Incremento de la potencia calorífica disipada por un sistema de auto-refrigeración termoeléctrica con tubos de calor

Abstract

Se realizará un análisis teórico y experimental del incremento de potencia calorífica disipada para distintas configuraciones de un sistema de auto-refrigeración termoeléctrica. Dicho sistema consistirá en una resistencia eléctrica a modo de fuente de calor, un número constante de módulos termoeléctricos, un intercambiador de calor tipo heat pipe, un sistema de aletas y varios ventiladores para el aprovechamiento de ese calor residual. En un primer análisis usaremos un único ventilador y calcularemos el flujo de calor disipado para después, en un segundo análisis, conectar un ventilador más y comprobar el incremento de potencia calorífica disipada. Para calcular el flujo de calor disipado será necesario obtener el valor de la resistencia del sistema tanto de forma teórica como experimental. El objetivo final será disipar 50 kW/m2 para un salto de temperatura entre el ambiente y la resistencia eléctrica de aproximadamente 60 °C. Finalmente aunque solo hemos conseguido disipar unos 20 kW/m2 hemos obtenido una mejora de la resistencia térmica global de hasta un 20% para el segundo prototipo