Análisis y rediseño para mejora de la eficiencia energética de un horno artesanal para la quema de ladrillos en el distrito de San Pedro de Lloc, Provincia de Pacasmayo – La Libertad - Espinoza Amaya, Edgar Miguel (2022)
La presente investigación tiene como objetivo el análisis y rediseño de un horno artesanal que obrará en la quema de ladrillos en la ciudad de San Pedro de Lloc, provincia de Pacasmayo – La Libertad; para así conseguir mejorar su eficiencia energética. Actualmente el horno artesanal produce 35000 ladrillos, con una merma del 9%, para el cuál requiere de 5.5 toneladas de Combustible (Briquetas de Carbón). Para el propósito de esta investigación se realizó un diagnóstico actual del horno artesanal, logrando obtener sus características técnicas y de operación del horno. Luego de ello se realizó el análisis energético del horno con los datos obtenidos anteriormente, con temperatura máx del horno 1000°C, PCI del Carbón 2600 Kj/Kg, tbm se realizarón los cálculos necesarios para hallar el calor útil de 1,58 * 105 Kcal/h y un calor Absorbido por el horno de 260057,26 Kcal/h, con flujos de aire y combustible de 0,1199 Kg/s y 9.09 * 10−3 Kg/s respectivamente, con estos datos se calculó la eficiencia de dicho horno dando como resultado una eficiencia del 61%. Seguidamente se elaboraron propuestas preliminares de mejora para el diseño del horno artesanal, las cuales, de acuerdo a la metodología del Diseño Conceptual se analizaron y se seleccionó la mejor propuesta de mejora (Diseño de Techo en forma de cúpula), para luego modelar y simular en el Software SolidWorks dicha propuesta y verificar la distribución de temperaturas en el interior del horno y en los ladrillos. También se sugirió la implementación de un ventilador centrífugo modelo CMA- 324-2T. para mantener un flujo de aire constante en la combustión. Así mismo se realizó el análisis económico detallando la inversión inicial de S/. 9985 con un Beneficio neto de S/. 35615 (año), a una tasa de interés anual de 26,94% Obteniendo un VAN de S/. 18071 y TIR de 257% > 26,94 % (RENTABLE).