Influencia del diferencial de temperatura y de metales conductores en la generación de energía eléctrica utilizando celdas Peltier

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dc.contributor.advisorAguilar Quiroz, Croswel Eduardo
dc.contributor.authorOlivares Navarro, Carlos Rafael Leoncio
dc.date.accessioned2023-10-12T23:06:53Z
dc.date.available2023-10-12T23:06:53Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractLa presente investigación evaluó la influencia de placas de metales conductores y los diferenciales de temperatura obtenidos, en la generación de energía eléctrica (voltaje y amperaje) mediante un sistema compuesto por 12 celdas Peltier en combinación con una placa de aluminio de 43.50 cm. x 40.55 cm. x 0.15 cm (STG-Al), y un sistema compuesto por 12 celdas Peltier en combinación con una placa de cobre de 43.50 cm. x 40.55 cm. x 0.15 cm (STG-Cu). Cada sistema de celdas Peltier fue conectado en serie, colocado dentro de un soporte de madera y protegido con una placa de vidrio. Posteriormente, los sistemas descritos fueron expuestos a la energía solar y al viento, a partir de lo cual se midió el voltaje y amperaje generados en cada uno de ellos, para cada intervalo de tiempo establecido, con dos Multitéster Digitales PRASEK PR – 45 A. Los resultados muestran que la placa de cobre influyó en forma ligeramente mayor que la de aluminio generando más voltaje en sus respectivos sistemas, mientras que para ambos casos el diferencial de temperatura guardó una relación lineal con dicha generación. El sistema con placa de cobre (STG-Cu) generó 22.41% más voltaje que el sistema con placa de aluminio (STG- Al), para un diferencial de temperatura aproximado de 32.67 °C. Por otro lado, en la generación de amperaje, la placa de cobre influyó en mayor medida que la de aluminio, ya que si bien es cierto se comportaron de manera similar hasta un diferencial de temperatura aproximado de 21 °C, la relación entre la generación de amperaje y el diferencial de temperatura en el sistema con placa de cobre (STG-Cu) empezó a ser exponencial. El sistema con placa de cobre (STG-Cu) generó 294.06% más amperaje que el sistema con placa de aluminio (STG- Al), para un diferencial de temperatura aproximado de 30.90 °C.
dc.description.tableofcontentsÍNDICE DE CONTENIDOS JURADO CALIFICADOR………………………………………………………………..I DEDICATORIA…………………………………………………………………….…….II AGRADECIMIENTOS………………………………………………………….……....III ÍNDICE DE CONTENIDOS………………………………………………………….....IV ÍNDICE DE TABLAS……………………………………………………………………VI ÍNDICE DE FIGURAS…………………………………………………………………VII RESUMEN…………………………………………………...…………………………VIII ABSTRACT………………………………………………………………………………IX I. INTRODUCCIÓN……………………..………………………..…................................1 1.1. Realidad problemática……………………………………………….....................1 1.2. Antecedentes……………………………………………………………………....2 1.3. Marco teórico y conceptual……………………………………………………….4 1.3.1.Termoelectricidad…………………………………………………………..4 1.3.2.Efecto Seebeck……………………………………………………………..5 1.3.3.Celda Peltier………………………………………………………………..5 1.3.4.Energía solar……………………………………………………………….7 1.3.5.Energía térmica…………………………………………………………….8 1.3.6.Conductividad térmica……………………………………………………..8 1.3.7.Calor específico…………………………………………………………….9 1.4. Problema…………………………………………………………………………11 1.5. Hipótesis……………………………………………………………………….....11 1.6. Objetivos……………………………………………………………………........11 1.6.1.Objetivo General…………………………………………………………..11 1.6.2.Objetivos Específicos……………………………………………………...12 1.7. Importancia del problema………………………………………………………..12 II. EQUIPOS, MATERIALES Y MÉTODOLOGÍA......………..............................….13 2.1. EQUIPOS Y MATERIALES………..……………….....………..........................13 2.1.1. Equipos…………………………………………………………….............13 2.1.2. Materiales…………………………………………………………….........13 2.2. METODOLOGÍA…………………………………………….….........................14 2.2.1. Montaje de los Sistemas Termogeneradores STG-Al y STG-Cu..............14 2.2.2. Procedimiento Experimental.……………………..……………...………15 V III. RESULTADOS Y DISCUSIÓN………………………………………………..…...17 3.1. SISTEMA TERMOGENERADOR CON PLACA DE ALUMINIO (STG-Al)….17 3.1.1. Influencia del diferencial de temperatura en la generación de voltaje en STGAl............................................................................................................................17 3.1.2. Influencia del diferencial de temperatura en la generación de amperaje en STG-Al...................................................................................................................20 3.2. SISTEMA TERMOGENERADOR CON PLACA DE COBRE (STG-Cu)……..21 3.2.1. Influencia del diferencial de temperatura en la generación de voltaje en STGCu...........................................................................................................................21 3.2.2. Influencia del diferencial de temperatura en la generación de amperaje en STG-Cu..................................................................................................................23 3.3. COMPARACIÓN ENTRE LOS SISTEMAS TERMOGENERADORES CON PLACA DE ALUMINIO (STG-Al) Y PLACA DE COBRE (STG-Cu)………………24 3.3.1. Comparación respecto a la influencia del diferencial de temperatura en el voltaje generado en STG-Al y STG-Cu..................................................................24 3.3.2. Comparación respecto a la influencia del diferencial de temperatura en el amperaje generado en STG-Al y STG-Cu...............................................................27 IV. CONCLUSIONES………………………………..……………………..…………....29 V. RECOMENDACIONES……………………………………………..……….............30 VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS…………………………...………………....31 ANEXOS………………………..………………………………………………..….........34 ANEXO 1: TABLA DE RESULTADOS……………….............................................34 ANEXO 2: ANÁLISIS ESTADÍSTICO…………………………….…………..........36 ANEXO 3: LUGAR DE DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN………...........38 ANEXO 4: DIAGRAMAS Y REGISTRO FOTOGRÁFICO……………………......39
dc.formatapplication/pdf
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14414/18763
dc.language.isoes
dc.publisherUniversidad Nacional de Trujillo. Fondo Editorial
dc.publisher.countryPE
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectceldas Peltier::Ingeniería Ambiental
dc.subject.ocdehttps://purl.org/pe-repo/ocde/ford#1.00.00
dc.titleInfluencia del diferencial de temperatura y de metales conductores en la generación de energía eléctrica utilizando celdas Peltier
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.versioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersion
renati.advisor.dni18188218
renati.advisor.orcid0000-0002-5048-6964
renati.discipline531036
renati.jurorReyes Lázaro, Wilson
renati.jurorEsquerre Pereyra, Paúl Henry
renati.jurorAguilar Quiroz, Croswel Eduardo
renati.levelhttp://purl.org/pe-repo/renati/level#tituloProfesional
renati.typehttp://purl.org/pe-repo/renati/type#tesis
thesis.degree.grantorUniversidad Nacional de Trujillo. Facultad de Ingeniería Química
thesis.degree.nameIngeniero Ambiental
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