Control térmico

Sistemas con heatpipes pulsantes

gestion termica heatpipe aavid dsc 1017El sistema heatpipe pulsante REXUS, desarrollado por el Centro de Diseño Italiano de Aavid Thermalloy en colaboración con la Agencia Espacial Europea, ha sido enviado al espacio desde el Centro Espacial Esrange, ubicado en Kiruna, al norte de Suecia. Se trata de uno de los dos prototipos para el proyecto INWIP (Innovative Wickless Heat Pipe Systems), fabricado con la misión de estudiar el comportamiento de un sistema heatpipe pulsante en condiciones de microgravedad.

REXUS se compone de un tubo curvado de aluminio envuelto en espuma metálica e insertado parcialmente en una caja de metal con cera de parafina que colma la porosidad del material esponjoso. Debido al calor, el fluido que circula en el interior del tubo cambia de fase al estado gaseoso. El vapor transporta el calor hacia la zona en la que se encuentra la espuma metálica, provocando la fusión de la cera de parafina y la condensación del fluido. Los ensayos se han realizado instalando el dispositivo en el cohete REXUS 22, el cual siguió una trayectoria parabólica a una altura máxima de 90 km.

El segundo prototipo diseñado y fabricado por Aavid para el proyecto INWIP es el ISS: un sistema heatpipe pulsante conectado a 8 celdas Peltier. El calor es transportado en estado gaseoso hacia el interior del tubo de aluminio, calentando un lateral de las celdas Peltier, mientras que el otro lado es enfriado por una placa refrigerante (LCP). El prototipo se instalará en un vuelo en gravedad cero, durante el cual un avión recorrerá 32 parábolas. En el punto máximo de cada parábola, la fuerza gravitatoria será equilibrada por la tracción vertical, creando un estado transitorio de 22 segundos de microgravedad. Durante ese lapso temporal, se observará el comportamiento de la heatpipe pulsante.

Otro objetivo de la investigación consiste en preparar experimentos sistemáticos en la plataforma térmica 1 (TP1) a bordo de la Estación Espacial Internacional, con el fin de investigar el rendimiento de los sistemas de refrigeración empleando fluidos convencionales e innovadores.

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