GRUPOS UTN

CIDEME

 

 

Breve reseña y objetivos del grupo

 

El grupo de I+D CIDEME inició sus actividades a principios del año 2000 al suscribirse un acuerdo entre la UTN Facultad Regional San Francisco y la empresa local WEG Equipamientos Eléctricos SA, filial argentina de la multinacional WEG.

En 2015, el CIDEME fue reconocido como Grupo de I+D UTN, es decir, pasó a ser un grupo de investigación y desarrollo dependiente del Rectorado de la UTN.

Desde 2020, comenzó a fusionar sus actividades con las del grupo de Facultad GISEner de la misma Facultad, que desde 2010 desarrolló actividades de I+D en relación con energías renovables, eficiencia energética y gestión de la energía.

Áreas:

• Máquinas eléctricas y accionamientos

• Energía fotovoltaica y generación distribuida

• Energía de la biomasa y materiales de uso eléctrico

 

Líneas de investigación principales

 

• Tecnologías de las máquinas eléctricas y sus accionamientos electrónicos

• Eficiencia, gestión de la energía y calidad de energía eléctrica

• Generación distribuida con energías renovables

 

Proyectos homologados vigentes de UTN o con otros financiamientos

 

• Título: Gestión de la energía eléctrica con estrategias mixtas de consumo eficiente e integración de fuentes renovables. Código: ENECBSF0008115. 

• Título: Valoración de biomasa de sorgo energético para cogeneración de energía en la Región Centro de Argentina. Código: ENPPBSF0008448.

• Título: Enseñanza basada en competencias para la detección temprana de fallas en maquinaria. Código: TEAIACO0008359TC.

• Proyecto “Jóvenes en Ciencia” convocatoria 2022-2023, Ministerio de Ciencia y Tecnología de la Provincia de Córdoba.

• Divulgación y promoción de la generación distribuida con energías renovables entre estudiantes, usuarios y referentes de San Francisco y la región.

 

Integrantes

 

• Diego M. Ferreyra (Docente en Ing. Electromecánica e Ing. Electrónica), (Director)

• Mariana del V. Bernard (Docente en Ing. Química e Ing. Electromecánica)

• Gerardo D. Szwarc (Docente en Ing. Electromecánica. Becario doctoral UTN)

• Agostina L. Quicchi (Docente en Materias Básicas e Ing. Industrial. Becaria doctoral CONICET)

• Alberto J. Díaz (Docente en Ing. Electromecánica)

• Omar D. Gallo (Profesor consulto)

• Marcelo L. Bertossi (Docente en Ing. Electromecánica e Ing. Electrónica)

• A. Carina Sarmiento (Docente en Materias Básicas)

• Guillermo Bonino (Docente en Ing. Electromecánica e Ing. Química)

• Hernán G. Asis (Docente en Ing. Electromecánica)

• Agustina Balangione (Graduada de Ing. Química. Becaria BINID)

• Esteban Ceré (Graduado de Ing. Electrónica. Becario BINID)

• Julian Marchese (Graduado de Ing. Electromecánica. Becario BINID)

• Nicolás J. Rocchia (Graduado de Tecnicatura Universitaria en Programación. Colaborador)

• Mateo A. Cignetti (Estudiante de Ing. Electrónica. Becario de I+D)

• Mauricio Lazo (Estudiante de Ingeniería Electromecánica. Becario de I+D)

• Valeria I. Ortmann (Estudiante de Ingeniería Química. Becaria de I+D)

• Rocío de L. Gallará (Estudiante de Ingeniería Química. Becaria de I+D)

• Luciana Belmonte (Estudiante de Ingeniería Química. Colaboradora)

• Ariana Mariotta (Estudiante de Ingeniería Química. Colaboradora)

• Rodrigo E. Chiavassa (Estudiante de Ingeniería Electrónica. Becario de servicios)

• Nicolás A. Artemann (Estudiante de Ingeniería Electromecánica. Becario de servicios)

---

Área: Máquinas eléctricas y accionamientos

Con el aporte de infraestructura por parte de WEG, y la participación de estudiantes y profesores de la Facultad, se opera el laboratorio de esta empresa, donde se prestan servicios de ensayo para ella y para otras empresas locales, regionales y de otros puntos del país.

Con estos ensayos, se generan informes o diagnósticos a fin de verificar la aptitud de funcionamiento de estos equipos y se generan investigaciones aplicadas en relación con esta área.

El motor eléctrico y su tablero de alimentación

• Los motores eléctricos de inducción producen el movimiento de la mayor parte de los equipos de la industria. Sus tableros de alimentación incluyen elementos de protección y maniobra, así como arrancadores suaves, convertidores de frecuencia y numerosos componentes accesorios.
• Para los ensayos, la capacidad de prueba es de unos 550 A en 380 V, para motores de las siguientes características:

- 50 W de potencia mínima
- Hasta 300 kW en 3000 rpm
- Hasta 220 kW en 1500 rpm
- Hasta 150 kW en 1000 rpm
- Hasta 110 kW en 750 rpm
- Mayores potencias a pedido

• Para los ensayos de tableros, convertidores de frecuencia, arrancadores e interruptores, la capacidad puede extenderse a 6600 V y 4000 A según el ensayo.

Ensayos principales sobre motores eléctricos  (según normas IRAM, IEC, NEMA u otras)

- Funcionamiento en vacío
- Prueba de rotor bloqueado
- Funcionamiento en diferentes estados de carga
- Prueba de calentamiento (para ensayo de tipo)
- Prueba de aislación eléctrica
- Determinación de eficiencia

Otros ensayos sobre motores eléctricos

- Nivel sonoro
- Análisis de vibraciones
- Separación de pérdidas
- Curvas características
- Puntos calientes

Ensayos sobre tableros eléctricos  (según normas IRAM, IEC, etc.)

- Prueba de calentamiento
- Prueba de aislación eléctrica
- Prueba de intemperie y de IP

Otros ensayos

- Ensayo de convertidores de frecuencia y arrancadores
- Ensayo de acoplamientos cardánicos para verificación de aptitud de funcionamiento
- Ensayo de interruptores de BT y MT
- Cálculo de bobinados
- Determinación de ruidos en electrodomésticos
- Estudios de eficiencia energética
- Controles predictivos de motores in situ y auditorías

Investigación, desarrollo y transferencia

En el CIDEME, se realizan actividades de investigación, desarrollo y transferencia, cuyos resultados se difunden en congresos, se publican en revistas especializadas, o se ponen a disponibilidad en la web. Los siguientes son algunos trabajos relevantes al respecto:

- Programa de bobinados ProGeBo
- Motor de polos sombreados

En particular, el ProGeBo es un sitio web para bobinadores que ofrece a sus usuarios las siguientes prestaciones:

- Registro de datos constructivos y dibujos de bobinados de motores trifásicos
- Almacenamiento y recuperación sencilla de los datos relevados
- Cálculo y dibujo de bobinados trifásicos, ingresando datos básicos
- Generación de fichas para taller u órdenes de trabajo
- Acceso a biblioteca de información sobre la especialidad
- Intercambio de información con otros especialistas del rubro

 Página web: http://www.progebo.com/

   

 

   

 

   

 

---

Área: Energía fotovoltaica y generación distribuida

Desde 2008, en este ámbito se desarrollan investigaciones y se prestan servicios en relación con la calidad de energía eléctrica, las energías renovables, y la gestión de la energía.

Se priorizan la difusión y divulgación regional de los resultados de las investigaciones y desarrollos. Se participa activamente en la organización de jornadas, visitas y eventos diversos dentro y fuera de la Facultad a fin de realizar esta transferencia al medio socioproductivo.

También se colabora con asignaturas de la Facultad para llegar a los estudiantes de todas las carreras y de todos los niveles. Además, se articulan acciones con otros grupos de investigación para realizar estudios y publicaciones conjuntas.

En esta área, se administra la instalación solar fotovoltaica de la Facultad y se cuenta con una trayectoria en la realización de estudios y anteproyectos para la implementación de instalaciones similares o de mayor tamaño en empresas y otras instituciones de la región.

En esta misma línea de trabajo, se prestan servicios de análisis de consumo de energía eléctrica en plantas industriales y otras instalaciones eléctricas de la región, con las cuales se generan informes técnicos que incluyen recomendaciones para el uso racional de la energía.

 

---

Área: Energía de la biomasa y materiales de uso eléctrico

Dentro del estudio de las energías renovables, CIDEME incorporó a inicios de 2022 una nueva línea de I+D relacionada al estudio de la generación de energía a partir de la biomasa. Esto involucra el estudio y caracterización de materias primas herbáceas ricas en lignina, así como residuos agroindustriales.

En este espacio, la caracterización fisicoquímica de los materiales permite trabajar con criterio sobre los procesos de acondicionamiento y densificación, en pos de minimizar la energía utilizada en el acondicionamiento y maximizar la energía almacenada en el combustible generado.

Los materiales herbáceos son abundantes, económicos, tienen un ciclo de vida corto y permiten obtener gran cantidad de biomasa en períodos de tiempo relativamente breves. Si bien su contenido energético es menor al de la madera y su volumen específico muy elevado, el desafío está en la optimización del proceso de acondicionamiento y densificación. Con un manejo criterioso y un adecuado estudio energético en el ciclo de vida, esto permite diseñar combustibles sólidos con una capacidad calorífica interesante que pueden ser almacenados, transportados y utilizados a discreción.

Otra línea de investigación derivada del acondicionamiento de esta materia prima es la capacidad de generación de energía por medio de la tecnología de gasificación. En este sentido y mediante colaboraciones con otras instituciones, se trabaja en la caracterización del gas obtenido, así como la evaluación de alquitranes y cenizas. El grupo de trabajo del área biomasa enfoca sus esfuerzos no solo en la generación de combustible y posterior generación de energía, sino que se busca dar valor agregado al proceso completo, involucrando todo residuo del proceso de acondicionamiento y de gasificación. Así, se trabaja en la generación de materiales filtrantes obtenidos a partir del char de gasificación orientados hacia el tratamiento de efluentes, materiales para la construcción obtenidos a partir de fibras remanentes del proceso de acondicionamiento y generación de mezclas de combustibles que potencien la obtención de energía sin hacer uso de recursos alimentarios o de primera generación.

 

Líneas de trabajo

• Generación y caracterización de gas de síntesis a partir de sorgo lignocelulósico

• Acondicionamiento, caracterización y densificación de materias primas herbáceas para la generación de combustibles sólidos

• Generación de materiales biobasados para la construcción, aislación térmica, y usos diversos (materiales 100 % biobasados y materiales híbridos)

• Valoración de subproductos de gasificación (char) como enmienda orgánica y como material filtrante para tratamiento de efluentes

 

Proyectos vigentes

• Proyecto PID ENPPBSF0008448 (UTN)– “Valoración de biomasa de sorgo energético para cogeneración de energía en la región centro de Argentina”. Desde el 1/1/2022 al 31/12/2023

 

Publicaciones y participación en Congresos

• Bernard M, Goirán A, Quicchi A, Ferreyra D. “Optimización preliminar del peletizado de sorgo lignocelulósico para generación de gas de síntesis”, X Seminario Nacional UTN de Energía y su uso eficiente, Noviembre 2021.

• Balangione A, Gallará R, Ortmann V, Bernard M. “Obtención de Pellets Híbridos de maíz/espartillo para la generación de energía”. 10° Congreso de Investigaciones y desarrollos en tecnología y Ciencia, X IDETEC 2022 –UTN FRVM. Noviembre 2022. Modalidad: Ponencia Oral

• Gallará R, Ortmann V, Balangione A, Bernard M, Taverna M.E. “Evaluación del subproducto “bio-char” de gasificación de pino como potencial adsorbente de azul de metileno”,  Jornadas de Ciencia y Tecnología 2022, UTN FRSFco. Octubre 2022 – Modalidad: Póster.

• Lina Garcia; Agostina Quicchi; Misael Cordoba; M. Eugenia Taverna; Mariana Busto; Mariana Bernard; Juan M. Badano. “Gasificación Autotérmica a Escala Banco a Partir de Biomasa Residual Proveniente de Rastrojo de Sorgo”, Encuentro Iberoamericano en Biomasa y Bioenergía – Bioeconomía Sustentable y circular rumbo al Desarrollo Sostenible”. Facultad De Ingeniería – Universidad Autónoma de Querétaro, Red Iberoamericana de Tecnologías de Biomasa y Bioenergía Rural. Noviembre, 2022 – Modalidad: Ponencia Oral.

• Bernard M del V, Goirán A, Quicchi A, Ferreyra D (2022) “Optimización preliminar del peletizado de sorgo lignocelulósico para generación de gas de síntesis”, Ingenio Tecnológico, 4, e029. https://ingenio.frlp.utn.edu.ar/index.php/ingenio/article/view/e029

• Exposición de actividades en I+D CIDEME, área BIOMASA – III CONEIE- 3° Congreso de Estudiantes de Ingeniería electromecánica, UTN, Facultad Regional San Francisco, Octubre de 2022.

 

Actividades de Extensión y Divulgación

• Detectives Energéticos: Ciencia, cuidado y concientización respecto del uso de la energía en la escuela primaria. Acta Acuerdo N° 2208M1163 – UTN, Facultad Regional San francisco/Escuela M. M. M. Fava de Esteban. Agosto 2022

   

 

  

 

   

 

   

 

Contactos del grupo

 

 cideme@sanfrancisco.utn.edu.ar

 dferreyra@sanfrancisco.utn.edu.ar

 mbernard@sanfrancisco.utn.edu.ar