E.P. Ingeniería Mecánica Eléctrica
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Item Diseño de un sistema de suelo radiante para confort térmico de una vivienda en zonas periféricas de la Ciudad de Juliaca - 2023(Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez, 2024) Lopez Alarcon, Johan Marco; Navarro Marcelino, Ruiz; Universidad Andina Néstor Cáceres VelásquezLa presente tesis titulada: Diseño de un sistema de suelo radiante para confort térmico de una vivienda en zonas periféricas de la ciudad de Juliaca – 2023; Su objetivo es desarrollar un sistema diseñado especialmente para mejorar el confort térmico en hogares, utilizando calefacción por suelo radiante. ubicadas en las áreas periféricas de Juliaca. El proyecto se basa en aplicar los aprendizajes obtenidos durante el periodo de formación académica. y la experiencia, considerando específicamente las condiciones climáticas únicas de Juliaca. Además, se explora el potencial de la energía solar como recurso clave para alcanzar una temperatura óptima en los espacios mediante este sistema. El objetivo principal abarca dos aspectos fundamentales: determinar la temperatura ideal a través del suelo radiante y calcular el impacto en el ahorro energético que este sistema podría generar en comparación con métodos convencionales de calefacción. El diseño del sistema se desarrolló teniendo en cuenta múltiples aspectos, aspectos como la carga térmica total, la temperatura en la superficie del suelo y la temperatura media en el circuito las propiedades térmicas ascendentes y descendentes del suelo, junto con las pérdidas térmicas por convección y radiación. Esto aseguró una planificación minuciosa y completa para su implementación exitosa en este entorno particular. La estrategia metodológica sugiere crear un entorno dentro de una vivienda que facilite la recopilación de datos y la validación de la hipótesis en climas fríos como el de Juliaca, situado entre los 3800 y 4200 m.s.n.m. Durante el día, las temperaturas en esta área con cielo despejado varían entre los 5ºC y 20ºC, mientras que bajo techo oscilan entre -5ºC y 12ºC. El estudio se realiza siguiendo un diseño cuantitativo-experimental.Item Diseño de un sistema de gestión de mantenimiento integral para la maquinaria pesada en la Empresa Contratista Minera Durand Sociedad Anonima Cerrada - Puno, 2022(Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez, 2023) Machaca Sandoval, Gueferson; Lizarraga Armaza, Walter Jacinto; Universidad Andina Néstor Cáceres VelásquezLa siguiente tesis tiene como objetivo principal: Realizar el diseño de un sistema de gestión de mantenimiento integral para la maquinaria pesada en la empresa contratista minera Durand y aumentar la disponibilidad mecánica de las maquinarias existentes en la empresa. En los años 2020 y 2021 la disponibilidad de las maquinarias era en un 87.41%, esto era por problemas de la falta de un adecuado plan de gestión de activos y profesionales encargados del mantenimiento de las maquinarias. Para efectuar la evaluación de la situación actual se ha basado a la norma ISO 22301 AMEF: análisis funcionales y modos de fallas y así identificar los componentes más críticos de cada maquinaria, mediante los antecedentes documentarios de toda la maquinaria, se encontró un 87.41% de disponibilidad. Para el año 2022 se incrementó un 8.73 % de disponibilidad de toda la maquinaria obteniendo un total de 96.14 % de toda la flota de maquinarias. El incremento de la disponibilidad de las maquinarias se produjo gracias a la gestión de activos a las maquinarias, implantando un sistema de monitoreo para verificar las fechas de mantenimiento de cada unja de los activos, como también realizando cartillas de mantenimiento preventivo rutinario por horas de trabajo. Uno de los problemas del proyecto fue la ubicación de la empresa situada en la provincia de san Antonio de Putina, distrito de Ananea a una altura de 4,865 metros sobre el nivel del mar. De acuerdo a nuestros objetivos de investigación se describirá en los siguientes capítulos: En el capítulo I, se realizará una evaluación integral a las maquinarias pertenecientes a la empresa contratista minera Durand., con los indicadores de mantenimiento (disponibilidad). para verificar, el estado en la que se encuentran las maquinarias. En el capítulo II, se realizará la identificación mediante un análisis de criticidad para lograr ver el nivel de disponibilidad y confiabilidad de las maquinarias. En el capítulo III, se efectuará un sistema de mejora continua utilizando indicadores de mantenimiento para la maquinaria pesada de la empresa contratista minera Durand.Item Diseño de plan de mantenimiento basado en la confiabilidad para mejorar la disponibilidad de la planta dosificadora de concreto master con(Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez, 2024) Paredes Tinajeros, Ayrton Jhon; Valdivia Cárdenas, Salvador Teodoro; Universidad Andina Néstor Cáceres VelásquezLa presente investigación se diseñó un plan de mantenimiento basado en la confiabilidad RCM para poder mejorar la disponibilidad de la planta dosificadora de concreto que se encuentra en la empresa MASTER CON, debido a que se pudo evidenciar la falta de un correcto programa mantenimiento que perjudican el proceso de producción, es por ello que mediante el registro de fallas del año 2021 y 2022 que se pudo obtener junto al grupo de revisión que se conformó con el operador, mecánico y jefe de planta al cual se le realizó un análisis de los indicadores de mantenimiento como son MTBF y MTTR que dieron como resultados el sistema electromecánico y de alimentación como los de más baja disponibilidad con 97.52% y 98.44% respectivamente, sistemas que también se determinaron como los de riesgo más alto de acuerdo al análisis de criticidad. Aplicando la metodología RCM donde se desarrolló el análisis de modos y efectos de fallas las cuales se desarrollan en la investigación y mediante el diagrama de decisión se pudo definir las tareas de mantenimiento de acuerdo al contexto operativo de las maquinas que conforman la planta dosificadora también se definió el número de prioridad de riesgo donde se determinó 29 fallas como de riesgo 37 de riesgo medio y 57 de riesgo bajo. Mediante esta propuesta se espera que la empresa MASTER CON pueda adoptar esta metodología para así mejorar la confiabilidad de sus equipos y por consecuencia la disponibilidad de sus equipos.Item Reducción de consumo de combustible mediante análisis de control de tracción 6x4 del camión volquete de la Municipalidad Distrital de Marangani, 2023(Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez, 2024) Leon Pinedo, Danilo; Chuquimamani Arapa, Erdely; Universidad Andina Néstor Cáceres VelásquezEl presente trabajo de investigación tiene como finalidad la reducción de consumo de combustible mediante análisis de control de tracción camión volquete FM 6x4R de la municipalidad distrital de Marangani, 2023. Se dispone como equipo el camión volquete FM 6X4R, Este vehículo labora 7 horas diarias de Lunes a Viernes, realiza trabajos de transporte de materiales como: arena, cascajos, desmontes, etc.), el vehículo con carga se desplaza a una velocidad de 30 a 40km/h, se determinó que los factores que influyen en el consumo de combustible del camión Volquete FM 6x4R de la municipalidad distrital de Marangani, son las fuerzas por resistencia al movimiento como: Resistencia aerodinámica, por rodadura, inercia y pendiente, finalmente a una velocidad de 40 km/h la potencia con 6x2 es 96,1 kW y con 6x4 es 192.2 kW.Item Análisis de la eficiencia de una planta de producción de oxigeno medicinal a 3825 M.S.N.M. – Región Puno(Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez, 2023) Yucra Quispe, Michel; Valdivia Cardenas, Salvador Teodoro; Universidad Andina Néstor Cáceres VelásquezEl presente trabajo de investigación tiene por finalidad analizar la eficiencia de una planta de producción de oxígeno medicinal a 3825 m.s.n.m. El oxígeno se encuentra en el aire atmosférico el mismo que está compuesto expresado en volumen 78% de nitrógeno, 21% de oxígeno y 1% de argón de los cuales el oxígeno tiene diversos usos en este caso se trata como oxigeno medicinal lo cual es separado mediante una planta por método de la adsorción consiste en un tamizado molecular en donde las moléculas de hidrogeno son separados a la atmosfera por su tamaño mayor al del oxígeno. Para este caso los parámetros importantes son presión y temperatura; como material de trabajo es la instalación de planta de producción de oxígeno medicinal en el hospital Carlos Monje Medrano, la metodología utilizada para el presente trabajo de investigación tipo descriptivo es análisis inductivo y deductivo. mediante recolección y análisis de los componentes que conforman esta mencionada planta asimismo la obtención de los parámetros principales de las lecturas de instrumentos instalados como resultado se determinar la instalación, los componentes y su operatividad de cada componente y sus parámetros respectivos. Como conclusión la producción del oxígeno medicinal es 96% promedio de pureza de oxígeno a 10 bar de presión, esto es variable. Asimismo, se presenta resúmenes por capítulos, Capitulo I. Aspectos generales, en donde se considera problemática, formulación de problemas, objetivos, hipótesis y operacionalización de variables. Capitulo II, Marco teórico, consiste en antecedentes relacionados con el tema, y base teórica sobre el tema. Capitulo III. Metodología de la investigación, en donde el tipo de investigación es descriptivo. Capitulo IV. ResultadosItem Análisis técnico económico de reutilización de inyectores eui bosch instalados en camiones Volvo Fmx que operan en altitudes superiores a 3800 M.S.N.M.(Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez, 2021) Trujillo Llungo, David Alex; Chuquimamani Quinto, Benjamin; Universidad Andina Néstor Cáceres VelásquezEl presente trabajo partió de la necesidad de disminuir los costos de operatividad de los camiones VOLVO, el mayor porcentaje de gastos se lo lleva el consumo de combustible, este se incrementa cuando el sistema de inyección específicamente los inyectores de combustible del motor están en mal estado generando cuantiosas pérdidas, así como también mayor emisión de los gases de escape. Objetivos primordiales desarrollar una estrategia de evaluación para realizar el análisis técnico de los inyectores, con esto podremos optar por criterios de reparación más seguros con equipos de simulación, diagnóstico y comprobación, después de haber realizado todas estas pruebas podremos determinar el óptimo funcionamiento de los inyectores, así como también determinaremos la rentabilidad que se tiene al recuperar un periodo de vida adicional que se le están dando a los inyectores en vez de optar por la compra nueva de los inyectores. En el marco tenemos una amplia información acerca del funcionamiento de los inyectores, adicionalmente tenemos los conceptos de todo el sistema de inyección que nos permitirá conocer el funcionamiento de los inyectores, veremos cómo los sensores, sistema eléctrico, entre otros son piezas fundamentales para el óptimo funcionamiento de los inyectores, a partir de todos estos conocimientos adquiridos encontraremos estrategias que nos accedan resolver problemas técnicos de los inyectores. El trabajo de investigación nos dio resultados positivos a partir de la estrategia de evaluación técnica propuesta con equipos y herramientas hartridge, así como en el banco de pruebas AVM2-PC, a partir de estas pruebas realizadas se determinó que los inyectores trabajan óptimamente, en cuanto a la parte económica tenemos una rentabilidad del 64.5 % este resultado lo obtuvimos a partir de una comparación entre la compra de nuevos inyectores frente al mantenimiento realizado.Item Rediseño de una turbina pelton para mejorar la eficiencia de la Minicentral Hidroeléctrica de Chijisia Provincia de Sandia, 2023(Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez, 2023) Quispe Machaca, Juan Valentino; Chuquimamani Arapa, Erdeli; Universidad Andina Néstor Cáceres VelásquezEl presente trabajo es Rediseño de una turbina Peltón para mejorar la eficiencia de la minicentral hidroeléctrica de Chijisia provincia de sandia, 2023. La finalidad es obtener las dimensiones de la turbina, por lo que no se tiene, se tiene caudal, altura y potencia que genera. La metodología aplicada es con enfoque cuantitativo, con los datos de inicio como altura de 220 metros y caudal de 0,62 m3/s, donde se determinó los parámetros necesarios en la turbina que se observa en el capitulo IV. Resultados. Se ha obtenido algunos datos de instrumentos instalados en la casa de máquinas, con los cuales se ha obtenido un caudal máximo de 0,62 m3/s y caudal mínimo de 0,2 m3/s en meses de sequia, mediante cálculos se ha comprobado la velocidad de la turbina es 717 rpm, lo que es aproximado en la placa de dicha turbina, diámetro del Pelton obtenido mediante calculo es 807 mm. es aproximado a lo instalado que es 800 mm.; donde numero de cucharas es 19 y el instalado es 18, lo cual justifica elección por criterio técnico por ser un numero par. Como conclusión se determino la potencia nominal de 1204 KW, potencia actual de 150 KW y la potencia proyectada con fines de mejorar la eficiencia de 600KW, lo que presenta un 34%.Item Diseño de un sistema híbrido solar – eólico para suministro de energía eléctrica de una vivienda típica del Centro Poblado Sicta, Distrito De Vilquechico, 2023(Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez, 2024) Machaca Justo, Eric Henry; Chuquimamani Arapa, Erdeli; Universidad Andina Néstor Cáceres VelásquezLa presente tesis tiene como objetivo diseñar un sistema híbrido solar – eólico para suministro de energía eléctrica de una vivienda típica del centro poblado sicta, distrito de vilquechico, 2023; para el desarrollo se tomo como muestra una vivienda tipica del centro poblado, se realizo el analisis de la radiacion solar que se obtuvo de la NASA, desde el Enero a Agosto del 2023 obteniendo una radiacion promedio de 6 kW h/m2/dia; asimismo se realizo el analisis de la velocidad del viento de dos maneras uno con instrumento anemometro in situ resultando una velocidad promedio de 5 m/s y se obtuvo datos del senamhi desde Enero a Agosto del 2023, donde la velocidad promedio es 2m/s y una velocidad maxima de 11 m/s. Se realiza el analisis del consumo de energia es 1.1 Kw h/dia; para el diseño se considera con energia eolica una demanda de 446 Wh/dia y con energia solar 663.6 Wh/dia, Finalmente se realizo el dimensionamiento del sistema solar y del aerogenerador.Item Diseño de sistema de bombeo de agua para riego mediante energía solar fotovoltaica en la Comunidad Chilla Sector Capilla – Juliaca, 2023(Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez, 2023) Laura Soto, Albert Ramiro; Ramos Herrera, Mario Alejandro; Universidad Andina Néstor Cáceres VelásquezPara el diseño del sistema de bombeo de agua para riego mediante energía solar fotovoltaica en la comunidad de Chilla sectos capilla, no se cuenta con el servicio de energía eléctrica, debido a la escasez de lluvia se requiere el riego de alfalfa para los ganados, el cual se realizaría con el bombeo de agua mediante la energía solar fotovoltaica siendo este una energía renovable el cual solucionaría el problema que se tiene debido a la falta de energía y escasez de lluvia. Se tiene una area de riego de 1000 m2, asimismo realizando un análisis de la irradiación solar desde el mes de Mayo a Agosto se obtiene que desde las 9:00 hasta las 15:00 horas aproximadamente se tiene una irradiancia promedio de 880 W/m2; El riego se realizara 4 horas al dia cada 3 veces a la semana, con un volumen de agua de 10m3, donde se obtuvo un caudal de 0,0007 m3/s y una altura de 66 m. para ello se selecciono una bomba sumergible de 2HP; 4 paneles fotovoltaicos de 455W y un controlador de sistema de bombeo.Item Análisis de la reducción de fuerza en el volante del mecanismo de dirección mecánica mediante electroasistida para vehículo Renault Kwid(Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez, 2023) Vargas Quilla, Edwin; Chuquimamani Quinto, Benjamin; Universidad Andina Néstor Cáceres VelásquezLa presente tesis tiene como objetivo ejecutar el análisis de la reducción de fuerza en el volante del mecanismo de dirección mecánica mediante electroasistida para vehículo Renault Kwid; como equipo se tiene el vehículo Renault Kwid en donde se realizó el análisis de los componentes y parámetros de dirección mecánica, se desarrolló cálculos para determinar la fuerza que se necesita para el giro del volante, asimismo se determinó la potencia del motor eléctrico para dirección electroasistida y en cuanto es la reducción del esfuerzo del volante. Llegando a los siguientes resultados se obtuvo el torque en el volante de 46,30 N m y la fuerza que se ejerce con el sistema de dirección mecánica es de 26 kg. La potencia del motor electrico para el sistema de dirección electroasistida es de 270 W; según características del motor eléctrico se tiene una velocidad de 1050 rpm, entonces el torque en el eje del motor es de 2,46 N m; resultando la fuerza reducida del volante con dirección electroasistida de 25 kg. Finalmente se concluye que con sistema de dirección electroasistida el conductor ejercerá la fuerza de 1kg para el giro de las ruedas.Item Reducción de consumo de combustible mediante análisis de control de tracción 6x4 del camión volquete de la Municipalidad Distrital de Marangani, 2023(Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez, 2024) Leon Pinedo, Danilo; Chuquimamani Arapa, Erdeli; Universidad Andina Néstor Cáceres VelásquezEl presente trabajo de investigación tiene como finalidad la reducción de consumo de combustible mediante análisis de control de tracción camión volquete FM 6x4R de la municipalidad distrital de Marangani, 2023. Se dispone como equipo el camión volquete FM 6X4R, Este vehículo labora 7 horas diarias de Lunes a Viernes, realiza trabajos de transporte de materiales como: arena, cascajos, desmontes, etc.), el vehículo con carga se desplaza a una velocidad de 30 a 40km/h, se determinó que los factores que influyen en el consumo de combustible del camión Volquete FM 6x4R de la municipalidad distrital de Marangani, son las fuerzas por resistencia al movimiento como: Resistencia aerodinámica, por rodadura, inercia y pendiente, finalmente a una velocidad de 40 km/h la potencia con 6x2 es 96,1 kW y con 6x4 es 192.2 kW.Item Reducción de consumo de combustible mediante análisis de control de tracción 6x4 del camión volquete de la Municipalidad Distrital de Marangani, 2023(Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez, 2024) Leon Pinedo, Danilo; Erdely Choquemamani Arapa; Universidad Andina Néstor Cáceres VelásquezEl presente trabajo de investigación tiene como finalidad la reducción de consumo de combustible mediante análisis de control de tracción camión volquete FM 6x4R de la municipalidad distrital de Marangani, 2023. Se dispone como equipo el camión volquete FM 6X4R, Este vehículo labora 7 horas diarias de Lunes a Viernes, realiza trabajos de transporte de materiales como: arena, cascajos, desmontes, etc.), el vehículo con carga se desplaza a una velocidad de 30 a 40km/h, se determinó que los factores que influyen en el consumo de combustible del camión Volquete FM 6x4R de la municipalidad distrital de Marangani, son las fuerzas por resistencia al movimiento como: Resistencia aerodinámica, por rodadura, inercia y pendiente, finalmente a una velocidad de 40 km/h la potencia con 6x2 es 96,1 kW y con 6x4 es 192.2 kW.