Digital Repository Technical University of Cotopaxi :: Browsing by Author "Torres, Enrique"

Browsing by Author "Torres, Enrique"

Now showing 1 - 13 of 13

Análisis comparativo del rendimiento térmico de un colector solar de placa plana con la variación de altura en la superficie colectora.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2021-11) Iza Toapanta, Edison Patricio; Torres, Enrique
El proyecto de investigación consistió en realizar una comparación entre los rendimientos térmicos de un colector solar de placa plana con una variación de altura en la superficie colecta, estas alturas se consideraron de 30 mm y de 50 mm, el lugar de ejecución del proyecto fue en la provincia de Cotopaxi, cuidad de Latacunga, precisamente en la terraza del bloque antiguo de la Universidad Técnica de Cotopaxi, para la construcción del colector solar se utilizaron materiales mecánicos como: la estructura, cubierta de vidrio de 4 mm, una plancha de poliuretano como aislador térmico y una superficie de captación, se implementaron equipos electrónicos como microcontroladores y sensores de temperatura para la adquisición y registro de datos como temperatura en el vidrio, temperatura en la cámara de colección y temperatura en la placa colectora, adicional se incluyó una estación meteorológica, con la necesidad de registrar la radiación solar, la dirección y la velocidad del viento, se puede constatar que para una variación de altura de 30 mm del colector solar se obtiene una temperatura promedio en la cubierta de vidrio de 20,9 °C, una temperatura promedio en la placa colectora de 24,30 °C, una temperatura promedio de salida de 20,88 °C, la cantidad de calor máxima alcanzada es de 93,88 W y un rendimiento promedio del 64,61%, mientras que con una altura de 50 mm se obtiene una temperatura promedio en la cubierta de vidrio de 19,78 °C, una temperatura promedio en la placa colectora de 22,73 °C, una temperatura promedio de salida de 21,35 °C, la cantidad de calor máxima alcanzada es de 196,86 W y un rendimiento promedio del 63,39 %.
Análisis comparativo del rendimiento térmico de un colector solar de placa plana variando el tipo de vidrio en la cubierta.
(Ecuador : Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2022) Albarracín Alvarez, Mauro Darío; Torres, Enrique
Este trabajo estudió el proceso de intercambio térmico que se produce en un flujo másico de aire debido a la radiación solar incidente y temperatura ambiente, se utilizó dos colectores solares de placa plana a los que se les aplicó dos vidrios convencionales oscuro y claro para determinar la incidencia que tiene en la temperatura de salida del aire, el objeto fue establecer la comparación del comportamiento de los colectores y su rendimiento térmico al variar el tipo de cubierta, se trabajó con experimentos en igualdad de condiciones con toma de datos en tiempo real cada minuto durante seis horas al día y cuatro condiciones, sin aire forzado, con aire forzado a 6.2 m/s , 9.5 m/s y 11.5 m/s, la experimentación permitió definir que la aplicación de vidrio oscuro disminuye el rendimiento térmico, se obtiene mejor rendimiento al utilizar vidrio claro siendo la temperatura de salida mayor con un valor promedio de 8.26o C sin aire forzado, al utilizar aire forzado la variación promedio de temperatura del colector con vidrio claro con respecto al oscuro es de 0.58o C a 6.2 m/s, con valores de radiación medidas desde 383.5 W/m2 ( puede haber valores inferiores) 0.28oC a 9.5m/s con radiaciones a partir de 331.1 W/m2 y 0.15oC a 11.5 m/s con radiaciones a partir de 1090.1 W/m2.
Análisis comparativo del rendimiento térmico entre un colector solar de placa plana y la adhesión de aletas en la placa absorbente.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2021-12) Remache Sasig., Milton Xavier; Torres, Enrique
Los colectores solares de placa plana absorben irradiación solar en la placa absorbente y la convierten en energía térmica que trasfieren al fluido que circula por la cámara colectora, las aplicaciones son muy amplias como por ejemplo para la calefacción de hogares u hospitales, secado de madera, sistemas de refrigeración, y la esencial para nuestro inicio de estudios el secado agrícola de granos, entre los elementos que componen un colector solar tenemos, la placa colectora, la cámara de colección donde se da el efecto invernadero o ducto, placa protectora en nuestro caso vidrio, el aislamiento térmico, entre los factores que inciden en la eficiencia del sistema tenemos el ángulo de inclinación, incremento del área total de la placa colectora mediante la adhesión de diferentes formas geométricas, en nuestro caso de aletas rectangulares, se estudió la trasferencia de calor por convección forzada con cuatro diferentes flujos masicos calculando también otros parámetros como son el diámetro hidráulico, número de Nusselt, numero de Reynolds, la diferencia de temperaturas de entrada y salida, el flujo de calor, entre los resultados obtenidos tenemos una temperatura de salida promedio de 34,52°C, un valor medio de eficiencia 64,76%, para la obtención de estos resultados se realizó el análisis de la energía solar térmica en la placa colectora, balance de energía en el sistema, aplicación de fórmulas teóricas de trasferencia de calor y le elaboración de tablas con los datos obtenidos.
Análisis de eficiencia térmica del proceso de generación de vapor en la quesera Brayan del cantón Salcedo.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2021-03) Saca Plasencia, Jofre Israel; Torres, Enrique
La necesidad de reducir el excesivo consumo de combustible, las pérdidas térmicas y el mal estado técnico de los equipos que intervienen en la generación y distribución de vapor de la quesera Brayan del cantón Salcedo, va de la mano con el desempeño del estado financiero de la empresa, tales como en generación, transporte y la cantidad de vapor que se emplea en una línea de producción, fueron los requerimientos teóricos suficientes para realizar un análisis térmico al sistema y poder verificar con mayor precisión el lugar donde se tiene un mayor porcentaje de perdidas donde se constató que está localizado en el quemador con un 33%, y la tubería con un 21,25% de pérdidas por lo cual se realizó el mejoramiento del estado técnico de los maquinarias dando un mantenimiento correctivo, en su totalidad como, cambiado piezas estructurales del generador de vapor, tubería interna, aislamiento, soldadura bajo normativa, partes en su totalidad del sistema de transporte del vapor, regulación del quemador entre aire y combustible, hasta llegar a una reducción de pérdidas y el incremento de la eficiencia, esto se fue evidenciado, del antes y el después del mejoramiento técnico, contando con una eficiencia térmica de generación y transporte de vapor de la “Quesera Brayan del Cantón Salcedo” antes del mejoramiento técnico del 51% que esto generaba un gasto anual en combustible de $5079,60. Y después del mejoramiento del estado técnico de dicho sistema se evidencio un notable incremento en la eficiencia que es del 68%, y un decremento en los egresos económicos anual en combustible de $3382.20, después del mejoramiento técnico, es evidente el incremento del 17% en su eficiencia total, y un ahorro económico del 33,41% anual que representa $ 1697.40 menos en gastos por combustible.
Diagnóstico del proceso de calentamiento en distribuidores de asfalto modelo rosco y su relación con la eficiencia térmica durante el año 2015. Propuesta de un sistema de intercambio térmico para el calentamiento de asfalto.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: Dirección de Posgrados., 2016-07) Aimacaña Sánchez, Emilia Daniela; Torres, Enrique
El consumo de diésel por parte del quemador asociado con la falta de control de los principales parámetros operacionales del proceso de calentamiento en distribuidores de asfalto modelo Rosco genera una baja eficiencia térmica del proceso llevando a la propuesta de un nuevo intercambiador térmico. Se realizaron mediciones de los parámetros de temperatura, tiempo de calentamiento de asfalto y consumo de diésel por parte del quemador, mediante instrumentación; con el propósito de determinar la eficiencia térmica y establecer un procedimiento de cálculo que permita la evaluación del proceso y la implementación de un nuevo sistema de intercambio térmico. La evaluación del intercambiador actual con relación al propuesto muestran que las pérdidas de calor por los gases producto de la combustión llega a 275,5 KW a diferencia del sistema propuesto que alcanza hasta 96,98 KW, representando una disminución de pérdidas en un 65%, el consumo de combustible por parte del quemador en el sistema actual es de 7,763x10-3 kg/s(70 litros) y bajó a 3,928×10-3 kg/s (20 litros) con el sistema propuesto generando un ahorro del 50%, la eficiencia en el sistema actual es de 13,03% y para el sistema propuesto es de 40,98%, el costo total de la inversión es de 275,95 USD; el ahorro por concepto de consumo de combustible es de 13,38 USD por día de trabajo, lo que determina que el tiempo de recuperación de la inversión es de dos meses y medio.
Diseño de un sistema de transporte neumático del poliuretano en industrias Verton de la ciudad de Quito, provincia de Pichincha.
(Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi; Facultad de Ciencias de la Ingeniería y Aplicadas; Carrera de Ingeniería Electromecánica, 2018, 2018-02) Erazo Caisaguano, Juan Carlos; Misse Baldias, Yessenia Stefania; Torres, Enrique
Industrias Verton en la fabricación de paneles de poliuretano obtiene material sobrante de cada producción, estos residuos que se generan en cada producción no puede ser desechados en basureros comunes debido que el material no es amigable con el medio ambiente y puede ser reutilizado para nuevos procesos de paneles a inyección, por tanto se considera la reutilización del mismo. En la actualidad dicho proceso se desarrolla manualmente con varios cortes insertados dentro de la inyección de paneles de poliuretano, pero este método no genera un beneficio económico para la empresa, es por ello que optan por realizar la trituración del material sobrante y almacenarlo en sacos de yute, para en un proceso posterior efectuar una dosificación homogénea con la materia prima (Isocianato y Poliol), sin embargo al emplear este procedimiento se verifica pérdidas significativas de material. Por lo tanto, mediante esta propuesta tecnológica se considera el uso de un sistema de transporte neumático conforme a la investigación de las propiedades físicas y aerodinámicas del material, pues de esto dependerá la selección del sistema a utilizar y sus elementos, logrando una mayor eficiencia dentro de la producción. Este sistema a implementar ayudará para que el material reciclado pueda ser llevado desde la máquina trituradora hasta su almacenamiento y luego a su respectiva dosificación, utilizando así el 10% del peso total de los paneles con polvo de poliuretano, generando ahorro en el uso de materia prima.
“Diseño e implementación de un deshidratador solar de chocho (lupinus mutabulis sweet), para el uso agroindustrial en la Universidad Técnica de Cotopaxi Area CEASA”. *Chocho (lupinus mutabulis sweet).
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2018-07) German Pila, Juan Fernando; Tipán Defaz, Edgar Fabián; Torres, Enrique
El presente proyecto de titulación tuvo como objetivo implementar un deshidratador de chocho, a base de energía solar para su funcionamiento, en la UNIVERSIDAD TÉCNICA DE COTOPAXI área CEASA (Campus Experimental Salache) y de esta manera mejorar el proceso de secado y la calidad de harina de dicho producto. La máquina consta con tres partes principales, el colector donde se capta la energía solar, la cámara de secado donde se encuentra el producto a secar y el sistema de control que permite controlar la temperatura. En el diseño del deshidratador se realizó una investigación previa para encontrar los parámetros óptimos de trabajo. Como primera parte se detalla toda la información del marco teórico y el análisis de alternativas. Se determinaron las propiedades, características del producto a secar, a partir de lo cual se exponen las alternativas, posteriormente se realizó la elección, cálculos y selección de los elementos constitutivos de la máquina. Se incluye las respectivas hojas de procesos para cada uno de los elementos, además de los planos respectivos necesarios para la fabricación y montaje del mismo. En base al diseño se ha construido un prototipo de deshidratador solar y se realizaron ensayos con chocho, con un área de captación solar de 2𝑚2, y 8 𝑘𝑔 de chocho, se ha obtenido resultados de: temperatura promedio en la cámara de secado de 30 °C, temperatura promedio en el colector de 41,5 °C, radiación solar global promedio diaria de 686 𝑊⁄𝑚2, velocidad del viento forzado promedio de 2 𝑚3⁄𝑠, la reducción del contenido de humedad es notable al transcurrir los 1680 min (28 h), teniendo como consecuente la reducción del contenido de humedad promedio hasta un 0.4 % de contenido de humedad final, teniendo en cuenta que el tiempo de secado depende de la cantidad de producto qué desea secar el productor y la radiación solar incidente en el lugar donde se procederá con el proceso de secado de la materia prima. Se presenta el análisis experimental de secado del chocho, con una eficiencia de la máquina de un 24 %, además se detallan los costos relacionados con el diseño y construcción de la máquina llegando a tener un costo económico total de $ 2202.70 dólares.
Diseño e implementación de un secador híbrido de cacao fino de aroma para la finca “Santa María” ubicada en la provincia de Esmeraldas cantón Quinindé en la parroquia La unión.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2020-09) Guamushig Piray, Patricio Hernán; Guanotasig Tamayo, Luis Enrique; Torres, Enrique
El presente proyecto está centrado en el diseño e implementación de un prototipo de máquina secadora híbrida de cacao, la maquina se basa en el consumo de energía eléctrica la cual alimenta al motor, ventilador y el tablero de control los cuales son fundamentales para obtener un secado uniforme. Por otro lado, para la generación de energía térmica se utiliza un colector solar que permite calentar el interior de la cámara de secado, además cuando se presentan condiciones climáticas adversas el prototipo cuenta con un sistema auxiliar de generación de energía térmica a base de GLP (Gas licuado de petróleo), el cual entra en funcionamiento únicamente cuando el sistema no alcanza la temperatura ideal de trabajo. Su implementación se la realizo en la finca “Santa María” ubicada en la provincia de Esmeraldas, cantón Quinindé en la parroquia la unión. Este prototipo está pensado para que pueda resistir las condiciones climáticas del sector cumpliendo con un diseño apropiado e innovador para desempeñarse sin problemas en el ámbito térmico, mecánico y de control. El fin con el que se creó esta máquina fue reducir el tiempo de secado del cacao sin repercutir las propiedades del mismo según la norma técnica INEN NTE 176, en la cual se hace menciones de los parámetros adecuados que deben presentar las almendras del cacao como la temperatura de trabajo la cual no debe sobrepasar los 60°C ya que se impediría la eliminación del ácido acético y repercutiría en el sabor final del chocolate, y su porcentaje de humedad el cual se debe reducir al 7% con un margen aceptable de ±2% ideal para su almacenamiento. El tiempo de deshidratación estimado es de 6 a 7 horas con una carga completa a comparación del secado natural el cual se lo realiza de 6 a 8 días beneficiando al sector campesino del lugar.
Evaluación de los parámetros operacionales de la caldera pirotubular YB 701C ubicada en la refinería ShushufIndi de la EP Petroecuador, y su influencia en el consumo de combustible, en el año 2015. Propuesta que permita mejorar la eficiencia energética.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: Dirección de Posgrados., 2016-05) Paredes Fajardo, Galo Alejandro; Torres, Enrique
La presente tesis de maestría, desea mejorar la eficiencia térmica y el rendimiento de la combustión de la caldera pirotubular YB701C de la Refinería Shushufindi como parte de la Empresa Pública (EP) PETROECUADOR. Para ello se sistematizaron los fundamentos básicos, las teorías, las normativas y los sistemas generales de los procesos de generación de vapor. Posterior se detalló la metodología a seguir para la determinación de la eficiencia térmica y el rendimiento de la combustión de la caldera. Luego se discute la eficiencia del equipo conseguido en condiciones iniciales, que se refiere a la situación que estaba atravesando la caldera antes de efectuar la optimización. Posterior se efectuó el análisis y control de los parámetros operacionales de dos tipos de gases combustibles que poseen distintas características, que intervienen en la combustión, con lo que logró mejorar la eficiencia térmica de la caldera mediante la optimización de la combustión, en base a parámetros ideales; el carburante que se efectuó el estudio, fue el gas natural, debido a que representa costos bajos para la operación. Posterior mediante el programa ANSYS se determinó el estado de la combustión en el hogar del generador de vapor. Finalmente se estableció dos curvas, que representa a los dos tipos de gases combustibles, de lo cual con el gas combustible tipo 1 se consiguió incrementar la eficiencia de la caldera y de la combustión en 8,42 % y 4,2 % respectivamente; y con el gas combustible tipo 2 se alcanzó incrementar la eficiencia de la caldera y de la combustión en 6,96 % y 4,5 % correspondientemente. Se consideró la implementación de un analizador de gases en línea el cual controlaría los parámetros de operación y con estos los valores límites de las emisiones a la atmósfera, donde el periodo de recuperación de la inversión sería de 4 años.
Evaluación de pérdidas térmicas en el sistema de generación y distribución de vapor en el hospital "Dr. Julio Enrique Paredes" Unidad Oncológica Solca Tungurahua, año 2014. Propuesta para optimización del aprovechamiento energético.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: Dirección de Posgrados., 2016-06) Cabrera Anda, Santiago Paúl; Torres, Enrique
El problema se enfoca en el ámbito de la eficiencia térmica para sistemas de generación y distribución de vapor. Se justifica a partir de las actuales políticas gubernamentales relacionadas con la nueva Matriz energética y su enfoque hacia la eficiencia. La hipótesis plantea que: La reducción de pérdidas térmicas en el sistema de generación y distribución de vapor permitirá obtener un ahorro energético e incrementar la eficiencia energética, lo cual optimizará el grado de aprovechamiento energético en la Casa de Máquinas del Hospital “Dr. Julio Enrique Paredes” Unidad Oncológica SOLCA Tungurahua. El marco teórico expone conceptos relacionados con: evaluación de pérdidas térmicas y balance energético. La metodología aplica técnicas como la observación y medición usando instrumentos digitales como: cámara termográfica y psicrómetro para obtención de datos. La propuesta sugiere aprovechar 6,9 kW de los 88,6 kW de calor residual en los gases de escape de la chimenea para mediante intercambio de calor obtener 108 kg/h adicionales de agua caliente para uso sanitario, que representa un incremento de 1,2 % en la eficiencia global del proceso de generación de vapor.
Implementación de un sistema de esterilización de envases para productos alimenticios en el Centro Experimental Salache de la UTC
(Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi; Facultad de Ciencias de la Ingeniería y Aplicadas; Carrera de Ingeniería Electromecánica, 2017-08) Andrango Chacha, Cristian Fernando; Reyes Villavicencio, Diego Fernando; Torres, Enrique
El presente trabajo investigativo, tiene la finalidad de la implementación de un sistema de esterilización de envases a través de vapor saturado para productos alimenticios en el centro experimental Salache de la Universidad Técnica de Cotopaxi en conjunto con las Carreras de Ingeniería Electromecánica e Ingeniería Agroindustrial, con la utilización de un túnel de exhausting, empleando tecnologías adecuadas que permitan estar a la par con la industrialización moderna y a su vez que este centro de producción al no disponer de un equipo capaz de esterilizar los envases antes de su llenado y cerrado hermético, logre mejorar la calidad en la producción de alimenticios. La metodología para el desarrollo de la propuesta se dividió en tres partes, la primera se basa en la aplicación del método analítico para la obtención de la fundamentación teórica adecuada y proceder a la utilización del segundo método que es el sintético, permitiendo el análisis y selección de materiales utilizados en la construcción de la máquina, para finalmente aplicar el método cuasi-experimental para el diseño y construcción de un equipo capaz de satisfacer los requerimientos y necesidades de la universidad, debido a que dicho sistema de esterilización se basó en un túnel de exhausting utilizado en la industria alimenticia. Para la elaboración de la máquina se diseñó primero el sistema de calefacción por donde va a circular el vapor saturado para la esterilización, seguido por la selección de elementos adecuados para el desarrollo del sistema eléctrico que permite controlar la velocidad de la banda por donde se transportan los envases y la temperatura de la cámara de agotado mediante una electroválvula permitiendo la apertura o cierre del vapor cuando la temperatura disminuye o sobrepase los rangos programados en el controlador de temperatura. Además para la obtención del sistema de transportación se consideraron los elementos existentes en el túnel de exhausting, los cuales permitieron la selección de chumaceras, del eje de transmisión y de los rodillos tanto motriz como conducido. Este sistema cumple con cada una de las normas que rige la industria alimenticia (Normas UNE-EN 1672-2 y UNE-EN ISO 12100), con el fin de ser adecuada para la esterilización de envases utilizados en la producción de alimentos.
Implementación experimental de un secador híbrido para reducción del tiempo en el secado de cacao mejorado.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2021-08) Gavilema Orozco, Jhonny Washington; Rosillo Tutiven, Cristian Paul; Torres, Enrique
Se plantea la propuesta tecnológica de construir un secador experimental para cacao mejorado con el incentivo de ayudar en la reducción del tiempo de secado en función del consumo de energía térmica, teniendo en cuenta que la propuesta está constituida en solucionar un problema técnico y económico, apegándose al plan “toda una vida” en la misión de menos pobreza más desarrollo, menciona que el ciudadano ecuatoriano merece mejorar su situación socioeconómica por ende se estima ejecutar desde perspectiva ingeniosa en base a conocimientos electromecánicos [1]. Teniendo en cuenta puntos claves en el secado del cacao mejorado como también las ventajas y desventajas del secado natural y artificial. Se tiene planeado estudiar el secado de manera artificial conjunto con una temática híbrida en lo que es consumo de energías, se sabe que el secado artificial consume combustibles derivados del petróleo y para ser amigables con el medio ambiente se optara por añadir una segunda energía, pero está más limpia como es la radiación solar, con esta la ayuda del consumo de combustible disminuirá un cierto porcentaje siendo este apto para el medio ambiente. Con el secador experimental hibrido de cacao mejorado se estima la optimización del tiempo de secado y la calidad, destacando la velocidad de secado y calidad del cacao para que el producto tenga acogida en la etapa de comercialización.
Modelación de un secador rectangular para el secado de cacao en convección forzada”.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC)., 2022-10) Jaramillo Rubio, Diego Fernando; Torres, Enrique
“El uso de técnicas naturales de secado del cacao generan un excesivo tiempo del proceso con un pobre rendimiento térmico ya que generalmente dependen del clima, causan un producto final de baja calidad y pérdidas económicas al productor al momento de vender su producto, por lo cual nace la necesidad de modelar un secador rectangular de cacao en convección forzada con el fin de reducir el tiempo de secado, automatizar el proceso y garantizar que el producto final mantenga sus características de calidad. Dentro del modelamiento se tomaron en cuenta las siguientes variables para evaluar el tiempo de secado y análisis de rendimiento térmico: flujo masico de aire, contenido de humedad, temperatura a la que se realiza el secado y cantidad de material a secar; además se desarrolló el procedimiento de cálculo para el diseño y construcción de un secador rectangular, con lo cual se seleccionaron los diferentes sensores y equipos electrónicos que permitieron el correcto control del proceso mediante el algoritmo de control PID. Dentro del modelamiento se definió mediante pruebas experimentales con y sin carga que es necesario el uso de dispersores de gas ya que ayudan al mejoramiento del rendimiento térmico del proceso. Luego del modelamiento del secador rectangular se presentan los resultados obtenidos en pruebas experimentales que muestran la calidad y porcentaje de humedad final del 7% del cacao, un ahorro de tiempo de secado del 97% comparado con el natural. En la parte final se describen las conclusiones y recomendaciones en base a la implementación del secador rectangular.

Browsing by Author "Torres, Enrique"

Results Per Page

Sort Options