Pruebas de desempeño de intercambiadores de calor de sección pequeña : desarrollo de un protocolo de ensayo y verificación mediante túnel de viento (2003)
El objetivo general de este proyecto de grado es la evaluación de intercambiadores de calor mediante un túnel de viento, el cual es diseñado según los cálculos obtenidos, partiendo de la cantidad de calor que se desea disipar, mediante convección forzada. Dicha convección es realizada mediante el aire que está fluyendo dentro del túnel, gracias a un ventilador axial, el que causara que aire fresco entre al túnel, al proceso de intercambio de calor, con el agua caliente que se encuentra dentro del circuito de refrigeración. Como la idea es evaluar el comportamiento de los intercambiadores, es necesario, hacer fluir agua caliente dentro del circuito de refrigeración. Para cumplir tal propósito, debí buscar una fuente de calor para llevar el agua a la temperatura deseada, para tal propósito tenia algunas opciones como calentar el agua mediante resistencias eléctricas o con algún tipo de combustible, pero además debía pensar en el sistema de bombeo para hacer circular dicha agua en el radiador, al tener estos dos inconvenientes, decidí que la mejor manera de solucionar los dos problemas seria utilizando un motor de combustión interna, el cual me proporcionara el calor deseado, y además proporciona la energía que hace trabajar la bomba, de esta manera eliminaría el problema de buscar un motor para hacer trabajar la bomba. Una de las ventajas de usar el motor de combustión interna es que llegare a simular la evaluación de los radiadores con mayor exactitud. Solucionado el problema de los dos tipos de fluidos; el aire, con el ventilador axial, a temperatura ambiente, y el del agua, con la bomba a la temperatura proporcionada por el motor de combustión interna, ahora debo determinar el verdadero caudal de aire que fluye en el túnel; para tal fin se diseñó una tobera, la cual mediante unas igualdades matemáticas en función a las caídas de presiones arrojara un valor aproximado del flujo de aire. Para termina esta breve explicación es importante mencionar que en el diseño del túnel hay ubicados manómetros diferenciales, y termocuplas a lado y lado del radiador, para realizar las medidas necesaria para poder evaluar el desempeño de los radiadores.