Análisis de la velocidad de enfriamiento y de formación de un bloque de hielo

• Jácome Domínguez, Edwin Ángel ^[2] ; Almeida Domínguez, Jorge Armando ^[1] ; Caicedo Benavides, Fausto Ulpiano ^[2]
  1. [1] Universidad Politécnica Salesiana

     Universidad Politécnica Salesiana

     Cuenca, Ecuador

     
  2. [2] Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, ESPOCH
• Localización: Polo del Conocimiento: Revista científico - profesional, ISSN-e 2550-682X, Vol. 8, Nº. 5, 2023 (Ejemplar dedicado a: MAYO 2023), págs. 728-745
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Analysis of the speed of cooling and formation of a block of ice
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• Resumen
  • español

    En el presente trabajo se detalla el proceso de diseño, construcción y pruebas de un generador de hielo en bloques, con el fin de calcular la velocidad enfriamiento del agua, y la de formación de un bloque de hielo de 5kg. El control del sistema se realiza mediante un controlador de temperatura, un sensor de nivel y uno de temperatura. Para la adquisición de datos se elaboró una matriz con 12 sensores ubicados en las tres direcciones. La capacidad del equipo es 10 kg, dos moldes de 5 kg cada uno. Las pruebas se realizaron con agua ablandada y agua normal (de grifo) a diferentes temperaturas de la salmuera. Las pruebas se realizaron varias veces obteniendo datos diferentes, pero curvas similares. Es así que en el enfriamiento de agua normal se halló tres zonas y con agua ablandada dos zonas. En la formación de hielo tanto con agua normal como agua ablandada su comportamiento determina cuatro zonas. El enfriamiento de agua normal respecto al agua ablandada es un 30% más rápida, en la formación de hielo se puede notar que a partir del agua normal se obtiene hielo un 9,26% más rápido que con agua ablandada, pero afectando su resistencia.

  • English

    This paper details the design, construction and testing process of a block ice generator, in order to calculate the cooling speed of the water, and the formation of a 5kg block of ice. The control of the system is carried out by means of a temperature controller, a level sensor and a temperature sensor.

    For data acquisition, a matrix with 12 sensors located in the three directions was developed. The capacity of the equipment is 10 kg, two molds of 5 kg each. The tests were carried out with softened water and normal (tap) water at different brine temperatures. The tests were performed several times obtaining different data, but similar curves. Thus, in normal water cooling three zones were found and with softened water two zones. In the formation of ice both with normal water and softened water, its behavior determines four zones. The cooling of normal water compared to softened water is 30% faster, in the formation of ice it can be noted that from normal water ice is obtained 9.26% faster than with softened water, but affecting its resistance.