SIMULACIÓN COMPUTACIONAL DE UN SISTEMA FRIGORÍFICO Y ANÁLISIS DE SUSTITUCIÓN DE REFRIGERANTES NOCIVOS A LA CAPA DE OZONO
Palabras clave:
Sistema Frigorífico, Simulación, Modelado Matemático, RetrofitResumen
En el presente trabajo se desarrolla un modelo matemático para un sistema frigorífico en régimen permanente y una simulación computacional de su desempeño térmico. El sistema estudiado fue diseñado para trabajar con R-12 como fluido refrigerante y considera entre sus componentes un compresor hermético, condensador y evaporador de tubos y aletas, un tubo capilar, un separador de líquido y un filtro deshidratador. Los modelos matemáticos de los componentes del sistema fueron desarrollados considerando especificaciones técnicas de los fabricantes y correlaciones disponibles en la literatura. En el compresor de desplazamiento fijo se admite la presencia de un proceso de compresión politrópica, en el condensador y evaporador fueron consideradas las regiones monofásicas y bifásicas que define el fluido refrigerante a su paso por estos componentes y en el tubo capilar la variación de densidad y presión a lo largo de su longitud. La solución del sistema de ecuaciones resultante de los distintos modelos matemáticos, fue obtenida mediante el método de sustituciones sucesivas. Este modelo de simulación computacional fue utilizado para el análisis del desempeño térmico del Retrofit, donde se verifica una disminución de 6% en el COP por la substitución de R-12 por R-134a.Descargas
Referencias
W. F. Stoecker and J.W. Jones. Refrigeration and air conditioning, Ed. McGraw-Hill, São Paulo, Brazil, 1985.(in Portuguese).
Koury et al. “Numerical simulation of a variable speed refrigeration system,” International Journal of Refrigeration, vol. 24, 2001, pp. 192-200.
Jabardo et al. “Simulation of automotive refrigeration System,” International Journal of Refrigeration, vol. 24, 2003, pp.192-200.
N.J. Hewitt and J.T. McMullan. “The replacement of cfc in refrigeration equipment by environmentally benign alternatives,” Applied Thermal Engineering, vol. 17, 1997, pp. 955-972.
L. Herbe and P. Lundqvist. “CFC y HCHC refrigerants retrofits – experiences and results,” International Journal of Refrigeration, vol. 20, 1997, pp. 49-54.
Devota et al. “Performance and heat transfer characteristics of HFC-134a and CFC-12 in a water chiller,” Applied Thermal Engineering, vol. 18, 1998, pp. 569-578.
Q. Chen and R.C. Prasad. Simulation of a vapour-compression refrigeration cycles using hfc134a, Int. Comm. Heat and Mass Transfer, vol. 26, 1999, pp. 513-521.
M. B. Rocha. Simulación de sistemas frigoríficos, Trabajo Final de Grado, Universidad Privada Boliviana, Bolivia, 2003.
M.W. Gonzales. Simulation of automobile refrigeration systems, Master of Science Thesis, University of São Paulo, São Carlos, Brazil. (in Portuguese).
S.J. Dittus and L.M. Boelter. Heat transfer in automobile radiators of the tubular type, University of California publications on engineering, vol. 2, 1930, pp. 443-461.
M.M. Shah. “A general correlation for heat transfer during film condensation in tubes,” International Journal of Heat and Mass Transfer, vol. 22, 1979, pp. 547-556.
V.V. Klimenko. “A general correlation for two phase forced flow heat transfer,” International Journal of Heat and Mass Transfer, vol. 31, 1988, pp. 541-552.
W. M. Kays. Compact heat exchangers, Ed. Mc Graw-Hill, New York, USA, 1984.
R. L.Webb and C.Y. Yang. “Condensation of R-12 in small hydraulic diameter extruded aluminum tubes with and without micro-fins,” International Journal of Heat and Mass Transfer, vol. 39, 1996, pp. 791-800.
Ashrae Handbook. Fundamentals, Atlanta, ASHRAE, 1993.
A. L. Souza. “Prediction of pressure drop during horizontal two phase flow of pure and mixed refrigerants,” Symposium on Multiphase Flow, vol. 210, 1995, pp. 161-171.
T. N. Wong and K.T. Ooi. Evaluation of capillary tube performance for CFC12 and HFC-134A, Int. Comm. Heat Mass Transfer, vol. 23, 1996, pp. 993-1001.
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Reconocimiento-NoComercial-CompartirIgual
CC BY-NC-SA
Esta licencia permite a otros entremezclar, ajustar y construir a partir de su obra con fines no comerciales, siempre y cuando le reconozcan la autoría y sus nuevas creaciones estén bajo una licencia con los mismos términos.
Los autores pueden realizar acuerdos contractuales adicionales separados para la distribución no exclusiva de la versión publicada del artículo publicado en la revista (por ejemplo, publicarlo en un repositorio institucional o en un libro), sujeto a un reconocimiento de su publicación inicial en esta revista