La cámara termostatada está diseñada para garantizar un descenso de temperatura hasta al menos -10 °C en el interior de un contenedor de acero inoxidable de 2254 cm³ (dimensiones: 14 cm × 14 cm × 11,5 cm).

El contenedor se llena con un líquido anticongelante, como aceite de silicona o soluciones de glicol, que permite mantener condiciones térmicas estables incluso en entornos críticos.

Estructura del contenedor

La cámara está formada por una caja de acero inoxidable de sección cuadrada con dimensiones de 14 cm × 14 cm × 11,5 cm. El fondo de acero se fija a una base de PVC de 10 mm de espesor mediante 4 tornillos, que evitan el desplazamiento y garantizan el contacto directo con el sistema de refrigeración.

El contenedor está soportado lateralmente por un sistema de disipación de calor en aluminio y PVC, descrito en detalle en la sección siguiente.

Tapa y ventana de inspección

La tapa de PVC de 10 mm de grosor se bloquea en los bordes superiores de la caja mediante 4 tornillos de mariposa, asegurando el cierre hermético del sistema.

La tapa incorpora una ventana transparente central que permite observar el interior durante el proceso de enfriamiento.

Además, está provista de un orificio de llenado para la inserción de aceite anticongelante.

Aislamiento térmico

El aislamiento térmico se mejora mediante capas de material aislante de células cerradas, pegadas en los lados no ocupados por el sistema de disipación de calor, lo que garantiza una mayor eficiencia energética.

SOPORTE DE SENSORES DE DESPLAZAMIENTO

En los dos lados opuestos del contenedor hay soportes roscados para el anclaje de sensores de desplazamiento (por ejemplo, LVDT).

Los soportes laterales están diseñados para adaptarse a una viga de acero inoxidable con sujeción regulable.

El fijación del sensor se realiza con un tornillo lateral que, al apretar un anillo de acero, reduce su diámetro y bloquea el sensor en posición.

Alimentación del sistema de refrigeración

La alimentación se realiza mediante cables con conductores de cobre 0,75 mm². Las derivaciones se alojan en una caja de seguridad de plástico que protege contra cortocircuitos.

Los cables externos recorren el contenedor de acero inoxidable y los reservorios de aluminio hasta llegar a las celdas de Peltier.

El sistema se alimenta con dos fuentes de alimentación de tensión variable 8–15 Vdc hasta 20 A. Para uso detallado, consulte el manual del fabricante.

Conexiones eléctricas

Las fuentes de alimentación disponen de salidas con conectores tipo banana: rojo para el polo positivo y negro para el negativo. Los mismos conectores están en la caja de plástico con las conexiones internas.

Las conexiones eléctricas en el equipo Tecnopenta siguen la misma lógica:

  1. Conectar el rojo superior derecho de la cámara al rojo superior derecho del primer alimentador.
  2. Conectar el negro inferior derecho al negro inferior derecho del alimentador.
  3. Repetir para cada par de conexiones.

La potencia suministrada puede ajustarse por el operador según las necesidades del sistema.

SISTEMA DE REDUCCIÓN DE TEMPERATURA

Principio de funcionamiento

El principio de reducción de temperatura aprovecha las propiedades térmicas de las celdas de Peltier.

En términos sencillos, las celdas de Peltier son placas termoeléctricas que, al alimentarse adecuadamente, transfieren calor de una cara a la otra mediante una bomba de calor electrónica.

Configuración de la cámara termostatada

La cámara termostatada está equipada con 12 celdas de Peltier, divididas en 3 grupos de cuatro, ubicadas en el fondo y en dos paredes laterales.

La cara fría de las celdas está en contacto con las paredes de la cámara metálica, mientras que la cara caliente está conectada a un sistema de disipación formado por depósitos de aluminio por los que circula agua.

El contacto térmico entre superficies se mejora gracias a la aplicación de pasta termoconductora, optimizando el intercambio de calor.

SISTEMA DE DISIPACIÓN DEL CALOR

La cara caliente de las celdas de Peltier no debe sobrecalentarse por dos motivos principales: en primer lugar, impediría que el sistema refrigere eficazmente el interior de la caja de acero; en segundo lugar, un calentamiento excesivo podría dañar plásticos y cables.

Para evitar este problema, las caras externas de las celdas de Peltier están en contacto con disipadores de aluminio, en cuyo interior circula agua para garantizar una rápida y eficiente disipación del calor. Durante el funcionamiento normal, la temperatura del disipador debe ser similar a la del agua de entrada.

Las conexiones del sistema de circulación de agua son fácilmente desmontables gracias al uso de racores de acoplamiento rápido.

La presencia del líquido de refrigeración se controla mediante un sensor freatimétrico, que activa una alarma si el sistema se pone en marcha sin la circulación correcta del líquido.

La sensibilidad del sensor puede ajustarse según la conductividad del líquido utilizado.

La entrada de agua se realiza mediante un racor hidráulico de acoplamiento rápido ubicado en el lado opuesto al de la caja gris de derivación.

La salida de agua está conectada a un racor rápido rojo de gran tamaño, situado en el mismo lado. Todos los demás racores rápidos sirven únicamente para distribuir el líquido refrigerante a los depósitos.

 

SISTEMA DE INSERCIÓN DE SENSORES DE TEMPERATURA

La cámara termostatizada está preparada para la medición de temperatura en múltiples niveles, gracias a 4 sondas de temperatura colocadas en uno de los lados verticales (oeste).

Las sondas se alojan y sellan dentro de un tubo de latón de 4 mm de diámetro. Una vez correctamente insertado, el tubo presiona contra dos o-rings, impidiendo la fuga del líquido contenido en la cámara.

Procedimiento de instalación de las sondas

  1. Colocar el primer o-ring y la tuerca de sellado exterior en el tubo de latón.
  2. Insertar el tubo de latón en la cámara, con el o-ring entre la pared y la tuerca.
  3. Fijar la tuerca exterior a mano.
  4. Desde el interior de la cámara, colocar el segundo o-ring y luego la tuerca de sellado interior.
  5. Fijar la tuerca interior a mano, sin usar pinzas ni herramientas.

Una vez completado el montaje, ambos o-rings quedan comprimidos contra la superficie plana de las tuercas en cada lado de la cámara, garantizando un doble sellado fiable.

Accesorios

Los accesorios proporcionados con el sistema incluyen:

  • Un portamuestras tipo trípode con altura ajustable.
  • Un sistema de disipadores para la difusión uniforme de la temperatura en el interior de la cámara termostatizada.
  • El sistema de disipadores debe encajarse en la cámara termostatizada. Las instrucciones de montaje están en un video demostrativo incluido en el CD entregado con el sistema.
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