Fichas de Investigación

Proyectos para resaltar

• Atenuación del efecto de la altitud en quemadores atmosféricos de aire inducido y premezcla parcial.
• Desarrollo y evaluación de un horno de combustión sin llama de alta eficiencia térmica.
• Desarrollo y evaluación de un quemador sin llama a gas natural usando aire enriquecido con oxígeno.
• Incombustion: Desarrollo y evaluación de un sistema de combustión sumergida.
• Incombustion: Diagnóstico energético en los sectores industriales colombianos.
• Incombustion: Desarrollo y evaluación de un quemador de 5 kW que opere en el régimen de combustión sin llama y que emplee como combustible carbón o una mezcla de este con gas natural.
• Incombustion Fase II: Aumento de producción y optimización del consumo de gas natural por la recuperación de calor residual en línea de tratamiento térmico de la empresa Imal S.A.
• Incombustion Fase II: Evaluación de la factibilidad técnica y desarrollo de un prototipo a escala para la implementación de un sistema de regeneración de calor en un horno de fritas operando en modo de oxicombustión.
• Incombustion Fase II: Ajuste al proceso a escala semiindustrial y evaluación técnica de la aplicación de un sistema de combustión auto-recuperativo y con calentamiento por radiación infrarroja en un horno rotatorio para el secado de fertilizantes en la empresa Mejisulfatos.
• Ajuste, escalado y evaluación en condiciones de procesos productivos industriales de sistemas de combustión avanzados de alta eficiencia energética y bajas emisiones. https://hdl.handle.net/10495/43814
• Determinación del potencial de reducción de consumo energético en los subsectores manufactureros. https://tinyurl.com/3s7pvet7
• Aumento de producción y optimización del consumo de gas natural por la recuperación de calor residual en línea de tratamiento térmico de la empresa IMAL S.A. con la implementación y adaptación de nuevas tecnologías de combustión. https://tinyurl.com/8ktx3rkr
• Evaluación de la factibilidad técnica y desarrollo de un prototipo a escala para la implementación de un sistema de regeneración de calor en un horno de fritas operando en modo oxicombustión. https://tinyurl.com/j8nuxv23
• Guía técnica para la selección y operación de sistemas de generación de vapor en Colombia. https://tinyurl.com/f6jcfyrz
• Desarrollo y evaluación de un paquete tecnológico para la valorización energética del contenido ruminal en frigoríficos de exportación y mataderos municipales. https://hdl.handle.net/10495/43728
• Prospectiva y desarrollo tecnológico en la producción, en las complementariedades
• con otros energéticos y en los usos del hidrógeno en Antioquia.
• Parque Tecnológico para la Eficiencia Energética.
• Alistamiento de un sistema de combustión sin llama para aplicar en procesos de calentamiento de alta temperatura y de secado de materiales granulados no metálicos y fertilizantes, para pasar de un TRL 8 a un TRL 9.
• Alistamiento y evaluación de un sistema Power to Gas (PtG) con diferentes fuentes de energía renovable y CO2 biogénico, para pasar de un TRL 5 a un TRL 7.
• Evaluación del efecto combinado de la autorregeneración de calor y el uso de mezclas hidrógeno/gas natural sobre la eficiencia energética y descarbonización en procesos de fusión de materiales no ferrosos, para pasar de un TRL 8 a un TRL 9.

Principales resultados de investigación

Relacionados con aspectos fenomenológicos:

• Efecto de la altitud en la operación de quemadores atmosféricos en los pisos térmicos colombianos.
• Estudio fenomenológico y experimental de la combustión sin llama con diferentes combustibles gaseosos.
• Efecto de la adición de agua en la estabilidad del régimen de combustión sin llama.
• Comportamiento de la estabilidad del régimen de combustión sin llama con mezclas gas natural/hidrógeno.
• Estudio del régimen de combustión sin llama usando combustible sólido, líquido y gas.
• Comportamiento del régimen de combustión sin llama con recuperación auto-regenerativa de calor.
• Acoplamiento de sistemas de combustión de premezcla con sistemas de transferencia de calor infrarroja.
• Estudio de la combustión del hidrógeno en sistemas de premezcla.
• Estudio de la combustión del hidrógeno en sistemas no premezclados.
• Producción de hidrógeno de bajas emisiones y desarrollo de sistemas Power to Gas (PtG).
• Estudio de la estabilidad de sistemas en combustión en medio poroso, sumergido y superficie.
• Estudio de la estabilidad, eficiencia y emisiones en la combustión de un motor diésel de encendido provocado convertido a biogás.
• Estudio numérico y experimental de la morfología de la llama, estabilidad y emisiones en un quemador de premezcla turbulento con dilución de CO 2 y vapor de agua.
• Efecto de las condiciones atmosféricas (presión, temperatura y humedad) en la operación de sistemas de combustión en el piso térmico colombiano.
• Estudio de la combustión de motores en régimen HCCI.
• Estudio del efecto de la adición de nanomateriales carbonosos sobre la combustión, rendimiento y emisiones de motores de encendido por compresión, operando con diésel y en modo dual con gas natural.
• Estrategias de suministro dual de combustibles gaseosos y líquidos en vehículos semipesados del sector transporte colombiano para el aumento de la eficiencia energética y la reducción de contaminantes.
• Aplicación de Machine Learning (ML) en el estudio de sistemas de combustión de premezcla a partir de imágenes y sonido de llamas.
• Modelos de ML predictivos en sistemas de combustión y calentamiento de agua.
• Desarrollo de un gemelo digital de un horno para fusión de materiales no ferrosos y tratamientos térmicos con auto-regeneración de calor.

Relacionados con desarrollo tecnológico, innovación y transferencia:

• Transferencia tecnológica de un sistema de combustión sin llama a un proceso de secado de arcillas en SUMICOL S.A.S, con ahorros en el consumo de combustible (gas natural) de hasta el 30%.
• Transferencia tecnológica de un paquete tecnológico para aprovechamiento de material ruminal en un proceso de calentamiento de agua a empresa de beneficio vacuno.
• Laboratorio móvil para la transición energética en movilidad.
• Obtención de 9 patentes de invención y 2 en solicitud de trámite de patentamiento. 
• Horno auto-regenerativo para fusión de materiales no ferroso y tratamiento térmico de 200 KW.
• Desarrollo de realidad virtual de la cadena de valor del hidrógeno verde.
• Horno de combustión sin llama con quemador auto-regenerativo para recuperación de calor de 40 KW.
• Sistema de combustión sumergida de 120 KW.
• Quemadores de combustión en medios porosos.
• Quemador de aire inductor.
• Horno de forjado y tratamientos térmicos de 28 KW con sistema de transferencia de calor dual: convección y radiación.
• Sistema de combustión y calentamiento por radiación infrarroja y recuperación de calor para procesos de baja temperatura de 70 KW.
• Planta de Power to Gas en dos pisos térmicos colombianos: Departamento de Antioquia y La Guajira.
• Utensilio de cocción de doble pared para el incremento de la eficiencia energética en la cocción de alimentos con combustibles gaseosos.
• Quemador atmosférico compacto con atenuación del efecto altitud sobre la combustión, aplicado en la fabricación del primer calentador de agua de paso en Colombia.
• Desarrollo de una planta de producción de aluminio verde.

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