Sistema instrumental para estimar la relación de turbulencia del flujo de aire en una cuadrícula rígida, en función de su matriz de funciones de transferencia de orden dinámico reducido

Abstract

En palabras de los expertos en tecnología de enfriamiento, existe al menos una brecha de 20 años entre la tecnología actual basada en la compresión de vapor para refrigeración, enfriamiento y HVAC, y lo que hemos definido como tecnologías alternativas. También hay una gran cantidad de esfuerzo científico para dotar a esta tecnología de compresión de vapor con más grados de libertad para implementar algoritmos de optimización de energía más precisos. De esta manera, como primer paso para obtener algoritmos de control más robustos en intercambiadores de calor de unidades de condensadores y evaporadores, los autores han desarrollado algunos sistemas de instrumentación para analizar el comportamiento del aire que fluye a través de las cuchillas rígidas de este tipo de dispositivos. Sin embargo, este esfuerzo anterior se informó anteriormente como un modelo modal vibracional completo para la grilla rígida en cuestión; Debido a sus 16 grados de libertad espacial y su 16 ° orden dinámico, su redisolución de modelo en línea mientras la unidad de intercambiador de calor está funcionando es casi imposible con una computadora normal. Por lo tanto, para obtener un algoritmo con menos consumo de recursos computacionales y con la misma precisión que el modelo modal completo, los autores han informado en este documento, la implementación de un modelo de matriz de función de transferencia de orden dinámico reducido. Reducción que, como se describe, se basa en el promedio de los polos y la selección de ceros, a partir de los gráficos experimentales establecidos de la magnitud espectral de frecuencia de un conjunto de pruebas de impacto (prueba modal experimental) realizadas en LaNITeF-CIDESI. La predicción numérica de la matriz de la función de transferencia del modelo dinámico de orden reducido se ha validado con el espectro experimental. Según la hipótesis, que debido al ángulo incidente, la vibración espectral de resonancia es excitada por el flujo de aire laminar, mientras que la turbulencia del flujo de aire no excita la espectral vibracional de resonancia, la relación de turbulencia del flujo de aire incidente se ha analizado desde un prueba de túnel de viento. Como conclusión principal, los autores han desarrollado y validado un nuevo sistema de instrumentación para analizar la relación de turbulencia del flujo de aire incidente en una red rígida, que puede ser parte de una unidad de condensador o evaporador de un sistema de enfriamiento convencional, mediante la implementación de la transferencia correspondiente. modelo matricial de funciones con orden dinámico reducido.