Ingeniare. Revista Chilena de Ingeniería ISSN: Universidad de Tarapacá Chile

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1 Ingeniare Revita Chilena de Ingeniería ISSN: Univeridad de Tarapacá Chile Vidal, Humberto; Colle, Sergio SIMULACIÓN HORARIA DE UN SISTEMA DE REFRIGERACIÓN COMBINADO EYECTOR- COMPRESIÓN DE VAPOR ASISTIDO POR ENERGÍA SOLAR Y GAS NATURAL Ingeniare Revita Chilena de Ingeniería, vol 17, núm 1, abril, 2009, pp Univeridad de Tarapacá Arica, Chile Diponible en: Cómo citar el artículo Número completo Má información del artículo Página de la revita en redalycorg Sitema de Información Científica Red de Revita Científica de América Latina, el Caribe, Epaña y Portugal Proyecto académico in fine de lucro, dearrollado bajo la iniciativa de acceo abierto

2 Ingeniare Revita chilena de ingeniería, vol 17 Nº 1, 2009, pp SIMULACIÓN HORARIA DE UN SISTEMA DE REFRIGERACIÓN COMBINADO EYECTOR-COMPRESIÓN DE VAPOR ASISTIDO POR ENERGÍA SOLAR Y GAS NATURAL HOURLY SIMULATION OF A COMBINED EJECTOR-VAPOR COMPRESSION REFRIGERATION SYSTEM ASSISTED BY SOLAR ENERGY AND NATURAL GAS Humberto Vidal 1 Sergio Colle 2 Recibido 27 de febrero de 2008, aceptado 13 de marzo de 2009 Received: February 27, 2008 Accepted: March 13, 2009 RESUMEN Entre lo itema de refrigeración movido térmicamente aitido por energía olar y ga natural, el itema de refrigeración con eyector ha recibido epecial atención Ete itema e caracteriza por u implicidad contructiva, auencia de parte móvile, operación en baja temperatura y bajo coto operacional Sin embargo, el ciclo de refrigeración por eyector tiene uualmente un bajo coeficiente de deempeño Una alternativa de olución a ete problema lo contituye el itema de refrigeración con eyector combinado La primera etapa etá contituida por un ciclo de compreión mecánica de vapor convencional con R134a, mientra que la egunda etapa la contituye un ciclo termo-movido con eyector uando R141b como fluido de trabajo Colectore de placa plana y un quemador de energía auxiliar entregan calor al ciclo de eyector Ete artículo decribe la imulación en bae horaria de un itema de refrigeración combinado eyector-compreión de vapor aitido por energía olar y ga natural El itema de refrigeración olar combinado e modelado uando la herramienta de imulación TRNSYS-EES y lo dato climático de un año típico de Florianópoli, Brail Lo reultado obtenido con la modelación computacional dearrollada para ete itema muetran la ventaja del ciclo de refrigeración combinado eyector-compreión de vapor por obre el ciclo imple con eyector Finalmente, el modelo computacional dearrollado en ete artículo podría er uado para realizar una optimización termo-económica del itema en trabajo futuro Palabra clave: Eyector, imulación horaria, refrigeración, olar ABSTRACT Among the thermally driven cooling ytem aited by olar energy and natural ga, the ejector cooling ytem ha received pecial attention Thi ytem i an intereting refrigeration technology due to it contruction implicity, abence of moving part, operation at lower temperature and a low operational cot However, the coefficient of performance of ejector cycle i uually low The double tage ejector cooling cycle aited by olar energy ytem appear a an attractive olution to thi problem The firt tage i performed by a mechanical compreion cycle with R-134a a the working fluid, while the econd tage i performed by a thermally driven ejector cycle with R-141b Flat plate collector and an auxiliary energy burner provide heat to the ejector cycle Thi paper decribe the hourly imulation of a combined ejector-vapor compreion refrigeration ytem aited by olar energy and natural ga The combined olar refrigeration ytem i modeled uing the TRNSYS-EES imulation tool and the typical meteorological year data containing the weather data of Florianópoli, Brazil The reult obtained from the computational imulation performed in thi ytem how that the combined ejector-vapor compreion cooling cycle i more advantageou than the imple ejector cooling cycle Finally, the computational model developed in thi paper might be ued to perform a thermo-economical optimization of the ytem in future work Keyword: Ejector, hourly imulation, refrigeration, olar 1 Departamento de Ingeniería Mecánica Univeridad de Magallane Cailla 113-D Tel: , fax: Punta Arena, Chile 2 LEPTEN - Departamento de Ingeniería Mecánica Univeridad Federal de Santa Catarina Tel: , fax: Florianópoli, SC, Brail

3 Vidal y Colle: Simulación horaria de un itema de refrigeración combinado eyector-compreión de vapor aitido por energía olar y ga natural INTRODUCCIÓN El aumento del coto de la energía eléctrica y el aumento en la retriccione ambientale de itema energético que utilizan combutible fóil han fortalecido la invetigación de itema de acondicionamiento de aire y refrigeración que utilizan el recuro olar como fuente de energía motriz En el campo de la tecnología de refrigeración, lo ciclo que trabajan con un eyector termo-movido aparecen como una atractiva alternativa para utilizar la energía olar como fuente alternativa de uminitro de calor a baja temperatura Ete tipo de ciclo e caracterizan por u implicidad contructiva, ecaa preencia de parte móvile, operación en baja temperatura y bajo coto operacional, condicione que le otorgan un epecial empleo en itema de producción de frío Sin embargo, i en un itema de refrigeración olar e utiliza un eyector configurado en un ciclo imple, el coeficiente de deempeño del ciclo y la fracción de energía olar que erá aprovechada por el itema tendrán un valor moderado, como reportado en [1] Una alternativa de olución a ete problema lo contituye el itema de refrigeración combinado eyector-compreión de vapor aitido por energía olar y ga natural Lo componente principale en ete itema incluyen colectore olare, un etanque de almacenamiento de agua caliente, un ciclo de refrigeración combinado eyector-compreión de vapor y un calentador auxiliar como e muetra en la figura l Su funcionamiento comienza con la bomba del itema de captación olar, que hace circular agua por el colector permitiendo el tranporte del calor y u poterior conducción hata el etanque de almacenamiento Luego, el agua caliente e bombeada hata el generador para vaporizar el refrigerante Colector olar Reervatorio térmico Quemador auxiliar Subitema Solar Eyector Generador Condenador Eyector Intercooler Válvula de expanión Compreor Evaporador Válvula de expanión Subitema Mecánico Figura 1 Sitema de refrigeración combinado eyectorcompreión de vapor aitido por energía olar y ga natural En el cao de que el calor entregado al generador no ea uficiente para mover el ciclo térmico de refrigeración, el calor adicional e producido en el calentador auxiliar y entregado al R141b de manera que la condicione de preión y temperatura requerida por el eyector ean garantizada Al mimo tiempo, el vapor dejando el intercooler ingrea al eyector reultando en una corriente mezclada que e decargada hacia el condenador Ete líquido aturado e dividido en do corriente; una e bombeada de vuelta al generador y la otra va hacia la válvula de expanión donde e evapora recibiendo el calor rechazado en el ciclo de refrigeración por compreión mecánica de vapor En el ubitema mecánico, el vapor de R134a viniendo del compreor e condenado en el intercooler Ete condenado ufre una reducción de preión en la válvula de etrangulamiento e ingrea al evaporador donde e vaporiza extrayendo calor y produciendo el efecto de refrigeración deeado Finalmente el vapor e comprimido a alta preión y conducido al intercooler, completando de eta forma el ciclo combinado En la mayoría de lo trabajo encontrado en la literatura y que contribuyen a la modelación de itema de refrigeración olar, e aume la hipótei de irradiación olar contante e igual al valor medio de la irradiación olar anual [2,3] Sin embargo, debido a que la irradiación olar y la temperatura ambiente normalmente varían coniderablemente durante el año, eta caracterítica debe er tomada en cuenta para imular la condicione reale de operación de un itema de refrigeración olar El principal objetivo de ete trabajo e dearrollar un modelo computacional que permita llevar a cabo la imulación en bae horaria de un itema de refrigeración combinado eyector-compreión de vapor aitido por energía olar y ga natural Para realizar la imulación del itema e utiliza el programa computacional TRNSYS [4] Sin embargo, la librería de componente de TRNSYS no tiene un modelo que repreente un ciclo de refrigeración con eyector Por tanto, en el preente trabajo e adopta un modelo matemático que repreenta el deempeño de un eyector unidimenional [5] y que e implementado uando el programa computacional EES [6] De eta forma e dearrolla en EES, el ciclo de refrigeración combinado con eyector El intercambio de información entre TRNSYS y EES e logra uando el componente Tipo 66 de TRNSYS En el preente etudio, R141b fue eleccionado como fluido de trabajo para el ciclo de refrigeración con eyector debido a que, egún e reportado en [7,8], ete fluido ha motrado er un buen refrigerante para operar en ete tipo de ciclo Ademá en [5], R141b fue uado para la validación experimental del modelo de eyector unidimenional adoptado en el preente trabajo Ingeniare Revita chilena de ingeniería, vol 17 Nº 1,

4 Ingeniare Revita chilena de ingeniería, vol 17 Nº 1, 2009 Para realizar la imulación horaria y etimar el deempeño a largo plazo del itema, e utilizado un archivo de dato climático correpondiente a un año meteorológico típico (TMY) de la ciudad de Florianópoli, en Brail Cabe eñalar que eta bae de dato climática fue obtenida gracia al trabajo realizado en [9], para un período de 10 año de dato en la ciudad ante mencionada En la figura 2 e preentan gráficamente lo dato de lo valore medio menuale de la irradiación olar diaria obre uperficie horizontal y la temperatura ambiente Irradiación Global Media (kwh/m 2 ) Irradiación Global T amb Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Me Figura 2 Irradiación olar diaria media menual y temperatura ambiente media menual DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA Para realizar la imulación del itema erá utilizado TRNSYS, que e un programa computacional con una etructura modular apropiada para imular itema energético con comportamiento dinámico Cada componente e modelado uando ecuacione matemática programada en FORTRAN Conecuentemente, i algún componente del itema no etá incluido dentro de la librería de TRNSYS, u modelo fíico puede er programado en FORTRAN, MATLAB, C++ o EES Lo principale componente uado en TRNSYS para modelar el itema de refrigeración olar combinado eyector-compreión de vapor on preentado en la figura Temperatura Ambiente ( C) TYPE 1 olar Colector TYPE 3 On Off TYPE 2 Controlador TYPE 4 Reervatorio térmico TYPE 3 T Type 66 CRCE T 0 COPω f Figura 3 Principale componente del modelo TRNSYS A Modelación de componente trny La unidad Tipo 66 de TRNSYS permite al uuario llamar un archivo EES, recibir dato proveniente de componente TRNSYS (T, ω ) y enviar lo dato de alida generado por EES a otro componente de TRNSYS (T o, COP, ω, f, Qăux), como e muetra en la figura 3 De eta manera, ete componente e uado para contener al archivo EES en el cual e encuentra programado el modelo termodinámico que repreenta al ciclo de refrigeración combinado con eyector, llamado CRCE y que e motrado en la figura 4 B Modelación del CRCE El generador del ubitema eyector (GE, en la figura 4) e el punto de conexión entre el itema de captación olar y el ciclo de refrigeración combinado En la configuración motrada en la figura 1, el calor olar que mueve el itema de refrigeración e determinado por la temperatura de operación T (alida del etanque de almacenamiento) la cual depende de la radiación olar incidente y de la pérdida térmica En modelo de imulación encontrado en la literatura T e coniderada igual a T f, lo cual ignifica que la condición de intercambiador de calor ideal etá iendo admitida [3] En otro trabajo, T e coniderado er 10 ºC mayor que T f [2] Sin embargo, e debe obervar que la fracción olar f definida como Q /Q g dependerá del proceo de tranferencia de calor que ocurre con cambio de fae en el intercambiador generador y de ete modo dependerá también de la temperatura de alida del refrigerante, T f Si el vapor de refrigerante no alcanza la calidad de vapor aturado, erá neceario coniderar un calentador auxiliar, tal como e preenta equemáticamente en la figura 4 ω Q aux 70 Ingeniare Revita chilena de ingeniería, vol 17 Nº 1, 2009

5 Vidal y Colle: Simulación horaria de un itema de refrigeración combinado eyector-compreión de vapor aitido por energía olar y ga natural Q aux Tg CRCE W cm T l = T + c ω c T T ej, p rl g c W min ε (2) T T f AUX R-141b 1 3 EJ 2 T e CM 10 9 T e T r Aí, i T permanece menor que T l, Q debe er calculado con (1) De eta forma, el proceo numérico continúa hata que la temperatura T alcanza T l Q T o W bba 5 T c BBA GE Q c CO 4 IC 6 VE Subitema Ejector 7 Q e R-134a VE EV 8 Q r Subitema Mecánico Figura 4 Diagrama del ciclo de refrigeración combinado con eyector El máximo calor Q para el cual la fracción olar e unitaria e Qğ = Qĕ / COP ej, donde el COP ej e calculado para temperatura fija y epecificada para el flujo de vapor en el generador, condenador y evaporador En el proceo de tranferencia de calor que tiene lugar en el generador del ciclo eyector, la temperatura T varía con la ganancia y pérdida de energía del itema y determina diferente regímene de tranferencia de calor La ecuacione que gobiernan eto regimene on preentada a eguir y reportada en detalle en [10] CASO II: REGIÓN CON CAMBIO DE FASE (T f =T g ) En ete cao, el fluido refrigerante experimenta un cambio de fae y el calor puede er ecrito como = ω, h h (3) ejp f c donde h f = h f (T = T g, x = x f ), h c = h c (T =, x = 0), y x f e la calidad del vapor que e determina como igue ω c ej, p rl U xf = ( Tg Tc)( ev A ω cp) 1 1 exp εwmin ω c U ev Aev ωej, phlv exp ( ω c ) ev p Uando (1) y (3), la temperatura del agua caliente de retorno del itema olar e puede calcular como p (4) CASO I: REGIÓN DE CALOR SENSIBLE (T f <T g ) T o = T ( ω c ) p (5) En ete cao, la temperatura del fluido refrigerante T f en la alida del intercambiador de calor e menor que la temperatura del generador de vapor, T g De eta forma, el intercambio de calor e enible y puede er ecrito como = = W ε T T ω c T T (1) min c ej, p rl f c ej, p rl f c ω c T T donde ε = W T T min c e la definición de eficacia del { } intercambiador y W min ω c, ω c donde = min p ej, p rl (ω c p ) e la capacidad de calor del fluido por el lado del itema olar, c rl e el calor epecífico del refrigerante a y ω ep, p e el flujo de maa etacionario en el generador de vapor del ciclo eyector El máximo valor de T cuando T f = T g e obtenido de (1) y dado por B1 Modelación del ciclo de refrigeración con eyector Supueto: El itema opera en régimen etacionario Pérdida de preión en todo lo componente y la tubería on depreciable Pérdida de calor hacia el ambiente on depreciable excepto para lo componente que requieren intercambio de energía con lo alrededore El fluido de trabajo R141b a la alida del generador, evaporador y eyector e coniderado en etado de vapor aturado En la alida del condenador e conidera etado de líquido aturado El aumento de temperatura a travé de la bomba de circulación e depreciable, h 4 = h 5 La expanión a travé de la válvula termotática e conidera como un proceo de etrangulamiento ideal, h 4 = h 6 Ingeniare Revita chilena de ingeniería, vol 17 Nº 1,

6 Ingeniare Revita chilena de ingeniería, vol 17 Nº 1, 2009 Se conidera que el intercambiador de calor del generador e del tipo contracorriente El COP del ciclo de refrigeración con eyector puede er obtenido en la iguiente forma: COP ej e = (6) donde Qĕ = ω ej, (h 2 h 6 ) y Qğ = ω ej, (h 1 h 5 ) h 2 = h 2 (T = T e, x = 1); h 6 = h 4 = h 4 (T =, x = 0) h 1 = h 1 (T = T g, x = 1); h 5 = h 4 = h 4 (T =, x = 0) La ecuación (6) puede alternativamente er expreada por COP h g h ej = ζ 2 6 h1 h5 (7) donde ζ e la razón de entrada, definida como el cuociente entre la taa de flujo ecundario, ω ej,, y la taa de flujo primario de vapor ω ej, p La fracción olar f e define como igue: f = (8) g donde Q e calculado de acuerdo al régimen de intercambio de calor en el generador, egún lo explicado en lo cao I y II Una vez que la fracción olar e conocida, el calor auxiliar puede er evaluado mediante la iguiente expreión: Qăux = (1 f) Qğ (9) B2 modelación del ciclo de refrigeración mecánico Supueto: En el compreor, el proceo de compreión e upueto adiabático y reverible El fluido de trabajo R134a a la alida del evaporador e coniderado en etado de vapor aturado En la alida del intercooler e conidera etado de líquido aturado La expanión a travé de la válvula termotática e conidera como un proceo de etrangulamiento ideal, h 7 = h 8 En el intercooler, e upone la condición de intercambiador de calor ideal Taa de flujo de calor en el evaporador: donde Q r = ω fr (h 9 h 8 ) (10) h 9 = h 9 (T = T r, x = 1); h 8 = h 7 = h 7 (T = T e, x = 0) Potencia mecánica requerida en el compreor: W cm = ω fr (h 10 h 9 ) (11) h10i h9 donde h10 = h9 + ; h η 10i = h 10i (P = P 10, = 10 ); P 10 = P 7 = P 7 (T = T e, x = 0); 10 = 9 = 9 (T = T r, x = 1) Taa de flujo de calor en el intercooler: Qĭnt = ω fr (h 10 h 7 ) (12) Uando la condición de intercambio de calor ideal y haciendo un balance de energía: ω fr Qĭnt= Qĕ (13) = ( ) h ω 10 h7 ej, h2 h6 (14) De eta forma, una vez conocido T g,, T e, T r, Q r y uando (14), el flujo ecundario, ω ej,, puede er evaluado Por otro lado, con T g,, T e, la razón de la taa de flujo en el eyector, ζ, puede er determinada y aí, el valor de ω ej, p puede er calculado Lo anterior permite el conocimiento del COP ej mediante (7), con lo cual e puede determinar el coeficiente de deempeño del ciclo de refrigeración combinado eyector-compreión de vapor, COP d, a travé de la iguiente expreión: COP d COPej COPm = 12 (15) COP + COP +1 ej con el correpondiente coeficiente de deempeño ideal de Carnot dado por: Tr Tg Tc ( COPd ) = ideal T T T T T T T m + ( ) g c e e r g c (16) La implementación computacional de la ecuacione termodinámica y de tranferencia de calor que gobiernan el itema de refrigeración con eyector combinado y que fueron obtenida anteriormente, e realizada utilizando el programa computacional EES 72 Ingeniare Revita chilena de ingeniería, vol 17 Nº 1, 2009

7 Vidal y Colle: Simulación horaria de un itema de refrigeración combinado eyector-compreión de vapor aitido por energía olar y ga natural Finalmente, e realiza la contrucción del modelo que erá utilizado para imular el itema de refrigeración olar combinado eyector-compreión de vapor utilizando lo componente TRNSYS Type 9a T amb refrigeración por compreión mecánica de vapor que funciona con R134a como fluido de trabajo En primer lugar, on preentado alguno de lo reultado obtenido con la implementación computacional del itema de refrigeración combinado eyector-compreión de vapor Type 13 T amb 3,5 I ω c,o,o ω v,o T ω T v,o Type 1b Type 4a Type 66 CRCE Q u f Type 25a Q aux 3,0 2,5 = 32 (COP d ) ideal I T Type 2b ωc,i,i T o ω 2,0 COP d Type 16a Type 3b Figura 5 Diagrama de componente TRNSYS del itema de refrigeración olar combinado con eyector La figura 5 muetra el diagrama de flujo con toda la interconexione del itema Cada componente e repreentado por un número de parámetro contante, dato de entrada y de alida dependiente del tiempo de imulación Un dato de alida de un componente puede er uado como dato de entrada para cualquier otro (u otro) componente () El itema final e montado conectando toda la entrada y alida de forma apropiada para imular el itema real Una decripción detallada de lo modelo matemático utilizado en cada componente TRNSYS puede er encontrada en [4] Type 3b RESULTADOS NUMÉRICOS El cao de etudio coniderado en el preente trabajo correponde a un itema de refrigeración olar que atiende una demanda de aire acondicionado de 10,5 kw (3 TR), ujeta al clima de la ciudad de Florianópoli, Brail Por el lado del ubitema de captación olar on utilizado colectore de placa plana con cobertura imple de vidrio, uperficie electiva e inclinado 22 con relación a la horizontal El etanque de almacenamiento térmico e conidera con una capacidad de 4 m 3 Por el lado del ubitema de refrigeración combinado, e tiene una primera etapa que comprende un ciclo termo-movido con eyector que utiliza R141b como fluido refrigerante, mientra que la egunda etapa comprende un ciclo de 1,5 1,0 0,5 = 32 = 34 0, T e Figura 6 Coeficiente de deempeño real e ideal en función de T e La figura 6 muetra el comportamiento del coeficiente de deempeño ideal, dado por (16) y del COP real del itema de doble etapa dado por (15), en relación a la temperatura de intercooler T e para temperatura de condenador de 32 y 34 C, temperatura del generador igual a 80 C y una temperatura del evaporador de 8 C Para cada temperatura del condenador, cuanto mayor ea la temperatura del intercooler, mayor erá el valor del COP del itema Se puede obervar que el COP real del itema igue la tendencia del COP ideal, como era de eperar Ademá e puede verificar que un aumento en la temperatura del condenador produce una diminución en el COP del ciclo combinado eyector-compreión de vapor para una determinada T e, como e reportado en [11,12] En la figura 7 e preentan curva del ciclo con eyector combinado y del ciclo imple con eyector, la cuale permiten comparar lo coeficiente de deempeño de la do configuracione para diferente valore de temperatura del condenador El ciclo con eyector imple opera con una temperatura de generador igual a 80 C y una temperatura en el evaporador de 8 C para una carga de aire acondicionado de 10,5 kw, en cambio el ciclo con eyector de ciclo combinado opera con la mima temperatura de generador y evaporador y una Ingeniare Revita chilena de ingeniería, vol 17 Nº 1,

8 Ingeniare Revita chilena de ingeniería, vol 17 Nº 1, 2009 temperatura de intercooler igual a 16 C para la mima carga epecificada anteriormente En la figura 7 también e puede obervar que el beneficio que e obtiene por la utilización de un ciclo con eyector de ciclo combinado e ve reflejado en la mejora en el deempeño del ciclo con eyector de ciclo imple para la mima condicione de operación dinámica dearrollado en TRNSYS, en función del área epecífica a c = (A c /Q r ) Eta fracción e preentada para el cao en que la temperatura del intercooler, T e e coniderada igual a 19 ºC Cabe eñalar que con eta temperatura, correponde un área de colector de 105 m 2 y una fracción olar anual de 82% (COP ej ) ciclo imple COP d COP ej ( C) T g = 80 C T e = 16 C T r = 8 C Q r = 10,5 kw Figura 7 Deempeño del ciclo con eyector de ciclo combinado veru deempeño ciclo con eyector de ciclo imple 10 CONCLUSIONES El principal objetivo en ete trabajo fue analizar un itema de refrigeración combinado eyector-compreión de vapor aitido por energía olar y ga natural, a travé de un modelo computacional que permitiera imular el itema en forma dinámica Ete objetivo fue alcanzado atifactoriamente, pue con el modelo no olamente fue poible dimenionar alguno parámetro de dieño, ino también dar la poibilidad futura de realizar una optimización termo-económica de eto parámetro, reultando en el mayor beneficio económico para el itema En la modelación del ciclo de refrigeración con eyector, fue utilizado para el intercambiador de calor generador del ciclo un modelo que conidera cambio de fae, en vez de limitare a admitir alguna de la hipótei implificadora encontrada en la literatura f T g = 80 C = 34 C T e = 19 C T r = 8 C a c (m 2 /GJ) Figura 8 Fracción olar para T e = 19 C De acuerdo a lo reultado anteriore, e confirma la importancia que tiene la temperatura del intercooler en el deempeño del itema de refrigeración con eyector combinado En [12], el autor recomienda que la temperatura del intercooler ea coniderada entre 10 y 15 C menor que la temperatura del condenador Sin embargo, el autor del preente trabajo etima que el valor de la temperatura óptima T e debe er obtenido a travé de un proceo de optimización termo-económico La figura 8 muetra la fracción olar obtenida con el modelo de imulación En el preente trabajo, la modelación del ciclo de refrigeración combinado con eyector fue realizada coniderando lo principale parámetro de operación del ciclo, T g,, T e y T r contante Sin embargo, debido a la naturaleza dinámica de la fuente de energía olar, la condicione de clima locale o la variacione en el perfil de carga del acondicionamiento de aire, la temperatura mencionada ufren variacione hora a hora Por lo tanto, e recomienda en trabajo futuro tomar en cuenta la variación de eta temperatura, aí como coniderar un itema de control que permita garantizar el funcionamiento del ciclo de refrigeración con eyector operando fuera de la condicione nominale de dieño Finalmente, la ventaja del ciclo combinado eyectorcompreión de vapor por obre el ciclo imple con eyector en un itema de refrigeración olar fue comprobada a travé de lo reultado obtenido con la modelación computacional dearrollada para el itema Eta modelación aún puede proporcionar la poibilidad de invetigar el deempeño del itema en cao de que alternativa diferente a la examinada en ete trabajo precien er evaluada, por ejemplo: fluido refrigerante diferente, tanto para el ciclo eyector como para el ciclo mecánico y, clima diferente, obre todo en ciudade del norte de Chile 74 Ingeniare Revita chilena de ingeniería, vol 17 Nº 1, 2009

9 Vidal y Colle: Simulación horaria de un itema de refrigeración combinado eyector-compreión de vapor aitido por energía olar y ga natural AGRADECIMIENTOS Lo autore agradecen a la Dirección de Invetigación de la Univeridad de Magallane por el apoyo recibido y a CONICYT, que a travé del proyecto FONDECYT , hicieron poible la realización de ete trabajo REFERENCIAS [1] H Vidal, S Colle and G Pereira Modelling and hourly imulation of a olar ejector cooling ytem Applied Thermal Engineering Vol 26, pp [2] BJ Huang, JM Chang, VA Petrenko and K B Zhuk Solar ejector cooling ytem uing refrigerant R141b Solar Energy Vol 64 Nº 4-6, pp [3] M Sokolov and D Herhgal Solar-powered compreion-enhanced ejector air conditioner Solar Energy Vol 51 Nº 3, pp [4] SA Klein, WA Beckman, JW Mitchell, JA Duffie, TL Freeman, JC Mitchell, JE Braun, BL Evan, JP Kummer, RE Urban, A Fikel, JW Thornton and NJ Blair TRNSYS 15 - Reference Manual Solar Energy Laboratory Univerity of Wiconin Madion, USA 2000 [5] BJ Huang, JM Chang, CP Wang and VA Petrenko A 1-D analyi of ejector performance International Journal of Refrigeration Vol 22, pp [6] SA Klein and FL Alvarado EES- Engineering Equation Solver F-Chart Software Middletown Wiconin, USA 2000 [7] BJ Huang and JM Chang Empirical correlation for ejector deign International Journal of Refrigeration Vol 22, pp [8] R Dorante and A Lallemand Prediction of performance of a jet cooling ytem operating with pure refrigerant or non-azeotropic mixture International Journal of Refrigeration Vol 18 Nº 1, pp [9] S Abreu, S Colle, A Almeida and S Mantelli Qualificação e recuperação de dado de radiação olar medido em uperfície em Florianópoli-SC 8th Brazilian Congre of Thermal Engineering and Science 2000 [10] S Colle, HVidal e G Pereira Limite de validade do método de projeto f ϕ chart para ciclo de refrigeração de ejetor aitido por energia olar Anale del CIES 2004 Vigo, Epaña 2004 [11] JI Hernández, RJ Dorante, R Bet and CA Etrada The behaviour of a hybrid compreor and ejector refrigeration ytem with refrigerant 134a and 142b Applied Thermal Engineering Vol 24 Nº 13, pp [12] DW Sun Solar powered combined ejectorvapor compreion cycle for air conditioning and refrigeration Energy Converion & Management Vol 38 Nº 5, pp Ingeniare Revita chilena de ingeniería, vol 17 Nº 1,

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