Desarrollo de técnicas pasivas de refrigeración para la próxima generación de aeronaves
Los sistemas para aeronaves más eléctricas (MEA) se caracterizan por la gran integración de redes eléctricas en las aplicaciones aviónicas. Un grupo de científicos financiado con fondos europeos está diseñando un sistema pasivo de refrigeración para abordar la gestión térmica de componentes eléctricos y garantizar su correcta operación y una mejora del rendimiento.
La gestión térmica y la fiabilidad de los sistemas eléctricos en
entornos exigentes son fundamentales para facilitar el crecimiento del
mercado de las MEA. La utilización de una técnica denominada difusor
térmico (heat spreader) para refrigerar dispositivos electrónicos más
eficazmente está ganando terreno entre las soluciones de transferencia
térmica, aunque aún no se ha demostrado su viabilidad en aplicaciones
aviónicas. Antes de integrar el difusor térmico en aeronaves, es
necesario realizar actividades de modelado y ensayos experimentales.
El proyecto «Passive cooling solution validation for aircraft
application» (HTCS), financiado con fondos europeos, desarrolla un
sistema bifásico de transferencia térmica que es pasivo y permite
disipar una mayor carga térmica. Este trabajo permitirá obtener un
sistema pasivo y bifásico de refrigeración con elevado coeficiente de
intercambio térmico que posea una madurez tecnológica de nivel seis. Se
espera que la temperatura máxima del sistema no supere los doscientos
grados centígrados.
Los científicos ya han establecido las especificaciones del sistema
de refrigeración. Un análisis de riesgo y equilibrio facilitó la
selección de un difusor térmico con carcasa de níquel, un absorbedor de
níquel y la elección de agua como fluido de operación. Actualmente se
trabaja para establecer el plano de control de la interfaz, la
descripción y la justificación del diseño del sistema de refrigeración,
así como las actividades de montaje experimental.
Los adelantos del proyecto deberían permitir al sector aeronáutico
cambiar a sistemas totalmente eléctricos y lo suficientemente fiables,
incluso en entornos muy restringidos. El sistema HTCS propuesto superará
a otras tecnologías de refrigeración en términos de gestión térmica,
tamaño y densidad de potencia, además de garantizar una prolongación de
la vida útil de los equipos que permitirá reducir las limitaciones
asociadas al mantenimiento.
publicado: 2015-03-10