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FERNANDO OCTAVIO JIMENEZ UGARTE

FERNANDO OCTAVIO JIMENEZ UGARTE

FERNANDO OCTAVIO JIMENEZ UGARTE

Máster en Ingeniería Industrial, UNIVERSIDAD DE LIMA

Ingeniero Mecánico
DOCENTE ORDINARIO - ASOCIADO
Docente a tiempo completo (DTC)
Departamento Académico de Ingeniería - Sección Ingeniería Mecánica

Investigaciones

Se encontraron 21 investigaciones

2022 - 2024

Investigación experimental de velocidad de llama de la mezcla del gas natural y CO2.

Actualmente se ha desarrollado y publicado el estudio de la caracterización de la velocidad de llama del gas natural seco del Perú (DGI-ID-591). En la actualidad el grupo de investigación cuenta con un quemador de llama plana diseñado y fabricado el año 2003 (Unidad: 113.0250) y actualizado por el proyecto DGI-ID-591 el cual se utiliza para caracterizar llamas laminares y determinar su velocidad de propagación durante la combustión del gas licuado de petróleo y gas natural. Siguiendo con los estudios es necesario caracterizar ahora la mezcla del gas natural con el CO2. Su estudio es importante debido a que la mezcla de gases de CH4 y CO2 hacen el biogás que actualmente y a futuro se convertirá en el gas usado energéticamente para sistemas de potencia. Su aporte a la academia es importante debido a diseños que involucran su uso en los sectores mencionados. Adicionalmente, se realizará un modelo matemático que represente el valor experimental. Finalmente, se realizarán los ensayos necesarios para determinar la velocidad de llama de premezcla en el quemador modificado. Se espera caracterizar y obtener resultados favorables que permitan conocer y comparar con otros estudios similares de porcentajes diferentes de mezcla.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - DIRECCIÓN DE FOMENTO DE LA INVESTIGACIÓN (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Dirección de Fomento de la Investigación (DFI) (Financiadora)
2019 - 2022

Desarrollo de cocinas a gas industrial hasta 10 kW de alta eficiencia térmica y bajas emisiones

Del año 2013 al 2016, se ha desarrollado un proyecto de investigación sobre cocinas domésticas hasta una potencia de 1.7 kW (tipo anafe). Este proyecto cuyo código es 157-FINCYT-IA-2013 trató del 'desarrollo de cocinas a gas (GLP y GN) residencial y comercial de alta eficiencia térmica, bajas emisiones ambientales y bajo coste para un rango de altitud entre 2000 y 4500 m.s.n.m. en nuestras ciudades y comunidades del Perú'. Cuyo periodo de trabajo fue de: 05/11/2013 al: 05/10/2016. Lográndose los objetivos propuestos, alta eficiencia, bajas emisiones y un costo bajo. Del año 2017 al 2018 se realizó un proyecto de investigación DGI 465 PUCP, en este proyecto se diseño y fabricó una cocina de potencia de 3 a 4.6 kW donde se determinaron la eficiencia térmica y emisiones y fueron comparados con cocinas del mercado peruano diseñadas sin ningún parámetro normalizado, el cual usa peligrosamente presiones altas y con bajas eficiencias térmicas por debajo de 45%. En este proyecto se logró eficiencias por encima del 55% y una reducción de emisiones mayor al 50%. En este nuevo proyecto propuesto se realizarán los cálculos para diseñar un rango mayor de potencia de 4.6 a 10 kW usando herramientas computacionales como Mathcad y/o Matlab y un marco teórico de Termodinámica, Mercanica de Fluidos y Otros adicionales como Combustión y luego se fabricará el quemador diseñado y será probado en un banco de ensayo ya preparado con GLP y GN. El objetivo será incrementar su eficiencia térmica y reducir las emisiones, y trabajar con presiones bajas y seguras distintas a los que en el mercado peruano se utilizan en la actualidad. Adicionalmente se tomará en cuenta la calidad del aire en el interior del recinto a trabajar.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Departamento Académico de Ingeniería (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Dirección de Fomento de la Investigación (DFI) (Financiadora)
2018 - 2019

Determinación teórico experimental de la velocidad de llama del gas natural

Actualmente se cuenta con un quemador de llama plana diseñado y fabricado el año 2003 (Unidad: 113.0250) el cual se utiliza para caracterizar llamas laminares y determinar su velocidad de propagación durante la combustión del gas licuado de petróleo, en un rango de razones de equivalencia pequeño. Se necesita caracterizar ahora el gas natural que es usado actualmente en el Perú. El gas natural es un recurso usado para aplicaciones domiciliarias, industriales y vehiculares. Su uso masivo es muy importante para el pais desde el punto de vista energético y ambiental. Su estudio es importante debido a que la mezcla de gases que contiene es diferente a la que se encuentra en bibliografía y se necesita experimentar para tener sus caracteristicas propias del lugar, que en este caso es de Camisea. Su aporte a la academia es importante debido a diseños que involucran su uso en los sectores mencionados. Adicionalmente, se realizará un modelo matematico que represente el valor experimental.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Departamento Académico de Ingeniería (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Dirección de Fomento de la Investigación (DFI) (Financiadora)
2017 - 2018

Desarrollo de cocinas a gas (GLP y GN) semi-industrial de alta eficiencia térmica, bajas emisiones y bajo costo en Lima.

Actualmente, se ha desarrollado un proyecto de investigación sobre cocinas domésticas hasta una potencia de 1.7 kW (tipo anafe). Este proyecto cuyo código es 157-FINCYT-IA-2013 trató del 'desarrollo de cocinas a gas (GLP y GN) residencial y comercial de alta eficiencia térmica, bajas emisiones ambientales y bajo coste para un rango de altitud entre 2000 y 4500 m.s.n.m. en nuestras ciudades y comunidades del Perú'. Cuyo periodo de trabajo fue de: 05/11/2013 al: 05/10/2016. Ahora, se trata de realizar ensayos de eficiencia térmica y emisiones a diferentes cocinas semi-industriales del mercado peruano diseñadas sin ningún parámetro normalizado, el cual usa peligrosamente presiones altas y con bajas eficiencias térmicas por debajo de 45%. Se realizará cálculos de diseño de las partes esenciales con el objetivo de incrementar su eficiencia térmica y reducir las emisiones. Añadiendo en su prototipo el costo reducido.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Departamento Académico de Ingeniería (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Dirección de Fomento de la Investigación (DFI) (Financiadora)
2013 - 2016

Desarrollo de cocinas a gas (GLP y GN) residencial y comercial de alta eficiencia térmica y bajo coste para un rango de altitud entre 2000 y 4500 m.s.n.m. en nuestras ciudades y comunidades del Perú.

El proyecto busca desarrollar cocinas a gas (GLP, GNV) de bajo coste que presenten una eficiencia térmica elevada de al menos 55% para cualquier condición de altitud posible en nuestras comunidades. La altitud es un factor de vital importancia que puede afectar el rendimiento de las cocinas a gas. Esta variable (altitud) altera la cantidad y composición relativa de oxígeno en el aire de manera significativa afectando la combustión del gas. En el Perú no existe un estudio a estas condiciones. El objetivo es incrementar de un 45% de eficiencia térmica promedio presente en las cocinas de bajo coste actuales a un mínimo de 55% de eficiencia térmica, lo cual representaría un ahorro del 18.18% en uso de combustible. El proyecto pasa por el análisis teórico y de simulación hasta la fabricación de prototipos con sus respectivas pruebas in situ de las cocinas. En el caso del análisis teórico se harán cálculos en los cuales se podrá predecir las características de la combustión y de la flama a diversas condiciones de altitud. Cabe resaltar que para las pruebas físicas con las cocinas es altamente complicado y costoso recrear las condiciones de combustión en altitud, razón por la cual se deben realizar las pruebas en locaciones reales de nuestro país. Muchos países no tienen comunidades a grandes altitudes debido a su geografía (ejemplo países Europeos, Estados Unidos, Canadá), limitando su capacidad e interés para investigar sobre los efectos de la altitud en la combustión.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • FINCYT - Investigación (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Ing. Mecánica (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Ing. Mecanica (Financiadora)
2013 - 2016

Desarrollo de cocinas a gas (GLP y GN) residencial y comercial de alta eficiencia térmica y bajo coste para un rango de altitud entre 2000 y 4500 m.s.n.m. en nuestras ciudades y comunidades del Perú.

El proyecto busca desarrollar cocinas a gas (GLP, GNV) de bajo coste que presenten una eficiencia térmica elevada de al menos 55% para cualquier condición de altitud posible en nuestras comunidades. La altitud es un factor de vital importancia que puede afectar el rendimiento de las cocinas a gas. Esta variable (altitud) altera la cantidad y composición relativa de oxígeno en el aire de manera significativa afectando la combustión del gas. En el Perú no existe un estudio a estas condiciones. El objetivo es incrementar de un 45% de eficiencia térmica promedio presente en las cocinas de bajo coste actuales a un mínimo de 55% de eficiencia térmica, lo cual representaría un ahorro del 18.18% en uso de combustible. El proyecto pasa por el análisis teórico y de simulación hasta la fabricación de prototipos con sus respectivas pruebas in situ de las cocinas. En el caso del análisis teórico se harán cálculos en los cuales se podrá predecir las características de la combustión y de la flama a diversas condiciones de altitud. Cabe resaltar que para las pruebas físicas con las cocinas es altamente complicado y costoso recrear las condiciones de combustión en altitud, razón por la cual se deben realizar las pruebas en locaciones reales de nuestro país. Muchos países no tienen comunidades a grandes altitudes debido a su geografía (ejemplo países Europeos, Estados Unidos, Canadá), limitando su capacidad e interés para investigar sobre los efectos de la altitud en la combustión.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • FINCYT - CONTRATO 157-13 (Financiadora)
  • PUCP - DEPARTAMENTO DE INGENIERIA (Financiadora)
2013 - 2016

Desarrollo de cocinas a gas (GLP y GN) residencial y comercial de alta eficiencia térmica, bajas emisiones ambientales y bajo coste para un rango de altitud entre 2000 y 4500 m.s.n.m. en nuestras ciudades y comunidades del Perú

El proyecto busca desarrollar cocinas a gas (GLP, GNV) de bajo coste que presenten una eficiencia térmica elevada de al menos 55% para cualquier condición de altitud posible en nuestras comunidades. La altitud es un factor de vital importancia que puede afectar el rendimiento de las cocinas a gas. Esta variable (altitud) altera la cantidad y composición relativa de oxígeno en el aire de manera significativa afectando la combustión del gas. En el Perú no existe un estudio a estas condiciones. El objetivo es incrementar de un 45% de eficiencia térmica promedio presente en las cocinas de bajo coste actuales a un mínimo de 55% de eficiencia térmica, lo cual representaría un ahorro del 18.18% en uso de combustible. El proyecto pasa por el análisis teórico y de simulación hasta la fabricación de prototipos con sus respectivas pruebas in situ de las cocinas. En el caso del análisis teórico se harán cálculos en los cuales se podrá predecir las características de la combustión y de la flama a diversas condiciones de altitud. Cabe resaltar que para las pruebas físicas con las cocinas es altamente complicado y costoso recrear las condiciones de combustión en altitud, razón por la cual se deben realizar las pruebas en locaciones reales de nuestro país. Muchos países no tienen comunidades a grandes altitudes debido a su geografía (ejemplo países Europeos, Estados Unidos, Canadá), limitando su capacidad e interés para investigar sobre los efectos de la altitud en la combustió

Participantes:

Instituciones participantes:

  • Fincyt - Investigación (Financiadora)
  • FINCYT - Investigación (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Dirección de Fomento de la Investigación (DFI) (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Ing. Mecanica (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - ing. mecánica (Financiadora)
2014 - 2015

Diseño energético de un mezclador aire-gas combustible para un quemador de premezcla doméstico

Se diseñará varias propuestas de mezcladores aire-gas combustible para un quemador de premezcla doméstico. Se usará gas licuado de petróleo y gas natural en la parte experimental. Se hará una propuesta del mezclador más apropiado el cual se comparará con la parte experimental. Los resultados a considerar para ser comparados son la eficiencia del quemador mediante cálculo energético usando norma técnica equivalente.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • Fincyt - Proyectos investigación (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Mecanica (Financiadora)