Ciencias de la Ingeniería

PK-CI-354-QZ ¿Qué pasaría si no existieran los sistemas de refrigeración?

Salud y Bienestar
Industria, innovación e infraestructura
Acción por el clima

Asesor: Alma Gómez Valdenegro

Pandilla Kids (3ro., 4to., 5to. y 6to. Año de primaria)

Resumen

En la actualidad los sistemas de refrigeración se pueden encontrar en todas partes y es fundamental que cada producto tenga la temperatura adecuada para su conservación, es por esto que todos comprendamos el impacto de los sistemas de refrigeración en la vida diaria. 

Pregunta de Investigación

¿Qué pasaría si no existieran los sistemas de refrigeración?

Planteamiento del Problema

La conservación de alimentos y productos de nuestra vida diaria no podría realizarse sin la existencia de la refrigeración; ya que son indispensables para mantener y controlar las condiciones óptimas de temperatura por largos periodos de tiempo.

Antecedentes

Ahora comencemos con un poco de historia y los antecedentes que llevaron a la refrigeración; a ser lo que es hoy en día y el cómo surgió.

 

Desde sus inicios la humanidad ha sostenido una lucha continua de ampliar la vida de almacenamiento en los alimentos para su consumo posterior; es por esta razón que las personas se vieron obligadas a desarrollar un sistema que les permitiera disminuir la temperatura de los productos a conservar.

Es así como en la antigua Grecia e Imperio Romano donde las personas fueron los primeros en amontonar nieve en hoyos cavados en la tierra los cuales eran aislados con paja y ramas, así la nieve se convertía en hielo y esta se podía utilizar en las épocas de mucho calor.

 

Después los egipcios producían su hielo llenando de agua unas vasijas poco profundas las cuales eran de arcilla; posteriormente las colocaban sobre un lecho de paja durante la noche y así la paja impedía el paso del calor de la tierra a las vasijas y la poca profundidad de éstas favorecía la pérdida de calor; como actualmente podemos ver en los puestos de las nieves artesanales.

 

En la India en el siglo IV se empezaron a utilizar los primeros métodos artificiales mediante procesos químicos, mediante el uso de nitrato sódico y nitrato de potasio en el agua que se hacía para disminuir la temperatura.

 

Posteriormente en el siglo XVI Blas Villafranca, un médico español de Roma se dedicaba al enfriamiento del agua y el vino mediante mezclas refrigerantes.

 

En 1607 se descubrió que, con una mezcla de agua con sal, el agua se podía congelar; Robert Boyle o Philippe Laire empezaron a utilizar mezclas refrigerantes en los laboratorios; lo que hicieron que estos procesos permitieron experimentar a bajas temperaturas.

En 1715 mediante una mezcla de nieve y nitrato amónico, Fahrenheit estableció el cero de su termómetro.

 

En 1748 Guillermo Cullen consiguió desarrollar el primer método de refrigeración artificial que se conoce dejando el ether Ethel hervir al vacío parcial o también llamado la Bolsa de frío; lo cual fue un avance para lo que un siglo después fuera la nevera.

 

El farmacéutico y catedrático Antoine Baumé posteriormente formó hielo artificial exponiendo ether al aire. Pocos años después Priestley descubrió las propiedades termodinámicas del amoniaco y el dióxido de carbono como refrigerantes.

 

En 1800 Thomas More creó el primer nevero domestico llamada caja de hielo.

 

Entre 1804 y 1805 Oliver Evans diseñó la primera máquina de refrigeración utilizando vapor en lugar de líquido; aunque no precisamente lo construyo, solo se dedicó a diseñarlo.

 

En 1842 el americano John Gorrie diseñó una máquina para refrescar habitaciones de pacientes de fiebre amarilla.

El aparato se basaba en el principio de comprimir un gas que lo enfría a través de bobinas de radiación y después ampliarlo para bajar la temperatura.

 

En 1856 el australiano James Harrison, basándose en los refrigeradores de Gorrie, introdujo la refrigeración de compresión a vapor en las industrias cerveceras, que hoy en día sigue siendo utilizada.

 

Objetivo

Conocer la importancia de los sistemas de refrigeración.

Justificación

Me interesa este tema porque mi papá es Ingeniero Mecánico Industrial y se ha dedicado diseñar equipos frigoríficos y me gustaría entender todo lo que hace y el para que lo hace; por eso me pareció interesante investigar los antecedentes y la importancia de los sistemas de refrigeración. Para poder ayudarle en un futuro a desarrollar nuevos productos.

Hipótesis

Si los alumnos del Centro Escolar Zamá conocen más sobre la Refrigeración, entonces comprenderán su importancia para la vida diaria.

Método (materiales y procedimiento)

Se realizó investigación documental (información que se recabó de libros, internet y revistas) en donde se buscó información referente al tema para analizar y comparar las fuentes de información; así como las visitas a las bibliotecas donde se buscaron libros que sirvieran para aportar información al proyecto).

Todos tenemos conectados en casa refrigeradores; estos electrodomésticos hacen que las personas vivan cómodamente, sanamente, conservando sus alimentos y eviten enfermedades.

Pero ¿qué pasaría si esa comodidad que tienes en tu casa; también la llevaras en tu auto?

Los mini refrigeradores portátiles   en los automoviles es una propuesta dentro de nuestro proyecto. Estos ya existen en el mercado en la actualidad. Sin embargo analizaremos  sus caracteristicas principales para poder diseñar uno en el futuro.

Dentro de sus características principales nos muestra que son enfriadores con una capacidad de 4 a 7.5 litros aproximadamente; que permite a los conductores transportar alimentos como: frutas, verduras yogurt, agua, carne, pollo, bebidas, medicamentos y ahora en la actualidad también perfumes y cosméticos.

Se enchufa al encendedor de cigarrillos y algunos al puerto USB.

Lo ideal es generar un nuevo producto que no utilice estos recursos y que su uso fuera solo por energía solar o productos que no dañen al medio ambiente.

Su capacidad de enfriamiento es entre 18 y 22 grados por debajo de la temperatura ambiente.

Dentro de sus dimensiones se encuentran las medidas; 20 cm de ancho por 25 cm de profundidad y 28 cm de altura (aproximadamente)

Se enchufa a encendedor de cigarrillos, algunos al puerto USB.

Con diseño de mango, en diferentes colores, presentaciones, marcas y tamaños.

Ideal para viajes familiares o cualquier persona que pase mucho tiempo conduciendo y tenga que llevar consigo alimentos o productos que se puedan descomponer en el trayecto del camino.

 

Existen diferentes diseños, algunos cuentan con mango o manija para fácil agarre, se encuentran en distintos colores, presentaciones, marcas y tamaños.

En seguida se muestran las comparaciones de Mini Refrigeradores que ya existen en el mercado.

 

 

Galería Método

Resultados

Al platicar y cuestionar a personas cercanas; les parece interesante contar con un mini refrigerador portátil en su automóvil.

Se comenzará a generar para el próximo ciclo escolar un prototipo de tenga los componentes necesarios que no dañen la capa de ozono y que nos brinde un costo menor.

Galería Resultados

Discusión

En las bibliotecas que se visitaron no se pudo obtener la suficiente información debido a que no cuentan con los libros necesarios respecto a esos temas; por lo que la información recopilada se encontró en fuentes de internet.

Conclusiones

Aprendí la importancia de la industria de Refrigeración ante un público que quizás no ha notado su relevancia para la vida diaria y para nuestro futuro.

Es tan importante que la Refrigeración tiene un día festivo, esto se debe a que es indispensable para nuestra vida es por esto por lo que el 26 de junio se celebrar el día mundial de la refrigeración. Esta conmemoración busca concientizar los efectos positivos en la nuestra vida; la cual nos ayudará para satisfacer la demanda alimentaria que habrá en el futuro.

Es importante que desde niños se fomente esa inquietud por crear e innovar nuevos productos que ayuden a mejorar nuestra vida diaria; para que a partir de una simple pregunta; generen proyectos e hipótesis.

Bibliografía

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography