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Diseño, construcción y evaluación energética de una cámara con celdas Peltier (efecto termoeléctrico) para refrigeración de vacunas / Luis Felipe Godoy Vaca

By: Godoy Vaca, Luis Felipe.
Contributor(s): Serrano Aguiar, Carlos Oswaldo | Ortega López, Miguel Darío [Director].
Material type: Computer fileComputer fileQuito : EPN, 2016Description: 130 hojas : ilustraciones, 29 x 21 cm + CD-ROM 7481.Subject(s): Transferencia de calor | Diseño de máquinasOther classification: T-IM/ Online resources: Texto completo
Contents:
LA BIBLIOTECA CENTRAL DISPONE DE ESTA TESIS EN FORMATO FÍSICO Y DIGITAL 10/04/2017.
Dissertation note: FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA 2016 Tesis (Ingeniero Mecánico). -- Escuela Politécnica Nacional. Summary: Resumen .- El objetivo de este proyecto es diseñar, construir y evaluar energéticamente una cámara con celdas Peltier (efecto termoeléctrico) para refrigerar vacunas. Mediante un estudio bibliográfico, se definen los parámetros para diseñar una cámara de refrigeración que alcance la temperatura requerida. Además, se estudia las vacunas y sus requerimientos de refrigeración, se calcula las cargas que se tendrá que retirar y se considera algunas estrategias de diseño. Diseñada la cámara se analiza y selecciona a la celda Peltier que es empleada para llevar a cabo la refrigeración y se considera el empleo de 2 celdas para retirar 25 (W) que es la carga que se debe retirar del equipo. Se sigue con la implementación del sistema de control que permite que el equipo mantenga la temperatura constante automáticamente, entre otros aspectos. Completado el diseño se procede a construir el equipo. Primero, se construye la cámara, después el módulo y ambos sistemas se unen para, finalmente, acoplar el sistema de control. Como último paso se evalúa energéticamente a la cámara de refrigeración ya construida, en donde se registran los valores obtenidos y se conoce que la temperatura se alcanzará a los 90 minutos de encendido el equipo con un COP de 0,35 que está dentro de un valor esperado para, posteriormente, dar recomendaciones de mejora con miras en la eficiencia.Summary: Abstract .- This project aims the design, construction and energetic evaluation of a cooling chamber using Peltier cells (thermoelectric effect) for vaccine refrigeration. For the necessary parameters to design a refrigeration chamber that reaches the required temperature, a bibliographic study took place. Vaccines and their refrigeration requirement are studied. In addition, the heat that the chamber needs to withdraw was calculated. Furthermore, some designing strategies were given for the refrigeration system to perform efficiently. Once the chamber was designed, the Peltier cell was selected; this device was used to refrigerate the vaccines. Two cells need to be used to withdraw 20,5 (W), the total heat that the device must withdraw. Subsequently, the control system was linked up. It allowed the device to maintain constant the temperature automatically. The chamber was built with all the parameters that were calculated throughout the design. First, the chamber was built, then, the Peltier module. Both systems were attached and finally, the control system was linked up. As last step, the refrigeration chamber was energetically analyzed. Experimental values were registered and the results were calculated. The required temperature was reached 90 minutes after the device was turned on. The obtained COP was 0.35 that is between expected ranges. Finally, recommendations were given in order to improve the device.
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Tesis Tesis BIBLIOTECA GENERAL
T-IM/1871/CD 7481 (Browse shelf) Ej. 1 Available 032947
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FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA 2016 Tesis (Ingeniero Mecánico). -- Escuela Politécnica Nacional.

Bibliografía: páginas 106 - 109.

LA BIBLIOTECA CENTRAL DISPONE DE ESTA TESIS EN FORMATO FÍSICO Y DIGITAL 10/04/2017.

Resumen .- El objetivo de este proyecto es diseñar, construir y evaluar energéticamente una cámara con celdas Peltier (efecto termoeléctrico) para refrigerar vacunas. Mediante un estudio bibliográfico, se definen los parámetros para diseñar una cámara de refrigeración que alcance la temperatura requerida. Además, se estudia las vacunas y sus requerimientos de refrigeración, se calcula las cargas que se tendrá que retirar y se considera algunas estrategias de diseño. Diseñada la cámara se analiza y selecciona a la celda Peltier que es empleada para llevar a cabo la refrigeración y se considera el empleo de 2 celdas para retirar 25 (W) que es la carga que se debe retirar del equipo. Se sigue con la implementación del sistema de control que permite que el equipo mantenga la temperatura constante automáticamente, entre otros aspectos. Completado el diseño se procede a construir el equipo. Primero, se construye la cámara, después el módulo y ambos sistemas se unen para, finalmente, acoplar el sistema de control. Como último paso se evalúa energéticamente a la cámara de refrigeración ya construida, en donde se registran los valores obtenidos y se conoce que la temperatura se alcanzará a los 90 minutos de encendido el equipo con un COP de 0,35 que está dentro de un valor esperado para, posteriormente, dar recomendaciones de mejora con miras en la eficiencia.

Abstract .- This project aims the design, construction and energetic evaluation of a cooling chamber using Peltier cells (thermoelectric effect) for vaccine refrigeration. For the necessary parameters to design a refrigeration chamber that reaches the required temperature, a bibliographic study took place. Vaccines and their refrigeration requirement are studied. In addition, the heat that the chamber needs to withdraw was calculated. Furthermore, some designing strategies were given for the refrigeration system to perform efficiently. Once the chamber was designed, the Peltier cell was selected; this device was used to refrigerate the vaccines. Two cells need to be used to withdraw 20,5 (W), the total heat that the device must withdraw. Subsequently, the control system was linked up. It allowed the device to maintain constant the temperature automatically. The chamber was built with all the parameters that were calculated throughout the design. First, the chamber was built, then, the Peltier module. Both systems were attached and finally, the control system was linked up. As last step, the refrigeration chamber was energetically analyzed. Experimental values were registered and the results were calculated. The required temperature was reached 90 minutes after the device was turned on. The obtained COP was 0.35 that is between expected ranges. Finally, recommendations were given in order to improve the device.

Luis Felipe Godoy Vaca Cedido 2016/12/01 45230 $ 0.20 Ej. 1 Biblioteca Central

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