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Cómo funciona el enfriamiento radiante: sistema de enfriamiento de tubo frío

octubre 14, 2021
  • Cold Tube permite que los transeúntes se sientan más frescos al extraer el calor de su superficie.
  • Las alternativas al aire acondicionado van en aumento a medida que aumentan las preocupaciones por la energía.
  • El enfriamiento radiante funciona mediante la circulación de agua fría, y Cool Tube incluso funciona en condiciones húmedas.

    Una nueva energía más baja alternativa al aire acondicionado funciona absorbiendo el calor corporal de las personas cercanas. Con «enfriamiento radiante asistido por membrana», los investigadores probaron un pabellón peatonal en la zona tropical de Singapur y encontraron que el 79 por ciento informó sentirse cómodamente refrescado por el pabellón a pesar de las temperaturas del aire de 85 a 87 grados.

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    Las alternativas al aire acondicionado son un área de gran interés para los científicos, porque el aire acondicionado es extremadamente denso en energía y costoso. Por el contrario, la refrigeración radiante es quizás más conocida hoy en día como parte de la ingeniería doméstica inteligente: paneles en el suelo o el techo, llenos de agua fría en circulación, absorben el calor ambiental y crean un efecto fresco. Puede sentir la misma idea si toma un vaso de agua helada en un día caluroso: acerque su mano y sentirá que irradia frescor.

    Pero también verá una desventaja clave: un montón de condensación. Esto también sucede con los paneles de enfriamiento radiante en climas húmedos, lo que hace que el hallazgo en Singapur sea aún más emocionante. El efecto de enfriamiento del «tubo frío» funcionó incluso con alta humedad relativa en el clima tropical.

    «Se utiliza una membrana térmicamente transparente para evitar el enfriamiento y la condensación del aire no deseados, un precursor necesario para la implementación de paneles de enfriamiento radiante sin control de la humedad en ambientes tropicales», dijeron los investigadores. explicar en su nuevo artículo, publicado en procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.


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    El resultado es un revolucionario sistema de refrigeración radiante que, como una lente de gafas antivaho o el descongelador de su congelador, evita que el exceso de agua cause problemas en el sistema. Existe una paradoja divertida al tratar de estudiar un sistema de enfriamiento radiante, porque para medir la temperatura de la membrana se requiere colocar un sensor dentro del área enfriada radiantemente. En cambio, los investigadores controlaron cuidadosamente la temperatura del agua enfriada para poder documentar a qué temperatura finalmente comenzaría a acumularse la condensación.

    La membrana hermética es la superestrella aquí, y los investigadores dicen que eliminar la deshumidificación de la ecuación podría finalmente llevar el enfriamiento radiante a un uso amplio y público. “Debido a que el tubo frío puede hacer que las personas se sientan frescas sin deshumidificar el aire que las rodea, podemos reducir hasta el 50 por ciento del consumo de energía típico del aire acondicionado en los espacios aplicables”, dijo el investigador Eric Teitelbaum en el comunicado.

    Nuestra arquitectura al aire libre ya controla nuestra experiencia climática de muchas maneras, desde simples refugios elevados hasta los calentadores de espacio que se usan en las paradas de tránsito en muchas ciudades frías. En climas cálidos, el diseño del hogar utiliza la cooperación natural con el clima, como ventanas alineadas con patrones naturales de circulación de aire y pérgolas para bloquear el sol más caliente. E incluso en entornos de oficina, uno de los mayores baluartes del aire acondicionado a tope, los investigadores están explorando formas de enfriar a las personas a sus propios niveles de comodidad.

    Ahora, la pared de enfriamiento radiante podría unirse a la creciente cantidad de tecnologías que buscan complementar y eventualmente reemplazar el aire acondicionado que consume mucha energía, o incluso llevar un enfriamiento reparador a lugares que nunca han tenido aire acondicionado debido a la carga de energía y el alto costo relacionado. Todo lo que se necesita es un poco de agua fría y una membrana.

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