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El ventilador más grande (y eficiente) del túnel
El EVG de Frank Häusler nos hace girar
Sin ventilador, un túnel de viento no es más que un mal diseño para un acuario y, como muchos sabemos, las cosas no mejoran mucho con un mal ventilador. Con un buen ventilador, un túnel de viento vertical es una fábrica divertida. Con un ventilador realmente grande, es incluso silencioso. (¡Jadea!) Y… escucha esto… eficiente para correr. (¡Doble jadeo!) Si juegas en la corriente de aire, puede que te interese el corazón silbante de tu juguete favorito, junto con los recientes avances que bien podrían cambiar tu forma de volar.
Si quieres saber sobre ventiladores para túneles de viento verticales, Frank Häusler es la elección obvia. Lleva mucho tiempo en la cima de este juego. Procedente de la industria automovilística, ha trabajado más de 30 años en el sector, haciendo de todo, desde ventas hasta desarrollo y trabajo ejecutivo. (De hecho, Frank sigue viviendo cerca del corazón de la industria automovilística alemana, en Stuttgart, patria ancestral de Mercedes y Porsche). Hace unos diez años, decidió emprender un camino diferente, y entró como accionista y director general en EVG. Hoy, EVG tiene unos doscientos empleados, repartidos por China, India y Alemania.
«Hay dos formas de hacer un abanico», explica Frank. «Puedes hacer ventiladores como los que van en un secador de pelo, por ejemplo. Se trata de ventiladores muy pequeños con una producción en serie, lo que significa que se fabrican muchos a la vez, pero sólo se puede hacer una cantidad limitada con ellos. La otra forma de fabricar ventiladores es hacerlos, esencialmente, únicos: ventiladores muy especiales para aplicaciones muy especiales. Por ejemplo, si quieres hacer girar el aire en un gran horno, necesitas un ventilador capaz de soportar más de 900 grados centígrados, o para mover el aire en un sistema de ventilación especializado, o para aplicaciones en túneles de carretera, para hacer funcionar el sistema de ventilación de un túnel de carretera.
La especialidad de EVG es la segunda opción. En lugar de diseñar una tecnología pensada para adaptarse a tantas variables como sea posible, EVG construye ventiladores para procesos industriales complicados, en lugar de producir un montón de series. La tecnología que construyen se diseña para adaptarse a las variables de cada caso muy, muy específico y, por tanto, cumpliendo una larga lista de especificaciones quisquillosas, trabajando en torno a todo, desde la temperatura ambiente hasta la humedad y la velocidad. Por eso, cuando Slava Lisin, el cerebro de la ingeniería de Tunnel Tech, le planteó el problema de diseñar un ventilador de máxima eficiencia para el nuevo diseño de túnel de TT, no dejó pasar la oportunidad.
«Cuando haces un ventilador, es como una hélice», señala Frank. «Cuanto más aerodinámico sea, más eficiente será. Cuanto más eficiente sea, más silencioso será. Cuanto más silencioso sea, más sitios podrás ponerlo y más rentable será. Es así de sencillo».
Resulta que cuando Frank y Slava se conocieron, Frank ya tenía una gran idea en mente, que ya estaba en marcha en el primer túnel TunnelTech, y EVG (dirigida por Frank) ya alimentaba algunos de los mejores túneles europeos (por ejemplo. Bottrop, Airspace, Vossvind y Flystation). La idea que cambió el juego surgió, curiosamente, de un túnel de carretera.
Años antes, EVG había construido un sistema de ventilación de túneles en el suroeste de Irlanda. El sistema estaba especializado en evacuar el humo en caso de incendio sin empujar más aire en la dirección del fuego (lo que avivaría el incendio en el momento preciso en que el personal de bomberos intentara sofocarlo). El ingenioso diseño de EVG se construyó para utilizar un sistema de detección para averiguar dónde está el fuego, y luego alejar el humo de ese fuego utilizando un conjunto de ventiladores ligeros y ágiles que pudieran reaccionar rápidamente a los cambios de dirección.
Resulta que la sustitución de las aspas tradicionales de acero por aspas de ala de fibra de carbono redujo el tiempo de reacción de los ventiladores en más de medio minuto, y la eficacia general de las aspas de fibra de carbono supuso un cambio decisivo.
Era una pareja hecha en el cielo, obviamente. En 2017, EVG se asoció con una empresa en expansión, Tunnel Tech; hoy comparten una empresa conjunta, y por una buena razón.
Cada una de las palas de fibra de carbono de un túnel Tunnel Tech tiene un ventilador de casi 3,5 metros de diámetro y pesa 14 kilos. Una sola hoja de acero fundido en arena pesaría 200, y una de aluminio aproximadamente un tercio. Multiplica esa diferencia por las ocho aspas del diseño actual, y luego otra vez por los cuatro ventiladores que utiliza el diseño, y comprenderás rápidamente el ahorro de peso que supone, y esa cifra ni siquiera cuenta el buje del ventilador.
No hace falta ser un genio para darse cuenta de que cuesta mucha menos energía mover 120 kilos que 1.600. Dado que el coste de la energía es la partida más elevada del presupuesto de funcionamiento de un túnel de viento, se trata de un gran problema. Estos ventiladores ligeros reducen mucho los costes de funcionamiento.
«La razón de ello», explica Frank, «reside en los constantes cambios de velocidad. Dependiendo de los movimientos que el volador planee hacer, se necesita más o menos velocidad del viento. El operador tiene que ajustar constantemente la velocidad del viento para adaptarla. Además, cuando esos ventiladores aceleran, el consumo de energía es enorme. Podemos comparar el rendimiento de los ventiladores metálicos frente al rendimiento de los ventiladores ligeros de fibra de carbono con, por ejemplo, un todoterreno grande y pesado acelerando, frente a un pequeño coche deportivo ligero. El consumo de combustible del todoterreno grande es obviamente mucho mayor, y el tiempo de reacción es mucho más lento, ¿verdad? El coche pesado necesita mucha más energía para ponerse en movimiento que el ligero».
Puede que los pilotos deportivos no reciban directamente la factura de la luz al final del día, pero sin duda se ven afectados por ella. El modelo de negocio de cada túnel tiene en cuenta la electricidad, y los que vuelan por deporte consumen entre 3 y 5 veces más que los que vuelan por primera vez. Los pilotos también notan grandes diferencias cuando vuelan en el flujo de aire de estas palas de fibra de carbono: Un vuelo totalmente libre de turbulencias y silencioso, con una potencia suave y elevada que proporciona una velocidad de vértigo. (Por ejemplo: durante el entrenamiento militar, cinco soldados completamente cargados pueden volar juntos en un diseño de 14 pies). Ni que decir tiene: Ese tipo de experiencia no es sólo para los aficionados a la magia. Es un trabajo de equipo.
«El resto de la ingeniería corre a cargo de Tunnel Tech», añade Frank. «Cuando saben lo que van a obtener por potencia, pueden diseñar el resto del túnel de viento en torno a ello. Lo mismo ocurre en ambos sentidos: Cuando el diseño del túnel de viento es bueno, entonces puedes ajustar la tecnología del ventilador. Puedes diseñar en torno a un motor más pequeño, porque un motor más pequeño ya es suficiente».
«Tunnel Tech es muy singular», continúa. «El motor clave de un túnel de viento es siempre la tecnología del ventilador. Si los ventiladores no funcionan del todo bien, el túnel de viento no funciona del todo bien. Como Tunnel Tech es tan sólida en ambas competencias, la técnica del túnel de viento y la técnica del ventilador, tenemos total libertad para hacer los diseños. Podemos ajustarlo todo. Significa que somos lo suficientemente libres en el desarrollo como para poder satisfacer a cada cliente. Somos la única empresa con una gama completa de opciones aerodinámicas».
Ahora, los ingenieros de Tunnel Tech y de los ventiladores trabajan todos en el mismo lugar, en una sede alemana compartida.
«En realidad, es mi casa», se ríe Frank. «Es estupendo trabajar juntos. Es un equipo muy pequeño, con un contacto muy estrecho. Es muy divertido conseguirlo y crecer juntos».
Y ciertamente están creciendo.
«En principio, tenemos demasiados proyectos en marcha ahora mismo», sonríe Frank. «Pero aún estamos en fase de crecimiento. Tunnel Tech sólo tiene unos pocos años, y crece rápidamente».
Todas las imágenes por cortesía de Frank Häusler y
Tunnel Tech UE
. Artículo escrito por Annette Lyn O’Neil
Published: marzo 9, 2020 | Last Updated: marzo 9, 2020
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