Estudio de diferentes alternativas de refrigerantes al R-134A para el aire acondicionado automotriz que trabaja en ciclos subcríticos

Este estudio presenta un análisis termodinámico de varios refrigerantes sobre la base del ciclo de refrigeración por compresión de vapor. El objetivo de esta investigación es encontrar numéricamente el refrigerante alternativo al R-134a mediante el modelado del ciclo de compresión de vapor utilizand...

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Dades bibliogràfiques
Autor principal: Silva Espinoza, Diego Armando (author)
Altres autors: Taipe Chariguamán, Marcos Efraín (author)
Format: bachelorThesis
Idioma:spa
Publicat: 2022
Matèries:
Accés en línia:https://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/19004
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Descripció
Sumari:Este estudio presenta un análisis termodinámico de varios refrigerantes sobre la base del ciclo de refrigeración por compresión de vapor. El objetivo de esta investigación es encontrar numéricamente el refrigerante alternativo al R-134a mediante el modelado del ciclo de compresión de vapor utilizando el software EES (Engineering Equation Solver), los intercambiadores de calor se modelaron empleando el método -NTU (Número de unidades de transferencia de calor), en el cual se dividieron por zonas, el compresor se modeló utilizando las curvas de eficiencias. Para la validación del modelo se utilizaron datos experimentales de sistemas de aire acondicionado similares, lo cual permitió representar el comportamiento real del sistema. Se realizó la comparación termodinámica del ciclo de compresión de vapor para todas las alternativas refrigerantes. Los parámetros de rendimiento incluyen: COP (Coeficiente de rendimiento), capacidad de refrigeración, potencia de entrada del compresor y temperatura de descarga. Estos parámetros se calculan a distintas velocidades de giro del compresor, temperatura del condensador de 13,5 ℃,17 ℃ y 21 ℃ y temperatura del evaporador de 25 ℃,35 ℃,45 ℃,55 ℃ y 65 ℃. El refrigerante R-152a mostró un aumento del 7% en el COP (Coeficiente de rendimiento), el refrigerante R-1234yf mostro una disminución del 9% en el COP (Coeficiente de rendimiento), los refrigerantes R-410A y R-32 presentaron una variación drástica con respecto al R-134a. Se determinó que el R-152a es un refrigerante que se puede utilizar como un reemplazo directo, los refrigerantes R-1234yf y R-290 se pueden utilizar como alternativas, pero se debe considerar en realizar modificaciones en la geometría del compresor o el evaporador. Finalmente se recomienda elaborar el modelado de forma independiente para los componentes del sistema y para cada uno de los refrigerantes ya que poseen diversas características.