Título :	Diseño de una colmena para apicultura estabilizada térmicamente por materiales de cambio de fase.
Autor(es):	Bryan Enrique Estrada Barraza
Palabras clave:	Ciencias Agropecuarias y Biotecnología Ciencias de la Vida Otras Especialidades Agrarias
Fecha de publicación :	1-jul-2019
Facultad:	Facultad de Ingeniería
Programa académico:	Maestría en Diseño e Innovación
Resumen:	El objetivo del presente trabajo es el de diseñar una colmena para apicultura cuyos materiales reemplacen a la madera y a la forma de manufacturar colmenas de este material, de modo que se le atribuyan propiedades beneficiosas a la colmena como mayor durabilidad, ligereza y resistencia a plagas y se encuentre una estrategia de automatizar parte de la producción con herramientas disponibles en el mercado. Como eje central de la investigación se tomó el objetivo de incorporar un sistema de almacenamiento de calor latente basado en materiales de cambio de fase como auxiliar en la homeostasis del enjambre. Para validar estos atributos fue necesario comparar el comportamiento térmico de la colmena desarrollada llamada “Quarter isogrid” y los materiales de cambio de fase incorporados en ella, contra el comportamiento térmico de las colmenas tradicionales hechas de madera, monitoreando electrónicamente su temperatura a lo largo del día para encontrar el modelo que posea una inercia térmica más próxima al rango óptimo de temperatura de crianza de las abejas (33 – 36 °C). Durante el desarrollo de la colmena se siguió la metodología de doble diamante la cual consta de cuatro etapas (descubrir, definir, desarrollar y entregar) seleccionada por su simplicidad y efectividad al momento de desarrollar una solución. El producto diseñado consistió en una colmena apícola cuya estructura está basada en la matriz Quarter isogrid, cuyo arreglo geométrico brinda propiedades mecánicas requeridas para su optimo desempeño, por su lado, los materiales incorporados juegan un papel activo en la regulación de la temperatura interna de la misma. Hecha principalmente de cartón corrugado recubierto con resina y fibra de vidrio, se le incorporo cloruro de calcio hexahidratado (CaCl2 · 6H2O) como almacén de calor latente en las celdas formadas en su estructura. Para su validación se diseñó un sistema instrumentado basado en arduino el cual constó de 5 sensores de temperatura los cuales se ubicaron en la parte interna de la colmena y en el ambiente para recopilar datos del comportamiento térmico de la colmena en intervalos regulares de tiempo a distintas condiciones ambientales. Se lograron realizar un total de 4 experimentos, los cuales revelaron qué aunque existe una diferencia positiva en la conservación de la energía térmica, esta diferencia no es significativa como para aceptar la hipótesis sin embargo se logró diseñar una colmena apícola con tributos y propiedades mejoradas que pudieran aumentar la competitividad de los apicultores en México.
URI:	https://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/9189
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