Investigación experimental de recubrimientos reflectantes solares como aislantes térmicos para rieles en corredores de transporte pesado
DOI:
https://doi.org/10.47456/bjpe.v11i4.50960Palabras clave:
Riel, Expansión térmica, Pandeo térmico, Recubrimiento del riel, Movimiento térmicoResumen
Los rieles son componentes críticos de la infraestructura ferroviaria, responsables de distribuir cargas, guiar vehículos y garantizar la seguridad. Sin embargo, las variaciones de temperatura y la irradiación solar inducen estrés térmico, provocando expansión y contracción de los rieles, así como potencial pandeo. Aunque estudios previos han explorado la optimización del perfil y la lubricación, existe poca investigación sobre mitigación térmica mediante revestimientos. Este estudio evalúa la efectividad de tres revestimientos comerciales para reducir la variación de temperatura en rieles AREMA 136RE. Termopares monitorearon las temperaturas en muestras revestidas y no revestida a lo largo de varias estaciones, mientras un piranómetro registraba la irradiación solar. Los resultados muestran que los rieles revestidos tuvieron picos significativamente menores, con reducciones superiores a 10°C en verano. Los revestimientos con nanoesferas cerámicas huecas demostraron desempeño térmico superior. Mantuvieron temperaturas entre un 8% y un 10% inferiores a las de los recubrimientos a base de resina alquídica sobre aceite vegetal semisecante a temperaturas superiores a 20 °C. El análisis estacional confirmó comportamiento consistente, con diferenciales que disminuyen en meses fríos. Los resultados sugieren que los revestimientos reflectantes pueden mitigar riesgos de pandeo térmico, principalmente en curvas cerradas (radio < 50 m), donde los diferenciales de temperatura críticos son inferiores a 20°C.
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