Cargas térmicas en una cámara climática para ensayos de vehículos

Abstract

Desde el punto de vista de la eficiencia energética, cada vez cobra mayor importancia un adecuado diseño de los sistemas de refrigeración de las cámaras climáticas para realizar ensayos de investigación y/o de homologación de vehículos. Es por ello que, en este trabajo, se propone y se aplica una metodología para calcular las cargas térmicas correspondientes a las partes más importantes de un vehículo ligero durante su paso por dos modos de funcionamiento incluidos en el New EuropeanDrivingCycle (NEDC): 35 km/h (velocidad típica urbana) y 120 km/h (velocidad típica extraurbana). Los ensayos se realizaron a tres temperaturas ambiente de la cámara diferentes: -7ºC (mínima segura que permite el sistema de refrigeración de la cámara climática utilizada), 20ºC (mínima del rango establecido en el NEDC) y 35ºC. Asimismo, durante la aplicación de la metodología, particularmente en el cálculo del coeficiente de película en el exterior del conducto de escape, se ha tenido en cuenta la velocidad del aire al pasar por debajo del vehículo, determinada mediante modelado tridimensional. La aplicación de la metodología propuesta ha arrojado, entre otros, dos resultados muy interesantes: a) la altura del ventilador de viento relativo respecto del vehículo tiene un efecto significativo sobre la carga térmica que se deriva del conducto de escape y b) la carga térmica que se deriva del sistema de refrigeración (radiador) resulta nula a lo largo de todo el NEDC cuando el vehículo se ensaya a una temperatura ambiente de -7ºC.