Análisis de la estabilización de la temperatura en cámara térmica a escala con celda Peltier

Edisson Fernando Calderón-Freire, Cristian David Redroban-Dillon, Stalin Eduardo Nuela-Sevilla

Resumen


En la actualidad existe necesidad de mantener un ambiente frío y espacios donde disminuya la temperatura, mejorare el confort, ya que por los problemas de cambios climáticos que se han dado esta última década ha creado demasiada inestabilidad de temperatura. En este trabajo se analiza la condición transitoria de un elemento térmico hasta que llega a la estabilización. Se propone investigar el comportamiento que tiene una celda peltier, en una cámara térmica completamente aislada con lana de vidrio, así como, analizar si la temperatura de los alrededores influye en el cambio de temperaturas cuando la cámara se encuentra sin aislamiento. Para ello se reproducen características de una cámara de refrigeración con una celda peltier, donde se registran datos de la evolución de las temperaturas mediante pulsos, durante una variación de tiempo controlada con el diferencial de potencial constante. Este sistema cuenta con una cámara térmica dividida en dos cuartos completamente aislados mediante lana de vidrio, un ventilador que gira a 300 RPM para el flujo del aire y una celda peltier, que por medio de electricidad pase de un ambiente frío a otro caliente. Se ha determinado que en espacios reducidos la celda de peltier considerada altamente ecológica funciona perfectamente. El aislamiento térmico que se encuentra en la cámara térmica completamente compactada, evita que la temperatura de los alrededores afecte a los cambios de temperatura que se producen en el interior de la cámara, como también impide que existan variaciones de temperaturas al momento de recolectar los datos.


Palabras clave


Celdas peltier; efecto termoeléctrico; lana de vidrio; arduino.

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Referencias


Mejía, T. & Daniel, V. (2018) “Resumen,” vol. 39, no. 128, pp. 1466–1478, 2018.

Castiblanco Sepúlveda, J., Aldana Perez, J., Peñaranda Delgado, W., Serrano Arias, & Ovalles, F. (2018) Implementación de un sistema de refrigeración líquida para un equipo de cómputo con base en celdas de peltier,” Mundo FESC, vol. 8, no. 16, pp. 30–34, 2018.

Marcelo, E. and Romero, C. (2015) “Transformar Calor Residual De Automóviles En Energía Eléctrica,” vol. 17, pp. 41–57, 2015.

Rubio Ramírez, C. Lizarazo, G., & Vera Duarte, E. (2017) “Termoelectricidad: uso de las celdas peltier en el campo de la refrigeración y sus principales aplicaciones,” Inventum, vol. 12, no. 22, pp. 9–16, 2017.

Yahiro, R. et al., (2020) “Magnon polarons in the spin Peltier effect,” Phys. Rev. B, vol. 101, no. 2, p. 24407, 2020.

Orjuela, S. F., Martínez, I. Del, (2018) Resumen, “Fuel ignition system using Peltier cells,” Rev. Visión electrónica, vol. 12, no. 2, pp. 252–257, 2018.

Walujkar, S. Patil, K., & Narsale, P. (2019)“Water Purifier using Peltier Module,” pp. 1698–1700, 2019.

Florez Martinez, A. (2017)“Implementación de la Celda Peltier en fuentes térmicas de calor residuales, para aprovechamiento de generación de energía eléctrica y climatización por frio en el hogar,” VISIÓN-Revista Investig. UNICIENCIA, vol. 2, no. September 2017, pp. 62–69, 2017.

Das, R. & Uchida, K. I. (2019) “Thermopile based on anisotropic magneto-Peltier effect,” Appl. Phys. Lett., vol. 114, no. 8, 2019.

Pandey, H. A., Sadawarti, P. Dhodi, & Kannan, S. (2019)“Peltier effect based air conditioner,” IJRAR-International J. Res. Anal. Rev., vol. 6, no. 1, pp. 162–163, 2019.

Yadav, H., Srivastav, D., G. K., A. K. Y. & Goswami, A. (2019) “Experimental Investigations and Analysis of Thermoelectric Refrigerator with Multiple Peltier Modules,” Int. J. Trend Sci. Res. Dev., vol. Volume-3, no. Issue-3, pp. 1337–1340, 2019.

Sitorus, T.B., Lubis, Z., Sembiring, F., Christopel, B. & Siagian, J. (2020) “Utilization of peltier cooling systems driven by solar power for storing vegetables and fruits,” IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng., vol. 725, p. 012014, 2020.

Sadighi Dizaji, H., Jafarmadar, S., Khalilarya, S. & Pourhedayat, S. (2019) “A comprehensive exergy analysis of a prototype Peltier air-cooler; experimental investigation,” Renew. Energy, vol. 131, pp. 308–317, 2019.

Peña Perea, A. S.(2018) “Ensayo preliminar de un sistema de enfriamiento termoeléctrico Preliminary test of thermoelectric refrigeration system,” pp. 10–14, 2018.

Iskrenović, P. S., Sretenović, G. B., Krstić, I. B., Obradović, B. M. & Kuraica, M. M. (2019) “Thermostat with Peltier element and microcontroller as a driver,” Meas. J. Int. Meas. Confed., vol. 137, pp. 470–476, 2019.

Mardini-Bovea, J., Torres-Díaz, G., Sabau, M., De-La-hoz-Franco, E., Niño-Moreno, J. & Pacheco-Torres, P. J. (2019) “A review to refrigeration with thermoelectric energy based on the peltier effect,” DYNA, vol. 86, no. 208, pp. 9–18, 2019.

Medina, G.P. (2015) “Análisis térmico de un enfriador termoeléctrico para bebidas impulsado por rueda mecánica,” no. 112, pp. 367–386, 2015.

Masuda, K, Uchida, k., Iguchi, R. & Miura, Y. (2019) “First-principles study of the anisotropic magneto-Peltier effect,” Phys. Rev. B, vol. 99, no. 10, pp. 2–7, 2019.

Leal, J. F., Sepúlveda, S. B. &. León, M. M (2015) “The Schottky diode as attenuator of the Seebeck effect on a Peltier cell for a PID temperature control,” Entre Cienc. e Ing., vol. 9, no. 18, pp. 75–83, 2015.




DOI: https://doi.org/10.23857/pc.v5i4.1372

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