Análisis de parámetros técnicos para la mejora de la eficiencia en prototipo de quemador a gas semi industrial

Este trabajo experimental se enfoca en el análisis de parámetros técnicos y térmicos para mejorar la eficiencia energética de un prototipo de quemador a gas GLP semi industrial, utilizado en procesos esenciales y aplicaciones agroindustriales. Se busca la optimización del rendimiento térmico, reducir las pérdidas de energía y mejorar la combustión en sistemas convencionales. El objetivo principal fue evaluar la influencia de las variables operativas, como la presión de suministro de gas y flujo de aire, su comportamiento térmico y la eficiencia del sistema. Para esto, se realizaron pruebas experimentales en distintas configuraciones: sin mezclador y con mezclador, operando a presiones de 4 psi y 0.5 psi. Se realizaron mediciones de temperatura superficial mediante cámara y análisis termográficos, adicionalmente cálculos de transferencia de calor y eficiencia directa. Los resultados mostraron que la implementación del mezclador de gas mejoró de forma considerable la estabilidad del fuego, reduciendo el ruido de la llama y permitiendo una combustión más homogénea. Cuantitativamente, el rendimiento térmico directo aumenta del 75.43% al 78.63%, mientras que las pérdidas por inquemados se redujeron de 6.07% al 3.27%, lo que indica una mayor conversión de energía útil. Además, el flujo del calor generado presenta una ligera mejora, desde 12.66 hasta 12.87 kW. Cualitativamente, la flama mostro diferencias importantes entre las configuraciones que se evaluaron. Con una alta presión y sin mezclador, la flama presentó tonalidades azul tenue, un comportamiento irregular y una elevada turbulencia. Por otro lado, cuando se utilizó un mezclador en condiciones de baja presión, la flama se volvió más uniforme, un tono azul más visible, estabilidad y prácticamente silenciosa. En conclusión, el análisis de los parámetros técnicos y térmicos ha confirmado que la integración del mezclador aire-gas y la correcta regulación de la presión mejoran el rendimiento térmico del sistema, incrementando la eficiencia energética, reduciendo las pérdidas y mejorando la estabilidad de la llama.

• Autor principal: López Ramos Kevin Daniel (author)
• Format: bachelorThesis
• Publicat: 2026
• Matèries: EFICIENCIA ENERGÉTICA; QUEMADOR A GAS; MEZCLADOR AIRE-COMBUSTIBLE
• Accés en línia: https://repositorio.uta.edu.ec/handle/123456789/45886