Experimental parameter tuning de un sistema generador de agua portátil basado en un enfriador termoeléctrico
Autores: Casallas, Ingrid; Pérez, Manuel; Fajardo, Arturo; Paez-Rueda, Carlos-Ivan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Experimental parameter tuning de un sistema generador de agua portátil basado en un enfriador termoeléctrico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Generadores de agua atmosférica
Escasez de agua
Consumo de energía
Generador de agua atmosférica portátil
Optimización experimental
Enfriador termoeléctrico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
Los Generadores de Agua Atmosférica (AWG) son una solución tecnológica prometedora para la escasez de agua en el mundo. Sin embargo, su principal inconveniente es el alto consumo de energía. Este documento presenta el proceso de optimización experimental de un prototipo de Generador de Agua Atmosférica Portátil (PAWG) basado en un enfriador termométrico. Este proceso se desarrolló mediante una búsqueda exhaustiva del espacio de soluciones experimentales, que se generó mediante barridos paramétricos de dos parámetros (es decir, voltajes de control en el PAWG), que están relacionados con el consumo de energía del PAWG y las variables físicas involucradas en el proceso de condensación del agua (es decir, el flujo de aire y la temperatura en el elemento condensador de agua). Como resultado, encontramos la existencia de dos puntos de operación óptimos bajo un valor constante de humedad relativa; uno de ellos maximiza la cantidad de agua generada, y el otro maximiza el rendimiento del sistema (es decir, la relación entre el agua generada y la energía consumida en mL/Wh). Los Resultados de Mérito (FoMs) del prototipo de PAWG fueron 0.33 mL/h de agua generada y 0.22 mL/Wh para el rendimiento del sistema.
Descripción
Los Generadores de Agua Atmosférica (AWG) son una solución tecnológica prometedora para la escasez de agua en el mundo. Sin embargo, su principal inconveniente es el alto consumo de energía. Este documento presenta el proceso de optimización experimental de un prototipo de Generador de Agua Atmosférica Portátil (PAWG) basado en un enfriador termométrico. Este proceso se desarrolló mediante una búsqueda exhaustiva del espacio de soluciones experimentales, que se generó mediante barridos paramétricos de dos parámetros (es decir, voltajes de control en el PAWG), que están relacionados con el consumo de energía del PAWG y las variables físicas involucradas en el proceso de condensación del agua (es decir, el flujo de aire y la temperatura en el elemento condensador de agua). Como resultado, encontramos la existencia de dos puntos de operación óptimos bajo un valor constante de humedad relativa; uno de ellos maximiza la cantidad de agua generada, y el otro maximiza el rendimiento del sistema (es decir, la relación entre el agua generada y la energía consumida en mL/Wh). Los Resultados de Mérito (FoMs) del prototipo de PAWG fueron 0.33 mL/h de agua generada y 0.22 mL/Wh para el rendimiento del sistema.