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"Análisis comparativo del rendimiento térmico de colectores solares con adición de aletas y variación de altura en la placa absorbedora"
(Ecuador : Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2023) Liger Pereira, Johnny Enrique; Miniguano Chanchicocha, Diego Fernando; Torres Tamayo, Enrique; Albarracín Álvarez, Mauro Darío
En la siguiente propuesta tecnológica se trata sobre los colectores solares de placa planaque absorben radiación solar en la placa absorbente y la convierten en energía térmica que trasfieren al fluido que circula por In cámara colectora, las aplicaciones son muy amplias como por ejemplo para la calefacción de hogares u hospitales, secado de madera, sistemas de refrigeración, entre los factores que inciden en mejorar el rendimiento del sistema se tiene el incremento del área total de la placa colectora mediante la adhesión de diferentes formas geométricas, en este caso de aletas rectangulares, triangulares, cilíndricas, y variación de altura; los parámetros de las aletas se desarrollaron mediante el cálculo de la efectividad como dice la literatura; se estudió la trasferencia de calor por convección natural o libre y forzada (6m/s; 7m/s; 8m/s; 9m/s); donde logró comprobar dos puntos importantes que en el estudio de convección natural o libre se obtuvo los mejores rendimientos térmicos con respecto al patrón; entre los tres tipos de aletas; las aletas cilíndricas fue donde se obtuvo mayor rendimiento térmico hasta un 46 %; las aletas triangulares hasta un 29% con valores de radiación de 280,3 W/m²; las aletas rectangulares hasta un 26 %; la variación de altura fue el que menos rendimiento térmico comparativo al obtener hasta un 24 % con valores de radiación de 380.1 W/m²; y el otro punto importante que entre mayor sea la velocidad del soplador disminuye el rendimiento térmico de los diferentes colectores solares.
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 Tamayo, 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 Tamayo, 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 Tamayo, 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 Tamayo, 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.
Análisis de la cinética del secado de cacao en función de la temperatura.
(Ecuador : Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2023) Carguachi Caizatoa, Jose Bolívar; Torres Tamayo, Enrique
El cacao es un producto altamente requerido por el mercado internacional; muchas son las inversiones realizadas en investigación y desarrollo, para obtener nuevos productos, pero muy pocas investigaciones se enfocan en la cinética de secado del cacao. El tratamiento del cacao, es un proceso que toma tiempo y esfuerzo, por esta razón se ve la necesidad de realizar procesos que permitan acelerar su secado cumpliendo estándares de calidad, de manera que pueda ponerse en el mercado de manera rápida. El estudio tiene como objetivo obtener las variables de los modelos matemáticos de cinética de secado de cacao nacional en función de la temperatura en régimen controlado, a través de un enfoque experimental y matemático.
Análisis de la cinética del secado de cacao nacional ecuatoriano y mejorado ccn-51.
(Ecuador : Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2023) Chiguano Cuchiparte, Willian Patricio; Chimarro Tatillo, Luis Virgilio; Torres Tamayo, Enrique
Debido a las imprecisiones en el procedimiento de la cinética del secado de cacao nacional y CCN-51 que limita el análisis de los modelos de comportamiento del contenido de humedad en función del tiempo y la temperatura y así ayudar a controlar los efectos dentro de la calidad de los granos de cacao, se hace un análisis de la cinética del secado del cacao Nacional Ecuatoriano y Mejorado CCN-51. Para realizar el proceso, se utilizaron los siguientes equipos: un deshidratador de granos con capacidad de 15 kg, con el cual se realizaron pruebas de secado desde una temperatura de 40°C hasta 80°C, un medidor de humedad en granos el cual indica la humedad desde 1% hasta 40% el cual indicará el porcentaje de humedad final e inicial de los granos, una balanza de precisión digital con medición de 0.01g hasta 600g en la cual se realizaron las mediciones de peso por cada muestra en los nueve regímenes de temperatura desde 40ºC hasta 80ºC con un total de 10 muestras y un total de 15 granos del cacao.
Análisis de la cinética del secado de cacao nacional ecuatoriano y mejorado ccn-51.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de cotopaxi (UTC), 2024-10) Armijo Martínez, Jorge Iván; Navarrete Proaño, Daniel Andrés; Torres Tamayo, Enrique
The project “Analysis of drying kinetics of Ecuadorian national cocoa and CCN-51” studies the drying process, a key phase in cocoa production. This analysis included the drying of samples of two varieties, national cocoa and CCN-51, using different mathematical models to optimize the drying time. Several controlled experimental trials were conducted to determine the best drying temperature. It was identified that the optimum drying temperature for both varieties is 50°C. At this temperature, Page's model was shown to be the most reliable, with a smaller margin of error compared to Newton's model. The analysis revealed that CCN-51, due to its less dense structure, dries faster than domestic cocoa, which may be advantageous in terms of industrial efficiency. Tests were conducted which indicated that ideal moisture for consumption was achieved in an average time of 520 minutes to reach a final moisture content of 4.3%. Multiple tests were conducted at different temperatures for each variety. Experimental data indicate that an average initial weight of approximately 50 grams per cocoa sample was used.
Análisis del consumo de energía en una secadora de cacao rectangular con el uso de intercambiadores de calor
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2022) Chiluisa Cofre, Ronald Fabricio; Defaz Defas, Bryan Santiago; Torres Tamayo, Enrique
La inexistencia de un debido control de los parámetros del proceso no permite un secado controlado y adecuado, esto produce un elevado consumo energético; además provoca una pérdida de calidad en el producto reduciendo el precio de venta y la aceptación en el mercado. El desarrollo de la presente propuesta tecnológica tuvo como objetivo determinar el análisis del consumo de energía en una secadora de cacao rectangular con el uso de un de dispersor de gas que se usa para el proceso de secado del grano, tiene como finalidad disminuir el porcentaje de humedad existente en los granos de cacao obteniendo un ahorro de energía en su proceso y mediante el método experimental se realizó una serie de comparaciones para determinar si la hipótesis planteada es aceptada o negada, con el uso de dispositivos tecnológicos de medida cuantitativa para medición y obtención de datos, con la recopilación obtenida se pudo realizar la evaluación del proceso de secado con el fin de verificar si el proceso es el apropiado, los resultados obtenidos del análisis fueron procesados mediante el uso de tablas y gráficos para visualizar el comportamiento del flujo de aire, la temperatura en la cámara de secado y el peso del grano durante el procedimiento. Como resultado se obtuvo una temperatura de secado de 60-70°C, con un peso inicial del grano de 42.2kg y final 30.10 kg con 7% de humedad, en un tiempo de 3 horas y 10 minutos, consumo de energía 1.5kg, el propósito es conseguir una temperatura de secado no mayor a 70°C determinada por la INEN. En comparativa de la secadora de cacao con dispersor de gas y sin dispersor, se concluye que el más óptimo para el secado de cacao es la máquina con dispersor de gas puesto que genera una temperatura óptima en toda la cama para así obtener un secado adecuado.
Caracterización de la eficiencia energética en los sistemas de refrigeración aplicados en el área automotriz. Seleccionar intercambiadores de calor coaxiales para incrementar el coeficiente de desempeño en los sistemas de refrigeración
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC)., 2017-07) Cuaical, Bolívar Alejandro Angulo; Torres Tamayo, Enrique
La presente investigación se realizó con el propósito de caracterizar experimentalmente el coeficiente de desempeño de los sistemas de aires acondicionados automotrices y determinar el efecto que tienen tres intercambiadores de calor de geometría recta y de flujo cruzado en el ciclo de refrigeración, logrando determinar experimentalmente una geometría adecuada para aumentar el coeficiente de desempeño, interfiriendo la línea de alta presión entre el condensador y la válvula de expansión, así como la línea de baja presión entre el evaporador y el compresor a 1 750 rpm y 1 805 rpm utilizando refrigerante R-134a, obteniendo por medio de regresiones estadísticas una correlación entre las variaciones de temperatura en la línea de baja presión del 86,86% y en la línea de alta presión del 95,17% en función de los volúmenes de los intercambiadores analizados.
Desarrollo de un sistema de control de temperatura para una secadora experimental cilíndrica de cacao.
(Ecuador :Latacunga : Universidad Tecnica de Cotopaxi (UTC), 2023-08) Guaquipana Rumiguano, Marlon Jesús; López Gamboa, Pablo Andrés; Torres Tamayo, Enrique
La inexistencia de un control de temperatura adecuada mediante la regulación del flujo de aire y gas en la secadora experimental cilíndrica afecta desde un uso ineficiente de la energía, inconsistencia del secado y degradación de la calidad del producto. El proceso de secado del cacao es un paso importante en su funcionamiento, ya que ayuda a reducir la humedad que se encuentra del 40 y 60 % a una humedad del entre el 7 y 8 %. Para que el proceso de secado sea exitoso, es fundamental mantener una temperatura ideal de 65 a 70 °C. Se realiza un sistema de control de temperatura mediante un PLC con un control PID, que está diseñado para medir y ajustar automáticamente la temperatura, determinando si es necesario aumentar o disminuir la temperatura según las necesidades del proceso de secado del cacao. El sistema incluye sensores de temperatura colocados estratégicamente dentro de la cámara de la secadora, que miden continuamente la temperatura del flujo de calor de aire, donde estos sensores RTD PT-100 envían señales a un controlador lógico programable (PLC S7-1200), que procesa la información y realiza los ajustes necesarios. Además de regular la temperatura, el sistema de control incluye notificaciones para alertar mediante el uso de una pantalla HMI donde se puede visualizar las desviaciones significativas o peligrosas en la temperatura, asegurando así la seguridad del proceso y evitando daños en el producto a secar. Mediante la utilización del sistema de control de temperatura de secado, se obtiene de forma experimental los siguientes parámetros: masa inicial de cacao es 45,36 kg, con un contenido de humedad del 60%, la temperatura de trabajo del secado es de 70 °C, el caudal de suministro de GLP es de 2 kg/h y el caudal volumétrico de aire es de 127 3 𝑓𝑡h , finalizando el proceso de secado se obtiene una masa final de cacao del 34,63 kg con un contenido de humedad del 7.1%.
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 Tamayo, 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.
El dimensionamiento geométrico y su incidencia en la eficiencia energética de la turbina pelton de las unidades tres y cuatro, en la central de generación hidroeléctrica Illuchi i, de la empresa Elepco S.A. elaboración de una base informática de respaldo de ingeniería Cad – Cam.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC)., 2017-02) Toro Rubio, Jaime Patricio; Torres Tamayo, Enrique
El presente proyecto busca obtener la máxima eficiencia en la turbina Pelton de las unidades tres y cuatro de la central de generación hidroeléctrica Illuchi I en la empresa ELEPCO S.A., mediante el adecuado dimensionamiento geométrico en función de las características de la fuente hídrica. Se ha identificado deficiencias en los métodos de manufacturación y merma de datos ingenieriles, lo que ocasiona perdida de eficiencia en el sistema y reduce la confiabilidad en operación del equipo. Se realizó la simulación del comportamiento del álabe en contacto con el fluido por medio de un software de diseño, además; la hidrodinámica del mismo con respecto a la circulación del agua por la superficie de la pieza, para obtener la mayor eficiencia posible y disminuir las perdidas características producidas por el sistema. Con el modelo propuesto con base en la identificación, evaluación y caracterización de los parámetros operacionales, se determinó las medidas referenciales de la turbina Pelton para luego ser evaluadas mediante un software de simulación por medio del método de elementos finitos y obtener un incremento en la potencia de 230.92 kW por unidad de generación, lo que resulta con una rentabilidad anual de $ 159611,90 dólares americanos y con un precio de $ 0,04 dólares americanos por kWh. De esta manera se cumple con el objetivo planteado de un sistema energético eficiente basado en el correcto dimensionamiento geométrico, respaldado por la elaboración de una base informática digital CAD – CAM.
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 Tamayo, 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 Tamayo, 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 prototipo para generación de energía térmica mediante la utilización de materia orgánica de coco como combustible
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC)., 2019-07) Flores Jiménez, Bryan Héctor; Galarza Galarza, Luis Fernando; Torres Tamayo, Enrique
La producción de palma de coco en el Ecuador actualmente ha ido creciendo en gran mayoría y por ende se ha incrementado la acumulación de basura orgánica de coco en botaderos de basura, calles e incluso en el mar. La presente propuesta tecnológica se desarrolló con el fin de implementar un prototipo para generación de energía térmica mediante la utilización de materia orgánica de coco como combustible, para incentivar el uso de fuentes de energías renovables como la biomasa y reducir la contaminación por el uso de combustibles fósiles, ya que al utilizar pellets de biomasa de coco se reduce la emisión de los gases de efecto invernadero que se producen en la degradación de la biomasa de coco y se genera dióxido de carbono neutro 2 CO , que al ser emitido al ambiente no produce contaminación. El prototipo está compuesto por una tolva de almacenamiento que se ensambla a un motorreductor, el cual está acoplado a un tornillo sin fin que se encarga de trasportar los pellets hasta la alimentación del quemador, dónde caen por gravedad a una cámara de combustión en la que se encuentra alojada una resistencia cerámica de alta potencia y está sometida a un flujo de aire producido por un ventilador de tiro forzado, que al momento de accionarse provoca que se genere combustión y a la vez se crea una flama con una alta temperatura que es llevada al hogar de la caldera para producir vapor de agua saturado. Según el análisis termoquímico y termodinámico que se realizó, se obtuvo que el poder calorífico superior de la biomasa de coco es de 19,1 MJ/kg y que el poder calorífico inferior es de 15,5 MJ/kg. De acuerdo con estos resultados obtenidos y el uso para el que estuvo destinado el prototipo, se procedió a la aplicación de la metodología de cálculo, tomando en cuenta los parámetros de trabajo de la caldera que son: producir vapor de agua saturado a 63°C con una presión de 80 PSI, para obtener estos niveles de calor y presión se calculó que se requiere de una cantidad de biomasa de coco de 176,371kg.
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 Tamayo, 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.
Diseño y construcción de un colector secador solar para quinua y amaranto aplicado al proyecto de granos andinos en la facultad caren en la universidad técnica de Cotopaxi.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC)., 2019-07) Alvarez Amores, Stalin Fabián; Guano Rengifo, Luigi Ricardo; Torres Tamayo, Enrique
El presente proyecto de titulación tuvo como objetivo diseñar, construir e implementar un colector secador solar de Quinua y Amaranto y de esta manera mejorar el proceso de secado y la calidad al almacenamiento de dichos productos, para posteriormente ser sembrados o experimentados en el laboratorio de Granos Andinos de la Universidad Técnica de Cotopaxi en su campus Salache. En el diseño del secador se realizó una investigación previa para determinar los parámetros idóneos, adaptados a la condición de trabajo y cantidad del material a secar. En primer plano se detalla el marco teórico, en donde se investigó las tecnologías de secado solar, así como también los tipos de secadores. En segunda instancia se observa la metodología para el diseño, donde se tomó en consideración las fórmulas más elementales para el diseño del secador solar, por medio del análisis de las normas correspondientes a la construcción de estos sistemas, con lo cual se determinó que una cámara de secado posee características similares a las de un horno, en tal sentido se optó en adquirir un horno de cuatro bandejas, en las cuales abarca 1kg por cada bandeja, por lo que el diseño de las bandejas, solo fue similar en cuanto a medidas, con la variante de que se adquirió un malla de 60 micras para que circule libremente el flujo de aire caliente por el grano. Por requerimiento del beneficiario se hizo necesario implementar un sistema eléctrico auxiliar, el cual garantice un flujo continuo de calor, mismo que funciona con un controlador de temperatura con el cual cuando las condiciones climáticas del sitio no sean favorables el proceso de secado continuara por medio del sistema mencionado. Posteriormente realizadas las pruebas se observó que cumplía con las necesidades solicitadas ya que las muestras de 500g de Quinua y 200g de Amaranto fueron secadas en un promedio de 4 horas, hasta llegar a sus estándares de 9% y 11% respectivamente, estos estándares se determinaron por medio del uso de una balanza de precisión y de un medidor de humedad, tomando datos en lapsos de media hora, por lo que se cumplió con las expectativas esperadas.
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 Tamayo, 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.
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 Tamayo, 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.

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