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PORTAFOLIO DE PROPUESTAS INDIVIDUALES
DISEÑO INDUSTRIAL Y DE SERVICIOS
PRESENTADO POR:
GINA PAOLA VILLAMARIN COD. 35426783
LUIS ALBERTO ZAMBRANO COD. 11. 347.753
RICARDO RIAÑO COD.
YEISON RODRIGUEZ COD.
ANGELA CHAPARRO HURTADO COD. 46.386.399
PRESENTADO A TUTOR:
JOSE GOMEZ SILVA.
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA (UNAD)
CIENCIAS BASICAS TECNOLOGICAS E INGENIERIA
INGENIERIA INDUSTRIAL
CEAD ZIPAQUIRA
2015
2
TABLA DE CONTENIDO
1. DISEÑO DE ILUMINACION SOLAR CON LED PARA UNA VIVIENDA BASICA............................ 3
2. SATEN 30 CM....................................................................................................................15
3. PRODUCCION DE SULFATO DE COBRE ...............................................................................16
4. RECICLAJE Y REUTILIZACIÓNDE BOTELLAS PET PARA LA REALIZACIÓN DE ALGUNOS
PRODUCTOS............................................................................................................................21
5. QUESO CAMPESINO SU PROCESO Y FABRICACION. ...............................................................24
3
1. DISEÑO DE ILUMINACION SOLAR CON LED PARA UNA
VIVIENDA BASICA.
PROPUESTA RICARDO RIAÑO
OBJETIVOS
GENERALES
 Conocer y suministrar una metodología para implementar el uso de la energía
solar, sirviendo como aliciente para solucionar en parte el problema
energético y ambiental del momento.
 Adquirir conciencia por parte de la población sobre los beneficios del uso de
esta energía y los bajos costos de inversión inicial que permiten ver como
una gran alternativa
 Usar un proyecto benéfico para estudio y aplicación de conocimientos de
diseño industrial y de servicios.
 Contribuir con el uso de una energía renovable y limpia al alcance de
cualquier usuario a unos costos muy bajos y rentables.
ESPECIFICOS
 Mostrar diferencias en el costo generado en una vivienda, entre la energía
eléctrica comercial y la energía generada a través del uso de la tecnología
fotovoltaica.
 Aportar con la protección del medio ambiente ya que esta tecnología es
limpia y ayuda a la emisión de gases.
 Motivar el uso y aprovechamiento de las energías generadas por la luz solar.
 Aplicar los conocimientos transmitidos para beneficio tanto personal como
colectivo y conseguir una calidad de vida cada vez mejor.
4
MARCO TEORICO
Al desarrollar este trabajo quedaremos informados sobre lo que es la energía solar,
sus usos, sus funciones, implicaciones y utilidades como su gran aporte al medio
ambiente.
Como por todos es sabido el sol es la principal fuente de vida para todo ser viviente
de la tierra, de él nos surtimos de la energía que puede ser trabajada y utilizada
para múltiples actividades además que lo es de forma gratuita, dependiendo del
grado de utilidad que se le dé, ya que no es usada por muchas personas al estar
transformada ya sea en forma de energía eléctrica, este tipo de energía no es
contaminante y es inagotable; es de notar también que no se puede almacenar y
debe ser transformada de inmediato usándose en electricidad, para el caso
expuesto, calor y otros más.
5
JUSTIFICACION.
Con la ejecución de este proyecto se quiere justificar la importancia y la aplicabilidad
de la energía solar, un recurso renovable o limpio suministrado por el
aprovechamiento de la radiación electromagnética proveniente del sol.
La radiación solar que llega a la tierra desde la antigüedad ha sido aprovechada
por el ser humano, por medio de diferentes tecnologías que actualmente muestran
gran evolución.
Actualmente, el calor y la luz solar pueden ser aprovechados por células o paneles
fotovoltaicos, que pueden transformarla en energía eléctrica; es el caso que se
quiere tratar para este proyecto de estudio.
Según el tipo de captura, modo de conversión y distribución de la energía solar es
clasificado en Pasiva o Activa. Dentro de la tecnología Activa se incluye el uso de
paneles fotovoltaicos para colectar la energía, caso propuesto para nuestro estudio.
A modo de conocimiento las técnicas pasivas las abarca la arquitectura bioclimática:
orientación de las construcciones o edificaciones al sol, el uso de materiales con
una masa térmica favorable o que posean propiedades para la dispersión de la luz,
así como el diseño de espacios con ventilación natural.
Con este proyecto de igual forma se cuida la atmósfera tan contaminada que la
tenemos, se disminuye el costo de la mitigación del cambio climático, prolongará la
sostenibilidad y amortiguará el costo excesivo de los precios de los combustibles
fósiles no renovables como lo es el petróleo.
Anualmente es muchísima la cantidad de energía solar recibida por la tierra. Se
considera que es aproximadamente el doble de la energía que jamás se puede
producir por otras fuentes no renovables como lo son el petróleo, el carbón, el uranio
y el gas natural.
Nuestro país Colombia, es muy privilegiado para surtirse de energía solar por la
ubicación cerca de la línea del ecuador, razón por la que se debe aprovechar al
máximo.
6
METODOLOGIA PARA LA DETERMINACION DE LA DEMANDA ELECTRICA
PARA UNA VIVIENDA. (Ver Nota)
El Watt-Hora.
Cuando la potencia que se disipa en una carga se calcula en términos del tiempo,
se puede determinar la cantidad de energía consumida por la carga. Si se entrega
un Watt durante 1 segundo, la energía consumida en este tiempo es igual a un
Joule. Por lo tanto al Joule también se le llama Watt-segundo. En los cálculos de
potencia eléctrica, también se utilizan el Watt-Hora o el Kilowatt-Hora, ya que con
frecuencia son unidades más convenientes que el Watt-Segundo. Un Kilowatt-Hora
representa 1000 Watts entregados durante una hora.
Observación del consumo energético de los artefactos eléctricos.
Se realizó una observación en distintos equipos eléctricos para determinar su
consumo eléctrico y analizar sus variaciones. Los resultados obtenidos y la
información facilitada por los fabricantes sirvieron para corroborar que para
el cálculo del consumo eléctrico de una vivienda, es confiable guiarse por el
consumo propio que contiene cada artefacto eléctrico y que viene señalado en cada
uno o en los manuales respectivos. Para el caso en particular de computadores
personales, se realizaron mediciones realizando distintas actividades, con lo que se
pudo corroborar que los rangos de consumo eléctrico entregados por los fabricantes
son correctos, el computador personal posee un consumo variable, dependiendo de
la cantidad de elementos que funcionen, es decir, si se está utilizando un CD-Rom,
si el monitor se encuentra encendido, si se están utilizando programas que utilicen
una aceleración de gráficos, etc.
Así, finalmente, el procedimiento a seguir para el cálculo del consumo eléctrico de
los artefactos a utilizar en nuestra vivienda, será el descrito a continuación, en
donde los valores usados para el consumo eléctrico de cada artefacto, será el que
indica el fabricante en la placa del producto o en su ficha técnica, y en el caso de
haber consumos variables, se utilizará un valor estimativo que puede ser el
promedio entre el consumo mayor y el menor de dicho artefacto.
Voltaje de Trabajo.
El sistema completo, desde los módulos fotovoltaicos incluyendo las baterías,
tendrá un voltaje de trabajo, el cual generalmente es de 12Volts, 24Volts, 36Volts ó
48Volts. Esta denominación es independiente del hecho que los módulos
fotovoltaicos funcionarán con un voltaje levemente mayor, para poder cargar las
baterías.
7
Determinación de los consumos eléctricos
El siguiente paso es separar los distintos artefactos consumidores de electricidad
según el tipo de corriente con que funcionan, para esto se hará una división entre
equipos de la siguiente manera:
a) Equipos que funcionan con Corriente Continua.
b) Equipos que funcionan a 110 Volts/50 Hz en Corriente Alterna.
Equipos que funcionan con Corriente Continua.
Para determinar el consumo total de los artefactos que funcionan en Corriente
Continua (CC), se deberá completar los datos de la Tabla 3.1, en donde en la
segunda columna: "consumidor, descripción " debe ir el nombre y una descripción
del artefacto eléctrico. En la tercera columna: "Cantidad" (A) deberán ir la(s)
cantidad(es) de artefacto(s) de este tipo que se contemplan en la instalación. En la
cuarta columna: "Potencia en Watts" (B), deberá ir la Potencia propia del equipo en
cuestión. En la quinta columna: "Horas de servicio Promedio / Día" (C), deberá ir el
número de horas (en promedio) que se espera tener el artefacto funcionando
durante un día. Finalmente en la última columna: "Consumo en Watt-hora/Día" se
deberá anotar el resultado de la multiplicación de: A x B x C, con lo que sumando
todos los valores de esta última columna se obtendrá el Consumo total de equipos
en Corriente Continua en Watt-Hora por Día.
EQUIPOS QUE FUNCIONAN CON CORRIENTE CONTINUA (CC)
No.
Consumidor/
descripción
A B C AxBxC
Cantidad
Potencia
(Watt)
Horas de
servicio
Consumo en
Watt/hora día
1
2
3
4
5
6
7
Consumo total de equipo corriente continua
8
CC en Watt/hora por día (? de AxBxC)
Para obtener el Consumo Total de los equipos en corriente continua (CC) en
Ampere-Hora (Ah), este valor obtenido, se divide por el valor del voltaje al cual se
trabaja (Vtr). El valor del Voltaje de trabajo, puede ser 12Volts, 24Volts, 36Volts,
48Volts, etc. Este es el valor del voltaje que poseen los equipos.
Carga Diaria(CC) =
𝐸𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖𝑎
𝑉𝑡𝑟
=
𝑃𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎
𝑉𝑡𝑟
X Horas de servicio Promedio/ Dia
En donde:
Potencia = A x B = Cantidad de artefactos x Potencia del artefacto.
Horas de Servicio Prom. / Día = C
Por lo que:
A x B x C = Entrega el consumo en Watt-Hora / Día y,
Así, al Total del consumo de equipos en Corriente Continua (CC) en Ampere-Hora,
lo llamaremos: CCC
Equipos que funcionan a 110 Volts/50 Hz en Corriente Alterna.
Para determinar el consumo total de los artefactos que funcionan a 110 Volts, se
deberá completar los datos de la Tabla, en donde se procederá de manera análoga
a lo señalado en el punto (Equipos que funcionan con Corriente
Continua).
EQUIPOS QUE FUNCIONAN a 110Volt CONCORRIENTE ALTERNA (CA)
No.
Consumidor/
descripción
A B C AxBxC
Cantidad
Potencia
(Watt)
Horas de
servicio
Consumo en
Watt/hora día
1
2
3
9
4
5
6
7
Consumo total de equipo 110V en corriente alterna
CC en Watt/hora por día (? de AxBxC)
Para obtener el Consumo Total de los equipos en corriente alterna (CA) en
Ampere-Hora (Ah), este valor obtenido, se divide por el valor del voltaje al cual se
trabaja (Vtr). (El voltaje en que trabaja la fuente de generación (Módulos
Fotovoltaicos y/o Aerogenerador, que como ya se mencionó anteriormente puede
ser de 12volts, 24Volts, etc.).
Carga Diaria(Corr. Alter.) =
𝐶𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑝𝑜𝑠 𝑎 220𝑣𝑡𝑠 𝐶𝑜𝑟𝑟𝑖 𝐴𝑙𝑡𝑒𝑟𝑛 .
𝑉𝑡𝑟 𝑋 𝑛
En donde:
n = rendimiento del Inversor.
Así, al Total del consumo de equipos en Corriente Alterna en Ampere-Hora, lo
llamaremos: CCA.
Con los datos obtenidos se obtendrá la Carga Diaria aproximada que
demandaremos en la vivienda, a la que llamaremos: CD (Ah)
Cd = CCC + CCA
Una vez calculada la carga diaria CD (Ah) demandada, se impondrá que la carga
que entreguen los módulos fotovoltaicos que se instalen CG, debe ser capaz de
entregar la carga diaria
10
ESQUEMA BASICO DE CONEXIÓN
1. Panel Fotovoltaíco ( a calcular)
2. Regulador de voltaje ( a calcular)
3. Baterias acumuladoras de energía ( a calcular)
4. Artefactos eléctricos a conectar.
11
PANELES FOTOVOLTAICOS
Son módulos colectores conformados por dispositivos semiconductores tipo diodo
que, al llegarle la radiación solar, se excitan y provocan saltos electrónicos,
generando una diferencia pequeña de potencial en sus extremos. Al acoplar varios
de estos fotodiodos se puede conseguir voltajes mayores en configuraciones
sencillas y muy acordes para alimentar pequeños dispositivos electrónicos.
A gran escala, la corriente eléctrica continua que generan los paneles fotovoltaicos
se pueden convertir en corriente alterna con la ayuda de inversores de corriente de
alterna o AC a continua o DC y ser usados en la vivienda.
REGULADORES DE ENERGIA SOLAR
Son dispositivos encargados de proteger a la(s) batería(s) de las sobrecargas y
sobre descargas grandes que se pueden presentar. El regulador controla el estado
de garga de las baterías y regula la corriente de carga de las mismas para asegurar
su vida útil, los hay con alarmas en función del estado de carga. Los actuales
reguladores que se consiguen cuentan con micro controladores para una buena
garantía de funcionamiento de un sistema fotovoltaico. Su programación elaborada
facilita un control que es fácil de adaptarse a las diferentes situaciones de forma
automática, siendo fácil la modificación manual de sus parámetros de
funcionamiento para instalaciones especiales. Los hay con memoria de datos que
permiten saber cuál ha sido el comportamiento de la instalación durante el tiempo o
un determinado tiempo. Para esto, monitorea las variables de tensión, temperatura,
intensidad de carga y descarga y capacidad del acumulador.
BATERIAS ACUMULADORAS DE ENERGIA FOTOVOLTAICA
En el costo de un pequeño sistema de energía solar la batería puede representar
del 10 a 30%, y en el costo por kilovatio hora de electricidad usada, el porcentaje
correspondiente a la batería muchas veces es mayor que el 505 del total del costo.
Razón por lo que la batería para un sistema fotovoltaico debe hacerse muy
cuidadosamente, teniendo presente las condiciones de la región andina,
caracterizada, de otras por poca variación estacional de la radiación solar.
Un módulo foto voltaico de 50 Wp entrega diariamente a una batería 170 - 250
Wh de energía eléctrica, es decir 5 - 7,5 kWh / mes, en condiciones de radiaciones
solares típicas de 4 - 6 kWh/m2 día. En el caso usual de baterías de 12 V esto
corresponde a una carga diaria de 12 - 18 Ah (amperios hora). Esta carga debe ser
almacenada cada día en la batería para poder ser usada también diariamente. Por
otro lado es deseable tener una autonomía energética de algunos días frente a una
12
secuencia de varios días sin sol. En sistemas domésticos es recomendable una
autonomía energética de 3-5 días. En otras palabras, para un módulo foto voltaica
de 50 Wp se requiere una batería que tenga una capacidad de almacenar y entregar
diariamente una carga de 12 - 18 Ah y que eventualmente pueda entregar una
carga de 50 Ah.
Es de anotar que la capacidad de una batería depende de la temperatura y del
régimen de descarga: descargando con una corriente menor, la batería puede
proporcionar más carga. En aplicaciones foto voltaica la capacidad de la batería se
define por su capacidad de entregar una determinada carga en 20 o 100 horas a 25
ºC, denominada C20 y C100, respectivamente. C100 es típicamente 20-30% mayor
que C20 para una misma batería. Esto debe tenerse en consideración si se compara
diferentes baterías, porque la información comercial no es siempre completa al
respecto.
Adicionalmente a esa capacidad mínima de carga la batería debe tener las
siguientes propiedades:
- baja auto descarga (pocas perdidas de energía)
- poco o ningún requerimiento de mantenimiento (“libre de mantenimiento”)
- vida útil muy larga
- funcionamiento en diferentes climas
- alta eficiencia
- “last but not least”: bajo costo
BATERIAS DE PLOMO - ACIDO
Las baterías que se usan en sistemas fotovoltaico son generalmente de tipo plomo
- ácido: placas positivas de dióxido de plomo, placas negativas de plomo y ácido
sulfúrico diluido como electrolito. Solamente en casos especiales se usa baterías
de níquel-cadmio, que, en términos generales, son técnicamente superiores pero
también tienen un costo varias veces más que una batería de plomo-ácido. Por este
motivo se usa solamente baterías (acumuladores) de plomo-ácido en pequeños
sistemas fotovoltaicos para casas rurales.
En el mercado existen diferentes tipos de baterías de plomo-ácido optimizadas
para ciertas condiciones de uso. Las principales baterías de plomo-ácido a ser
considerados en sistemas foto voltaicos son:
13
Baterías de arranque de automóvil: son las baterías más comunes y más
disponibles en todos los lugares. También son las baterías más baratas. En su uso
común en un automóvil están cargadas casi siempre por completo. Durante el
arranque del motor se consume en poco tiempo una corriente muy alta, superior a
100 A. Sin embargo, normalmente esta carga extraída de la batería es restituida
rápidamente por el alternador. Solo excepcionalmente se retira un porcentaje alto
de la carga, p.ej. dejando las luces prendidas algunas horas con el motor
apagado. Al descargarse completamente la batería se reduce irreversiblemente la
capacidad de carga de la misma.
Las baterías usuales son abiertas y tienen pocos por cientos de antimonio en la
aleación debido mayormente a razones de facilidad de fabricación. Estas baterías
de 6 celdas requieren un voltaje de 13.8 - 14.4 V (a 25 ºC, - 30 mV/ºC) para ser
cargadas completamente, lo que implica una gasificación, con la
correspondiente pérdida de energía y necesidad de mantenimiento, completando
periódicamente el agua perdida. Por otro lado dicha gasificación permite eliminar la
estratificación del electrolito, que aumenta la corrosión y reduce la vida útil de la
batería. Este tipo de baterías se auto descargan con un ritmo de 10 -20 % al
mes. Dependiendo de la calidad de la batería, típicamente después de 30 - 60
descargas completas, la capacidad de la batería se reduce a 60% de su capacidad
inicial. Se considera que las descargas mayores de 50% dañan irreversiblemente
estas baterías.
De otra parte, si se retira en cada ciclo solamente 20 % de la carga total, estas
baterías pueden soportar 500 - 1000 ciclos de carga/descarga, y 1000 - 2000 ciclos
de 10 % de descarga cada uno. Importante es que periódicamente la batería sea
cargada completamente, sobre todo después de descargas relativamente mayores,
para “igual izar” las 6 celdas de la batería y evitar sulfataciones. Para la igualación
se usa voltajes de carga hasta 15 V.
Al reemplazar el antimonio por un pequeño porcentaje de calcio, lo que hace más
difícil la fabricación de la batería, se elimina prácticamente la gasificación. Para
cargar por completo estas baterías se puede aplicar voltajes de 16 - 17 V sin
producir gasificación. Estas baterías vienen totalmente selladas, "libre de
mantenimiento", teniendo un costo 1.5 - 2 veces más de lo que cuesta una batería
de arranque normal. Las baterías con calcio tienen una auto descarga muy baja
de 3% al mes y también tienen una buena eficiencia de carga de 90 - 97%, pero no
aguantan descargas profundas, como es el caso de las baterías abiertas y con
antimonio en la aleación. Por ese motivo las baterías con calcio son definitivamente
inapropiadas para SFD(foto voltaico doméstico)
14
15
2. SATEN 30 CM
PROPUESTA DE REDISEÑO LUIS ALBERTO ZAMBRANO
FICHA TECNICA
Sartén 30 Sartén 30 cm de diámetro
Antiadherente Intensium: más resistente y duradero
Thermospot 4: Indicador de la temperatura óptima para iniciar la cocción
Exterior esmaltado: Mayor resistencia a las abrasiones
Sartenes de gran profundidad
Mango esmaltado con diseño muy elegante
Base Resistal con mayor inserción de cobre para una difusión óptima del calor
Práctico y fácil de limpiar
Propuesta de rediseño:
Para mayor facilidad de cocción el sartén se puede modificar en un pequeño horno
de convección, el rediseño consiste en hacer un ducto de entrada de aire caliente
en el fondo de sartén como se muestra en la figura siguiente.
16
3. PRODUCCION DE SULFATO DE COBRE
PROPUESTA ANGELA PATRICIA CHAPARRO
Objetivo General
Mejorar el proceso de producción del producto sulfato de cobre y fabricación de
subproductos del metal de cobre de gran comercialización en el país. Aprovechando
los residuos minerales generados de otros productos o minerales extraídos de mina
que no tienen ningún aprovechamiento.
Objetivos Específicos
 Dar a conocer un proceso novedoso y eficiente para la industria.
 Fabricar un producto de excelente calidad y de gran utilidad en la industria
además contribuir a la economía del país.
17
El sulfato de cobre es especialmente elaborado para suplir funciones principales del
Cobre en la planta o en los suelos como fertilizante. Este producto puede ser
aplicado a todo tipo de cultivo y en cualquier zona climática en condiciones naturales
de invernaderos; bajo las recomendaciones de un Ingeniero Agrónomo.
También se usa como bacteriostático en el agua de piscinas, para mantenerlas
limpias y transparentes, y como suave oxidante y colorante en superficies metálicas
que deben ser mecanizada y, para trazar las líneas de referencia de los trabajos.
Otros usos del SULFATO DE COBRE: Tiene numerosas aplicaciones:
como plaguicida en el tratamiento de aguas, fabricación de concentrados
alimenticios para animales, abonos, pesticidas, mordientes textiles, industria
del cuero, pigmentos, baterías eléctricas,
recubrimiento galvanizados(recubrimientos de cobre ácido por electro
posición), sales de cobre, medicina, preservantes de la madera, procesos de
grabado y litografía, reactivo para la flotación de menas que contienen zinc, industria
del petróleo, caucho sintético, industria del acero, tratamiento del asfalto natural,
colorante cerámico.
18
La fabricación de sulfato de cobre a nivel industrial se realiza a partir de chatarra de
cobre y ácido sulfúrico, la desventaja de este proceso es el tiempo de reacción ya
que es muy complejo y requiere ciertas condiciones químicas para llegar a su
obtención, la propuesta es rediseñar este proceso de producción por método
eficiente y poco costoso, Se parte de minerales o tierras que se extraen por medio
de la minería, este mineral no tiene ninguna salida por su bajo porcentaje de cobre,
la idea es extraer ese cobre que tiene para concentrarlo y venderlo o fabricar
subproductos (Sulfato de Cobre).
Esta operaciónse realiza en un tanque con agitación continua donde se mezcla este
mineral molido (polvo), con agua y ácido sulfúrico esto se conoce como lixiviación
esta reacción sube la temperatura un poco y genera espuma, a medida que pasa el
tiempo unas dos horas; la solución toma un color verde o azul claro en este punto
se filtra la solución para separar el barro de la solución liquida, este barro ya no tiene
cobre es una tierra inerte la cual ya se desecha.
La solución liquida es rica en cobre a esta se adiciona trozos de chatarra de
hierro aquí ocurre un intercambio de iones, el cobre se empieza a pegar en el hierro
formándose como un barro de color café oscuro este es el cobre puro, y la solución
liquida queda rica en hierro, luego de que reacción termine se separa lo liquido del
barro que se formó (cobre) este cobre es secado y está listo para su
comercialización y fabricación de alambre de cobre o sus derivados.
Estas son unas de las imágenes de cómo son las soluciones de cobre y el
precipitado de cobre.
19
La primera imagen de color azul es la solución rica en cobre, y la segunda imagen
es la solución verde ya sin cobre pero rica en hierro, y el polvo que en el vidrio es el
polvo de cobre ya puro.
Para la fabricación del sulfato de cobre se parte de la solución liquida de color azul
y rica en cobre esta se somete a evaporación en caliente hasta concentrarla en este
punto y después de enfriar esta solución obtenemos los cristales de sulfato de cobre
como producto final para ser comercializado.
Lo que se quiere con esta propuesta es brindar la posibilidad de mejorar este
proceso de fabricación ya sea de Sulfato de cobre o la producción de cobre
precipitado puro para la fabricación de materiales a base de cobre como son: cables
y líneas de alta tensión exteriores, en el cableado eléctrico en interiores, enchufes
y maquinaria eléctrica en general, generadores, motores, reguladores, equipos de
señalización, aparatos electromagnéticos y sistemas de comunicaciones.
Este proceso tiene la ventaja de recuperar el cobre en minerales desechados y así
obtener mayores beneficios económicos.
Además de dar a conocer y brindarle al sector de la pequeña minería una tecnología
apropiada y sencilla para obtener una mayor recuperación del cobre, ya que este
mineral por su bajo contenido de cobre al ser extraído se desecha porque para ellos
20
no vale nada. Esta es una buena alternativa de aprovechamiento y generación de
cobre a nivel industrial, permitiéndonos fabricar un sulfato de cobre a bajo costo y
de gran comercialización ya que Colombia por su naturaleza es un país cuya base
de la economía se encuentra en el sector agrícola y pecuario. En este sentido el
mercado de los fertilizantes es amplio y con la producción de este fertilizante
queremos atender una pequeña parte de dicho mercado.
Este proyecto da un aporte al desarrollo de la industria nacional, mediante el
aprovechamiento de recursos naturales, la generación de empleo y el aporte en la
balanza de pagos dada la reducción de importaciones.
21
4. RECICLAJE Y REUTILIZACIÓN DE BOTELLAS PET PARA LA
REALIZACIÓN DE ALGUNOS PRODUCTOS.
PROPUESTA DE REDISEÑO GINA PAOLA VILLAMARIN
Objetivo General.
Realizar productos en material reciclable en la comunidad con ayuda de campañas
de reciclaje con el fin de mostrar, como reutilizar la basura para ayudar al medio
ambiente de una manera innovadora, creativa y didáctica.
Objetivos Específicos.
1- Realizar campañas de reciclaje en la comunidad.
2- Incentivar y concientizar a la comunidad para generar un mundo limpio y libre de
contaminación.
3- Crear productos innovadores y de calidad con el fin de satisfacer el gusto del
comprador.
PRODUCTOS A VENDER:
Los productos que se ofrecerán al público para la venta serán:
 Cajas plásticas para detalles.
 Porta Velas.
 Cofres o Sapitos
 Alcancías.
 Corazoncitos.
 Floreros.
 Organizador
 Anillos
 Cajas Navideñas

22
Embalaje: Estos productos se agruparán en cajas de cartón con rejilla incorporada
para separar de una forma adecuada los productos y así protegerlos y facilitar su
manipulación.
Empaque: Para la presentación del producto al público el empaque será:
En los productos se utilizará como empaque una bolsa de papel periódico que
proteja el producto y sea amigable con el ambiente.
CLIENTES:
Uno de los problemas que hemos venido enfrentando en la actualidad es la
contaminación ambiental.
Con este producto se pretende concientizar a los clientes acerca de una mejor
reutilización de los recursos. Los clientes pueden pertenecer al cualquier estrato
socioeconómico debido a que no son costosos los productos. Pueden tener
cualquier nivel educativo y está dirigido a la población en general.
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO PRODUCTIVO:
Proceso Operación Control Transporte Almacenamiento
1: Compra de
materia prima
2: Seleccionar
Botella
3: Lavado
4:Corte de Botella
respecto al
producto
5: Elaboración
6: Empaque
7:Almacenamiento
8: Distribución
23
NECESIDADES Y REQUERIMIENTOS:
Materia prima: Botella plástica.
Insumos: Cintas, ojos plásticos, cremalleras, bisutería, pintura, varsol, agua, jabón
fab, marcador, pegante, nailon e hilo.
Maquinaria: Cautín, agujas, cuchillo, tijeras.
FACTORES DE RIESGO:
1. Uno de los riesgo que tienen los productos de es la exposición a altas
temperaturas debido a que lo productos están hechos de plástico y son vulnerables
al fuego.
2. Con el tiempo se comercialice solo productos en botella de vidrio, esto
afectaría en gran medida la producción ya que no habría materia prima.
3. La creación de nuevas empresas que fabriquen productos similares
aumentaría la competencia.
4. Los operarios de la empresa Ilumina tu mundo tenga un accidente laboral
mientras realiza alguna de las actividades de producción.
5. Los productos reciclables pierdan el impacto ambiental frente a los clientes.
24
5. QUESO CAMPESINO SU PROCESO Y FABRICACION.
PROPUESTA YEISON FERLEY RODRIGUEZ

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Portafolio propuestas individuales

  • 1. PORTAFOLIO DE PROPUESTAS INDIVIDUALES DISEÑO INDUSTRIAL Y DE SERVICIOS PRESENTADO POR: GINA PAOLA VILLAMARIN COD. 35426783 LUIS ALBERTO ZAMBRANO COD. 11. 347.753 RICARDO RIAÑO COD. YEISON RODRIGUEZ COD. ANGELA CHAPARRO HURTADO COD. 46.386.399 PRESENTADO A TUTOR: JOSE GOMEZ SILVA. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA (UNAD) CIENCIAS BASICAS TECNOLOGICAS E INGENIERIA INGENIERIA INDUSTRIAL CEAD ZIPAQUIRA 2015
  • 2. 2 TABLA DE CONTENIDO 1. DISEÑO DE ILUMINACION SOLAR CON LED PARA UNA VIVIENDA BASICA............................ 3 2. SATEN 30 CM....................................................................................................................15 3. PRODUCCION DE SULFATO DE COBRE ...............................................................................16 4. RECICLAJE Y REUTILIZACIÓNDE BOTELLAS PET PARA LA REALIZACIÓN DE ALGUNOS PRODUCTOS............................................................................................................................21 5. QUESO CAMPESINO SU PROCESO Y FABRICACION. ...............................................................24
  • 3. 3 1. DISEÑO DE ILUMINACION SOLAR CON LED PARA UNA VIVIENDA BASICA. PROPUESTA RICARDO RIAÑO OBJETIVOS GENERALES  Conocer y suministrar una metodología para implementar el uso de la energía solar, sirviendo como aliciente para solucionar en parte el problema energético y ambiental del momento.  Adquirir conciencia por parte de la población sobre los beneficios del uso de esta energía y los bajos costos de inversión inicial que permiten ver como una gran alternativa  Usar un proyecto benéfico para estudio y aplicación de conocimientos de diseño industrial y de servicios.  Contribuir con el uso de una energía renovable y limpia al alcance de cualquier usuario a unos costos muy bajos y rentables. ESPECIFICOS  Mostrar diferencias en el costo generado en una vivienda, entre la energía eléctrica comercial y la energía generada a través del uso de la tecnología fotovoltaica.  Aportar con la protección del medio ambiente ya que esta tecnología es limpia y ayuda a la emisión de gases.  Motivar el uso y aprovechamiento de las energías generadas por la luz solar.  Aplicar los conocimientos transmitidos para beneficio tanto personal como colectivo y conseguir una calidad de vida cada vez mejor.
  • 4. 4 MARCO TEORICO Al desarrollar este trabajo quedaremos informados sobre lo que es la energía solar, sus usos, sus funciones, implicaciones y utilidades como su gran aporte al medio ambiente. Como por todos es sabido el sol es la principal fuente de vida para todo ser viviente de la tierra, de él nos surtimos de la energía que puede ser trabajada y utilizada para múltiples actividades además que lo es de forma gratuita, dependiendo del grado de utilidad que se le dé, ya que no es usada por muchas personas al estar transformada ya sea en forma de energía eléctrica, este tipo de energía no es contaminante y es inagotable; es de notar también que no se puede almacenar y debe ser transformada de inmediato usándose en electricidad, para el caso expuesto, calor y otros más.
  • 5. 5 JUSTIFICACION. Con la ejecución de este proyecto se quiere justificar la importancia y la aplicabilidad de la energía solar, un recurso renovable o limpio suministrado por el aprovechamiento de la radiación electromagnética proveniente del sol. La radiación solar que llega a la tierra desde la antigüedad ha sido aprovechada por el ser humano, por medio de diferentes tecnologías que actualmente muestran gran evolución. Actualmente, el calor y la luz solar pueden ser aprovechados por células o paneles fotovoltaicos, que pueden transformarla en energía eléctrica; es el caso que se quiere tratar para este proyecto de estudio. Según el tipo de captura, modo de conversión y distribución de la energía solar es clasificado en Pasiva o Activa. Dentro de la tecnología Activa se incluye el uso de paneles fotovoltaicos para colectar la energía, caso propuesto para nuestro estudio. A modo de conocimiento las técnicas pasivas las abarca la arquitectura bioclimática: orientación de las construcciones o edificaciones al sol, el uso de materiales con una masa térmica favorable o que posean propiedades para la dispersión de la luz, así como el diseño de espacios con ventilación natural. Con este proyecto de igual forma se cuida la atmósfera tan contaminada que la tenemos, se disminuye el costo de la mitigación del cambio climático, prolongará la sostenibilidad y amortiguará el costo excesivo de los precios de los combustibles fósiles no renovables como lo es el petróleo. Anualmente es muchísima la cantidad de energía solar recibida por la tierra. Se considera que es aproximadamente el doble de la energía que jamás se puede producir por otras fuentes no renovables como lo son el petróleo, el carbón, el uranio y el gas natural. Nuestro país Colombia, es muy privilegiado para surtirse de energía solar por la ubicación cerca de la línea del ecuador, razón por la que se debe aprovechar al máximo.
  • 6. 6 METODOLOGIA PARA LA DETERMINACION DE LA DEMANDA ELECTRICA PARA UNA VIVIENDA. (Ver Nota) El Watt-Hora. Cuando la potencia que se disipa en una carga se calcula en términos del tiempo, se puede determinar la cantidad de energía consumida por la carga. Si se entrega un Watt durante 1 segundo, la energía consumida en este tiempo es igual a un Joule. Por lo tanto al Joule también se le llama Watt-segundo. En los cálculos de potencia eléctrica, también se utilizan el Watt-Hora o el Kilowatt-Hora, ya que con frecuencia son unidades más convenientes que el Watt-Segundo. Un Kilowatt-Hora representa 1000 Watts entregados durante una hora. Observación del consumo energético de los artefactos eléctricos. Se realizó una observación en distintos equipos eléctricos para determinar su consumo eléctrico y analizar sus variaciones. Los resultados obtenidos y la información facilitada por los fabricantes sirvieron para corroborar que para el cálculo del consumo eléctrico de una vivienda, es confiable guiarse por el consumo propio que contiene cada artefacto eléctrico y que viene señalado en cada uno o en los manuales respectivos. Para el caso en particular de computadores personales, se realizaron mediciones realizando distintas actividades, con lo que se pudo corroborar que los rangos de consumo eléctrico entregados por los fabricantes son correctos, el computador personal posee un consumo variable, dependiendo de la cantidad de elementos que funcionen, es decir, si se está utilizando un CD-Rom, si el monitor se encuentra encendido, si se están utilizando programas que utilicen una aceleración de gráficos, etc. Así, finalmente, el procedimiento a seguir para el cálculo del consumo eléctrico de los artefactos a utilizar en nuestra vivienda, será el descrito a continuación, en donde los valores usados para el consumo eléctrico de cada artefacto, será el que indica el fabricante en la placa del producto o en su ficha técnica, y en el caso de haber consumos variables, se utilizará un valor estimativo que puede ser el promedio entre el consumo mayor y el menor de dicho artefacto. Voltaje de Trabajo. El sistema completo, desde los módulos fotovoltaicos incluyendo las baterías, tendrá un voltaje de trabajo, el cual generalmente es de 12Volts, 24Volts, 36Volts ó 48Volts. Esta denominación es independiente del hecho que los módulos fotovoltaicos funcionarán con un voltaje levemente mayor, para poder cargar las baterías.
  • 7. 7 Determinación de los consumos eléctricos El siguiente paso es separar los distintos artefactos consumidores de electricidad según el tipo de corriente con que funcionan, para esto se hará una división entre equipos de la siguiente manera: a) Equipos que funcionan con Corriente Continua. b) Equipos que funcionan a 110 Volts/50 Hz en Corriente Alterna. Equipos que funcionan con Corriente Continua. Para determinar el consumo total de los artefactos que funcionan en Corriente Continua (CC), se deberá completar los datos de la Tabla 3.1, en donde en la segunda columna: "consumidor, descripción " debe ir el nombre y una descripción del artefacto eléctrico. En la tercera columna: "Cantidad" (A) deberán ir la(s) cantidad(es) de artefacto(s) de este tipo que se contemplan en la instalación. En la cuarta columna: "Potencia en Watts" (B), deberá ir la Potencia propia del equipo en cuestión. En la quinta columna: "Horas de servicio Promedio / Día" (C), deberá ir el número de horas (en promedio) que se espera tener el artefacto funcionando durante un día. Finalmente en la última columna: "Consumo en Watt-hora/Día" se deberá anotar el resultado de la multiplicación de: A x B x C, con lo que sumando todos los valores de esta última columna se obtendrá el Consumo total de equipos en Corriente Continua en Watt-Hora por Día. EQUIPOS QUE FUNCIONAN CON CORRIENTE CONTINUA (CC) No. Consumidor/ descripción A B C AxBxC Cantidad Potencia (Watt) Horas de servicio Consumo en Watt/hora día 1 2 3 4 5 6 7 Consumo total de equipo corriente continua
  • 8. 8 CC en Watt/hora por día (? de AxBxC) Para obtener el Consumo Total de los equipos en corriente continua (CC) en Ampere-Hora (Ah), este valor obtenido, se divide por el valor del voltaje al cual se trabaja (Vtr). El valor del Voltaje de trabajo, puede ser 12Volts, 24Volts, 36Volts, 48Volts, etc. Este es el valor del voltaje que poseen los equipos. Carga Diaria(CC) = 𝐸𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖𝑎 𝑉𝑡𝑟 = 𝑃𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑉𝑡𝑟 X Horas de servicio Promedio/ Dia En donde: Potencia = A x B = Cantidad de artefactos x Potencia del artefacto. Horas de Servicio Prom. / Día = C Por lo que: A x B x C = Entrega el consumo en Watt-Hora / Día y, Así, al Total del consumo de equipos en Corriente Continua (CC) en Ampere-Hora, lo llamaremos: CCC Equipos que funcionan a 110 Volts/50 Hz en Corriente Alterna. Para determinar el consumo total de los artefactos que funcionan a 110 Volts, se deberá completar los datos de la Tabla, en donde se procederá de manera análoga a lo señalado en el punto (Equipos que funcionan con Corriente Continua). EQUIPOS QUE FUNCIONAN a 110Volt CONCORRIENTE ALTERNA (CA) No. Consumidor/ descripción A B C AxBxC Cantidad Potencia (Watt) Horas de servicio Consumo en Watt/hora día 1 2 3
  • 9. 9 4 5 6 7 Consumo total de equipo 110V en corriente alterna CC en Watt/hora por día (? de AxBxC) Para obtener el Consumo Total de los equipos en corriente alterna (CA) en Ampere-Hora (Ah), este valor obtenido, se divide por el valor del voltaje al cual se trabaja (Vtr). (El voltaje en que trabaja la fuente de generación (Módulos Fotovoltaicos y/o Aerogenerador, que como ya se mencionó anteriormente puede ser de 12volts, 24Volts, etc.). Carga Diaria(Corr. Alter.) = 𝐶𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑝𝑜𝑠 𝑎 220𝑣𝑡𝑠 𝐶𝑜𝑟𝑟𝑖 𝐴𝑙𝑡𝑒𝑟𝑛 . 𝑉𝑡𝑟 𝑋 𝑛 En donde: n = rendimiento del Inversor. Así, al Total del consumo de equipos en Corriente Alterna en Ampere-Hora, lo llamaremos: CCA. Con los datos obtenidos se obtendrá la Carga Diaria aproximada que demandaremos en la vivienda, a la que llamaremos: CD (Ah) Cd = CCC + CCA Una vez calculada la carga diaria CD (Ah) demandada, se impondrá que la carga que entreguen los módulos fotovoltaicos que se instalen CG, debe ser capaz de entregar la carga diaria
  • 10. 10 ESQUEMA BASICO DE CONEXIÓN 1. Panel Fotovoltaíco ( a calcular) 2. Regulador de voltaje ( a calcular) 3. Baterias acumuladoras de energía ( a calcular) 4. Artefactos eléctricos a conectar.
  • 11. 11 PANELES FOTOVOLTAICOS Son módulos colectores conformados por dispositivos semiconductores tipo diodo que, al llegarle la radiación solar, se excitan y provocan saltos electrónicos, generando una diferencia pequeña de potencial en sus extremos. Al acoplar varios de estos fotodiodos se puede conseguir voltajes mayores en configuraciones sencillas y muy acordes para alimentar pequeños dispositivos electrónicos. A gran escala, la corriente eléctrica continua que generan los paneles fotovoltaicos se pueden convertir en corriente alterna con la ayuda de inversores de corriente de alterna o AC a continua o DC y ser usados en la vivienda. REGULADORES DE ENERGIA SOLAR Son dispositivos encargados de proteger a la(s) batería(s) de las sobrecargas y sobre descargas grandes que se pueden presentar. El regulador controla el estado de garga de las baterías y regula la corriente de carga de las mismas para asegurar su vida útil, los hay con alarmas en función del estado de carga. Los actuales reguladores que se consiguen cuentan con micro controladores para una buena garantía de funcionamiento de un sistema fotovoltaico. Su programación elaborada facilita un control que es fácil de adaptarse a las diferentes situaciones de forma automática, siendo fácil la modificación manual de sus parámetros de funcionamiento para instalaciones especiales. Los hay con memoria de datos que permiten saber cuál ha sido el comportamiento de la instalación durante el tiempo o un determinado tiempo. Para esto, monitorea las variables de tensión, temperatura, intensidad de carga y descarga y capacidad del acumulador. BATERIAS ACUMULADORAS DE ENERGIA FOTOVOLTAICA En el costo de un pequeño sistema de energía solar la batería puede representar del 10 a 30%, y en el costo por kilovatio hora de electricidad usada, el porcentaje correspondiente a la batería muchas veces es mayor que el 505 del total del costo. Razón por lo que la batería para un sistema fotovoltaico debe hacerse muy cuidadosamente, teniendo presente las condiciones de la región andina, caracterizada, de otras por poca variación estacional de la radiación solar. Un módulo foto voltaico de 50 Wp entrega diariamente a una batería 170 - 250 Wh de energía eléctrica, es decir 5 - 7,5 kWh / mes, en condiciones de radiaciones solares típicas de 4 - 6 kWh/m2 día. En el caso usual de baterías de 12 V esto corresponde a una carga diaria de 12 - 18 Ah (amperios hora). Esta carga debe ser almacenada cada día en la batería para poder ser usada también diariamente. Por otro lado es deseable tener una autonomía energética de algunos días frente a una
  • 12. 12 secuencia de varios días sin sol. En sistemas domésticos es recomendable una autonomía energética de 3-5 días. En otras palabras, para un módulo foto voltaica de 50 Wp se requiere una batería que tenga una capacidad de almacenar y entregar diariamente una carga de 12 - 18 Ah y que eventualmente pueda entregar una carga de 50 Ah. Es de anotar que la capacidad de una batería depende de la temperatura y del régimen de descarga: descargando con una corriente menor, la batería puede proporcionar más carga. En aplicaciones foto voltaica la capacidad de la batería se define por su capacidad de entregar una determinada carga en 20 o 100 horas a 25 ºC, denominada C20 y C100, respectivamente. C100 es típicamente 20-30% mayor que C20 para una misma batería. Esto debe tenerse en consideración si se compara diferentes baterías, porque la información comercial no es siempre completa al respecto. Adicionalmente a esa capacidad mínima de carga la batería debe tener las siguientes propiedades: - baja auto descarga (pocas perdidas de energía) - poco o ningún requerimiento de mantenimiento (“libre de mantenimiento”) - vida útil muy larga - funcionamiento en diferentes climas - alta eficiencia - “last but not least”: bajo costo BATERIAS DE PLOMO - ACIDO Las baterías que se usan en sistemas fotovoltaico son generalmente de tipo plomo - ácido: placas positivas de dióxido de plomo, placas negativas de plomo y ácido sulfúrico diluido como electrolito. Solamente en casos especiales se usa baterías de níquel-cadmio, que, en términos generales, son técnicamente superiores pero también tienen un costo varias veces más que una batería de plomo-ácido. Por este motivo se usa solamente baterías (acumuladores) de plomo-ácido en pequeños sistemas fotovoltaicos para casas rurales. En el mercado existen diferentes tipos de baterías de plomo-ácido optimizadas para ciertas condiciones de uso. Las principales baterías de plomo-ácido a ser considerados en sistemas foto voltaicos son:
  • 13. 13 Baterías de arranque de automóvil: son las baterías más comunes y más disponibles en todos los lugares. También son las baterías más baratas. En su uso común en un automóvil están cargadas casi siempre por completo. Durante el arranque del motor se consume en poco tiempo una corriente muy alta, superior a 100 A. Sin embargo, normalmente esta carga extraída de la batería es restituida rápidamente por el alternador. Solo excepcionalmente se retira un porcentaje alto de la carga, p.ej. dejando las luces prendidas algunas horas con el motor apagado. Al descargarse completamente la batería se reduce irreversiblemente la capacidad de carga de la misma. Las baterías usuales son abiertas y tienen pocos por cientos de antimonio en la aleación debido mayormente a razones de facilidad de fabricación. Estas baterías de 6 celdas requieren un voltaje de 13.8 - 14.4 V (a 25 ºC, - 30 mV/ºC) para ser cargadas completamente, lo que implica una gasificación, con la correspondiente pérdida de energía y necesidad de mantenimiento, completando periódicamente el agua perdida. Por otro lado dicha gasificación permite eliminar la estratificación del electrolito, que aumenta la corrosión y reduce la vida útil de la batería. Este tipo de baterías se auto descargan con un ritmo de 10 -20 % al mes. Dependiendo de la calidad de la batería, típicamente después de 30 - 60 descargas completas, la capacidad de la batería se reduce a 60% de su capacidad inicial. Se considera que las descargas mayores de 50% dañan irreversiblemente estas baterías. De otra parte, si se retira en cada ciclo solamente 20 % de la carga total, estas baterías pueden soportar 500 - 1000 ciclos de carga/descarga, y 1000 - 2000 ciclos de 10 % de descarga cada uno. Importante es que periódicamente la batería sea cargada completamente, sobre todo después de descargas relativamente mayores, para “igual izar” las 6 celdas de la batería y evitar sulfataciones. Para la igualación se usa voltajes de carga hasta 15 V. Al reemplazar el antimonio por un pequeño porcentaje de calcio, lo que hace más difícil la fabricación de la batería, se elimina prácticamente la gasificación. Para cargar por completo estas baterías se puede aplicar voltajes de 16 - 17 V sin producir gasificación. Estas baterías vienen totalmente selladas, "libre de mantenimiento", teniendo un costo 1.5 - 2 veces más de lo que cuesta una batería de arranque normal. Las baterías con calcio tienen una auto descarga muy baja de 3% al mes y también tienen una buena eficiencia de carga de 90 - 97%, pero no aguantan descargas profundas, como es el caso de las baterías abiertas y con antimonio en la aleación. Por ese motivo las baterías con calcio son definitivamente inapropiadas para SFD(foto voltaico doméstico)
  • 14. 14
  • 15. 15 2. SATEN 30 CM PROPUESTA DE REDISEÑO LUIS ALBERTO ZAMBRANO FICHA TECNICA Sartén 30 Sartén 30 cm de diámetro Antiadherente Intensium: más resistente y duradero Thermospot 4: Indicador de la temperatura óptima para iniciar la cocción Exterior esmaltado: Mayor resistencia a las abrasiones Sartenes de gran profundidad Mango esmaltado con diseño muy elegante Base Resistal con mayor inserción de cobre para una difusión óptima del calor Práctico y fácil de limpiar Propuesta de rediseño: Para mayor facilidad de cocción el sartén se puede modificar en un pequeño horno de convección, el rediseño consiste en hacer un ducto de entrada de aire caliente en el fondo de sartén como se muestra en la figura siguiente.
  • 16. 16 3. PRODUCCION DE SULFATO DE COBRE PROPUESTA ANGELA PATRICIA CHAPARRO Objetivo General Mejorar el proceso de producción del producto sulfato de cobre y fabricación de subproductos del metal de cobre de gran comercialización en el país. Aprovechando los residuos minerales generados de otros productos o minerales extraídos de mina que no tienen ningún aprovechamiento. Objetivos Específicos  Dar a conocer un proceso novedoso y eficiente para la industria.  Fabricar un producto de excelente calidad y de gran utilidad en la industria además contribuir a la economía del país.
  • 17. 17 El sulfato de cobre es especialmente elaborado para suplir funciones principales del Cobre en la planta o en los suelos como fertilizante. Este producto puede ser aplicado a todo tipo de cultivo y en cualquier zona climática en condiciones naturales de invernaderos; bajo las recomendaciones de un Ingeniero Agrónomo. También se usa como bacteriostático en el agua de piscinas, para mantenerlas limpias y transparentes, y como suave oxidante y colorante en superficies metálicas que deben ser mecanizada y, para trazar las líneas de referencia de los trabajos. Otros usos del SULFATO DE COBRE: Tiene numerosas aplicaciones: como plaguicida en el tratamiento de aguas, fabricación de concentrados alimenticios para animales, abonos, pesticidas, mordientes textiles, industria del cuero, pigmentos, baterías eléctricas, recubrimiento galvanizados(recubrimientos de cobre ácido por electro posición), sales de cobre, medicina, preservantes de la madera, procesos de grabado y litografía, reactivo para la flotación de menas que contienen zinc, industria del petróleo, caucho sintético, industria del acero, tratamiento del asfalto natural, colorante cerámico.
  • 18. 18 La fabricación de sulfato de cobre a nivel industrial se realiza a partir de chatarra de cobre y ácido sulfúrico, la desventaja de este proceso es el tiempo de reacción ya que es muy complejo y requiere ciertas condiciones químicas para llegar a su obtención, la propuesta es rediseñar este proceso de producción por método eficiente y poco costoso, Se parte de minerales o tierras que se extraen por medio de la minería, este mineral no tiene ninguna salida por su bajo porcentaje de cobre, la idea es extraer ese cobre que tiene para concentrarlo y venderlo o fabricar subproductos (Sulfato de Cobre). Esta operaciónse realiza en un tanque con agitación continua donde se mezcla este mineral molido (polvo), con agua y ácido sulfúrico esto se conoce como lixiviación esta reacción sube la temperatura un poco y genera espuma, a medida que pasa el tiempo unas dos horas; la solución toma un color verde o azul claro en este punto se filtra la solución para separar el barro de la solución liquida, este barro ya no tiene cobre es una tierra inerte la cual ya se desecha. La solución liquida es rica en cobre a esta se adiciona trozos de chatarra de hierro aquí ocurre un intercambio de iones, el cobre se empieza a pegar en el hierro formándose como un barro de color café oscuro este es el cobre puro, y la solución liquida queda rica en hierro, luego de que reacción termine se separa lo liquido del barro que se formó (cobre) este cobre es secado y está listo para su comercialización y fabricación de alambre de cobre o sus derivados. Estas son unas de las imágenes de cómo son las soluciones de cobre y el precipitado de cobre.
  • 19. 19 La primera imagen de color azul es la solución rica en cobre, y la segunda imagen es la solución verde ya sin cobre pero rica en hierro, y el polvo que en el vidrio es el polvo de cobre ya puro. Para la fabricación del sulfato de cobre se parte de la solución liquida de color azul y rica en cobre esta se somete a evaporación en caliente hasta concentrarla en este punto y después de enfriar esta solución obtenemos los cristales de sulfato de cobre como producto final para ser comercializado. Lo que se quiere con esta propuesta es brindar la posibilidad de mejorar este proceso de fabricación ya sea de Sulfato de cobre o la producción de cobre precipitado puro para la fabricación de materiales a base de cobre como son: cables y líneas de alta tensión exteriores, en el cableado eléctrico en interiores, enchufes y maquinaria eléctrica en general, generadores, motores, reguladores, equipos de señalización, aparatos electromagnéticos y sistemas de comunicaciones. Este proceso tiene la ventaja de recuperar el cobre en minerales desechados y así obtener mayores beneficios económicos. Además de dar a conocer y brindarle al sector de la pequeña minería una tecnología apropiada y sencilla para obtener una mayor recuperación del cobre, ya que este mineral por su bajo contenido de cobre al ser extraído se desecha porque para ellos
  • 20. 20 no vale nada. Esta es una buena alternativa de aprovechamiento y generación de cobre a nivel industrial, permitiéndonos fabricar un sulfato de cobre a bajo costo y de gran comercialización ya que Colombia por su naturaleza es un país cuya base de la economía se encuentra en el sector agrícola y pecuario. En este sentido el mercado de los fertilizantes es amplio y con la producción de este fertilizante queremos atender una pequeña parte de dicho mercado. Este proyecto da un aporte al desarrollo de la industria nacional, mediante el aprovechamiento de recursos naturales, la generación de empleo y el aporte en la balanza de pagos dada la reducción de importaciones.
  • 21. 21 4. RECICLAJE Y REUTILIZACIÓN DE BOTELLAS PET PARA LA REALIZACIÓN DE ALGUNOS PRODUCTOS. PROPUESTA DE REDISEÑO GINA PAOLA VILLAMARIN Objetivo General. Realizar productos en material reciclable en la comunidad con ayuda de campañas de reciclaje con el fin de mostrar, como reutilizar la basura para ayudar al medio ambiente de una manera innovadora, creativa y didáctica. Objetivos Específicos. 1- Realizar campañas de reciclaje en la comunidad. 2- Incentivar y concientizar a la comunidad para generar un mundo limpio y libre de contaminación. 3- Crear productos innovadores y de calidad con el fin de satisfacer el gusto del comprador. PRODUCTOS A VENDER: Los productos que se ofrecerán al público para la venta serán:  Cajas plásticas para detalles.  Porta Velas.  Cofres o Sapitos  Alcancías.  Corazoncitos.  Floreros.  Organizador  Anillos  Cajas Navideñas 
  • 22. 22 Embalaje: Estos productos se agruparán en cajas de cartón con rejilla incorporada para separar de una forma adecuada los productos y así protegerlos y facilitar su manipulación. Empaque: Para la presentación del producto al público el empaque será: En los productos se utilizará como empaque una bolsa de papel periódico que proteja el producto y sea amigable con el ambiente. CLIENTES: Uno de los problemas que hemos venido enfrentando en la actualidad es la contaminación ambiental. Con este producto se pretende concientizar a los clientes acerca de una mejor reutilización de los recursos. Los clientes pueden pertenecer al cualquier estrato socioeconómico debido a que no son costosos los productos. Pueden tener cualquier nivel educativo y está dirigido a la población en general. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO PRODUCTIVO: Proceso Operación Control Transporte Almacenamiento 1: Compra de materia prima 2: Seleccionar Botella 3: Lavado 4:Corte de Botella respecto al producto 5: Elaboración 6: Empaque 7:Almacenamiento 8: Distribución
  • 23. 23 NECESIDADES Y REQUERIMIENTOS: Materia prima: Botella plástica. Insumos: Cintas, ojos plásticos, cremalleras, bisutería, pintura, varsol, agua, jabón fab, marcador, pegante, nailon e hilo. Maquinaria: Cautín, agujas, cuchillo, tijeras. FACTORES DE RIESGO: 1. Uno de los riesgo que tienen los productos de es la exposición a altas temperaturas debido a que lo productos están hechos de plástico y son vulnerables al fuego. 2. Con el tiempo se comercialice solo productos en botella de vidrio, esto afectaría en gran medida la producción ya que no habría materia prima. 3. La creación de nuevas empresas que fabriquen productos similares aumentaría la competencia. 4. Los operarios de la empresa Ilumina tu mundo tenga un accidente laboral mientras realiza alguna de las actividades de producción. 5. Los productos reciclables pierdan el impacto ambiental frente a los clientes.
  • 24. 24 5. QUESO CAMPESINO SU PROCESO Y FABRICACION. PROPUESTA YEISON FERLEY RODRIGUEZ