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El presente proyecto propone perfeccionar, ensamblar y realizar pruebas con un prototipo de Termociclador, que mediante trabajos de años anteriores ha sido desarrollado y fabricado en un 90% por los grupos de investigación Equi-Lab e INACOM, con muy buenos y alentadores resultados. Un Termociclador es un equipo de laboratorio, que permite replicar el segmento de ADN de manera automática siguiendo el Proceso de Reacción en Cadena de la Polimerasa, conocido como PCR, por sus siglas en inglés de Polymerase Chain Reaction. Fundamentalmente este equipo genera ciclos térmicos de calentamientos y enfriamientos sucesivos que deben desarrollarse con valores de temperaturas y velocidades de variación sumamente precisas sobre las probetas de ADN. Este equipo es indispensable en laboratorios que emplean técnicas de Biología molecular o Ingeniería Genética, tales como centros de salud y diagnóstico de enfermedades infecciosas, análisis de medicina forense, investigaciones de flora, fauna o sobre cualquier ser vivo. Estos equipos se fabrican en países del primer mundo y se comercializan con altos precios de venta, lo que dificulta su asequibilidad en países en desarrollo. En nuestro país el impacto de disponer de estos equipos en laboratorios de investigación y centros de educación superior sería particularmente significativo, por la enorme biodiversidad que el Perú tiene y el gran potencial en investigación y explotación local. Por estas razones, el presente proyecto plantea avanzar en perfeccionar y fabricar un prototipo mejorado de Termociclador. Respaldan esta propuesta la tecnología que los grupos proponentes hemos venido desarrollando y que ha llevado al logro de un prototipo implementado con el 90% de sus componentes. En particular las pruebas preliminares muestran el correcto funcionamiento de los principios técnicos, habiéndose logrado rampas de calentamiento del mismo orden que las de los equipos comerciales, restando perfeccionar la rampa de enfriamiento
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El problema de fondo que aborda el proyecto es la baja competitividad de la empresa metalmecánica peruana, que se manifiesta, entre otros aspectos, en su incapacidad de diseñar cajas reductoras de calidad y de manera eficiente, para satisfacer la demanda nacional, en particular de la industria minera, los principales clientes. Esto se ve reflejado en la práctica de las empresas metalmecánicas nacionales, las cuales tienen la necesidad de importar estos equipos debido a la calidad y confiabilidad que garantizan los productos extranjeros. Sin embargo, también se ha encontrado que algunas empresas importan estos equipos debido a su bajo costo, aún si esto significa una dudosa calidad de los mismos. Entre los procedimientos actuales involucrados en el diseño se observa que estos se basan en la copia de soluciones pasadas similares y el uso de métodos empíricos. Para realizar los diseños solicitados, una práctica común de las empresas es utilizar toda la información generada en diseños pasados con requerimientos similares. Se reutilizan las hojas de cálculo de dichas soluciones y se reinicia el típico proceso iterativo de la etapa de diseño. Se debe tener en cuenta que si se trata de un equipo complejo, como lo son las cajas reductoras, el diseñador deberá considerar no solo las solicitaciones mecánicas que se transmiten de un componente a otro, sino también la interrelación de la geometría de cada uno de los componentes. Por esta razón, intentar optimizar el volumen de material empleado en el diseño empleando este método, o por lo menos disminuirlo en cierto grado, resulta en una labor muy complicada y hasta irrealizable. Luego de realizar los cálculos correspondientes, se procede a reutilizar los planos pasados y actualizarlos según los cálculos o generarlos desde cero. El presente proyecto propone el desarrollo de un sistema inteligente de diseño de cajas reductoras de velocidad.
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El presente proyecto propone el estudio del proceso en un agitador de pulpa polimetálica mediante la simulación fluido-dinámica computacional (CFD), con la finalidad de optimizar la calidad de la mezcla en función de la velocidad de operación. Este tipo de equipos son de uso muy extendido en las industrias minera, química y de procesos, de gran impacto en la actividad económica en nuestro país. El proyecto es secuela de un proyecto FIDECOM, desarrollado en asociación entre la empresa metalmecánica FABTECH S.A.C. y la PUCP. Los resultados experimentales y de simulación desarrollados en el proyecto precedente se aprovecharán en el proyecto que aquí se plantea. En el presente proyecto se propone profundizar la investigación empleando un nuevo modelo para simular la pulpa en proceso. Este es un modelo multicomponente No-Newtoniano, que permite obtener mayor información y más precisa acerca del comportamiento de la pulpa, de manera que es posible plantear el estudio de la calidad de la mezcla, con la finalidad de optimizarla en función de variables de diseño y operación. Como parte de los objetivos del presente proyecto se validará el modelo de comportamiento del fluido y se propondrá un procedimiento para optimizar la homogeneidad de la mezcla en función de la velocidad de operación del impulsor.
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Tratamiento de aguas, ecoeficiencia e ingeniería ambiental. Se busca la utilización eficiente de recursos naturales, reciclabilidad mejorada, máximo uso de recursos renovables minimizando el impacto ambiental. 2. Breve descripción del invento: El invento tiene por objetivo la recuperación de agua de un lavabo (lava manos) para ser almacenada y reutilizada en el tanque de un inodoro. El principio de funcionamiento consiste en la generación de vacío mediante el descenso de nivel de agua que ocurre dentro de un tanque de inodoro cuando se produce una descarga. El vacio generado produce la fuerza necesaria para succionar agua sucia proveniente del lavabo y almacenarla en un compartimiento dentro del propio tanque para que posteriormente ser utilizada en la siguiente descarga. La presente invención es una propuesta inédita basada en el uso del vacío generado por el descenso del nivel del agua del tanque del inodoro, para bombear agua previamente tratada que será empleada para accionar el inodoro, evitando así el desperdicio de agua potable utilizada en los actuales sistemas de retrete. El sistema logra reutilizar exitosamente aguas domésticas residuales (es decir, aguas blancas o jabonosas descargadas del lavabo) permitiendo realimentar el tanque del inodoro y generar un ahorro entre el 25 al 50 % aproximadamente del volumen de agua por descarga, lo que hace de este invento una alternativa solución eficiente y responsable de los recursos hídricos, así como una respuesta innovadora para los problemas de escasez de agua a nivel mundial.
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Verificación del Diseño aerodinamico y mecanico de un aerogenerador de 3kW. Contrato de asociación para la investigación en el marco de un Proyecto FIDECON 2012, en colaboración entre: empresa Fundición Ferrosa, la empresa Wayra, fabricante de aerogeneradores y el grupo INACOM-PUCP.
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La susceptibilidad de los gasoductos de presentar fallas en servicio y los numerosos incidentes ocurridos en el gasoducto de Camisea, han generado incertidumbre acerca de la integridad del sistema de transporte. Ante la necesidad de contar con fundamentos teóricos y criterios técnicos para la evaluación de la integridad de componentes en servicio, han surgido en el mundo estándares y normas que posibilitan la toma de decisiones y la implementación de sistemas de administración de la integridad de gasoductos. El presente proyecto de investigación propone el desarrollo de una metodología de gestión para el manejo de actividades de 'evaluación de riesgo' que contemple altos niveles de confiabilidad basada en simulación numérica. Esta metodología se integrará a un sistema de administración de la integridad de gasoductos que en un sentido amplio, es un sistema que permite establecer criterios y planear actividades de reparación y prevención basadas en la valoración de riesgo como resultado de la evaluación. En coherencia con practicas y recomendaciones de la industria de gasoductos de nivel internacional relacionadas a la 'evaluación de riesgo', el proyecto también pretende hacer uso de los resultados del proyecto que lo antecede e implementarlos llegando a desarrollar simulaciones tridimensionales que, si bien es cierto exige modelo aún más complejo, se incrementa la confiablidad de los resultados, debido a que un modelo 3D representa de forma más aproximada el fenómeno que se desea estudiar.
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Herramienta para el diseño de agitadores para el sector minero y agroalimentario.
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Los agitadores de fluidos son equipos que se utilizan en diversas industrias: minería, pesquería, explotación de la caña de azúcar, petróleo, cosmética, alimentos, pintura, entre otros. El crecimiento productivo del país origina que las empresas que utilizan agitadores requieran nuevas unidades ya sea por reposición, aumento de capacidad o necesidad de mejora tecnológica en sus productos. En el mercado la oferta local se limita mayormente a la copia y reposición quedando poco atendidos el aumento de la capacidad y la mejora tecnológica. La oferta extranjera cubre la mayor parte de la demanda; por su prestigio y dominio de la tecnología ofrecen confiabilidad y satisfacen las expectativas del cliente a un precio generalmente alto en comparación con los productos nacionales. Para mejorar su competitividad, la industria metal-mecánica nacional debe mejorar sus procesos de diseño y desarrollar estrategias de pre y posventa orientados a lograr la confianza del cliente en base al dominio de la tecnología. En este sentido, la Pontificia Universidad Católica del Perú, puede colaborar con la industria nacional en el desarrollo de herramientas de simulación y metodologías experimentales que brinden respaldo a sus productos, mediante la participación de INACOM-Aula CIMNE y el Laboratorio de Energía de la Sección Ingeniería Mecánica en el desarrollo de mejores herramientas tecnológicas para el diseño de agitadores. Finalidad Mejorar la competitividad y participación de mercado del sector metal-mecánico en la fabricación de agitadores para la industria minera. Objetivo general Desarrollar y sistematizar herramientas de simulación numérica, metodologías experimentales y técnica de escalamiento para el diseño de agitadores.
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