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http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/20300
Título : | Diseño y construcción de un reactor para la producción de hidrógeno para el laboratorio de reacciones de la Facultad de Ciencias |
Autor : | Pacheco Pacheco, Katheryne Alexandra |
Director(es): | Guamán Lozada, Darío Fernando |
Tribunal (Tesis): | Zambrano Vinueza, Mayra Paola |
Palabras claves : | REACTOR;PRODUCCIÓN DE HIDRÓGENO;ELECTRÓLISIS;ENERGÍA RENOVABLE;SOLIDWORKS |
Fecha de publicación : | 27-jun-2023 |
Editorial : | Escuela Superior Politécnica de Chimborazo |
Citación : | Pacheco Pacheco, Katheryne Alexandra. (2023). Diseño y construcción de un reactor para la producción de hidrógeno para el laboratorio de reacciones de la Facultad de Ciencias. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba |
Identificador : | UDCTFC;96T00909 |
Abstract : | In the current context of a globalized world, a model of society that promotes sustainable energy progress in harmony with the environment is required. Fossil fuels, used as energy sources since their discovery due to their abundance and economic accessibility, generate toxic and greenhouse gas emissions that affect the environment. In order to address this problem, the present study focused on the design and construction of a reactor for the production of hydrogen by electrolysis, intended for the Reactions Laboratory of the Faculty of Sciences of the Polytechnic School of Chimborazo. First, the dimensions of the reactor were determined using various formulas and its design was carried out using the CAD software known as SOLIDWORKS. The construction of the reactor was based on engineering parameters and variables, using materials such as stainless steel, acrylic, connection hoses and flame arresters, thus ensuring its operational efficiency. The reactor had a volume capacity of 10 liters and a vessel area of 3051.06 cm2. Hydrogen production by water electrolysis was achieved by applying electric current to break down the water molecule into its components, hydrogen and oxygen. This process was carried out in an electrochemical vat. As a result, a production of 0.47 liters of hydrogen and 0.234 liters of oxygen was obtained, using a current of 16.595 Amperes during 60 seconds of continuous operation. It is concluded that the designed hydrogen reactor is efficient and capable of producing significant volumes of hydrogen and oxygen. The proper documentation and practice guide provided ensured its safe handling, thus laying a foundation for future research in the field of renewable energy. |
Resumen : | En el contexto actual de un mundo globalizado, se requiere un modelo de sociedad que promueva un avance energético sostenible en armonía con el medio ambiente. Los combustibles fósiles, utilizados como fuentes de energía desde su descubrimiento debido a su abundancia y accesibilidad económica, generan emisiones de gases tóxicos y de efecto invernadero que afectan al medio ambiente. Con el objetivo de abordar esta problemática, el presente estudio se enfocó en el diseño y construcción de un reactor para la producción de hidrógeno mediante electrólisis, destinado al laboratorio de Reacciones de la Facultad de Ciencias de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. En primer lugar, se determinaron las dimensiones del reactor utilizando diversas fórmulas y se llevó a cabo su diseño utilizando el software CAD conocido como SOLIDWORKS. La construcción del reactor se basó en parámetros y variables de ingeniería, empleando materiales como acero inoxidable, acrílico, mangueras de conexión y arresta llamas, asegurando así su eficiencia operativa. El reactor tuvo una capacidad de volumen de 10 litros y un área del recipiente de 3051,06 cm2. La producción de hidrógeno mediante la electrólisis del agua se logró aplicando corriente eléctrica para descomponer la molécula de agua en sus componentes, hidrógeno y oxígeno. Este proceso se llevó a cabo en una cuba electroquímica. Como resultado, se obtuvo una producción de 0,47 litros de hidrógeno y 0,234 litros de oxígeno, utilizando una corriente de 16,595 Amperios durante 60 segundos de funcionamiento continuo. Se concluye que el reactor de hidrógeno diseñado es eficiente y capaz de producir volúmenes significativos de hidrógeno y oxígeno. La documentación adecuada y la guía de práctica proporcionada garantizan su manejo seguro, sentando así una base para futuras investigaciones en el campo de la energía renovable. |
URI : | http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/20300 |
Aparece en las colecciones: | Ingeniero/a Químico/a |
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