Examinando por Autor "Romero Piedrahita, Carlos Alberto"
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    Adaptación y evaluación de la operación de un motor a gasolina trabajando con gas natural como combustible alternativo
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2020) Ríos García, Cristian David ; Romero Piedrahita, Carlos Alberto
    En este trabajo se presenta un estudio desarrollado en el Laboratorio de Máquinas de Combustión Interna de la Universidad Tecnológica de Pereira cuyo objetivo principal consiste en realizar pruebas del motor Willys G1600 con adaptación de un kit de gas natural vehicular comprimido (GNVC) para medir sus respectivas eficiencias en relación a la fuerza (hp) Vs revoluciones por minuto (RPM), por medio de instrumentos digitales y analógicos
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    Balance exergético global del motor de combustión diésel de un vehículo operando bajo un ciclo de conducción europeo (NEDC) durante su calentamiento
    (Universidad Tecnológica de Pereira, 2022) Escobar Escobar, Richard Alfonso ; Romero Piedrahita, Carlos Alberto
    El balance exergético de forma global aplicado a motores de combustión interna durante un nuevo ciclo de conducción (NEDC) es un tema que no ha sido desarrollado de forma extensa hasta la actualidad. Existe evidencia bibliográfica que muestra la cantidad limitada de autores que han abordado el estudio del balance exergético aplicado a motores, no obstante, las investigaciones que se han hecho hasta la fecha no se han centrado en el balance aplicado a un motor durante su proceso de calentamiento y durante un ciclo de conducción. Al notar esta necesidad de investigar en profundidad la temática el presente estudio se plantea el objetivo de analizar el comportamiento de las exergías de flujo que interactúan con un motor de combustión interna diésel a lo largo de un ciclo NEDC y durante el proceso de calentamiento del motor, como igualmente fue objeto de análisis el comportamiento de las exergías de flujo en las máquinas y los elementos que se encuentran dentro de los sistemas de admisión, refrigeración y escape. Con este objetivo guiando la investigación se desarrolla una metodología de tipo descriptiva con el propósito de integrar y aplicar el concepto y las ecuaciones de exergía pertinentes al motor como a sus máquinas y a los elementos de los sistemas de admisión, refrigeración y escape, definiendo a su vez las variables que interactúan con estos de forma global; acompañada de un análisis cuantitativo de los datos que se recopilan con el fin de conocer, evaluar y analizar cuantitativamente el comportamiento de cada una de las variables de exergía de flujo de dichas interacciones. Como resultado del análisis se observa que la exergía de flujo asociada a la potencia de salida es muy pobre en comparación con la exergía de flujo neta de entrada, puesto que solo corresponde en promedio al 25 %, mientras que la exergía de flujo destruida presenta el mayor valor promedio representando el 45 % del total de exergía de flujo de entrada. Se observa además que, de las máquinas y los elementos que se encuentran dentro de los sistemas de admisión, refrigeración y escape, el intercambiador de calor de recirculación de gases de escape (EGR) es el elemento que presenta el mayor valor de recuperación de exergía de flujo promedio correspondiente a 0.1331 kW, siendo el sistema turbocompresor el elemento que presenta mayor destrucción de exergía de flujo con un valor promedio de 1.3752 kW, y el núcleo térmico o calefactor del salón de pasajeros el elemento que presenta mayor rendimiento exergético promedio con un valor de 6.56 %.
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    Caracterización de la presión y temperatura de los gases y paredes de escape en un motor de combustión interna alternativo monocilíndrico
    (Universidad Tecnológica de Pereira, 2022) Martos Astudillo , Edwin Stiven ; Romero Piedrahita, Carlos Alberto
    El estudio de los fenómenos presentes alrededor del campo de la termodinámica, transferencia de calor y mecánica de fluidos, poseen una gran relevancia tanto en el contexto de las ciencias naturales como en el campo de las ciencias aplicadas, tal es el caso de la ingeniería mecánica. En relación con lo anterior, este estudio planteó analizar las propiedades del flujo a través del sistema de escape de un motor de combustión interna alternativo monocilíndrico (MCIA), partiendo de ensayos en el laboratorio de motores de la universidad. Luego, con base en los datos recolectados de las pruebas, se realizaron los cálculos respectivos para obtener las correlaciones de interés. Con el fin de observar la variación dinámica de las propiedades de los gases de escape, se presenta el trabajo denominado: Caracterización de la presión y temperatura de los gases de escape y paredes de escape en un motor de combustión interna alternativo monocilíndrico, realizado en un modelo simplificado del colector de escape de un automóvil, con la disposición de varios sensores a lo largo del recorrido, para registrar los valores de presión y temperatura de los gases de escape. Con ello, se buscó mostrar cómo afecta el cambio en el grado de carga, y el régimen de giro, a las variables involucradas. El estudio se llevó a cabo con el funcionamiento regular del motor y con un sistema de arrastre eléctrico. Con los datos registrados, se plantearon las funciones características del fenómeno, la cuales permitieron correlacionar las variables medidas. Posteriormente, se procedió a variar algunos parámetros para observar e interpretar la sensibilidad de variación en las correlaciones determinadas, sujetas a cambios en parámetros de ajuste. Al final, se generaron las gráficas de superficie de las variables de interés (presión y temperatura) en función del régimen de giro del motor y del grado de carga de este. Con esto, se abrió la posibilidad para posteriores estudios como la variación de la geometría del colector de escape, pérdidas por bombeo, modelación tridimensional, entre otros.
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    Comparative theoretical study of thermodynamics characteristics of performance of a combustion engine operating with gasoline and with natural gas
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2009) Carranza Sánchez, Yamid Alberto ; Romero Piedrahita, Carlos Alberto
    En este artículo se presenta un estudio comparativo de algunas características y parámetros de desempeño de un motor de combustión interna operando operando con gasolina y con gas natural. Se implementa el software Stanjan para la determinación de la composición de productos de combustión y el cálculo y el cálculo de las temperaturas de llama. Para el cálculo de otro parámetros de desempeño, como la presión media efectiva indicada, se lleva a cabo la simulación de un motor, mediante el software Engine Simulation Program. Se establece el análisis e interpretación de los resultados y se plantean conclusiones en relación con las ventajas y desventajas de la conversión de un motor de gasolina a gas natural, desde la perspectiva termodinámica.
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    Diseño y construcción de Sistema de trabajo seguro en alturas con estructura metálica y línea de vida horizontal para el área de cargue y descargue de la planta principal de la Empresa ABB
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2016) Velásquez Ramírez, José Amner ; Romero Piedrahita, Carlos Alberto
    “Según las estadísticas generadas por el Instituto de Medicina Legal y Ciencias Forenses se pueden ver datos muy significativos referentes a cuáles son las principales causas de mortalidad accidental en Colombia. De 2833 muertes accidentales registradas en Colombia para el año 2007 el 28.5% de los casos se debió a caídas de altura y caídas de propia altura, debido a que no es un dato atípico sino que es repetitivo durante la historia se puede afirmar que la caída de altura es la principal causa de muerte accidental en Colombia. Las actividades laborales que requieren de trabajo en alturas (entre ellas la construcción), son las que mayor siniestralidad reportan y de acuerdo con el ministerio del Trabajo, en los últimos dos años, murieron 1.283 personas por caídas. La compañía de Seguros Positiva reportó en 2013 un total de 201.668 accidentes laborales, alrededor de 12.000 accidentes más que en 2012, lo cual se traduce en una tasa de accidentalidad de 6.64 por cada 100 trabajadores. Del total de los accidentes reportados, el 83% corresponde a los sectores de construcción, agricultura, actividades inmobiliarias, manufactura, comercio, minero y administración pública, siendo la construcción la que muestra la mayor accidentalidad con 48.782 reportados en 2013. Este sector es también el que mayor cantidad de accidentes graves presenta; en 2013, del total de accidentes reportados, 3.302 (1,6%), fueron de gravedad, es decir una tasa de 90 accidentes graves por cada 100.000 trabajadores. De ese número, 651 accidentes (19,7%), se presentaron en la construcción. Dice el informe de prensa que en cuanto a accidentes mortales, durante el año pasado en Colombia 755 personas murieron a causa de accidentes de trabajo, la mayoría de ellas, desarrollando actividades en alturas.
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    Diseño y construcción de un banco experimental para el estudio de cojinetes hidrodinámicos
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2016) Romero Garzón, Robinson ; González, Jhonatan ; Romero Piedrahita, Carlos Alberto
    El siguiente trabajo presenta el estudio de los cojinetes que está relacionado con las condiciones de operación (carga, revoluciones) de las máquinas en las que son utilizados y, desde el punto de vista de la ingeniería mecánica involucra varios conceptos teóricos fundamentales de la fluido-dinámica y la tribología que deben ser bien asimilados por los estudiantes y que demandan actualmente de mucho trabajo de modelado y experimentación. Los cojinetes de deslizamiento y los rodamientos son los componentes responsables del posicionamiento espacial de los ejes, árboles de potencia y otros elementos rodantes. Su diseño influye en la resistencia al desgaste del par, el rendimiento mecánico de las transmisiones, la temperatura de los componentes y del lubricante, la estabilidad de posición, la durabilidad de todos los pares de los sistemas mecánicos y la estabilidad a las vibraciones. Existen diversos programas computacionales como FlowMaster, Amesim y GT-Power que pueden usarse para el modelado de cojinetes, pero todos ellos requieren las expresiones para los modelos de fricción, por lo que se hace necesario utilizar expresiones reportadas en documentos especializados para casos particulares, con la desconfianza que las ecuaciones no se asemejen al caso que se esté modelando.
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    Diseño y construcción de un triciclo de llantas cuadradas para rodar sobre una pista cicloidal
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2015) Alzate Guevara, Mónica Alejandra ; Romero Piedrahita, Carlos Alberto
    Este proyecto trata sobre el diseño y construcción de un triciclo de llantas cuadradas para rodar sobre una pista cicloidal a partir de conceptos mecánicos, matemáticos y geométricos. Durante el desarrollo se abordaron temas relacionados con la resistencia de materiales, ergonomía y costos.
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    Elementos de diseño de sistemas de enfriamiento de motores de combustión interna
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2007) Romero Piedrahita, Carlos Alberto ; Carranza Sánchez, Yamid Alberto
    En este artículo se describen los principios de ingeniería mecánica implicados en el diseño de un sistema de enfriamiento de un motor de combustión. Se consideran los conceptos de termofluidos y de transferencia de calor relacionados. El trabajo aquí presentado tiene una finalidad didáctica, muy ilustrativo para el ingeniero o el tecnólogo mecánico, que pueden ver en los sistemas de enfriamiento de los motores un prototipo de sistema mecánico, como lo son en efecto todos los sistemas y mecanismos de lo motores de combustión.
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    Estandarización, intercambiabilidad y metrología dimensional
    (Universidad Tecnológica de Pereira, 2020) Salazar Marín, Edgar Alonso ; Romero Piedrahita, Carlos Alberto ; Calle Trujillo , Gabriel
    El propósito de este libro es aportar a los programas de Mecánica y Manufactura un documento de referencia sobre los conceptos fundamentales y la filosofía de los principios de intercambiabilidad, estandarización y metrología ya tradicionales. Estos conceptos han hecho posible no solamente la masificación y diversificación de la producción de bienes de capital, el incremento de la productividad, la confiabilidad y la mantenibilidad, sino que también se han constituido como valores tecnológicos culturales y pilares del desarrollo productivo; particularmente en sectores como el metalmecánico, el de fabricación de partes y componentes para la industria automotriz y del transporte en general. Es deseable que todos los atributos de calidad de los componentes mecánicos, las unidades de ensamble y módulos (dimensiones, acabados superficiales, desviaciones dimensionales y geométricas, y grados de exactitud, entre otros), que componen los mecanismos, los equipos y los sistemas, sean diseñados para la manufactura y que se utilicen con conocimiento las herramientas de modelado y simulación disponibles para asegurar los atributos de funcionalidad, fiabilidad y calidad. Hoy, cuando más allá de la producción en masa se ha evolucionado a la manufactura esbelta, los sistemas de producción dependen mucho de la visión global sobre el conjunto completo de actividades y tareas acompasadas para manufacturar productos, equipos y sistemas: enfoque de mercado, diseño de producto, ingeniería detallada, coordinación de la cadena de suministro, operaciones y procesos de fábrica, así como ventas, servicio y reciclaje de producto terminado. La producción debe ser funcional, diversificada, fiable y en ella debe considerarse, en todas las etapas, la participación de personal desde el piso de taller de la empresa hasta las oficinas ejecutivas.
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    Estudio técnico mecánico para una empresa de restauración y personalización de automóviles
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2016) Berrío Valencia, Andrés Felipe ; Romero Piedrahita, Carlos Alberto
    El impacto que el automóvil ha generado en la sociedad es inmenso, ha generado una dependencia de él. imaginar hoy una vida sin automóviles es imposible, ya que la movilidad y servicio que nos ha brindado es incalculable, hoy en día se puede ver involucrado su funcionamiento en cualquier ámbito, desde el transporte de personas hasta el transporte de mercancía alrededor de todo el mundo. Su impacto ha tenido muchos efectos positivos y negativos, proveer un medio de esparcimiento para las personas, medio de transporte día a día, el movimiento de todo tipo de productos como la leche que llega en carro tanques, hasta los electrodomésticos importados que después de llegar al puerto llegan a los supermercados por medio de tracto-mulas, entre otros. Así pues la gran industria automotriz surgió y creció a niveles inimaginables, y uno de sus efectos más notorios es la gran cantidad de autos construidos por año, que tomando el país de México como ejemplo, produjo en el mes de enero del año 2 009 unos 81 500 automóviles aproximadamente, en enero del 2 010 produjo 165 000 aproximadamente, y en enero del 2 013 produjo 243 000 aproximadamente. Esto nos llevó a preguntarnos el impacto que debe generar la producción excesiva en la industria automotriz, y que debido al consumismo y facilidades de pago para acceder a un auto nuevo; se aumentó de manera exponencial el desperdicio de autos que todavía se encuentran en condiciones favorables de uso. Se propone así con este proyecto generar una respuesta y recuperar las características de desempeño y optimizar estos autos descartados para dejarlos en buenas condiciones de funcionamiento de acuerdo a los reglamentos vigentes.
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    Ingeniería Mecánica : Resultados de investigación
    (Universidad Tecnológica de Pereira, 2021) Mejía, Juan Camilo ; Ramírez, Juan David ; Zapata, Juan Camilo ; Quintero Riaza, Héctor Fabio ; Romero Piedrahita, Carlos Alberto ; Henao Castañeda, Edison ; Manzano Martínez, Juan Manuel ; Tristancho Reyes, José Luis ; Castillo Herrera, Juan Carlos ; Serrato Tobón, David Andrés ; Tibaquirá, Juan Esteban ; Restrepo, Álvaro ; Salazar, Harold
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    Methodology for the analysis of a redesigned cooling system of a diesel engine
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2008) Torregrosa, A.J. ; Olmeda, P.C. ; Gautier, E. ; Romero Piedrahita, Carlos Alberto
    Este artículo trata sobre la utilización de un programa computacional comercial (un “software” de simulación termo hidráulica) para realizar el análisis de un sistema de refrigeración de un motor. Las características hidráulicas y térmicas de los componentes del sistema de refrigeración han sido obtenidas a través de la información de los fabricantes y luego introducidas al programa de simulación. Los resultados de la simulación se compararon con los resultados de las pruebas experimentales. La comparación de las predicciones y los resultados muestran una buena correspondencia, demostrando que el modelo es adecuado para ser utilizado como herramienta de diseño.
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    Modelamiento del caudal de un río para estudios de confiabilidad de largo plazo de sistemas eléctricos
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2007) Zapata Grisales, Carlos Julio ; Vahos Pérez, Mauricio Andrés ; Romero Piedrahita, Carlos Alberto
    En este artículo, utilizando registros de caudal de 35 años del río Otún, se construyen algunos de los modelos más utilizados para recursos primarios de generación para valorar el efecto del tipo de modelamiento sobre los índices de confiabilidad de un sistema eléctrico y sobre el tiempo computacional requerido en la técnica de simulación de Montecarlo.
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    Procesamiento de señales no intrusivas para el monitoreo de condición de emisiones y análisis energético en un motor de combustión interna diésel
    (Universidad Tecnológica de Pereira, 2021) Quintero Riaza, Héctor Fabio ; Romero Piedrahita, Carlos Alberto ; Henao Castañeda, Edison ; Restrepo Victoria, Álvaro Hernán ; Tibaquirá Giraldo, Juan Esteban ; Quintero Bertel, Quelbis Román ; Graterón Santos, Carlos Alberto
    El presente trabajo presenta los resultados obtenidos del proyecto «Desarrollo de un sistema de monitoreo para el análisis energético y de condición de emisiones en motores de combustión interna diésel con base en técnicas no intrusivas» financiado en la convocatoria de Colciencias 776 de 2017. La propuesta de investigación establece una metodología que permite realizar análisis energético y de condición de emisiones en motores, trabajando con combustible diésel y biodiésel. El proyecto contribuye a la generación de nuevo conocimiento basado en Ciencia, Tecnología e Información (CTeI) para favorecer la administración y el mantenimiento predictivo de los vehículos. En particular, los diagnósticos son llevados a cabo mediante la captura y estudio de señales experimentales provenientes de motores de combustión interna analizados bajo diferentes parámetros de operación. Este trabajo cuenta con las descripciones técnicas de cada una de las etapas desarrolladas durante el transcurso del proyecto. Así mismo, se condensan los resultados empleados para la consecución de los objetivos planteados en la propuesta.
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    Proceso de fabricación de un dinamómetro hidráulico para pruebas de motores
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2017) Castro Buriticá, Julián Orlando ; Romero Piedrahita, Carlos Alberto
    El presente trabajo aborda de manera detallada los aspectos más importantes en la fabricación de un dinamómetro hidráulico, haciendo énfasis en los procesos tecnológicos para la fabricación de sus partes principales y, especialmente, en el proceso de la fundición. Se proponen variantes tecnológicas y, de acuerdo a las consideraciones de los medios tecnológicos disponibles, se explican las conveniencias e inconveniencias de unas y otras. En primera instancia se presentan los dos ejes temáticos del proyecto: los dinamómetros hidráulicos y los procesos de manufactura. Debido a lo sencillo de su funcionamiento, se da una corta pero concisa explicación acerca del principio de funcionamiento de los dinamómetros hidráulicos, para luego pasar a un recorrido, un poco más detallado, por los procesos de manufactura, su clasificación y la gran importancia de algunos de ellos, como la fundición y el maquinado, en el proyecto. Se aborda rápidamente un tema de gran importancia y complejidad que tiene que ver con la calidad de los procesos tecnológicos empleados, las dimensiones y tolerancias geométricas y se hace alusión a la aparición del Control Numérico Computarizado (CNC), como gran alternativa en materia de calidad y eficiencia de trabajo y uno de los avances más importantes del siglo XX en lo referente al maquinado de materiales. Más adelante se da paso a la descripción del proceso de fabricación del dinamómetro hidráulico, siendo necesario rediseñar algunos de los elementos y cambiar ciertas decisiones que habían sido tomadas en el proyecto preliminar de diseño (Diseño y modelado de un dinamómetro hidráulico para pruebas de motores [3]) optativo para el título de Ingeniero Mecánico de los compañeros Juan Fernando Canizales y Juan Mario Zapata. De manera minuciosa y detallada, se describe el proceso de fundición del estator y el rotor; sus fases, consideraciones y dificultades y, finalmente, se explican los procesos de maquinado de las piezas requeridas para el ensamble. El trabajo documenta y expone una metodología para la fabricación de un dinamómetro hidráulico, pero que puede ser seguida en la fabricación de cualquier tipo de máquina.
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    Rating of thermal capacity of a heat radiator
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2007) Romero Piedrahita, Carlos Alberto ; Carranza Sánchez, Yamid Alberto
    Este artículo presenta una metodología numérica para predecir el coeficiente global de transferencia de calor, el número de unidades térmicas y los mapas de eficiencia de un radiador de calor para motores. Se aplican correlaciones para predecir los coeficientes de transferencia de calor y los factores de fricción en función del número de Reynolds y de las variables geométricas del radiador. La metodología presentada para el análisis térmico del radiador de calor está basada en la teoría de Kays y London [1]. Se hallan regresiones no lineales para calcular el número de Nusselt en el lado de aire, como también para el lado de agua y los factores de fricción.