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Trabajo de grupo 123, Resúmenes de Cálculo

Universidad San Francisco XavierCálculo

Explica las simulación de un estado de proporción explicas

Tipo: Resúmenes

2024/2025

Subido el 19/06/2025

samuel-villarpando
samuel-villarpando 🇧🇴

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UNIVERSIDAD MAYOR, REAL Y PONTIFICIA DE SAN
FRANCISCO XAVIER DE CHUQUISACA
FACULTAD TÉCNICA
MECÁNICA AUTOMOTRIZ
PROYECTO DE INVESTIGACIÓN
ANÁLISIS Y OPTIMIZACIÓN DE LOS SISTEMAS DE ESCAPE DE
MOTORES DIESEL PARA REDUCIR EMISORES
CONTAMINANTES EN LA CIUDAD DE SUCRE
NOMBRE UNIVERSITARIO: Díaz Encinas Fernando Ramiro
Mamani Durán Bruno
Mendia Villalta Herlan Alex
Rodriguez Fernandez Cristian Brian
Villarpando López José Samuel
CARRERA: Mecánica automotriz
ASIGNATURA: Metodología de la investigación
NOMBRE DEL DOCENTE: J. Manuel Arce T.
SUCRE-BOLIVIA
2025
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UNIVERSIDAD MAYOR, REAL Y PONTIFICIA DE SAN

FRANCISCO XAVIER DE CHUQUISACA

FACULTAD TÉCNICA

MECÁNICA AUTOMOTRIZ

PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

ANÁLISIS Y OPTIMIZACIÓN DE LOS SISTEMAS DE ESCAPE DE

MOTORES DIESEL PARA REDUCIR EMISORES

CONTAMINANTES EN LA CIUDAD DE SUCRE

NOMBRE UNIVERSITARIO: Díaz Encinas Fernando Ramiro Mamani Durán Bruno Mendia Villalta Herlan Alex Rodriguez Fernandez Cristian Brian Villarpando López José Samuel CARRERA: Mecánica automotriz ASIGNATURA: Metodología de la investigación NOMBRE DEL DOCENTE: J. Manuel Arce T. SUCRE-BOLIVIA 2025

Índice Resumen En esta investigación se evaluaron diferentes configuraciones y mejoras en los sistemas de escape, utilizando pruebas experimentales y mediciones de gases para determinar su impacto en la reducción de emisiones. Se aplicaron estrategias de optimización, asegurando que los motores mantuvieran un rendimiento adecuado mientras se minimizaba la contaminación. Los resultados obtenidos permitieron identificar soluciones efectivas para la disminución de emisiones, fomentando el desarrollo de tecnologías más limpias dentro de la industria automotriz. Además, se promovió la adopción de prácticas más sostenibles, contribuyendo a la producción de motores más eficientes y menos perjudiciales para el medioambiente. Introducción Los motores diésel son ampliamente utilizados en diversos sectores industriales y de transporte. Sin embargo, su funcionamiento genera emisiones de gases contaminantes como óxidos de nitrógeno (NOx), dióxido de carbono (CO₂) y partículas en suspensión. Optimizar los sistemas de escape es clave para reducir estos contaminantes y mejorar la eficiencia del motor. La optimización de los sistemas de escape de motores diésel es un proceso continuo que requiere un enfoque integral y la colaboración de diferentes disciplinas. La implementación de tecnologías avanzadas y un mantenimiento adecuado son fundamentales para lograr una reducción significativa de las emisiones contaminantes. A continuación, se presentan pasos y estrategias clave para llevar a cabo este proceso:

1. Medición de emisiones: - Realizar pruebas para cuantificar las emisiones de NOx, CO, HC y partículas. - Comparar los resultados con las normativas ambientales vigentes.

Objetivos Específicos:

  • Implementar tecnologías avanzadas, como la reducción catalítica selectiva (SCR) y filtros de partículas diésel (DPF).
  • Realizar un mantenimiento regular y adecuado del sistema de escape para maximizar su eficiencia.
  • Analizar el impacto de las modificaciones en la eficiencia del motor y la reducción de emisiones.
  • Diseñar una propuesta técnica de sistema de escape optimizado adaptable a motores Diesel convencionales.
  • Evaluar el cumplimiento de normativas ambientales nacionales e internacionales respecto a las emisiones en motores Diesel.
  • Estimar el impacto potencial de las mejoras aplicadas en términos de reducción porcentual de contaminantes y beneficios ambientales. Alcances y limitaciones: Alcances:
  • La investigación se enfocará en el análisis y optimización de los sistemas de escape de motores diésel utilizados en vehículos de transporte de carga pesada en Bolivia.
  • Se evaluarán tecnologías de reducción de emisiones como filtros de partículas diésel (DPF) y sistemas de recirculación de gases de escape (EGR).
  • Se considerarán motores con una potencia entre 200 y 500 HP.
  • Las pruebas experimentales se realizarán bajo condiciones de operación estándar.
  • El estudio abarcará mediciones de gases emitidos y pruebas realizadas durante el segundo semestre de 2024. Limitaciones:
  • No se incluirán motores diésel de menor potencia ni aquellos utilizados en aplicaciones marítimas o agrícolas.
  • Se contará con restricciones en la disponibilidad de datos y acceso a equipos de prueba.
  • La investigación dependerá de la disposición de registros de emisiones y documentación técnica proporcionada por empresas transportistas.
  • Los resultados podrán estar sujetos a variaciones según las condiciones climáticas y la calidad del combustible utilizado en las pruebas. Marco Teórico Antecedentes: El problema de las emisiones contaminantes de motores diésel ha sido ampliamente estudiado debido a su impacto ambiental y en la salud humana. Investigaciones previas han demostrado que los óxidos de nitrógeno (NOx) y las partículas de hollín emitidas por estos motores contribuyen significativamente a la contaminación del aire, afectando la calidad de vida en zonas urbanas e industriales. Normativas como la Euro VI en Europa y la EPA Tier 4 en Estados Unidos han establecido límites estrictos sobre las emisiones de diésel, lo que ha impulsado el desarrollo de nuevas tecnologías de control de contaminantes. Bases teóricas: Los sistemas de escape de motores diésel juegan un papel fundamental en la reducción de emisiones mediante diversas tecnologías de postratamiento de gases. Entre los métodos más utilizados se encuentran:
  • Filtros de partículas diésel (DPF): Dispositivos que capturan partículas de hollín generadas en la combustión, reduciendo hasta un 85% de las emisiones.

Definición de términos clave:

  • NOx: Compuestos de óxidos de nitrógeno responsables de la contaminación del aire y la formación de smog.
  • DPF: Filtro de partículas diésel utilizado para capturar hollín generado en la combustión.
  • SCR: Sistema que usa urea para neutralizar óxidos de nitrógeno en los gases de escape.
  • EGR: Tecnología que recircula parte de los gases de escape hacia la admisión para reducir la formación de NOx.
  • DOC: Catalizador que oxida monóxido de carbono y hidrocarburos, reduciendo contaminantes.