Análisis de transferencia de calor de un material para aislamiento térmico de bebidas refrigeradas en envases o en empaques cilíndricos

En este trabajo de grado se encontrará el análisis de transferencia de calor que se presenta en una lata de bebida refrigerada, en el momento que esta hace contacto con el ambiente, es decir cuando el envase cilíndrico es retirado de un refrigerador, para el estudio de este comportamiento inicialmente se hicieron pruebas termografías con un termómetro infrarrojo y a partir de estos datos se realiza un modelo matemático basado en la trasferencia de calor en un cilindro (en posición vertical), para corroborar los datos arrojados por el aparato de termografía. Lo anterior se efectúa con el fin observar el comportamiento de la lata sin aislante puesto que la finalidad es observar y comparar el cambio que se presenta cuando el recipiente tiene aislante. Este análisis se basa en la transferencia de calor en un cilindro vertical, en una primera etapa (cilindro sin aislante), se toma este sistema como en estado transitorio para observar el flujo de calor y la temperatura que toma la superficie al ser expuesta a el ambiente, y en la segunda etapa (cilindro con aislante) se evalúa el sistema como conducción de calor en estado estacionario, para este caso se le incluye las características del material aislante y se evalúa la nueva temperatura a la que estará el recipiente, el propósito del aislante es ayudar a que la lata no gane calor rápidamente al interactuar con el ambiente, por lo tanto no solo se realizan cálculos teóricos sino que también se obtuvo la ayuda del software de análisis mediante elementos finitos ANSYS. Como la finalidad de este proyecto no es solo mirar el comportamiento de la transferencia de calor, sino también seleccionar un aislante apropiado, se realizó un análisis económico de cada aislante propuesto, debido a que la intención es que sea lo más eficiente posible, es decir, que cumpla con la función de no permitir el paso de aire caliente inducido por el ambiente y genere un incremento en la temperatura del líquido, pero, no solo es detallar lo eficaz sino también el costo de producción y obtención del material aislante, puesto que no es viable un elemento aislante más costoso que la misma bebida, para lo anterior se necesitó determinar cuál era el diámetro del aislante óptimo que no solo aísle el calor sino que también no genere excesos en costo de materia prima, adicional a todos los parámetros mencionados para la selección del aislante adecuado se tuvo en cuenta la parte ambiental y seleccionar un material que pueda ser reciclable y conserve el medio ambiente

• Autores: Mosquera Casierra, Iván Ferney; Valencia Paz, James Steven
• Tipo de recurso: Trabajo de grado de pregrado
• Fecha de publicación: 2014
• Institución: Universidad Autónoma de Occidente
• Repositorio: RED: Repositorio Educativo Digital UAO
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:red.uao.edu.co:10614/7730
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/10614/7730
• Palabra clave: Ingeniería Mecánica; Transmisión de calor
• Rights: openAccess
• License: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/