Diseño de un sistema de iluminación móvil para un fotobiorreactor cerrado de cultivo de microalgas

Abstract

Microalgas son un conjunto variado de microorganismos donde sus características principales son: su diminuto tamaño y la capacidad de realizas fotosíntesis. La especie que se utilizó para el presente proyecto es la Chorella vulgaris con la finalidad de generar biomasa para la producción de biocombustibles. El presente proyecto tiene como objetivo el diseño de un sistema lumínico móvil para un fotobiorreactor tubular cerrado aplicando criterios de diseño de sistemas mecánicos. Para ello se comenzó estableciendo las dimensiones del tanque (L=1.5m, D=0.5m) para luego diseñar la estructura de soporte con un acero astm 36 tomando en cuenta el peso del tanque lleno con el cultivo. Luego de descartar varias alternativas para nuestro diseño, se seleccionó para el sistema lumínico el uso de lámparas LED’s, para el sistema móvil un sistema de riel y un sistema de aireación de burbujas el cual nos ayuda a que los rayos de luz lleguen uniformemente a todo el cultivo. Se realizó un esquema del modelo con la ayuda de la herramienta de diseño Inventor para poder obtener planos de mismo, además de análisis de las estructuras de soporte, donde pudo corroborar junto con los datos teóricos que nuestra estructura es capaz de soportar hasta 3 veces la capacidad de peso utilizado. Finalmente, se concluyó con la viabilidad de intensidad lumínica dando un rango de operación y la capacidad de aireación dentro de los fotobiorreactores desarrollo, además de la factibilidad del proyecto el cual es muy positiva relacionando el precio del proyecto con el mercado chino dado que en nuestro país no existen aún en el mercado.