Implementación de un prototipo funcional de refrigeración con celdas Peltier para la conservación y transporte de vacunas en contextos rurales

Abstract

En el presente trabajo, se le da tratamiento a una limitación presente en la conservación de la cadena de frio para algunas vacunas, con el fin de facilitar la ejecución de jornadas de vacunación a poblaciones en zonas rurales. Debido al difícil acceso con vehículos motorizados, la ausencia de suministro eléctrico y limitaciones económicas para acceder a tecnologías tradicionales podría verse comprometida la cadena de frío, afectando la eficacia y seguridad de las vacunas que lo requieran.

En este orden de ideas se desarrolló un mini refrigerador basado en celdas Peltier, para el transporte de vacunas y conservación de la cadena de frio dentro de un rango entre 2°C a 8°C mientras el dispositivo se encuentre en funcionamiento, como una alternativa portátil y de fácil implementación en zonas donde los sistemas de refrigeración convencionales no resultan prácticos

Dentro de la metodología se incluyeron análisis teóricos de la transferencia de calor involucrada, considerando algunas de las cargas térmicas presentes en el sistema. Para ello se tuvo en cuenta los materiales previamente seleccionados como celdas Peltier, disipadores de calor, ventiladores, Arduino, sensor de temperatura etc. Considerando los requerimientos técnicos preliminares, para finalmente llevar a cabo las correspondientes pruebas de funcionamiento.

Dentro de los resultados obtenidos, se pudo evidenciar que el sistema tiene la capacidad de mantener una temperatura interna dentro del rango requerido para la conservación de algunas vacunas, siempre y cuando se garantice una disipación eficiente en la cara caliente de las celdas Peltier y un control de las condiciones de operación, como el tiempo de apertura del dispositivo; también se observó que el coeficiente de desempeño energético es limitado, esta es una característica asociada a la tecnología termoeléctrica.

Finalmente se concluyó que el mini refrigerador desarrollado podría convertirse en una solución funcional y viable para realizar el transporte de vacunas en volúmenes reducidos, recomendando tener presente análisis térmicos lo suficientemente rigurosos para asegurar la estabilidad y confiabilidad del dispositivo.