (B-C) ratio, Cost of Energy Production (CEP) and Simple Payback (SP). All indicators for all sites explored in South Kazakhstan showed favorable conditions for deployment of the proposed residential solar PV system. The highest IRR of 17.9%, NPV of $14523 and B-C ratio of 9.65 was observed in Shymkent and the lowest IRR of 16%, NPV of $11366 and B-C ratio of 7.84 was observed in Taraz. Meanwhile, it can be observed that Shymkent got the shortest SP period of 9.9 years and Taraz got the longest payback period of 10.8 years.
The technical and economic analysis shows that in all evaluated situations the lack of support policies may lead to failure projects due to the high initial cost. However, the implementation of a 50% subsidy recently approved, affected very positively the PV-based generation system in southern regions. Therefore, it is found that all southern Kazakhstan is a fertile territory to implement on-grid residential projects.
Unperturbed flows are first investigated to describe the evolution of the naturally-generated boundary layer instabilities. Above a critical Rec=400, spatially- and temporally-evolving instabilities are observed within the suction-side boundary layer, and separation occurs downstream of the minimum pressure point. Between the minimum pressure point and the separation point, the instabilities undergo a long to short wavelength modulation turning into Tollmien-Schlichting (T-S) transitional waves. The driving role of the production of FKE in the wavelength modulation process is demonstrated. The production largely hastens the wavelength modulation around the inflection point of the mean velocity profile across the boundary layer. Above the inflection point, the fluctuating pressure field favors the energy transport and provides the energy necessary to convect the instabilities out of the boundary layer. The evolution of the T-S waves is marked by a symmetric distribution of the production term in the transverse direction, i.e., in the lower half of the boundary layer, and the mean flow provides energy to the instabilities while the opposite occurs in the upper half.
Perturbed flows are investigated by superposing monotonic time-harmonic disturbances onto the cascade inlet velocity. The disturbance frequencies and amplitudes range between 0.3-37.1 of the basic flow natural frequency and 0.5-2% of the basic flow inlet velocity, respectively. The free-stream disturbances turn into Stokes waves at the interaction with the stationary walls. The boundary layer shows particular sensitivity to disturbances with frequencies close to the natural frequency by exciting T-S waves in subcritical flows and by exhibiting local resonant effects on existent T-S waves in supercritical flows. In subcritical flows, the FKE budget shows that the artificial excitation of T-S waves occurs within the upper half of the boundary layer and is supported by the mean flow convection against an adverse unsteady pressure field. The resonant effect on existent supercritical T-S waves responds to a preferential interaction with the Stokes waves within the lower half of the boundary layer where the production of FKE is enhanced. The stability of the basic flow is found to be unaltered by disturbances with frequencies far from the natural frequency.
Los resultados obtenidos, presentados en tablas y gráficos, muestran una clara relación entre los distintos parámetros cuantificados, dentro de los cuales resaltan: la pérdida de caudal a través de la válvula (Q), la diferencia de presión (DP) y la rugosidad de la válvula (epsilon).
El estudio experimental demuestra que una gran cantidad de las válvulas antiretorno de bola y asiento desechadas en el campo por el sistema de control de calidad que está implementado, pueden ser utilizadas por un largo número de ciclos adicionales, lo que representará un ahorro significativo de dinero para la industria petrolera nacional.
La investigación se realiza dentro de una política de cooperación entre los profesores y alumnos de la Universidad Simón Bolívar y los investigadores de INTEVEP, S.A.