Organizaciones y centros científicos de excelencia que apoyan el trabajo de Infocyt



Publicado: 2014-11-17

USM estudia sistema de remoción pasiva de nieve

Proyecto busca estudiar la factibilidad de usar dispositivos que prevengan su acumulación en los edificios durante las ventiscas. Información en Comunicaciones USM.

Estudiar la deflexión del viento y su interacción con edificios, es el principal objetivo de la investigación desarrollada por el Departamento de Industrias de la Universidad Técnica Federico Santa María y que busca convertirse en una nueva alternativa para la remoción de la nieve que se acumula en los edificios durante las ventiscas.

Según explica Pedro Reszka, académico del Departamento de Industrias, la exploración científica antártica enfrenta desafíos importantes desde el punto de vista del uso de la energía y la eficiencia que se le da, y este proyecto, que nace en el marco de un convenio con la Fuerza Aérea de Chile y la Universidad de Concepción, busca controlar la velocidad y dirección del viento por medio de distintos tipos de deflectores para evitar la acumulación de nieve.   

“Sabíamos que en Estados Unidos, en las pistas de aterrizaje de la Base McMurdo en la Antártica, se habían implementado sistemas pasivos de remoción de nieve, es decir, que no utilizan algún sistema electromecánico para su puesta en marcha y, por lo tanto, previenen la acumulación de nieve por su sola presencia en el lugar”, añade el académico.  

Este sistema es básicamente un ala delta que está orientada de tal forma que el viento se dirige hacia abajo y a medida que circula a lo largo de ella se generan vórtices o remolinos. Es través de esta deflexión del viento que se lograr remover la nieve acumulada en las pistas de aterrizaje, permitiendo así ahorrar energía.

En base a lo anterior, señala que “nosotros probamos el concepto de usar estos generadores de vórtices en la remoción de la nieve que se acumula en los edificios, desarrollando modelos a escala que fueron probados en la Base Aérea Antártica Presidente Eduardo Frei Montalva”. 

Paralelo a esto, agrega que “desarrollamos un modelo más pequeño y lo probamos en un túnel de viento, permitiéndonos tener información cuantitativa del desempeño del generador de vórtices y además se hicieron modelos computacionales que fueron validados con los resultados del túnel de viento y las pruebas hechas en la Antártica y que permitieron mostrar su factibilidad”.

“Pudimos verificar numéricamente que funcionaban bien, lográndose determinar las distancias óptimas para ubicarlos y cuál es el punto donde ocurre mayor remoción de nieve, lo que nos permite caracterizar mucho mejor su funcionamiento, comenzando a optimizar su ubicación”, detalla el académico.

Es importante destacar que los estudios computacionales realizados en esta investigación utilizan simulaciones de CFD o dinámica de fluidos computacional, que consiste básicamente en simular el comportamiento del viento en un espacio finito dividido en cientos de miles de pequeños elementos. Se identificaron variables cinemáticas, como la velocidad del viento o la aceleración de fuerzas de cortes que se generan, y que permiten eliminar la necesidad de modelar la nieve.

En esta investigación también participan los académicos del Departamento de Industrias Andrés Fuentes y de la Academia de Ciencias Aeronáuticas, ACA, Rodrigo Suárez. Además, el exalumno del Departamento de Industrias, Rafael Valenzuela, hizo su memoria de título en este tema, y visitó la Antártica en dos oportunidades. 

Información en Comunicaciones USM.

volver



Otros articulos de Innovación