Revista UIS Ingenierías

Vol. 22 Núm. 3 (2023): Revista UIS Ingenierías
Artículos

Análisis de varianza y coeficiente de variación como criterios de repetibilidad de una estufa de cocción basada en gasificación de pellets

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  • Jonatan Gutiérrez,
  • Edwin Chica,
  • Juan F. Pérez
Jonatan Gutiérrez
Universidad de Antioquia
Edwin Chica
Universidad de Antioquia
Juan F. Pérez
Universidad de Antioquia
DOI: https://doi.org/10.18273/revuin.v22n3-2023009

Publicado 2023-07-28

Palabras clave

  • estufas de cocción a biomasa mejoradas,
  • pellets de madera,
  • repetibilidad estadística,
  • protocolo de ebullición de agua,
  • coeficiente de variación,
  • análisis de varianza
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Cómo citar

Gutiérrez, J. ., Chica, E., & Pérez , J. F. . (2023). Análisis de varianza y coeficiente de variación como criterios de repetibilidad de una estufa de cocción basada en gasificación de pellets. Revista UIS Ingenierías, 22(3), 115–134. https://doi.org/10.18273/revuin.v22n3-2023009

Derechos de autor 2023 Revista UIS Ingenierías

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Resumen

En este trabajo se presenta un estudio de repetibilidad aplicado a una estufa de cocción basada en gasificación de pellets de madera (19.03 MJ/kg). El análisis es llevado a cabo mediante un protocolo de ebullición de agua (Water Boling Test, WBT 4.2.3) modificado. La repetibilidad de la estufa basada en gasificación se evaluó mediante 2 metodologías: coeficiente de variación (CV, %) y análisis de varianza (ANOVA), en función de variables respuesta, tales como eficiencia térmica ( , %), potencia (P, kW), consumo de combustible (FC, g/min), consumo específico de combustible (SFC, g/L), consumo específico de energía (SFEC, kJ/L) y consumo específico de energía por unidad de tiempo (SFCT, kJ/L-min). Mediante el análisis de CV se obtuvo un CV promedio global de 4.69% ± 0.87%. Por tanto, como el CV ≤ 5%, se concluye que la estufa de cocción basada en gasificación es repetible. Con respecto al análisis ANOVA, los valores P de las variables estudiadas fueron mayores a 0.05 (P>0.05), por lo tanto, se concluye que la estufa de gasificación es repetible con un nivel de confianza del 95%. Consecuentemente, se concluye la eficiencia térmica promedio alcanzada por la estufa es del ~29% ± 2.25%, con un nivel de confianza del 95%. Este valor de eficiencia térmica es comparable con otras estufas de cocción basadas en gasificación reportadas en la literatura con valores entre 16 y 38%. La metodología y los resultados de este trabajo constituyen una base teórica para la evaluación de futuros desarrollos de estufas de cocción a biomasa, ya que se puede cuantificar y analizar la confiabilidad de los resultados encontrados en los prototipos probados a nivel de laboratorio.

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