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Transferencia de calor
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1
artículo
Publicado 2016
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Se ha diseñado y aplicado un protocolo de validación para el proceso de esterilización de radiofármacos y materiales, mediante calor húmedo para soluciones inyectables de Pertecnetato de Sodio Tc-99m (placebo) y de materiales en cumplimiento de las buenas prácticas de manufactura de productos farmacéuticos. Se desarrolló el ciclo de esterilización establecido para cada carga, de acuerdo con los siguientes parámetros: temperatura 121 °C ± 1 °C, presión 15 ± 0.5 psi y tiempo de exposición de 20 y 15 minutos, respectivamente. Los resultados en la prueba de penetración con carga los valores F_0 fueron mayores a 20 minutos a 121 °C y para el desafío biológico, mediante indicadores biológicos (esporas de Bacillus stearothermophilus) fue negativo en puntos más fríos, en tres corridas consecutivas. El proceso de esterilización para cada carga y equipamiento ha quedado val...
2
tesis doctoral
Publicado 2015
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La tesis tiene como objetivo la determinación del proceso transferencia de calor de todas las pailas involucradas en la elaboración de panela del módulo de Santa Rosa de Chonta, ubicada en el distrito de Montero, provincia de Ayabaca (Piura, Perú). Para esto, se utilizaron las herramientas y técnicas de la dinámica de los fluidos computacional, de manera de obtener con mayor nivel de sofisticación y precisión los parámetros que involucran el proceso de transferencia de energía térmica. El trabajo se valida utilizando datos experimentales de un módulo de producción de azúcar orgánica que cuenta con cinco intercambiadores (una paila semicilíndrica, dos semicilíndricas y dos aleteadas). Los resultados de las mediciones de campo se utilizarán como datos de ingreso para el modelo numérico. De este modo, se determinaron los coeficientes de transferencia de...
3
tesis de grado
Publicado 2017
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El presente trabajo de investigación se desarrolló en la automatización del generador de calor de la fábrica ladrillera Redigal S.A.C – Chiclayo, en donde se ha tenido que realizar un diagnóstico del estado actual de trabajo del generador de calor en cada proceso de funcionamiento. En el diagnóstico, inicialmente se ha tenido que realizar una inspección de todos los equipos que conforman el generador de calor y su proceso de control en el trabajo para conocer las condiciones técnicas de cada equipo y sistema de control. Como parte del diagnóstico se ha realizado una supervisión y una ficha de recolección de datos del trabajo que realiza el generador desde el proceso inicial hasta el resultado del proceso, observando una variedad de dificultades tanto el registro de datos de trabajo del generador como en el control del proceso obteniendo un trabajo no eficiente. Estos permite...
4
tesis de grado
Publicado 2016
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En el presente trabajo se valida el proceso de esterilización por calor húmedo para medios de cultivo en autoclave, esto consta de tres calificaciones las cuales son calificación de instalación, calificación de operación y calificación de desempeño. La primera en mención abarcó la verificación de la instalación incluyendo todos los elementos necesarios para su operatividad, la cual es conforme y determinó que los controles del equipo y demás instrumentos están instalados y calibrados conforme a las especificaciones del protocolo de la empresa. La calificación de operación abarcó la verificación operacional de los elementos de manejo y control de la autoclave incluyendo pruebas de distribución de temperatura en cámara vacía, se realizan 3 veces cada prueba, la temperatura mínima de esterilización fue 121.1°C, 121.3°C y 121.2°C, lo cual indica que alcanzó la tem...
5
tesis de grado
Publicado 2019
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El trabajo de investigación titulado MÉTODO PARA LA DETERMINACIÓN DE LA INFLUENCIA DE LOS ESFUERZOS DE DEFORMACIÓN PRODUCIDOS POR CALOR EN PROCESOS TERMOMECÁNICOS es un esfuerzo para poder determinar la mejor manera de plantear un método que nos permita determinar esfuerzos producidos por el calor en trabajos de soldadura de tal manera que se puedan evitar daños en los elementos de uniones. En el primer capítulo planteamos los principales aspectos referentes a la investigación. El problema que significa la deformación y daño estructural en elementos sometidos a soldadura a consecuencia de esfuerzos termodinámicos. En el segundo capítulo damos una información detallada del contenido teórico de la investigación teniendo en cuenta que la soldabilidad es el aspecto principal de la deformación por calor. En el tercer capítulo se detalla la metodología de la investigación p...
6
tesis doctoral
Publicado 2020
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Describe la influencia del estrés térmico en la satisfacción laboral de los trabajadores expuestos a calor en procesos térmicos en una siderúrgica del Perú. Determina el valor de estrés térmico en los puestos de trabajo. El diseño de investigación es cuantitativo, no experimental, correlacional, descriptivo observacional, transversal y retrospectivo; se ha delimitado el estudio de investigación en puestos de trabajo en procesos térmicos de una siderurgia. Encuentra que el estrés térmico interviene en la satisfacción laboral de los colaboradores. Concluye que el estrés térmico interviene en la satisfacción laboral. Un 40% de los puestos de trabajo se encuentran como aceptables en las condiciones de estrés térmico. Un 60 % en condición no aceptable.
7
tesis de grado
Publicado 2025
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El trabajo tiene como objetivo general sistematizar la experiencia pedagógica desarrollada a través de una unidad de aprendizaje que emplea el proceso de indagación científica como estrategia didáctica para promover la construcción del conocimiento sobre el fenómeno del calor en los estudiantes de quinto grado de educación secundaria de la Institución Educativa Javier Heraud, ubicada en el caserío San Juan de Curumuy (Piura, Perú). Esta experiencia se orienta a fortalecer las competencias científicas de los estudiantes mediante la observación, formulación de hipótesis, experimentación y análisis de resultados, contribuyendo así al desarrollo del pensamiento crítico y reflexivo en el área de ciencia y tecnología. La problemática abordada en esta experiencia pedagógica se centró en la limitada comprensión del fenómeno del calor por parte de los estudiantes del col...
8
tesis de grado
Publicado 2025
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En la Universidad de Piura se desarrolló un módulo de intercambiador de calor destinado a los laboratorios del curso de Transmisión de Calor del Programa Académico de Ingeniería Mecánico-Eléctrica. Tras permanecer inoperativo durante más de cuatro años, se identificó la necesidad de realizar un diagnóstico y una propuesta de mejora. El proceso incluyó la validación de dos modelos numéricos, utilizando los softwares EES y ANSYS Fluent, con el fin de simular nuevos diseños sin necesidad de construirlos físicamente. Posteriormente, se llevó a cabo un diagnóstico para identificar los problemas causados por la prolongada inactividad del módulo. Con base en los análisis, se propusieron tres modelos de mejora, de los cuales se seleccionó uno que satisface los criterios de desempeño térmico, mantenimiento y costos. Finalmente, se elaboró una cotización del nuevo modelo, ...
9
tesis de grado
Publicado 2024
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La presente tesis aborda la problemática de diseño y fabricación de un nuevo sistema de calentamiento en la industria pesquera para aceite de pescado. Este intercambiador, diseñado con un diámetro externo de 609 mm y una longitud de 6683 mm en acero inoxidable AISI 304L, permite aumentar la capacidad de procesamiento de la planta a 200 t/h y emplea vapor flash, un subproducto que no se utilizaba en el sistema anterior, lo cual mejora el aprovechamiento energético y reduce la dependencia de vapor vivo. Para validar el diseño, se realizaron cálculos basados en las normas técnicas y se complementó con simulaciones de dinámica de fluidos computacional (CFD) en SOLIDWORKS Flow Simulation, donde se comprobó que el intercambiador eleva la temperatura del aceite de 15°C a 75°C. Con una eficiencia de transferencia de calor del 88.6 %, el intercambiador logra una transferencia térmi...
10
tesis de grado
Publicado 2020
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El objetivo del trabajo es mostrar el método de deshidratación para el secado de frutas, lo cual implica la combinación de transferencia de calor y masa, el cambio de propiedades físicas y la contracción del material. La fruta escogida para realizar los modelos es la manzana y, para su desarrollo, se consideró un método de secado de frutas por medio de aire caliente a 60°C. Con tal fin, se desarrollaron dos modelos matemáticos para la transferencia de calor y masa durante el secado por convección de la fruta: ambos modelos son usados para predecir la distribución de temperatura y humedad dentro de la fruta durante el proceso de secado. En el primer modelo desarrollado se considera la difusividad de humedad dependiente de la temperatura mientras que, en el segundo modelo, se consideró la difusividad de humedad dependiente de la contracción. El método utilizado para realizar ...
11
artículo
Publicado 2010
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Para el cumplimiento de las buenas prácticas de manufactura y fabricación de productos parenterales, la norma exige la validación de los procesos de esterilización. El objetivo de este trabajo es validar el proceso de esterilización por vía seca en la estufa empleada para la esterilización de materiales que se utilizaron en la producción de radiofármacos y agentes para radiodiagnóstico, utilizando como indicador biológico cintas que contienen esporas de Bacillus atrophaeus. Para esta validación previamente la estufa fue calibrada. Los ensayos se realizaron con el equipo sin carga de trabajo y con la mayor cantidad de carga, teniendo como resultado que para ambos casos la esterilización fue la adecuada ya que después del proceso de esterilización no hubo crecimiento microbiano de los indicadores al ser inoculados en los medios de cultivos.
12
tesis de grado
Publicado 2014
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Hoy en día, las industrias son cada vez más activas, más aún en nuestro país se está produciendo grandes avances en distintos rubros industriales gracias a las inversiones que se han realizado. Se genera entonces la necesidad de tener un control correcto y efectivo en estos procesos para hacerlos óptimos, es así que aparecen los sistemas de diagnósticos de fallas para mejorar las capacidades de los sistemas de control. Para lograr que los sistemas de diagnósticos de fallas sean adecuados para cada proceso y cumplan su propósito se desarrollan sistemas de emulación de falla, que permiten evaluar y de ser necesario corregir, los sistemas de diagnóstico de falla. En el presente trabajo de tesis se presenta el diseño e implementación de un sistema de emulación de fallas para una planta intercambiadora de calor, específicamente en las bombas centrífugas y válvulas que se en...
13
tesis de grado
Publicado 2014
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Hoy en día, las industrias son cada vez más activas, más aún en nuestro país se está produciendo grandes avances en distintos rubros industriales gracias a las inversiones que se han realizado. Se genera entonces la necesidad de tener un control correcto y efectivo en estos procesos para hacerlos óptimos, es así que aparecen los sistemas de diagnósticos de fallas para mejorar las capacidades de los sistemas de control. Para lograr que los sistemas de diagnósticos de fallas sean adecuados para cada proceso y cumplan su propósito se desarrollan sistemas de emulación de falla, que permiten evaluar y de ser necesario corregir, los sistemas de diagnóstico de falla. En el presente trabajo de tesis se presenta el diseño e implementación de un sistema de emulación de fallas para una planta intercambiadora de calor, específicamente en las bombas centrífugas y válvulas que se en...
14
tesis de grado
Publicado 2020
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La presente tesis busca Diseñar un intercambiador de calor de carcasa y tubos, para mejorar la capacidad de producción de emulsión en la planta de FAMESA Explosivos S.A.C., en Salaverry – La Libertad. El estudio se aplicó a los tres tipos de intercambiadores más usados en la industria de procesos; empleando los “métodos para el desarrollo y diseño de sistemas técnicos y productos”. Lo cual nos induce a elegir el proyecto definitivo. Luego se procedió a realizar los cálculos térmicos e hidráulicos; mediante el método Kern, tomando como base el calor perdido por el emulsificante; el cual es equivalente a catorce Kw. Así mismo se realizaron los cálculos mecánicos según la norma TEMA y el código ASME, justificando de esta manera los espesores y sus componentes; luego de ello se elaboraron los planos, para la construcción del intercambiador de carcasa y tubos. Por con...
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tesis de grado
Debido al rápido avance de la tecnología computacional de los últimos años, existe en la actualidad un creciente interés de disponer de programas que permitan generar soluciones a los problemas típicos de ingeniería de forma confiable y en el menor tiempo posible. Es por ello que el objetivo principal de este trabajo fue elaborar un software bajo ambiente Windows que permitiera, de manera amigable, sencilla y con una orientación inclusive hacia el área docente, diseñar intercambiadores de calor del tipo: doble tubo, carcasa y tubos y finalmente de placas. El procedimiento de cálculo automatizado, consta de 9 formularios, 1 modulo y 3 DataReport, diseñadas en el lenguaje de programación Visual Basic 6.0, para el diseño térmico de los intercambiadores de calor antes mencionados. El software está hecho como un software abierto, lo que permite el acceso al código fuente, par...
16
tesis de grado
Publicado 2017
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Determina las pérdidas de calor existentes durante el calentamiento de electrolito rico para la etapa de electrodeposición (EW), que se realiza en una planta de extracción por solventes de una empresa minera que se denominará “Planta ESDE” por motivos de confidencialidad, la cual produce cátodos de cobre de alta pureza. Asimismo, se pretende optimizar la topología preliminar de la red de intercambiadores de calor de la planta estudiada a través del análisis Pinch, con la finalidad de incrementar la eficiencia de estos equipos en conjunto. Finalmente se busca determinar el ahorro en combustible que generaría el corregir estas fuentes de pérdidas de calor y el impacto ambiental que generaría el cambio del tipo de combustible.
17
tesis doctoral
Publicado 2020
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Las técnicas constructivas de las viviendas en el altiplano no son las más adecuadas, pues no son aisladas térmicamente y la roca es un elemento que no es utilizado adecuadamente debido al desconocimiento de sus propiedades térmicas. El objetivo de esta investigación fue evaluar las propiedades térmicas del basalto para su uso en el almacenamiento de calor durante el día y la liberación durante la noche. Para ello, se adaptó estructuras planteadas por Ramakrishnan, 2012 y McAllister, 2017. Los resultados fueron: la difusividad térmica (α ) en el rango de 0, 57 a 0,80 mm2/s y la conductividad térmica (K) en el rango de 1,38 a 1,81 W/m°C; de la misma manera se analizó los registros de temperatura de febrero 2019 a enero 2020 de la ciudad de Puno, la temperatura mínima (-2 °C) se registró entre las 6 y 7 de la mañana del 26 de julio y la temperatura máxima (18,9 °C) se r...
18
tesis de grado
Publicado 2018
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En el presente trabajo se ha realizado el diseño de un intercambiador de calor de banco de tubos en flujo cruzado para la recuperación de calor de los gases de combustión del caldero del comedor universitario de la UNSAAC, el dimensionamiento de este equipo cumple con la disponibilidad de espacio requerido y la caída de presión admisible. A su vez, este diseño garantiza la transferencia de calor de los gases de combustión hacia el agua bajo las condiciones de operación requeridas. Para el diseño del intercambiador se comenzó por el cálculo del flujo de masa y la temperatura de los gases de combustión emitidos por la caldera diariamente, siendo como mínimo 685.26 kg/h a 150 °C. Fue importante determinar la temperatura de rocío de los gases de combustión pues representa un factor limitante para elegir la temperatura hasta la cual se puedan enfriar estos, seguidamente se det...
19
tesis de grado
Publicado 2021
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El objetivo principal de este trabajo de investigación fue diseñar un intercambiador de calor tipo coraza y tubos de 440KW para la recuperación de energía en el proceso de secado de detergente de la planta Intradevco S.A Lurín–Lima. Su desarrollo de esta tesis fue en base al procedimiento de diseño y cálculo de los intercambiadores de calor de coraza y tubos según el autor Robert W. Serth en su libro “Procesos de Transferencia de Calor” para determinar el diseño preliminar del equipo, para posteriormente calificar su diseño térmico y por último hidráulico afín de obtener en el proceso de secado la estimación de recuperación de energía en el nuevo proceso. Este trabajo de investigación fue de tipo tecnológica, de diseño cuantitativo de nivel no experimental, usando un método análisis sintético a través de las técnicas documental y empírica. Se logró diseñ...
20
tesis de grado
Publicado 2013
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It is developed a mathematical model of an evaporator and a simulation for the system of non ideal behavior of steam entrainment of the lemon essential oil (AEL), for it has been realized a program in Visual Basic having as source of input and output data to the Microsoft Excel. The control of the system was performed on the temperature of the process by acting on the flow of injected steam to produce the entrainment, which is the heat source needed to produce the phenomenon. The steam trawl applied for the recovery of AEL is a unitary operation in batches and to develop the system of differential equations the Euler method is used. The program reports the data through tables and graphs of system temperature curves, vapor pressure, accumulated mass, output, liquid level, heat supplied and recovery at any time as a function of operating time. The control program shows the behavior of the ...
