Diseño de un banco de ensayos para el estudio de intercambiadores de calor en refrigeración líquida de dispositivos electrónicos

Abstract

El presente Trabajo de Fin de Grado tiene como objetivo el diseño de un banco de ensayos destinado al estudio del comportamiento térmico e hidráulico de intercambiadores de calor en sistemas de refrigeración líquida. El desarrollo del trabajo parte de la necesidad de disponer de una herramienta experimental que permita obtener datos reales que complementen el conocimiento teórico existente en este ámbito, especialmente en aplicaciones relacionadas con la refrigeración de sistemas electrónicos. A lo largo del proyecto se ha llevado a cabo el diseño conceptual y detallado del sistema, incluyendo la definición del circuito hidráulico, la selección de componentes y el modelado tridimensional mediante herramientas de diseño asistido por ordenador. Asimismo, se ha diseñado una estructura de soporte que permite la integración de todos los elementos en un sistema compacto, funcional y de fácil manipulación. El banco de ensayos propuesto permite la utilización de distintos fluidos de trabajo, la sustitución de intercambiadores de calor y la monitorización de variables clave como el caudal y la presión, lo que lo convierte en una herramienta versátil para la realización de ensayos experimentales bajo distintas condiciones de operación. Finalmente, se ha realizado una validación conceptual del diseño y una estimación económica del sistema, sentando las bases para su futura construcción, implementación y uso en estudios experimentales.