Matriz de Decisiones

HERRAMIENTAS DE BONO (EVALUACIÓN DE IDEAS)

Idea 1: Tubería de aceite caliente apoyada en las paredes externas a la casa, esta proporciona calor a una cocina de configuración con tuberías de aceite interna. Con el calor se puede cocinar.

P

• Elimina el gasto eléctrico.
• Permite alcanzar altas temperaturas suficientes para cocinar.
• Horno de la cocina con este mismo sistema.
• Comodidad al cocinar (orden).

N

• Se debe regular la temperatura con un sistema de inyección de agua, lo que implementaría mecanismos para medir la temperatura.
• Se encarece el producto.
• Operación automática, de lo contrario sería dificultoso para el usuario.
• Cambio en la densidad del aceite.

I

• Si se tuviera mecanismos de medición y se tuviera suficiente experticia en el campo, no es necesario mecanismo automatizado.

CYS:

• Consecuencias inmediatas: Buena cocción, eliminación del consumo eléctrico.
• Consecuencia a corto plazo: Eliminación del gasto eléctrico en este dispositivo (costo).
• Consecuencias a mediano plazo: mantenimiento de los equipos que automatizan el sistema. Eliminación del gasto eléctrico en este dispositivo.
• Consecuencias a largo plazo: Sustitución de los equipos que automatizan el sistema. Reducción de la contaminación del planeta.
  

Idea 2: Tubería de aire que entrega calor a la tubería de aceite. Tubería de aire enterrada en el subsuelo.

P

• Aire de bajo Calor específico y de “fácil” calentamiento con un compresor de no mucha potencia.
• Aceite igualmente de bajo Calor específico.
• Se obtiene calor del subsuelo.

N

• Obligatorio el uso del compresor para elevar presión y temperatura del aire.
• Subsuelo aumenta temperatura del aire ineficientemente.
• Hay que excavar para realizar instalación.
• Compresor gasta energía eléctrica.
• Corrosión de la tubería de aire.

I

• Se puede tener aliviaderos de presión en la tubería de aire como mecanismos de emergencia.
• Tener sensores ubicados en el compresor para identificar y monitorear su operación.

CYS:

• Consecuencias inmediatas: transferencia de calor hacia el aceite.
• Consecuencias a corto plazo: gasto eléctrico del compresor; al calentar el aceite, se benefician otros dispositivos como cocina y calentador.
• Consecuencias a mediano plazo: Mantenimiento del compresor; mantenimiento de la tubería de aire.
• Consecuencias a largo plazo: Sustituir compresor por uno más eficiente; sustituir tubería de aire.

Idea 3: Tubería de aceite caliente apoyada en las paredes externas a la casa, esta proporciona calor al entrar en un calentador de agua.

P

• Elimina gasto eléctrico.
• Agua se calienta.

N

• Debe existir mecanismo de regulación de temperatura del aceite, de lo contrario el agua se evapora. O en su defecto, debe existir una válvula que impida el paso del aceite luego de cierto tiempo.

I

• Podría existir dos medidores de temperatura: uno para el agua y otro para el aceite.

CYS
Consecuencias:

• Inmediatas: calentamiento eficiente de agua; eliminación del consumo eléctrico.
• A corto plazo: elimina el gasto eléctrico para este dispositivo (costo).
• A mediano plazo: mantenimiento de los equipos que miden temperatura en el sistema.
• A largo plazo: sustitución del calentador más no de su tubería interna de aceite. Reducción de la contaminación del planeta.

Idea 4: Panel solar que alimenta al compresor de aire y bomba de aceite. Panel recibe energía solar y la transforma en energía eléctrica.

P

• Disminuye el consumo eléctrico del compresor y la bomba.

N

• Corrosión del panel solar.
• Panel depende del clima para producir potencia eléctrica.
• Panel no opera de noche.

I

• En condiciones de días soleados, de alta temperatura, el panel podría suplir de electricidad incluso al hogar.

CYS
Consecuencias:

• Inmediatas: Accionamiento del compresor y la bomba.
• A corto plazo: Disminuye consumo eléctrico pago.
• A mediano plazo: mantenimiento del panel, batería y líneas eléctricas.
• A largo plazo: evaluar si sustituir el panel por uno de mayor eficiencia. Disminuye la contaminación del planeta.

Idea 5: Lamparas Solares (platos solares) y Ventanas o Ventanales (tanto en paredes como en el techo).

P

• Disminuye el consumo eléctrico del recinto.
• Mejora la apariencia del recinto.

N

• Puede aumentar levemente la temperatura del recinto.
• Solo disminuye el consumo eléctrico durante el día.
• Implica hacer agujeros en el techo.

I

• Se puede colocar un mecanismo de control que permita en los atardeceres (transición entre el día y la noche), ir aumentando la intensidad luminosa artificial en función del decremento de la luz natural, a fin de mantener constante la iluminación en los puntos deseados del recinto.

CYS

Consecuencias:

• Inmediatas: Disminuyen consumo eléctrico del recinto.
• A corto plazo: Mejoran la apariencia del recinto. Disminuyen el consumo eléctrico.
• A mediano plazo: Limpieza de ventanas. Mantenimiento de equipos de automatización y control.
• A largo plazo: Deterioro de muebles y otros elementos por la luz natural.

Idea 6:Techo reflector.

P

• Refleja radiación, disminuyendo absorción de calor en el hogar.
• Disminuye consumo eléctrico del aire acondicionado.

N

• Gastos en pinturas que reflejen radiación.

I

• Encontrar pinturas oscuras con alta reflectividad.

CYS
Consecuencias:

• Inmediatas: Menor absorción del calor en días soleados. Menor consumo eléctrico por parte del aire acondicionado.
• A corto plazo: Menor gasto eléctrico. Mayor confort y frescura del hogar.
• A mediano plazo: Volver a pintar.
• A largo plazo: Reducción de la contaminación del planeta.

Idea 7: Secadora de Ropa y Secadora de platos.

P

• Elimina consumo eléctrico.
• Tiempo de secado rápido

N

• Conexión tubería de aire-secadora no sencilla.

I

• Se mantiene la calidad de la ropa y platos al tratarse de aire a bajas temperaturas.

CYS
Consecuencias:

• Inmediatas: eliminación del consumo eléctrico.Tiempos rápidos de secado.
• Corto plazo: Ahorro de dinero.
• Mediano plazo: No necesita mantenimiento significativo.
• Largo plazo: Reduce la contaminación del planeta.

PMO

El principio fundamental del sistema es la disminución del consumo eléctrico proveído en un 30% para un hogar con las especificaciones dadas. El sistema debe tener la capacidad de reducir más del 30% del consumo eléctrico proveído en las condiciones adversas (ejemplo: condiciones climáticas adversas). Asimismo, no debe causar impactos indeseados sobre el hogar, es decir, los habitantes de este no deben verse afectados al realizar sus tareas diarias.

Factibilidad

De las ideas obtenidas de los principios inventivos, esto con el fin de saber cuáles mejoras se aplicarán a las soluciones que ya se tienen:

Idea 1: Intensidad luminosa para la ventana: En vez de cerrar o abrir cortina, colocar persianas con ángulos regulables para conseguir intensidad deseada en el recinto. FACTIBLE.

• consigue intensidad luminosa deseada.
• es más cómodo y práctico controlar la luz.
• podría implementarse un mecanismo de sensor óptico que capte la intensidad luminosa y con ello gradúe ángulos de las persianas de acuerdo a datos de entrada y requerimientos del usuario.

Idea 2: Colocar bomba de aceite fuera del hogar, en un recinto bajo tierra. Compresor en un recinto bajo tierra. FACTIBLE.

• se evita daños a los equipos, corrosión, ruido.
• al no tener estos dispositivos a la vista, no cambia la decoración del recinto.
• permite que las condiciones de operación se cumplan a cabalidad y no sean afectan por factores externos.
• hay que abrir una zanja o hueco en el sitio de instalación.
• se debe supervisar condiciones de humedad y temperatura del recinto cerrado donde se ubiquen.
• más difícil mantenimiento.
• tener sensores ubicados en varios puntos de los equipos, para recoger data de estos y gráficas y verificarlas constantemente.

Idea 3: Permitir la entrada de la tubería de aceite al hogar sólo en lugares donde se encuentran los dispositivos que serán beneficiados de este. FACTIBLE.

• evita aumento de temperatura en el recinto.
• permite que la longitud del tramo de tubería extra hacia dentro de la casa sea corta.
• solo hay que romper la pared en sitios específicos del hogar

Idea 4: Aumentar o disminuir el área de la tubería en ciertas etapas. FACTIBLE.

• se reducen efectos fluido dinámicos.
• estabilidad mayor en la operación de la bomba.
• quizás son secciones de tubos no normalizadas pero si óptimas para nuestro diseño.
• probablemente se deba aplicar un análisis fluido dinámico de mayas y elementos finitos con herramientas CFD y encontrar la geometría adecuada.
  

Idea 5: Ventanas asimétricas de acuerdo a la posición del sol: donde incide directamente el sol sobre el hogar, realizar secciones de ventanas mínimas y maximizarlas donde no pegue la luz del sol directamente. NO FACTIBLE.

• no disturban los rayos del sol al no ser directos.
• permiten uniformidad en la luz del recinto.
• se debe llegar a modificar secciones de acuerdoa estaciones del año, ya que se sabe que la línea de avance del sol no esconstante sino varía con la época del año.

Idea 6: Colocar el compresor y la bomba lo más cercano posible. FACTIBLE.

• mayor facilidad de distribución eléctrica cuando esta sea proveída por el panel.
• se puede construir un único recinto que contenga a ambos equipos.
• vibraciones de un equipo podrían afectar al otro.

Idea 7: Colocar tubería de aire lo más cercana al hogar para mejorar la eficiencia en cuanto a temperatura estable y acortar longitudes de tubería. FACTIBLE.

• Temperaturas más estables en el sistema de tubería de aceite.
• Longitudes más cortas de tubería.
• Implica realizar excavación en el jardín o patio trasero en lugares muy cercanos al hogar, repercutiendo en la temperatura de este. Asimismo podrían ser molestosas las vibraciones
  (para ello se podría colocar un muro de separación extra para que no se vea afectado el hogar).
• para evitar sensación de aumento de temperatura y vibraciones.

Idea 8: Gran ventanal en la cocina, sala principal, dormitorio principal, estudio y sala de recreación. NO FACTIBLE.

• disminuye los gastos por iluminación del hogar.
• se necesitan persianas de mayor tamaño.
• mecanismo de control de mayor envergadura.
• mayor gasto en materiales reflectores para la ventana.
• pueden llegar a aumentar de gran manera la temperatura del hogar.

Idea 9: Pintar el techo sólo en aquellos lugares donde incide directamente la luz solar (con pintura que refleje la radiación). FACTIBLE.

• disminuye gastos de pintura.
• disminuye el reemplazo de partes del techo.

Idea 10: Colocar batería DC para que almacene la carga producida por el panel. FACTIBLE.

• disponibilidad de energía para el compresor o bomba a cualquier hora.
• exceso de carga podría ser utilizado para iluminar jardines.
• permite operación sin problemas del compresor y bomba.