Ingeniería Mecánica y Eléctrica

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Análisis comparativo de eficiencia energética de panel fotovoltaico fijo respecto a otro con seguidor solar
(Universidad Nacional de Jaén, 2026-01-13) Carhuapoma Castillo,Joel; Cayatopa Mendoza,José Luis; Pinedo Nava,Henry Oswaldo
Esta investigación tuvo como objetivo fundamental analizar comparativamente la eficiencia en la generación de energía entre paneles fotovoltaicos que utilizan un panel solar fijo y otro con seguimiento solar, instalados en una misma ubicación geográfica con especificaciones técnicas iguales, para el sistema con seguidor solar no se usaron sensores LDR, sino que se utilizó un algoritmo desarrollado para calcular con alta precisión la posición del sol en el cielo en función de la fecha, hora y ubicación geográfica sobre cualquier punto de la Tierra, llamado Solar Position Algorithm (SPA), este algoritmo contiene una alta precisión con un margen de error de ± 0.0003. La investigación es cuantitativa, tipo aplicada, utilizó un diseño descriptivo comparativo. La muestra estuvo conformada por los parámetros eléctricos asociados con la generación de energía de cada panel. La recolección de datos se llevó a cabo durante 25 días, por un sistema automatizado de una tarjeta de desarrollo ESP32 a intervalos de 30 segundos. Los resultados encontrados indican que la producción energética por el sistema con seguidor solar fue 7.6475 W mientras que el sistema fijo fue 6.2816 W, es decir, el sistema con seguimiento solar logró ser más eficiente que el sistema fotovoltaico fijo en un 21.74 %, las condiciones climáticas de Jaén - caracterizadas por una elevada disponibilidad de irradiancia supera los 2,3 kWh/m²/día de irradiación solar directa y una baja nubosidad matinal favorecen el uso de seguidores solares
Análisis de Eficiencia Energética entre Cocina de Inducción y Glp en jaén – Perú
(Universidad Nacional de Jaén, 2024-07-31) Guevara Monteza,Daniel Armando; Carrasco Martinez,Julio César; Pinedo Nava, Henry Oswaldo; Rodríguez Ordoñez, Freddy Roland
Se compara cocinas de inducción y a gas licuado de petróleo (GLP) en términos de eficiencia energética, costos y tiempo. Se realizaron ensayos experimentales para medir el consumo de energía y el tiempo requerido para llevar a ebullición diferentes cantidades de agua. Para determinar el consumo eléctrico se utilizó sistema de medidores digitales certificados por INACAL y sistema de sensores con dispositivos Arduino, revelando que este último muestra error del 2.99% respecto del primero. Considerando la tarifa BT5B residencial en la ciudad de Jaén en el año 2023, que tiene diferentes precios por kWh acorde al nivel total de consumo (i.e.S/. 0.4802 para consumos menores a 30 kWh, y S/. 0.6859 entre 31 kWh y 140 kWh), los resultados indican que la cocina de inducción es más económica respecto a la cocina de GLP en el primer caso con un ahorro de S/. 0.88, y más costosa en el segundo con una diferencia de S/. 0.59. Además, la cocina de inducción demostró ser más eficiente también en el tiempo de cocción, ahorrando 2 horas y 6 minutos en comparación con la cocina de GLP considerando todos los ensayos realizados, es decir, los 10 ensayos para cada masa de agua (1 Kg, 2 kg y 3 Kg). Estos resultados proporcionan puntos de comparación valiosos para la elección entre cocinas de inducción y GLP, considerando factores económicos y de eficiencia
Análisis de la eficiencia al sistema electro energético en el área de los servidores informáticos de la Municipalidad de Utcubamba
(Universidad Nacional de Jaén, 2023-09-12) Oblitas Molina, Arturo; Tarrillo Ruiz, Santos Valentin; Rodríguez Ordoñez, Freddi Roland
En el presente trabajo de investigación se ha realizado el análisis de la eficiencia al sistema electro energético en el área de los servidores informáticos de la Municipalidad de Utcubamba – Amazonas-2021. Primero se realizó un inventario de todos los equipos consumidores de energía eléctrica, luego mediante un análisis de la potencia nominal de placa de cada equipo y las mediciones realizadas con el Luxómetro y analizador de redes se estimó la potencia nominal instalada de 5.503 kW y la potencia real de funcionamiento según las mediciones es de 6.02 kW, con un factor de potencia de 0.98, finalmente se realizó propuestas de mejora mediante un sistema de alimentación interrumpida (SAI) o UPS por sus siglas en inglés de 10kVA, así como también, un grupo electrógeno de 13 kW que respalde al SAI cuando las interrupciones del servicio de energía eléctrica se prolonguen por más de una hora. Este sistema operara en paralelo con la red eléctrica mediante un cuadro automático para la entrada y salida del mismo, concluyendo, que la propuesta permiten el funcionamiento continuo sin interrupciones al área de servidores informáticos de la MPU
Análisis de posición solar para determinar el óptimo ángulo de inclinación de paneles solares estáticos en la provincia de Jaén
(Universidad Nacional de Jaén, 2025-12-17) Quispe Romero,Juan Carlos; Pinedo Nava,Henry Oswaldo
Se desarrolló un sistema integrado (Python, QGIS, NASA-Power) para determinar el ángulo de inclinación óptimo de paneles solares empleando como entrada la posición geográfica del usuario, aplicada en la provincia de Jaén. El sistema estimó un ángulo "óptimo" de 6° Norte, frente al "tradicional" de 5.7° Norte. La simulación de captación de energía anual corroboró esta ventaja, proyectando una captación de 69.20 kWh/año para el ángulo óptimo frente a 68.21 kWh/año del tradicional, resultando en una ganancia energética del 1.45%. La fiabilidad del sistema se validó en dos niveles. Primero, a nivel de modelos, sus cálculos de irradiancia promedio diaria para Jaén mostraron una alta correlación (r > 0.97) con los datos de NASA-Power (Ideales: 7.08 vs 6.87 kWh/m²; Reales: 4.34 vs 4.21 kWh/m²). Segundo, en la validación experimental con ángulos de 1.0° Norte (tradicional) y 3.5° Sur (óptimo), la potencia estimada por el sistema (6.86 W) fue coherente tanto con la medición real in situ en el IME-UNJ (6.23 W) como con la referencia de NASA-Power (6.83 W). Con ganancia de 1.44% del sistema optimo ante el tradicional. Estos resultados confirman la hipótesis: analizar la trayectoria solar completa es un método más eficiente para maximizar la captación de energía
Análisis de sistemas de generación de energía para atender la demanda eléctrica del caserío de Itamarati-Chachapoyas-Amazonas
(Universidad Nacional de Jaén, 2025-11-04) Bustamante Chavez,Bagner Martin; Cordova Guerrero,Fenix; Montenegro Juárez,Jannier Alberto
La presente tesis tuvo el objetivo analizar y evaluar distintos sistemas de generación de energía eléctrica (fotovoltaico, eólico y red convencional) para abastecer de forma eficiente y sostenible al caserío Itamarati, ubicado en el distrito de La Jalca, provincia de Chachapoyas, Amazonas. el cual no cuenta con acceso al servicio eléctrico, lo que limita seriamente su desarrollo social, económico y educativo, el objetivo general es “Analizar los sistemas de generación de energía para atender la demanda eléctrica del Caserío de Itamarati, Chachapoyas, Amazonas.”. Este caserío, compuesto por 20 viviendas, dos centros educativos, una iglesia y un local comunal, Se realizó un diagnóstico de la demanda eléctrica actual y proyectada a 20 años, considerando factores como el crecimiento poblacional. Se estimó una demanda eléctrica de 14.104 𝑘𝑊 y se seleccionó un transformador normalizado de 15 kVA. En cuanto a la metodología, se empleó un enfoque cuantitativo, descriptivo y aplicado. La recolección de datos se realizó mediante observación directa, fuentes documentales, herramientas como GPS, anemómetro y bases de datos como SENAMHI y NASA para determinar parámetros climáticos claves (irradiación solar y velocidad del viento). El análisis técnico y económico se enfocó en tres alternativas: un sistema fotovoltaico autónomo, un sistema eólico y una ampliación de red convencional. Para cada sistema se hizo el respectivo dimensionamiento, selección de componentes, evaluación de eficiencia y análisis de viabilidad económica utilizando indicadores como el Valor Actual Neto (VAN) y la Tasa Interna de Retorno (TIR). Se obtuvieron como resultados que el sistema fotovoltaico presenta ventajas en cuanto a sostenibilidad ambiental, menor impacto de infraestructura y operación autónoma, siendo el más viable en términos de costos de implementación y mantenimiento con Valor Actual Neto de S/3,362.4, una Tasa Interna de Retorno de 8.20%, un Periodo de Recupero de 19.44 años y una Relación Beneficio Costo de 1.012. Por otro lado, el sistema eólico mostró limitaciones debido a velocidades de viento insuficientes en la zona. La ampliación de la red convencional fue considerada, pero enfrenta desafíos significativos en términos de costos de infraestructura y acceso. Finalmente, se concluye que la implementación de un sistema fotovoltaico representa una alternativa técnica, económica y ambientalmente viable para mejorar la calidad de vida en el caserío Itamarati
Análisis de un túnel concentrador de energía eólica para incrementar la producción de energía eléctrica de un aerogenerador
(Universidad Nacional de Jaén, 2025-11-17) Campos Coronado,Frank Kevin; Tantalean García,Edwin Ronaldo; García Campos,Deibi Eric
El proyecto de tesis tuvo como finalidad evaluar la viabilidad técnica de un dispositivo diseñado para aumentar la velocidad del viento en regiones con recurso eólico insuficiente. El estudio se desarrolló en la ciudad de Jaén, donde las velocidades promedio del viento registradas alcanzan apenas 2,49 m/s, insuficientes para que los aerogeneradores convencionales alcancen su régimen nominal. La investigación fue de tipo aplicada, con enfoque cuantitativo, diseño no experimental y basada en el método inductivo-deductivo. Para ello, se recopilaron datos meteorológicos de fuentes oficiales como la NASA y se realizaron mediciones in situ en distintos sectores de Jaén, identificando al sector El Huito como el más apropiado para la implementación. Se diseñó un túnel troncocónico con un diámetro de entrada de 3,549 m, salida de 1,584 m y una longitud de 3,667 m, con entradas y salidas cilíndricas de 0,3 m. Diseño evaluado mediante simulaciones CFD utilizando el software ANSYS Fluent. Los resultados mostraron que el túnel concentrador logró incrementar la velocidad del viento desde 2,49 m/s hasta 12,5 m/s, lo que permitió accionar un aerogenerador horizontal de tres aspas con diámetro de rotor de 1,584 m, alcanzando su régimen nominal. Se realizaron diferentes simulaciones con variaciones geométricas (modelos A, B y C) y se verificó la independencia de malla a partir de 14 400 elementos, obteniendo valores estables de 12,65 m/s. Entre las geometrías estudiadas, la más eficiente resultó ser la de tipo C, al ofrecer mayor uniformidad del flujo y menores pérdidas de presión. Se concluye que la implementación del túnel concentrador de energía eólica es técnicamente viable y constituye una solución innovadora para aprovechar el recurso eólico en zonas donde actualmente no es factible. Su aplicación puede optimizar la producción de energía renovable, reducir costos por kWh y ampliar el acceso a electricidad en comunidades rurales. Asimismo, representa un aporte al desarrollo de tecnologías sostenibles en el marco de la transición energética
Análisis del rendimiento eléctrico del deshumidificador en el secado de café de uso de los productores en la provincia de Jaén – Perú
(Universidad Nacional de Jaén, 2026-02-03) Mendoza Becerra,Edgar Renato; Sempertegui Santos,Ghino Alessandro; Felix Poicon,Edwin Carlos Lenin
El secado de café es un proceso crucial en la producción de este grano principalmente en la provincia de Jaén, departamento de Cajamarca y la eficiencia energética de los sistemas es un factor clave para los productores cafetaleros. En este contexto, el presente estudio desarrollado en esta investigación de tesis tiene como objetivo analizar el rendimiento eléctrico del deshumidificador utilizado en el secado café, evaluando su eficiencia energética y el tiempo de secado para los productores cafetaleros. El tipo de investigación fue aplicada, correspondiente a un nivel descriptivo comparativo y con diseño experimental, utilizando mediciones de consumo energético y comparando los datos obtenidos con los estándares de eficiencia en el secado de café. Para ellos se emplearon herramientas de medición eléctrica y software especializado para el análisis de datos. Los resultados obtenidos permitieron identificar que el uso del deshumidificador fue eficiente ya que controla la humedad y el uso optimizado de la energía crucial para mantener los costos operativos bajos mientras se asegura la calidad del café a comparación de los secados tradicionales (como uso de camas africanas) y secados mecánicos que utilizan combustibles fósiles que esta es útil cuando el secado tradicional no es viable por cambios climáticos. Por otra parte, se propuso un conjunto de recomendaciones para optimizar su uso del deshumidificador, lo que contribuiría a la reducción de costos operativos y al mejoramiento del proceso de secado de café por parte de los cafetalero en la ciudad de Jaén.
Auditoría energética del sistema de aire acondicionado para el hotel luna del valle de la Ciudad de Jaén-Cajamarca
(Universidad Nacional de Jaén, 2025-04-09) Cruz Guerrero,Odar Shan; Bobbio Nayra,Jhames Llelsin; Mejía Vásquez,Eduar Jamis
En Hotel Luna del Valle de la ciudad de Jaén-Cajamarca, nunca se ha llevado a cabo una auditoría energética, lo cual impide conocer los potenciales de ahorro de energía eléctrica. El objetivo de la investigación fue evaluar mediante una auditoría energética el sistema de aire acondicionado para el Hotel Luna del Valle de la ciudad de Jaén-Cajamarca. Se empleó una investigación de nivel descriptiva y diseño no experimental. La investigación comenzó con una visita previa para recolectar información preliminar; posteriormente, se procedió a realizar el inventario de equipos del sistema de aire acondicionado, seguido de la medición del consumo eléctrico de todo el edificio mediante el analizador de redes, lo que facilitó el análisis comparativo de las instalaciones eléctricas; además, se realizó el cálculo de cargas térmicas de los locales, permitiendo conocer los potenciales de ahorro energético; en última instancia, se evaluó la rentabilidad de las propuestas. Los resultados revelaron que el sistema de aire acondicionado era el mayor consumidor de energía eléctrica, para reducir el consumo se propuso el cambio a la tecnología Inverter, con un potencial de ahorro anual de S/5 892.3, y el cambio de tarifa eléctrica a la MT3, con un ahorro anual de S/25 641.24. Se concluyó que el proyecto era económicamente viable para un periodo de 15 años, con una inversión inicial de S/164 550.59, un VAN de S/25 628.32, un TIR de 12.65%, una relación beneficio costo de S/1.1 y un periodo de recuperación de la inversión inicial de 6 años, 6 meses y 29 días.
Auditoría Energética del Sistema Eléctrico para la Empresa Molinera de Arroz Valle Dorado S.A.C en la Ciudad de Jaén-Perú- 2020
(Universidad Nacional de Jaén, 2020-07-11) Antón Bazán, Kervin Gian Karlo; Bautista Neyra, Freidy Jean Carlos; Cabrera Torres, Walter Linder
Se realizó la investigación de tesis, auditoria energética del sistema eléctrico para la empresa Molinera de arroz Valle Dorado SAC, ubicada en el caserío Yanuyacu del distrito y provincia de Jaén, departamento de Cajamarca, Perú. La empresa registra exceso consumo de energía eléctrica según los recibos de facturación de energía eléctrica en los últimos meses, la investigación de tesis realizada se ve enfocada en objetivos específicos, habiendo estudiado el problema de los cuales se realizaron con la finalidad de reducir el consumo de energía eléctrica teniendo en cuenta los datos obtenidos de la Empresa Electro Oriente S.A; con el uso de los equipos necesarios para este plan de estudio (analizador de redes trifásico, luxómetro, pinzas Amperimétricas), se realizaron las mediciones obteniendo datos reales, estos datos fueron comparados con las normas nacionales e internacionales. La investigación inició con el inventario de equipos y máquinas consumidores de energía eléctrica, donde se determinó que su máxima demanda es de 319.92 kW, también se tomaron mediciones y registros del transformador mixto que determinó la calidad de energía eléctrica que llega a la Molinera; para el sistema de iluminación y motores eléctricos se propuso implementar un cambio de tecnología y para reducir la energía reactiva se requiere un banco de capacitores de 50 kVar, se concluye que el proyecto es viable de acuerdo a los indicadores financieros del VAN con un monto de S/ 22 409,3 y un TIR del 14 %, y una relación beneficio/costo de S/ 1.30.
Auditoría Energética en el Centro de Salud Magllanal, Jaén-Cajamarca. 2021
(Universidad Nacional de Jaén, 2021-12-07) Cruzado Vásquez, José Luis; Lucero Reyes, Jaime; Alberca Vásquez, Herless Henyer
El presente trabajo de investigación se realizó mediante una auditoria energética para reducir el consumo eléctrico en el Centro de Salud Magllanal, que permitirá encontrar oportunidades de ahorro y uso racional de la energía eléctrica lográndose un ahorro mensual de S/603,44. En el Centro de Salud existe un excesivo consumo porque no cuenta con una adecuada gestión del recurso energético, se está proponiendo el cambio de suministro de monofásico a trifásico. El tipo de investigación es básica, descriptiva y documental. Se inició, con la recolección de datos de facturación mensual con esta información realizamos el grafico de control, diagrama de Pareto , se realizó el inventario de las máquinas y equipos registrando sus datos de placa del Centro de Salud, posteriormente se conectó el analizador de redes , donde se registró las lecturas de la potencia activa, potencia reactiva, potencia aparente y factor de potencia ,encontrándose la calidad de energía que utiliza no es la recomendable y se propuso un plan de mejoras con la finalidad de reducir el consumo logrando una eficiencia energética.
Auditoria Energética En la Planta Industrial CENFROCAFE en el distrito Jaen-Cajamarca, 2021
(Universidad Nacional de Jaén, 2023-07-25) Campos Guevara,Anthony Alexander; Ocupa Gonzales,Arnol Smith; Medina Quiroz,Kevin Arturo
En este estudio se aborda uno de grandes problemas que es el uso indiscriminado y las fugas que sufre las empresas con respecto a la energía eléctrica trayendo consigo para las empresas grandes pérdidas económicas, planteó como objetivo del estudio determinar cómo la auditoría energética permite la reducción del consumo eléctrico en la planta industrial CENFROCAFÉ, ubicada en el distrito y provincia de Jaén, región de Cajamarca. En este estudio realizo un enfoque cuantitativo, tipo básica, diseño exploratorio. La población y la muestra fueron todos los equipos electromecánicos de la empresa. Se recopilaron los datos mediante ficha técnica y la observación. Los resultados determinaron que hay una potencia instalada entre todas las áreas de 298.92 kW, de la cual el 70 % representa el área de pre-limpia, pilado y clasificación; dando ello un gasto anual de S/. 281215.44, además de que el valor actual neto (VAN) de S/. 88,204.14, con una tasa interna de retorno (TIR) de 16.88 % y una relación de beneficio- costo de 1.88 y un tiempo de retorno de 3 años, 6 meses y 8 días, concluyéndose así que la empresa con la auditoria energética permite el ahorro del consumo energético, generado un ahorro económico en favor de la empresa.
Automatización de un sistema de medición de variables para mejorar la calidad del cacao fermentado de Canana-Bellavista-Jaén-Cajamarca
(Universidad Nacional de Jaén, 2025-10-06) Carrasco Ramos,Roberto Carlos; Zavaleta Romero,Jhon Edwin; Núñez Pintado,Lenin Franchescoleth; Fuentes Maza,Frans
El cultivo del cacao es un componente importante de la agricultura, la cual ejerce un rol importante para la economía de las naciones que practican esta actividad, ya que tiene participación en los mercados nacionales e internacionales. Sin embargo, para que el valor del cacao sea más elevado es fundamental optimizar su calidad; por lo tanto, en el presente estudio se implementó la tecnología en el proceso de fermentación, actividad que tiene mucha influencia en la obtención de su calidad. Al realizar la implementación en el cajón fermentador permite visualizar los datos en tiempo real como: la temperatura en el nivel inferior, medio y superior del cajón, humedad del ambiente, temperatura ambiente y la producción de CO2, de tal forma que el agricultor tome las decisiones oportunas si se presenta alguna anomalía en el proceso de fermentación. Como resultados obtuvimos una temperatura máxima de 48.43°C de la masa, la disminución de la acidez de las almendras de cacao fermentado y se logró visualizar la producción de dióxido de carbono durante el proceso. Finalmente, se concluyó que la implementación del sistema automatizado de medición de variables tiene un impacto positivo en la calidad del cacao, adicionalmente, el sistema es accesible para que los agricultores lo implementen sin dificultades en sus parcelas de cultivo
Automatización del tablero de transferencia para asegurar la continuidad del servicio eléctrico en Jaén Gas, 2024
(Universidad Nacional de Jaén, 2025-04-21) Cubas Vargas,Jhimmer Fernando; Montenegro Fernández,José Antonio; Félix Poicon,Edwin Carlos Lenin
La tesis de investigación busca la forma de automatizar el cambio entre la red pública y el grupo electrógeno, que actualmente se acciona de forma manual, de esta forma se busca mejorar la eficiencia y garantizar un suministro eléctrico continuo. Los objetivos son dimensionar el sistema, seleccionar la tecnología más adecuada y evaluar su viabilidad económica del sistema que se propone. El problema principal es la poca eficiencia y los riesgos asociados al proceso manual, que pueden causar demoras e interrupciones súbitas en el sistema eléctrico. La metodología es mixta (cuantitativo-cualitativo) y consistió en calcular la potencia instalada (41,323 W), la corriente de diseño (58.369 A), selección de componentes como llaves de fuerza ABB, UPS Energit y PLC Siemens, y realizar un análisis económico. Los resultados evidencian que la propuesta es viable, con una TIR del 21%, un VAN positivo de S/. 8,079.21, y un período de retorno de 4.64 años. Además, se concluye que la automatización mejora la capacidad operativa, reduce los tiempos de respuesta, asegura un suministro eléctrico constante y disminuye los riesgos asociados a la manipulación manual. Finalmente, se recomienda un programa de mantenimiento preventivo y capacitación al personal, para asegurar un funcionamiento óptimo del sistema eléctrico.
Cargabilidad del Transformador de Potencia (20 MVA) de la Subestación Nueva Jaén y los Alimentadores de 22,9 kv Jaén – Perú
(Universidad Nacional de Jaén, 2019-08-22) Cubas Vera, Jhan Abad; Noé Ayala, Pablo Daniel; Fuentes Acuña, Freddy Elvin
El presente trabajo de investigación desarrolló la evaluación de la cargabilidad del transformador 20 MVA y los alimentadores del devanado de 22.9 kV de la subestación de potencia Nueva Jaén, con el propósito de mejorar la continuidad del servicio eléctrico que brinda la empresa ELECTRO ORIENTE S.A., para lo cual inicialmente se realizó un diagnóstico de la demanda actual que abastece el transformador, para ello se utilizaron herramientas y programas como Digsilent 15.1.7., Infrare Report Express, toma de lecturas. Se realizó la medición de temperatura del transformador y sus devanados de 22,9 kV, 60 kV y 138 kV, con el equipo Cámara Termography de los cuales los valores se procesaron en el software Infrared Report Express. Dentro del análisis de las condiciones actuales de funcionamiento del transformador de potencia y los alimentadores, se realiza la modelación digital por medio del software digsilent para el estado actual, los parámetros eléctricos que se evaluaron son cargabilidad, niveles de voltaje, potencia activa, potencia aparente, potencia reactiva y corriente. En conclusión, el devanado de 22,9 kV está en sobrecarga de 11.5397 ampere.
Desarrollo de prototipo undimotriz para energizar sistema de sensoramiento remoto de calidad de agua en la Laguna de Burlan – Utcubamba – Amazonas.
(Universidad Nacional de Jaén, 2026-01-05) Bravo Quispe,Edinson Raul; Guevara Requejo,Luis Fernando; Pinedo Nava,Henry Oswaldo
La monitorización ambiental en cuerpo de agua remoto, como la Laguna de Burlan, enfrentan el desafío de la falta de fuentes de energía continuas. El presente proyecto, el cual se inspiró en el prototipo HiWave-5, un prototipo diseñado para aprovechar la energía cinética de las olas y convertirla a energía eléctrica, acondicionándolo a un entorno de cuerpos de agua interiores y con la función de alimentar energéticamente los sensores de monitoreo de calidad de agua. La investigación se centró en el diseño, implementación y evaluación de la posibilidad de una boya energética autosuficiente, capaz de alimentar un sistema de sensoramiento remoto para la calidad del agua (TDS y Temperatura). La metodología incluyó la caracterización del recurso energético de la laguna, donde, a partir de mediciones de viento de hasta 4.2 m/s y un Fetch estimado de 900 metros, se estimó una densidad de potencia máxima de 4.18 w/m. Se diseñó e implementó un sistema electrónico de bajo consumo que utiliza un microcontrolador ESP32-S3, un sistema de telemetría LoRa que validó la comunicación a distancias modeladas; un generador electromagnético pendular de imanes y bobinas, que pudo generar una potencia de 0.181 W. Las pruebas funcionales del prototipo en la laguna demostraron su capacidad para medir los parámetros de calidad del agua y transmitirlos exitosamente al canal de la plataforma ThingSpeak. Los resultados manifiestan que a pesar de que la laguna cuenta con un potencial undimotriz pequeñamente aprovechable, este no es del todo idóneo para suministrar energéticamente un ecosistema de sensores y telemetría, pero, si es un campo de energía renovable que con un mayor campo de estudio y presupuesto puede ser aprovechado
Desarrollo de sistema de medición del perfil vertical de velocidades de viento con dron para estimar el potencial energético eólico
(Universidad Nacional de Jaén, 2026-01-21) Aldana Quilla,Yajaira Lucero; Pinedo Nava,Henry Oswaldo
La evaluación del recurso eólico es esencial para la viabilidad de proyectos de energía renovable, pero los métodos tradicionales, como las torres meteorológicas, presentan limitaciones por su alta inversión, compleja logística y mediciones en posiciones fijas y de baja altura, especialmente en zonas rurales con alto potencial. Esta tesis propone un sistema integral para medir el perfil vertical de velocidades de viento mediante un dron. Se diseñó y fabricó una estructura de sujeción para acoplar un anemómetro sónico 3D TriSonica Mini a un dron DJI Matrice 350 RTK. El diseño fue validado mediante simulaciones CFD, reduciendo la interferencia aerodinámica del dron, y análisis FEA, que confirmaron una alta integridad estructural con un factor de seguridad de 15. Se desarrolló además un sistema de telemetría basado en LoRa y ESP32 integrados en placas PCB, permitiendo la transmisión de datos en tiempo real a una estación base. Un plan de vuelo vertical automatizado, programado en Python, permitió mediciones cada 5 metros desde la superficie hasta 120 m de altura. Los resultados demostraron una mínima perturbación del flujo (≈0.83 m/s) y la correcta ejecución de vuelos y recolección de datos, validando una solución tecnológica robusta, flexible y de bajo costo para la caracterización del potencial eólico
Desarrollo de un Prototipo de Piranómetro para Medir la Radiación Solar
(Universidad Nacional de Jaén, 2022-11-18) Febre Martínez, Cristhian Paúl; Chanta Santos, Edan; Rodríguez Ordoñez, Freddi Roland
El objetivo de esta investigación es desarrollar un prototipo de piranómetro para medir la radiación solar, esto surgió debido a la falta de instrumentos para medir esta magnitud en diferentes espacios del Perú, el cual es un problema al no tener una data que permita seleccionar plantas fotovoltaicas o el aprovechamiento de las energías renovables; ante esto se formuló la siguiente hipótesis: Si se desarrolla un prototipo de piranómetro, entonces se logrará medir la radiación solar. Este estudio pertenece a: enfoque cuantitativo, nivel aplicativo, tipo básico, diseño experimental, para concretarlo se utilizaron diversos materiales afines a cada etapa de la investigación. El procedimiento en la investigación consistió en el diseño del prototipo de piranómetro constituido de 48 termocuplas de cobre-Constantán; una vez diseñado se construyó montando cada una de las partes, así mismo para la evaluación se registró información en milivoltios (mV) en el prototipo de piranómetro, luego se convirtió W/m2 y se comparó con los valores registrados simultáneamente con el piranómetro Modelo CMP3 disponible en la estación meteorológica de la Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo -Lambayeque. Finalmente, una vez diseñado, construido y evaluado, se determinó una correlación alta y significativa entre los dos equipos.
Diagnóstico Energético para el Sistema Eléctrico de la Empresa Molinera Nueva Villa SAC, Jaén – Cajamarca
(Universidad Nacional de Jaén, 2019-11-12) González Heredia, Yosber; Cordova Guarniz, Joel; Mejía Vásquez, Eduar Jamis
En el presente informe de tesis, se realizó un diagnóstico energético para el sistema eléctrico de la empresa Molinera Nueva Villa SAC, situada en la provincia de Jaén del departamento de Cajamarca, Perú. La empresa presenta un elevado consumo de energía eléctrica de acuerdo a los parámetros registrados en los recibos de facturación eléctrica de los últimos 12 meses y mediciones efectuadas mediante el analizador de redes, pinza amperimétrica y el luxómetro. También se realizó un inventario de los equipos consumidores de energía eléctrica como: Equipos eléctricos y electrónicos, equipos de iluminación y maquinas eléctricas rotativas, además de un análisis de sus consumos realizando una propuesta de cambio del sistema de iluminación e instalación de un banco de capacitores automático de 107,5 kVar, concluyendo que la investigación es técnica y económicamente factible según los indicadores económicos que resultan viables con un VAN de S/ 29 831,699 un TIR de 32% y una relación beneficio costo (B/C) de S/ 1,98.
Dimensionamiento de un sistema de aire acondicionado para la climatización de la biblioteca Municipal del Distrito de Bellavista –Jaén
(Universidad Nacional de Jaén, 2024-05-23) Villalobos Gonzales, Giancarlo; Díaz Barboza, Luis Fernando; Rodríguez Ordoñez, Freddi Roland
Esta investigación tiene como objetivo dimensionar un sistema de aire acondicionadopara la climatización de la Biblioteca Municipal del distrito de Bellavista - Jaén, debido a quesedetectó que las temperaturas promedias diarias alcanzadas en este espacio oscilan entre 20°Cy35°C, surgiendo las necesidades de dimensionar un sistema de aire acondicionado; planteándosecomo hipótesis la posibilidad de mejorar la climatización, a partir de criterios técnicos, ambientales y económicos. Como metodología empleada, se utilizo como instrumento la fichaderegistro de recolección de datos en una hoja de excel, de la humedad relaltiva y temperaturasdela NASA, para el posterior cálculo de la carga térmica del ambiente, utilizado parael dimensionamiento de los equipos de climatización, obteniéndo como resultado una temperaturamínima de 10,65°C en Noviembre del 2016, una temperatura máxima de 35,98°Cen Setiembredel 2019 y una humedad relativa promedio de 76,94% en Abril del 2015. Se concluye conel cálculo total de la carga térmica (47 669,67 BTU/H) y con la selección de 02 equipos apropiadosde aire acondicionado Tipo Split Inverte LG de 24000BTU/H cada uno, cubriendoasí larefrigeración necesaria para la climatización del local.
Dimensionamiento de un Sistema de Bombeo Solar para Riego Agricola en el Centro Poblado Roblepampa, Utcubamba – Amazonas
(Universidad Nacional de Jaén, 2020-03-02) Herrera Fuentes, Robin Marx Edin; Vera Olivera, Javier Elias; Mejía Vásquez, Eduar Jamis
El objetivo del trabajo de investigación fue dimensionar un sistema de bombeo solar para riego agrícola en el centro poblado Roblepampa, Utcubamba – Amazonas. La generación de energía fotovoltaica se ha convertido en una respuesta natural para la creciente demanda de energía en la agricultura, y han ganado mucha atención como reemplazo de los combustibles fósiles. El dimensionamiento de estos sistemas depende del recurso solar disponible, y de la demanda hídrica y energética. Se presenta la evaluación el recurso solar en el área de influencia con datos obtenidos del aplicativo de la NASA, determinación de la demanda hídrica e hidráulica, y el dimensionamiento de cada componente del sistema de bombeo fotovoltaico. Así como el análisis técnico económico del sistema de bombeo fotovoltaico con respecto a un generador a gasolina.

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