Ferrovias e Embarcações

Os sistemas de transporte sobre trilhos e marítimos constituem componentes vitais da transportação moderna, englobando trens de alta velocidade, metrôs, veículos leves sobre trilhos, bondes, locomotivas de carga, embarcações comerciais, navios militares, cruzeiros e plataformas offshore. Tanto os sistemas de tração de locomotivas ferroviárias quanto os sistemas de propulsão e distribuição de energia marítima dependem fortemente de equipamentos eletrônicos de potência e sistemas de controle extensos, tais como conversores de tração, unidades de frenagem, controladores a bordo, equipamentos de comunicação e sinalização, radares de navegação e fontes de alimentação marítimas. Esses componentes principais geram calor significativo durante operações prolongadas com alta carga. Um projeto térmico inadequado não só leva ao superaquecimento e falha dos componentes, mas também pode causar mau funcionamento dos trens, interrupções na navegação ou incidentes de segurança. Consequentemente, soluções eficientes e confiáveis de gerenciamento térmico são essenciais para garantir o funcionamento estável dos sistemas ferroviários e marítimos.

Sistemas de tração ferroviária e sistemas de propulsão marítima normalmente lidam com centenas de quilowatts até níveis de potência na faixa de megawatts. Dispositivos de potência, como módulos IGBT e retificadores, geram calor significativo, exigindo dissipadores de calor altamente eficientes para manter temperaturas operacionais seguras. Veículos ferroviários estão sujeitos a vibrações, choques e poeira durante operação em alta velocidade, enquanto embarcações enfrentam neblina salina, umidade e condições corrosivas. Os dissipadores de calor devem, portanto, possuir elevada resistência mecânica, resistência à corrosão e tolerância à contaminação. Áreas limitadas de instalação em veículos ferroviários e equipamentos marítimos exigem projetos compactos de dissipadores de calor para integração em compartimentos confinados ou salas de máquinas, ao mesmo tempo em que minimizam o peso para reduzir o consumo de energia. Além disso, os requisitos de confiabilidade operacional para navios e trens são excepcionalmente elevados. Qualquer desligamento por superaquecimento pode acarretar perdas econômicas substanciais e representar riscos à segurança. Consequentemente, os sistemas de gerenciamento térmico devem incorporar projetos com longa vida útil, baixa manutenção e alta redundância.