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Ingeniería
Dispositivo Refrigerante Miniaturizado
6 de
Mayo de 2005.
 Un
nuevo desarrollo tecnológico va a ofrecer una alternativa a un gran
número de sistemas actuales de refrigeración. Desde chips de ordenador a
futuros sistemas armamentísticos, muchos serán los aparatos que podrán
beneficiarse de esta tecnología.
Los dispositivos, desarrollados por ingenieros mecánicos de la
Universidad Purdue, y a los que se denomina "Disipadores de calor
microcanal", asumen la misma función que los "evaporadores"
convencionales de las neveras domésticas, caracterizados por su extenso
perímetro de tubos laberínticos, pero cuentan con la baza de poseer un
tamaño minúsculo. Por estos nuevos disipadores, el refrigerante circula
a través de numerosos canales de unas tres veces el grosor de un cabello
humano. Estos disipadores podrán ser adheridos directamente a
componentes electrónicos en láseres militares, sistemas de radar de
microondas y armas diversas, así como también en los futuros ordenadores
y otros equipos electrónicos que generarán mucho más calor que los
actuales (entre 5 y 10 veces más), o al menos así lo cree Issam Mudawar,
profesor de ingeniería mecánica que dirige la investigación.
La electrónica para todos esos nuevos sistemas requerirá mejores formas
de enfriamiento. Ordenadores y otros equipos electrónicos son hoy
enfriados con sistemas voluminosos que usan aletas o radiadores de metal
para disipar el calor, y ventiladores que expulsan el aire caliente
fuera de los componentes. Los aparatos electrónicos futuros generarán
demasiado calor para ser enfriados de este modo.
Una posible solución es un sistema de enfriamiento "de dos fases", la
misma tecnología básica usada en una nevera convencional, en la cual un
refrigerante líquido absorbe calor, se convierte en un vapor y es
entonces presurizado por un compresor y condensado en líquido para
empezar el ciclo otra vez.
En este trabajo, financiado por la oficina de Investigación Naval de
Estados Unidos, el equipo de Mudawar ha incorporado con éxito el
disipador de calor microcanal en un refrigerador ordinario. El
dispositivo ha sido probado con un refrigerante llamado R134a, que es
usado en acondicionadores de aire y frigoríficos domésticos. El gran
reto ha sido reemplazar estos evaporadores convencionales, que pueden
tener un metro en una nevera típica, con un disipador de calor de poco
más de 6 centímetros cuadrados, y lograr que funcione el sistema
completo.
El disipador de calor microcanal es una placa de cobre que contiene
numerosos surcos de 231 micrones de ancho y 713 de profundidad. Estas
medidas son mucho más pequeñas que las de los tubos en los evaporadores
convencionales, que tienen diámetros del orden de milímetros o
centímetros, dependiendo del tamaño de la unidad. El ahorro de espacio
es evidente.
Información adicional en:
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