Académicos

El Departamento de Ingeniería Química y Ambiental de la UTFSM, presenta académicos con distintos orígenes en términos de su formación. Esto nos permite abarcar y resolver los desafíos de la Ingeniería de Procesos desde diversos puntos de vista. Adicionalmente, permite desempeñarnos en grupos de trabajo y colaboración, generando sinergia en cada uno de los desafíos a desarrollar. Todos nuestros académicos tienen posgrados, siendo la mayoría Doctores en su especialidad. 

Graduado: Christopher Volkwein Barreda

Felicitamos a Christopher Volkwein Barreda, Ingeniero Civil Industrial y Magíster en Ciencias de la Ingeniería Industrial, mención Energía.

Título Tesis:
“Calorimetric Study of Renewable Fuels with the Sensible Heat Calorimetry Apparatus”

Reseña:
Se diseña, construye, calibra y valida experimentalmente el calorímetro SCALA (Acrónimo de Sensible Heat Calorimetry Apparatus). Un calorímetro es un equipo que mide la tasa de liberación de calor de un combustible. Mediante este calorímetro se caracteriza biomasa chilena utilizada como combustible en las calderas de la planta de generación eléctrica Arauco, propiedad de Celulosa Arauco S.A. Se evalúan distintos escenarios, donde se varía el contenido de humedad y la composición del mix de biomasa, con el objetivo de analizar la influencia de estas variables en el desempeño del mix de biomasa en la caldera, utilizando parámetros calorimétricos.

Miembros de la comisión:
– Dr. Andrés Fuentes C. Universidad Técnica Federico Santa María.
– Dr. Pedro Reszka C. Univesidad Adolfo Ibáñez.
– Dr. Juan Carlos Elicer C. Universidad de Chile.

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Experto internacional en estudios sobre combustión y emisión de material particulado visita el Departamento de Industrias

El investigador Fengshan Liu visitó el Departamento de Industrias USM como parte del trabajo colaborativo con los académicos del área de Gestión Tecnológica Dr. Andrés Fuentes Castillo y Dr. Rodrigo Demarco Bull.

img_9688Fengshan Liu es Ingeniero Mecánico de la Universidad de Tsinghua (China), Doctor en Ingeniería de la Combustión de la Universidad de Sheffield (Reino Unido) y se desempeña como Senior Research Officer en el Measurement Science and Standards Research Area del National Research Council (NRC) en Ottawa, Canadá.

Su investigación se centra principalmente en tres áreas: desarrollo de modelos de formación de hollín en llamas de difusión laminar con diferentes configuraciones (difusión normal e inversa), combustibles (de hidrocarburos gaseosos convencionales y líquidos vaporizados de gasolina y diésel) y aditivos (nitrógeno, dióxido de carbono y vapor de agua); medición de la concentración de hollín en llamas de difusión laminar utilizando variadas técnicas ópticas (light-of-sight attenuation – LOSA; detección de la emisión del hollín a múltiples longitudes de onda en el espectro visible; y laser-induced incandescence – LII); y por último el modelamiento numérico de las propiedades radiativas de los agregados fractales de hollín.

La visita de Fengshan Liu al Departamento de Industrias USM es parte de un trabajo colaborativo que se inició hace tres años con los académicos Dr. Andrés Fuentes y Dr. Rodrigo Demarco, mediante el cual se han generado publicaciones en revistas y numerosos artículos presentados en conferencias. La cooperación ha incluido variados ámbitos de estudio, que van desde el modelamiento de la formación de hollín en llamas de difusión laminar de hidrocarburos gaseosos convencionales a la investigación de la morfología del hollín a través del análisis de muestras en un microscopio electrónico de transmisión (TEM) y la formación de hollín con combustibles líquidos vaporizados (gasolina, diésel y biocombustibles).

img_1232_2En este caso en particular, el Dr. Liu presentó una de sus más recientes investigaciones. “Este trabajo está enfocado en estudiar el hollín joven (u hollín en un estado incipiente de formación) en llamas laminares y el uso de la técnica de incandescencia inducida por láser (LII) para comprender sus propiedades ópticas y térmicas, el cual ha sido desarrollado en conjunto con investigadores franceses”, comentó.

Respecto al estudio anterior, el Dr. Rodrigo Demarco indica que “este conocimiento es fundamental para nuestra área de especialización y trata de responder una de las grandes interrogantes de este medio. El propósito de su visita a la USM fue continuar con la investigación sobre las características particulares de formación del hollín joven (o en etapa incipiente de formación) y los fenómenos involucrados en este proceso, los métodos para su medición y como a través de herramientas computacionales somos capaces de entender mejor como sucede este proceso. En definitiva, cómo podemos aplicar este conocimiento en nuestras investigaciones y experimentos en curso”.

Graduado: Javier Andrés Cuzmar Leiva

Felicitamos a Javier Andrés Cuzmar Leiva, Ingeniero Civil Industrial y Magíster en Ciencias de la Ingeniería Industrial, mención Operaciones.

Título Tesis:
“Programación de la producción a través de un modelo de programación entera-mixta para una industria de bebidas no alcohólicas”

Reseña:
En este trabajo se aborda la formulación de un modelo de programación entera-mixta para la programación de la producción en la industria de bebidas no alcohólicas. Dicho modelo define el orden de los productos a fabricar en cada etapa de producción, minimizando el tiempo total de proceso de las ordenes a programar. También se presenta una estrategia de resolución que incluye la aplicación a instancias de un problema real de una empresa embotelladora de bebidas. Los resultados muestran que, en promedio, se logró reducir en un 15,67% el tiempo total de producción actual de la compañía.

Miembros de la comisión:
– Víctor M. Albornoz, Universidad Técnica Federico Santa María
– Mónica A. López, Universidad Técnica Federico Santa María
– Rodrigo A. Carrasco, Universidad Adolfo Ibáñez

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Destacado académico expone en la USM sobre el uso de láser en procesos industriales de combustión

El profesor Marcus Aldén dictó una charla sobre el trabajo que realiza en la Universidad de Lund (Suecia), investigando esta importante fuente de generación de energía.

IMG_9833Las líneas de investigación que actualmente abordan el uso de láser en los procesos de combustión fueron presentadas en la Universidad Santa María por Marcus Aldén, jefe de la División de Física de la Combustión de la Universidad de Lund, en Suecia. La charla, titulada “Combustion activities and related laser diagnostics at Lund University”, fue organizada por los académicos Rodrigo Demarco, Andrés Fuentes y Pedro Reszka, del Departamento de Industrias del Plantel, con el objetivo de difundir los últimos avances en el área, y contó con la participación de alumnos y profesores.

“Entre el 80 y 90% del consumo energético del mundo se basa en sistemas de combustión, por lo que se trata de un problema con alcances globales”, explicó Aldén sobre la relevancia de sus estudios. Actualmente estos se enfocan en el desarrollo de técnicas fundamentales para comprender los procesos de combustión, no sólo en el laboratorio sino también mediante su aplicación en quemadores industriales.

“A pesar de que Suecia es un país pequeño, tiene una industria muy desarrollada y fuertemente apoyada por el gobierno, y muchas de las empresas operan con sistemas que se basan en la combustión: aviones, camiones, automóviles”, precisó. Y agregó que también le parece relevante “potenciar el uso de biocombustibles con el fin de disminuir las emisiones al medioambiente y aumentar la eficiencia de la combustión para así reducir la huella de carbono”.

Durante su presentación, el experto detalló las labores que realiza con su equipo en la Universidad de Lund, dondxe destaca el trabajo colaborativo entre distintas disciplinas de la ciencia y la ingeniería. Dio a conocer, además, las ventajas de usar laser en los procesos de combustión, así como las principales técnicas utilizadas y sus características.

Aldén es también actual Vicepresidente del Section Affairs del Combustion Institute, organización internacional dedicada a la investigación y educación que define las tendencias mundiales en el área. Y la principal razón de su paso por el país es promover entre la comunidad de investigadores nacionales la creación de una sección chilena de esta institución.

“Su visita es importante en el sentido del reconocimiento; ha podido ver qué estamos haciendo y comprobar que aquí hay potencial”, advirtió Rodrigo Demarco, académico del Departamento de Industrias de la USM y uno de los investigadores involucrados en la temática que organizó esta actividad.

“Nunca había estado en Sudamérica antes, así que tomé la oportunidad de visitar estos países con un especial interés en el desarrollo de la investigación en combustión”, agregó Marcus Aldén sobre su recorrido por Brasil y Chile. “Honestamente, no sabíamos mucho sobre Sudamérica, pero nos dimos cuenta de que en ambos países existe un creciente interés en el tema de la combustión, hay grupos trabajando en él, haciendo investigación, y me parece que sería muy bueno que se incorporaran a la comunidad internacional”, concluyó, haciendo explícito su interés por apoyar el proceso.

Experta en optimización de carne porcina visitó el Departamento de Industrias USM

La presencia de Sara Rodríguez, académica de la Universidad Autónoma de Nuevo León (México), se enmarcó en un proyecto de cooperación bilateral con el Departamento de Industrias del Plantel, en el cual su contraparte es el profesor Víctor Albornoz.

 2Sara Rodríguez Sánchez es una académica de la Universidad Autónoma de Nuevo León –la tercera más grande de México–, especialista en ingeniería de sistemas, quien por séptima vez arribó a suelo chileno  para dar continuidad a un proyecto de cooperación bilateral que desarrolla junto al Dr. Víctor Albornoz, académico del Departamento de Industrias de la Universidad Técnica Federico Santa María.

La experta –que en ocasiones anteriores visitó el país mientras cursaba su doctorado en España– trabaja en esta iniciativa, que fue adjudicada en 2013 y actualmente está en su segunda etapa, enfocándose en la optimización de la cadena del sector cárnico (porcino). En ese sentido, Sara Rodríguez Sánchez explica que “uno de los elementos a destacar de este proyecto es que, además de la publicación de artículos, ha permitido la formación de recurso humano, puesto que hemos logrado formar a un alumno de Maestría (en Ciencias en Ingeniería de Sistemas) de la Universidad  Autónoma de Nueva León y a un alumno del Magister en Ciencia de la Ingeniería Industrial MII USM, Matías Gripe”.

1Además, la académica evalúa positivamente la relación sinérgica que han logrado con el Dr. Víctor Albornoz, ya que “mi mayor potencial es la aplicación de investigación de operaciones a problemas reales que enfrenten las empresas del sector industrial agropecuario, mientas que el profesor Albornoz es especialista en las técnicas matemáticas de optimización, por lo que hemos podido hacer un buen complemento”.

Por otra parte, y en relación a la motivación del proyecto, “siempre hemos sentido interés por apoyar al sector agropecuario, no solo a nivel cárnico sino también, por ejemplo, del tomate o la lechuga,  y dirigirnos hacia esos sectores para poder crear modelos matemáticos que apoyen una mejor toma de decisiones”, sostuvo.