Simulación de un hábitat antártico: diseño de una cámara frigorífica

• Main Author: Gil Crespo, Elisa
• Other Authors: Rodríguez Martín, Javier, Sánchez Orgaz, Susana
• Format: Bachelor Thesis
• Language: Spanish
• Published: E.T.S.I. Industriales (UPM) 2017
• Subjects: Física; Ingeniería Industrial; Antártica
• Online Access: https://oa.upm.es/48871/

En este proyecto se estudian los pasos a seguir para la simulación de un hábitat antártico. Se trata de replicar las condiciones de la instalación “Los Polos” de Faunia, el mayor pingüinario de Europa. El primer paso es el estudio del problema teórico, resolución de las ecuaciones que modelan las cargas térmicas. Mediante un estudio de transferencia de calor se llega a un sistema de ecuaciones que computa las infiltraciones de calor a las que esta sometida la cámara. Estas se dividen en tres: las recibidas desde el exterior, debidas a los cerramientos (paredes, suelo y cubierta) y las recibidas a causa del mantenimiento de la cámara, que son las causadas por la ilumianción, los motores y el aire de renovación; y las cargas motivadas por la propia conservación del hábitat y la especie: la transpiración de los pingüinos que habitan en él, la del personal que entra a la cámara para su alimentación y cuidado, y la de la generación de la humedad necesaria para el hábitat.Conocer estos factores lleva a estudio de las condiciones que modelan el hábitat: las dimensiones de la cámara y su forma, las condiciones térmicas que rodean la cámara y las que modelan el hábitat del interior, los materiales de los que están compuestos los cerramientos, el tipo de motores y de iluminación que hay en la cámara, el número de pingüinos que en ella habitan, las veces que entran los operarios a alimentarles, etc. Esto da lugar a una serie de tablas que, junto con las ecuaciones anteriores, modelan el comportamiento de las infiltraciones de calor en la cámara de forma unívoca. Por ejemplo, al visitar las instalaciones de Faunia, se observó que la pared trasera es una pared cilíndrica de unos 15 m de diámetro; al hablar con un operario, se confirmó que esta pared era adyacente a las cocinas de la instalación, por lo que la condición térmica exterior es de 22ºC (condiciones de confort) y la interior la tempertura antártica (de -2 a 7ºC, variable con las estaciones). Con estos datos, la ecuación 1 y la tabla de datos de los materiales que ...