METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION.

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DEPARTAMENTO DE CIENCIAS HUMANÍSTICAS

CARRERA: INGENIERÍA GEOGRÁFICA Y DEL MEDIO AMBIENTE

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Guía 1 de Metodología de la Investigación

Autor:

MOROCHO TOAPANTA EDUARDO DAVID

Nrc:

1298

Tutora:

Jackeline Chacón Castro

SANGOLQUÍ - ECUADOR

2016

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 1.1.

Puntaje: 4 puntos

Elabore un mapa mental sobre el tema “Importancia y pertinencia de la investigación en la sociedad del conocimiento”.

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 1.1.[pic 3][pic 4][pic 5][pic 6][pic 7][pic 8][pic 9][pic 10][pic 11][pic 12][pic 13][pic 14][pic 15][pic 16][pic 17][pic 18]

Puntaje: 4 puntos[pic 19][pic 20][pic 21][pic 22]

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REFERENCIAS

Metodología de la Investigación. (3° edición). Recuperado de

• http://es.slideshare.net/franciscomunoyerrogonzalez/bernal-cesar-a-metodologia-de-la-investigacion-3-ed

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 1.2.

Puntaje: 4 puntos

1. Nombre de la investigación: Diseño, construcción e implementación de un sistema automatizado para calentamiento de agua mediante aceite térmico para la empresa CHOVA del ECUADOR S.A.
2. Autores: Patricio Xavier Crespo Sáenz, Sebastián Mancheno Ayala
3. Identifique el problema inicial que la originó: Cuello de botella en el calentamiento de agua en la planta de emulsiones de Chova del Ecuador S.A.
4. Explique los objetivos de la investigación: Optimizar el calentamiento del agua mediante la construcción de un intercambiador de calor de tubos concéntricos en contraflujo.
5. Defina cuatro (4) palabras y/o técnicas de la investigación.

• Intercambiador de calor de tubos concéntricos: (CATALUNYA, 2016) Se utiliza para enfriar o calentar una solución de un tanque encamisado y con serpentín, están constituidos por dos tubos concéntricos de diámetros diferentes. Uno de los fluidos fluye por el interior del tubo de menor diámetro y el otro fluido fluye por el espacio anular entre los dos tubos.
• Producción de solución jabonosa: Se prepara mezclando agua, emulsificante  y ácido. Temperatura de la solución 28 a 32°C.
• Tiempos de calentamiento: El calentamiento de agua se lo realiza a través de un serpentín ubicado dentro de los tanques de solución jabonosa, el proceso demora cerca de 2.5 a 3 horas para llegar a la temperatura requerida de 28 a 32 °C, en 1000 galones de agua, volumen que es utilizado en la elaboración de emulsiones asfálticas.
• Aceite térmico: (ENGINEERING, 2016) El aceite térmico es un fluido caloportador cuyo uso es generalizado en el sector industrial como medio de transporte de calor para distintos tipos de procesos. Existen multitud de tipos de aceites térmicos cuya selección se realiza en función de los parámetros de operación a los que debe ser expuesto, principalmente la temperatura.

1. Contextualice el entorno en el que se realizó la investigación: En los laboratorios del Departamento de Ciencias de la Energía y Mecánica, sede Sangolquí, conjuntamente con la planta de producción de Chova del Ecuador S.A.  y financiamiento de la empresa antes mencionada.

1. Proceso:

1. Se tuvo que determinar el calor disponible de aceite térmico y el calor requerido para el calentamiento de agua, con el objetivo de verificar que exista el suficiente calor disponible para la realización de este proyecto en relación al calor requerido. Por lo que el calor disponible es de 2181 KW y el requerido 105,62 KW, satisfaciendo el calentamiento de agua mediante el aceite térmico.
2. Para la disminución de los tiempos de calentamiento de agua, se diseñó un intercambiador de calor de tubos concéntricos en contraflujo, equipo que requiere de 4 horquillas de 4,5m con una longitud efectiva de 2,25m, la cual tiene una disposición horizontal debido al sector donde va a colocarse el equipo.
3. Se determinó el espesor mínimo de tubería en base a la Norma ASME B31.3 (tuberías de proceso), seleccionando para las líneas de aceite térmico una tubería A106 gr.B y para el agua una tubería galvanizada A53 gr.A, ambas con cédula 40.
4. Se determinó  la clase de brida en base a dos variables que son la presión y temperatura de diseño, seleccionando para el intercambiador y para las líneas de alimentación brida de clase 150 PSI.
5. Se realizó una simulación de la estructura que va a sostener al intercambiador de calor, mediante el uso del SAP 2000, con cargas muertas (70 kg) que equivale al peso propio de las tuberías y accesorios, y, a la carga viva (13kg) que corresponder al peso de los fluidos cuando se encuentre el equipo en funcionamiento. Se determina que el perfil adecuado para esta estructura es un tubo cuadrado de 40x40x3mm.
6. Ensamblamiento, pruebas del prototipo y por consiguiente la implementación de la máquina.

1. Aporte más relevante de la investigación y la forma en la que contribuirá a mejorar la calidad de vida en la comunidad: la mejora de 456% en aprovechamiento del combustible, es decir, cada dólar de combustible produjo mucho más masa de producción gracias a la implementación del intercambiador de calor, al igual se optimizaron tiempos de calentamiento y la reducción de CO2.
2. Consigne la dirección electrónica en la que reviso la investigación

REFERECIAS

CATALUNYA, U. P. (25 de ABRIL de 2016). Obtenido de http://www.epsem.upc.edu/intercanviadorsdecalor/castella/tubs_concentrics.html

ENGINEERING, I. (2016). Obtenido de http://innergy-engineering.com/soluciones/generacion-y-aplicacion-de-calor/aceite-termico/

http://repositorio.espe.edu.ec/bitstream/21000/7776/1/AC-MECA-ESPE-047624.pdf

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