Modelado de un sensor térmico tipo peltier

El conocimiento de la conductividad térmica en los suelos permite determinar propiedades de diseño importantes para los ingenieros civiles, ambientales, arquitectos y geólogos, dada la complejidad y heterogeneidad de estos materiales es necesario realizar varias medidas para así determinar un valor promedio que se acerque a la realidad del terreno. Es indispensable tener acceso a herramientas de medida confiables, portátiles y económicas que faciliten el estudio de esta propiedad tanto en el laboratorio como in-situ.Este trabajo ofrece el estudio de una alternativa tecnológica para medir la conductividad térmica basado en placas peltier, las cuales tienen cualidades como actuador y sensor que pueden ser altamente explotadas en esta aplicación. La evaluación se centra en modelar un sensor de conductividad térmica usando una placa peltier haciendo uso de la plataforma para análisis de elementos finitos ANSY Workbench y los resultados obtenidos son validados de forma experimental.Ingrese el resumen del trabajo de grado.

Abstract

The thermal conductivity in soils plays an essential role in the heat flux formation patterns that influence the structural design for architects, geologists, civil and environmental engineers. The complexity and heterogeneity of the soil made it necessary to carry out several measurements to determine an average thermal conductivity value close to reality. It is essential to have access to reliable, portable, and inexpensive measurement tools that facilitate the study of this property in the laboratory and in-situ.This work shows a technological alternative to measuring thermal conductivity on soils based on Peltier coolers. The actuator and sensor qualities of the Peltier cooler are highly exploited in this application. An initial computational model of Peltier cooler as a thermal conductivity sensor is experimentally validated to explore its performance over different real and computational scenarios considering soils with different water content.

Keywords

Conductividad térmica
Efecto peltier
Placa peltier
Flujo de calor

Keywords

Thermal conductivity
Peltier effect
Peltier module
Heat flux

Themes

Maestría en ingeniería electrónica - Tesis y disertaciones académicas
Conductividad térmica
Transmisión del calor
Sensores remotos

DOI

https://doi.org/10.11144/Javeriana.10554.59176

URI

http://hdl.handle.net/10554/59176

Collections

Maestría en Ingeniería Electrónica [167]

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