Academic literature on the topic 'Equipo de refrigeración'

Se han desarrollado modelos termodinámicos de enfriadores de agua por absorción de una etapa y ciclo no común de dos etapas que usan calor de desecho (de motores de combustión interna de 8,7 MW cada uno) para analizar las condiciones de operación de los equipos. Se ha realizado la comparación del sistema de una etapa con el sistema propuesto (2 etapas) en esta investigación. El coeficiente de desempeño (COP) obtenido para ambos sistemas fue el mismo, pero el calor removido del espacio refrigerado aumento de 1,3 MW (una etapa) a 1,6 MW (dos etapas) debido a que se recupera más energía residual utilizando un segundo generador. El calor residual aprovechado por el equipo de refrigeración fue de 3,8 MW y el factor de planta del proceso de cogeneración fue de 58,11 % y la capacidad de refrigeración del equipo fue de 1,623 kW. Finalmente, los ahorros económicos estimados por concepto de energía eléctrica que se tienen por poner en marcha el sistema de refrigeración por absorción que utiliza gases de escape como fuente de energía en lugar de un equipo común de refrigeración por compresión de la misma capacidad son 142 000,00 USD/año.

Con el artículo se pretende mostrar el desarrollo de un proyecto demostrativo y educativo de un sistema de climatización operado con energía solar, en el cual se usan tecnologías complementarias energéticamente eficientes que potencien su desempeño dentro del bloque de registro de la Universidad Pontificia Bolivariana (UPB), así mismo potenciar la investigación, desarrollo e inversión para conseguir una alta penetración de tecnologías de climatización eficiente y limpia. El desarrollo se ha dividido en 4 grandes fases, que inician con la simulación del sistema de refrigeración, en el cual se ha utilizado el software TRNSYS®; dimensionamiento y diseño básico del sistema de refrigeración; búsqueda y selección de equipos p.e. bombas; máquina de absorción, colectores solares, entre otros; diseño de detalle de un sistema de climatización con energía solar térmica, en el cual se hace uso de un equipo de enfriamiento de agua por absorción, paneles radiantes y enfriador evaporativo indirecto. Entre los resultados obtenidos se encuentra el dimensionamiento y diseño detallado del sistema y la adquisición del equipo de absorción y enfriamiento evaporativo soportados en un diseño simulado al emplear los softwares TRNSYS® y MATLAB®. Lo anterior permitió determinar los niveles de carga adecuados para cada uno de los equipos involucrados en el sistema, además de asegurar los parámetros de calidad de potencia para atender los requerimientos de energía eléctrica y aire acondicionado.

En Ecuador existe un gran consumo energético por climatización y refrigeración en los sectores industrial, comercial y residencial. Un método para reducir la demanda eléctrica máxima es incorporar un sistema óptimo de almacenamiento de energía térmica de refrigeración. Este trabajo tiene por objetivo realizar el estudio paramétrico de un generador de hielo tubular de laboratorio para su posterior optimización. Se estudiaron los principales parámetros que intervienen en la formación de hielo como temperatura del agua en el reservorio, temperaturas del refrigerante en el evaporador y condensador, temperatura de subenfriamiento del hielo y velocidad de formación de hielo. Los parámetros destacados que intervinieron en el proceso fueron las condiciones ambientales del lugar y la temperatura del agua utilizada. Al disminuir la temperatura ambiental, disminuye la carga térmica y mejora la eficiencia del condensador, el cual influye directamente sobre la eficiencia del equipo. La inestabilidad observada en la primera hora de prueba intervino en la temperatura final del agua, la misma que varió en el rango de 1,1 °C a –0,4 °C en 3 horas.

Con el objetivo de conocer el consumo de electricidad y su distribución en las explotaciones de ganado vacuno lechero de Castilla y León se realizaron auditorías energéticas a 80 explotaciones, recogiéndose datos sobre sus características, equipos y tiempos de utilización (sala de ordeño, refrigeración, limpieza, agua caliente, ventilación, otros dispositivos) y factura eléctrica. A partir de estos datos se calcularon los índices de consumo medio anual y los índices de utilización de electricidad por vaca productora y por litro de leche producido. Los equipos que más electricidad consumen son la bomba de vacío (8948 kWh/año) y el tanque de frío (6030 kWh/año), seguidos por los sistemas de limpieza (5244 kWh/año). Los sistemas de ordeño en espina de pescado mostraron un consumo inferior (7 kWh) al de los robots de ordeño (24 kWh) o las salas rotativas (26 kWh). El consumo eléctrico anual medio se sitúa en los 516 kWh por vaca productora o 51 kWh por cada 1000 kg de leche producida. La optimización del consumo eléctrico en las explotaciones de ganado vacuno lechero es posible, pero pasa por la evaluación del consumo real producido en cada equipo y proceso de la explotación.

La planta demostrativa de carbón UFPS.-ECOCARBON. esta compuesta por una pequeña planta de procesamiento y transporte de carbón. una batería de seis hornos colmena con un dueto de transporte de gases y cámara de combustión.un horno de ladrillo y una chimenea para la evacuación de las gases.Dentro de los equipos instalados para el tratamiento y manejo del carbón existe un molino. el cual reduce las partículas hasta 2 mm. de diámetro y lo envía a través del carboducto. el ciclón lo recoge y separa el carbón del aire.Debido a que. tanto en el molino. como en el ciclón se escapan partículas y polvo de carbón. se hace necesario recogerlos para no producir contaminación. Existen muchos aparatos que recogen el material por la vía húmeda. las más usuales se presentan cuando el aire entra por la parte inferior del equipo. y sube en contracorriente con el líquido. El tamaño del equipo y el costo inicial lo hacen antieconómico pero su alta eficiencia equilibra los costos.La selección del equipo del lavador que se va a utilizar depende principalmente del tamaño. del dispersoide que se desea separar. de la eficiencia de recolección buscada y de la caída de presión permisible.Basándose en estas consideraciones. se seleccionó un lavador ciclónico de rocío. el cual tiene la siguiente función: El líquido es atomizado dentro de la unidad y mezclado con el vórtice ascendente de gas sucio. Por la acción del impacto e intercepción se mezclan las gotas y el polvo los cuales por fuerza centrífuga son acelerados hacia las paredes realizándose la separación y recolección (Figura I).El lavador ciclónico de roció. se pueden definir como: Un depurador húmedo o lavador de gases. frecuentemente elegido para aplicaciones industriales que exige la limpieza. la refrigeración la desodorización del aire o del gas emitido. generalmente se sirve del agua como agente depurador. La eficiencia de separación es mayor en los lavadores ciclónicos de rocío comparados con los ciclones de tipo seco. La adición de rociadores de agua incrementan la eficiencia de dos formas: una. al humedecer las paredes incrementa la retención de partículas y. otra. al aglomerarse partículas y darle mayor tamaño y peso. facilita la recolección.

Se demuestra de forma experimental la mejora energética y económica de una refrigeradora tipo doméstica, a partir de solamente sustituir su refrigerante original R-12 (CFC de característica contaminante y degradante de la Capa de Ozono), por otro refrigerante del tipo ecológico (HFC) como el R-134a. Comúnmente se practica el reemplazo de una refrigeradora que usa CFC, por otra unidad nueva que utiliza refrigerante ecológico de origen. Sin embargo, en países en vías de desarrollo el sector residencial mayormente cuenta con refrigeradoras que operan con R-12 y con vida de uso superior a los 10 años, no obstante la existencia de acuerdos internacionales que prohíben su utilización. El experimento consistió en: 1) preparación del equipo de refrigeración (dotación de reguladores de carga en el condensador y evaporador, dosificadores de refrigerante y aceite de lubricación-fluidización e instrumentación), 2) protocolo de mediciones, desarrollo de pruebas de operación con R-12 y con refrigerante ecológico sustituto R-134ª para las diversas combinaciones de carga realizadas durante un amplio periodo de experimentación. La evaluación energética se basa en las comparaciones de los ciclos termodinámicos, balances energéticos, potencias y rendimientos, operando el sistema de refrigeración tanto con R-12 como con R-134a. Como resultados se obtienen que el sistema de refrigeración operando con refrigerante ecológico R-134a frente al refrigerante R-12 de origen, se logra condiciones termodinámicas estables de operación y menor consumo de potencia del compresor, para cualquier condición de carga y en amplios periodos de operación. Por tanto, una de las soluciones más convenientes desde el punto de vista socioeconómico, es la sustitución solamente del refrigerante CFC en la misma refrigeradora usada (antigua), haciendo los ajustes y apropiada dosificación del refrigerante ecológico y del aceite de lubricación-fluidización. Palabras clave.- Refrigeración doméstica, Refrigerante CFC, Refrigerante ecológico HFC, Capa de ozono, Eficiencia energética, Confiabilidad, Economía. ABSTRACTWe demonstrate experimentally the energy and economic improvement of a domestic refrigerator, after only replace the original refrigerant R-12 (CFC) on the other ecological refrigerant R-134b (HFC). Commonly a refrigerator using CFC is replaced with new green refrigerator. However, in developing countries the residential sector has mostly refrigerators operating with R-12 and life exceeding 10 years use, despite the existence of international agreements that prohibit their use.As a result we obtain that the refrigerator in evaluating operating with ecological refrigerant, compared with R-12 refrigerant source, stable thermodynamic conditions operation and lower power consumption compressor, for all load conditions and extended periods of operation is achieved. Therefore, one of the most convenient solutions from a socioeconomic view point, it is only replacing CFC refrigerant used in the refrigerator (old), making the appropriate dosage of ecological coolant and lubrication oil-fluidization Keywords.- Domestic refrigeration, CFC refrigerant, HFC refrigerant, Ozone layer, Energy efficiency, Reliability, Economy.

El presente trabajo describe el proceso y resultados del mecanizado de un material compuesto de matriz de cemento reforzado con Sílice y fibras naturales, comercialmente conocido como fibrocemento. El mecanizado se realizó en una lámina comercial de 10 mm de espesor, a partir de una superficie de doble curvatura en un centro de mecanizado ROLAND - MDX 40A, por medio de un proceso de desbaste y posterior acabado en 3 ejes, con el uso de herramientas de corte comerciales de carburo de tungsteno. Para la obtención de la geometría, se utilizó Rhinoceros 5 con el complemento Grasshopper para la parametrización del modelo y RhinoCAM para la generación de los códigos G que permitieron ejecutar los procesos de mecanizado. La geometría parametrizada en la lámina partió de un módulo de un paraboloide Hiperbólico, el cual tomaba sus dimensiones, según las medidas de la placa en su largo, ancho y profundidad y el número de veces que el usuario deseaba replicar en un patrón rectangular este módulo. El proceso de mecanizado se realizó sin refrigeración y con herramientas de corte estándar, por lo que la velocidad de avance, profundidad de corte y avance de la herramienta se ajustaron a parámetros mínimos que permitieron conservar la vida útil de la herramienta y el cuidado del equipo durante los procesos de mecanizado y así obtener un acabado superficial aceptable, esto tuvo como consecuencia, un tiempo lento los procesos, los cuales podrían ser optimizados utilizando sistemas de refrigeración o herramientas especializadas en el mecanizado de materiales cerámicos. La técnica de manufactura empleada en este material y desarrollada en este trabajo, puede ser aplicada en la fabricación de piezas con volúmenes bajos de producción o elementos especializados, en sectores tales como la Ingeniería y manufactura, el sector Eléctrico, la industria de la construcción y arquitectura, el arte y diseño y la fabricación de Mobiliario.

El objetivo de este proyecto fue diseñar y construir un sistema de enfriamiento para mejorar la eficiencia y el rendimiento de la torre de destilación de thinner del laboratorio de Operaciones Unitarias de la Escuela de Ingeniería Química de la ESPOCH. Se inició con el diagnóstico del estado de la torre de destilación de thinner para luego proceder con el diseño y construcción del sistema de enfriamiento de acuerdo a los requerimientos de la evaluación realizada por pruebas de laboratorio. Se planteó dos alternativas de diseño en base al tipo de refrigerante más eficiente durante el proceso de refrigeración y que sea amigable con el ambiente, se tomó en cuenta los refrigerantes 404a y 134a y por medio de un análisis de criterios se optó por la primera alternativa. El sistema de enfriamiento consta de un tanque evaporador construido con acero inoxidable 304, tuberías de cobre de 15 mm y láminas de aluminio para el condensador. Se utilizó un compresor y una bomba de Z¡ hp, también consta de un panel de control automático con sensor de temperaturas. Se obtuvo resultados muy aceptables, al reducir la temperatura en los condensadores se logró un aumento del rendimiento en el proceso, anteriormente sin el sistema implementado se consiguió 3 litros de thinner recuperado en un periodo de tiempo de 15 horas y con la implementación del sistema se alcanzó la meta de triplicar el thinner recuperado en el mismo tiempo. En conclusión los parámetros de diseño fueron óptimos para resolver la deficiencia que presentaba el equipo destilador de thinner.

La viabilidad económica y energética de procesos basados en el uso de biomasa de microalgas requiere un sistema de cultivo eficiente. La obtención de biomasa algal se genera con base en la capacidad para crecer relativamente rápido, recolectarse a diario y cultivarse en estanques de tierra o fotobiorreactores cerrados que ocupan tierras de cultivo marginales. El objetivo del presente trabajo fue producir biomasa algal en un fotobiorreactor discontinuo a escala laboratorio. El equipo contó con 15 litros de capacidad, lámparas LED de 841.91 Lx distribuidos en 6 cilindros de acrílico. El cultivo se realizó por tres semanas. Los primeros tres cilindros contuvieron cepas de Chlorella vulgaris los otros tres Scenedesmus sp. Para el control de tiempo de exposición a la luz, se usó un temporizador, programado en fotoperíodos de 12 horas luz y 12 horas de oscuridad, se suministró dióxido de carbono (CO2) atmosférico al cultivo a través de una bomba de aire con un caudal de 0.0378 cm³ de CO2 /s, se realizaron también controles diarios de pH, ajustándolo a un rango entre 7.5 y 8.5, al igual que los valores de absorbancia, medidos a 750 nm, para evaluar el crecimiento de las microalgas. La biomasa fue sedimentada en recipientes de 20 litros, el sobrenadante fue retirado, la biomasa húmeda se centrifugó por 6 minutos a 840 rpm, conservando únicamente el pellet. Como resultado, las muestras liofilizadas conservaron las propiedades de la biomasa seca: 6.59 g de C. vulgaris y 9.74 g de Scenedesmus sp., las 2 muestras se guardaron en refrigeración, se concluyó que existe que hubo mayor producción de C. vulgaris frente a Scenedesmus sp.

El crecimiento sustancial en la industria de refrigeración y aire acondicionado tiene un impacto significativo en el consumo de energía. Existe una necesidad urgente de desarrollar tecnologías rentables y mejorar la eficiencia de los sistemas de enfriamiento. La presión del condensador es uno de los parámetros críticos en la operación eficiente de sistemas de refrigeración y aire acondicionado. El condensador enfriado por evaporación de agua ha sido una de las soluciones en la búsqueda del uso eficiente de millones de sistemas de refrigeración en todo el mundo. Los brotes de Legionella sp. han condicionado su uso y ha dado lugar al desarrollo de nuevos equipos. En esta revisión del estado del arte se analizarán diferentes sistemas de condensación, los diseños que los investigadores han presentado dirigidos a su utilización en equipos del sector comercial y residencial y, en último lugar, los estudios publicados sobre el uso del condensado para el enfriamiento.

Actualmente las frutillas y nectarines, entre otros productos agrícolas presentan problemas en su procedimiento de congelamiento para exportación. Por ende, se hace necesario el desarrollo de técnicas de congelamiento, para evitar su desnaturalización al congelar y descongelar. El congelamiento por cambio de presión (HPSF - High Pressure Shift Freezing), es una nueva técnica que ha sido investigada a nivel internacional en los últimos años. Existe la potencialidad de aplicar este proceso de congelamiento en el mercado nacional, especialmente en el rubro de exportación de frutos. Uno de los métodos más aplicados para la conservación de alimentos a largo plazo es el congelamiento, pero este presenta problemas relacionados con la velocidad de congelamiento y el tamaño de los cristales de agua que se forman. Ambos fenómenos están ligados entre sí. La velocidad de congelamiento influye sobre la cantidad de cristales de hielo formados; en particular si la velocidad es demasiado lenta, se formarán cristales de gran tamaño que pueden llegar a destruir las células. En un congelamiento HPSF realizado una presión de 200[MPa], el agua puede bajar su temperatura hasta -22ºC sin congelarse. Si se libera la presión bajando a presión ambiente, el agua se superenfria. Convirtiéndose una fracción de agua muy rápidamente en hielo, para luego congelarse la fracción restante. Bajo esta condición la velocidad de congelamiento es alta, obteniéndose cristales de tamaño nanométrico. El objetivo principal de este trabajo fue diseñar y construir un equipo experimental para realizar congelamiento por cambio de presión en agua y efectuar pruebas demostrativas en frutas. La metodología comprendió: la realización del diseño y construcción de una cámara de alta presión junto a sus equipos anexos y el montaje de estos; la comprobación de factibilidad de realizar congelamiento de agua por HPSF; y la realización de pruebas demostrativas en nectarines. Para esto se diseñó y construyó una cámara de alta presión para 200[MPa]. El equipo experimental incluye un sistema de presión que impulsa aceite a un multiplicador de presión, el que es responsable de que en la cámara se pueda alcanzar una presión elevada, y una camisa aislante térmica. La cámara fue enfriada por una solución de hielo con sal. De los resultados obtenidos se concluye que se diseño y construyo una cámara de alta presión operacional a 200[MPa], la cual permitió desarrollar congelamiento por cambio de presión (HPSF).

Publicación a texto completo no autorizada por el autor
Trata del cálculo de la carga térmica y selección de un equipo de refrigeración “chiller” para enfriar el agua que sirve a la planta de tratamiento térmico de piezas de acero y aleaciones fundidas darle mayor dureza y por lo tanto mayor duración de las diferentes piezas fabricadas al sector industrial. Dentro de los diferentes procesos para llevar a cabo el tratamiento térmico para darle la dureza necesaria de las piezas de fundición es la necesidad de la Empresa Metalúrgica Peruana S.A. (MEPSA) de contar con una cisterna que contenga agua helada, tal situación de necesidad de la empresa es el objetivo de esta investigación de resolver este problema.
Trabajo de suficiencia profesional

El ciclo de compresión de vapor es el método más utilizado para la producción de frío. Para la realización de este ciclo es necesaria la utilización de un fluido frigorígeno. Desde sus orígenes estos fluidos han sufrido una constante evolución, buscando no ser peligrosos, ser eficientes y no ser dañinos para el medio ambiente. Actualmente, como consecuencia del impacto medioambiental sobre el calentamiento global producido por los fluidos frigorígenos más utilizados, los HFC, se están estudiando nuevos fluidos alternativos de bajo potencial de calentamiento global. La tesis que se presenta tiene como objetivo la evaluación del fluido de bajo potencial de calentamiento global R1234yf como substituto directo al R134a en ciclos de compresión de vapor. La metodología utilizada se ha basado en la evaluación teórica y experimental del uso del R1234yf , como alternativa de sustitución directa al R134a. Para ello se ha realizado una revisión de las alternativas de bajo PCM en los sistemas de compresión de vapor, centrándonos en el R1234yf como sustituto directo a estudiar. Posteriormente, se ha efectuado una evaluación teórica del comportamiento esperado de dicho fluido en comparación con el refrigerante R134a. Finalmente, se ha realizado una completa evaluación experimental del R1234yf como fluido de sustitución directa al R134a. La principal conclusión obtenida en el estudio teórico ha sido que el comportamiento presentado por R1234yf y R134a es muy similar, presentando el R1234yf reducciones en la potencia frigorífica del orden del 3% al 11% respecto al R134a, temperaturas de descarga de un 5% a un 12% inferiores al R134a y una eficiencia frigorífica (EER) entre un 2% y un 11% inferior al R134a. Con la introducción de un intercambiador de recalentamiento subenfriamiento (IRS), las diferencias se reducen significativamente, igualándose las potencias frigoríficas y la EER para una eficiencia del IRS del 50%. Respecto al estudio experimental, se ha validado el comportamiento esperado en el estudio teórico, siendo las potencias frigoríficas obtenidas con el R1234yf entre un 5% y un 15% inferiores al R134a, las temperaturas de descarga de un 3% a un 4% inferiores al R134a, y la EER entre un 4% y un 11% inferiores al presentado por el refrigerante R134a. Tal y como se ha estudiado en el caso teórico, la introducción de un IRS reduce estas diferencias y, en el caso de nuestro banco de ensayos, al introducir un IRS con una eficiencia de entre un 17% y un 25% la potencia frigorífica es de un 0% a un 8% superior en el R134a y la EER es de un 4% a un 10% superior en el refrigerante R134a.
The vapor compression cycle is the most used method in refrigeration. For therealization of this cycle is necessary to use a working fluid called refrigerant. From itsorigins the refrigerants have undergone a constant evolution, seeking not to bedangerous, be efficient and environment friendly. Today, as a result of theenvironmental impact on global warming produced by the most widely usedrefrigerants, HFCs, new fluids are being studied as low global warming alternativerefrigerants.This thesis aims to evaluating low global warming potential R1234yf as drop-inalternative for R134a in vapor compression cycles.The methodology used is based on theoretical and experimental evaluation ofR1234yf as a drop-in alternative for R134a. So, a review of low-GWP alternatives invapor compression systems has been conducted, focusing on R1234yf. Then, atheoretical evaluation of the expected performance is presented. Finally, anexperimental study on R1234yf as a drop-in alternative for R134a is carried out.The main conclusion of the theoretical study has been that the behavior ofR1234yf and R134a is very similar, presenting R1234yf cooling capacity reductionsabout 3%-11% taking R134a as reference. The discharge temperatures are 5% to 12%higher in R134a compared to R1234yf. The EER is a 2% to 11% higher in R134a.In the experimental study has shown that the behavior is like expected in thetheoretical study. The cooling capacity obtained for R134a is 5% to 15% higher than forR1234yf. The discharge temperatures obtained for R134a is 3% to 4% higher than forR1234yf. The EER for R134a is 4% to 11% higher than for R1234yf. As we havestudied in the theoretical case, the introduction of an IHX reduces these differences,especially for high compression rates. In the case of our test bench by introducing anIHX with efficiency of 17% to 25%,the difference between both refrigerants decreases,taking values of 0% to 8% higher for the R134a refrigerant.
El cicle de compressió de vapor és el mètode més utilitzat per a la producció defred. Per a la realització d'aquest cicle és necessària la utilització d'un fluid frigorigen.Des dels seus orígens aquests fluids han sofert una constant evolució, buscant no serperillosos, ser eficients i no ser nocius per al medi ambient. En l'actualitat, com aconseqüència de l'impacte mediambiental sobre l'escalfament global produït pels fluidsfrigorígens més utilitzats, els HFC, s'estan estudiant nous fluids alternatius de baixpotencial d´escalfament global.La tesi que es presenta té com a objectiu l'avaluació del fluid de baix potenciald'escalfament global R1234yf com a substitut directe al R134a en cicles de compressióde vapor.La metodologia utilitzada s'ha basat en l'avaluació teòrica i experimental de l'úsdel R1234yf, com a alternativa de substitució directa al R134a. Per això s'ha realitzatuna revisió de les alternatives de baix PCM en els sistemes de compressió de vapor,centrant-nos en el R1234yf com a substitut directe a estudiar. Posteriorment, s'haefectuat una avaluació teòrica del comportament esperat d'aquest fluid en comparacióamb el refrigerant R134a. Finalment, s'ha realitzat una completa avaluació experimentaldel R1234yf com a fluid de substitució directa al R134aLa principal conclusió obtinguda en l'estudi teòric ha estat que el comportamentque R1234yf i R134a és molt similar, presentant el R1234yf reduccions en la potènciafrigorífica de l'ordre del 3% a l'11% respecte al R134a, temperatures de descàrrega d'un5% a un 12% inferiors al R134a i una eficiència frigorífica (EER) entre un 2% i un 11%inferior al R134a. Amb la introducció d'un intercanviador de reescalfamentsubrefredament (IRS), les diferències es redueixen significativament, igualant lespotències frigorífiques i l'EER per a una eficiència del IRS del 50%.Respecte a l'estudi experimental, s'ha validat el comportament esperat en l'estuditeòric. Al R1234yf, les potències frigorífiques obtingudes són entre un 5% i un 15%inferiors a les del R134a, les temperatures de descàrrega obtingudes d'un 3% a un 4%inferiors a les del R134a, i l'EER entre un 4% i un 11% inferiors al presentat pelrefrigerant R134a. Tal com s'ha estudiat en el cas teòric, es comprova experimentalmentque la introducció d'un IRS redueix aquestes diferències, especialment per taxes decompressió elevades. Aquesta reducció és considerablement més gran en el cas de lapotència frigorífica que en el de l'EER. En el cas del nostre banc d'assajos, en introduirun IRS amb una eficiència d'entre un 17% i un 25%, la diferència entre potènciafrigorífiques de tots dos refrigerants disminueix, i es queda en d'un 0% a un 8% superioren el R134a.

El elevado impacto sobre el Medio Ambiente del sector de la producción de frío ha impulsado el uso y desarrollo de métodos de refrigeración cada vez más eficientes desde el punto de vista energético. Dentro de estos métodos se encuentran los sistemas de producción de frío por compresión en doble etapa, que se desarrollaron en el siglo XIX, y que por ahora, son utilizados principalmente en aplicaciones de media y baja temperatura de evaporación, especialmente dentro del sector de la refrigeración comercial. Dichos sistemas corresponden a una solución eficiente desde el punto de vista energético, ya que permiten la obtención de frío con valores de COP y capacidades frigoríficas superiores a las obtenidas con los sistemas de compresión simple. En la presente tesis doctoral se ha acometido un estudio experimental en profundidad de los sistemas de compresión en doble etapa basados en compresores de tipo 'compound', para lo cual se ha desarrollado una instalación propia de tipo industrial y se han analizado, a partir de los datos obtenidos, los efectos del desrecalentamiento entre etapas mediante el sistema de inyección directa de líquido y del subenfriamiento de líquido utilizando el sistema de subcooler. El análisis se fundamenta en el estudio experimental de la planta funcionando con los sistemas intermedios antes mencionados en comparación con el funcionamiento del ciclo sin utilizar ningún sistema intermedio. El refrigerante empleado ha sido el HFC-404A en el rango de temperaturas de evaporación de -36 a -20ºC y en el de condensación de 30 a 47ºC. Adicionalmente, se presentan los resultados experimentales y análisis comparativo del funcionamiento de la planta con los dos refrigerantes más habituales para el rango de media y baja temperatura de evaporación dentro el sector de la refrigeración comercial, el HFC-404A y el HFC-507A.
Llopis Doménech, R. (2008). Evaluación experimental de una planta frigorífica de doble etapa de compresión trabajando con un compresor compound. Análisis de los efectos de desrecalentamiento y subenfriamiento utilizando como fluido de trabajo el HFC-404A [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/3023
Palancia

El presente proyecto presenta el diseño y estudio térmico del sistema de refrigeración con amoniaco implementado en una planta cervecera utilizando como base los principios adquiridos en el desarrollo de la carrera de Ingeniería Mecánica de Fluidos tales como: termodinámica, transferencia de calor, mecánica de fluidos.
Trabajo de suficiencia profesional

La problemática actual derivada del uso de refrigerantes artificiales, ha impulsado la búsqueda de nuevas sustancias refrigerantes compatibles medioambientalmente,capaces de cumplir con los requisitos legales establecidos en los diferentes protocolos y normativa. La tendencia actual para poder solucionar esta problemática, apunta hacia el uso de refrigerantes naturales como es el caso del dióxido de carbono (CO2), cuyas propiedades termodinámicas y de uso, lo están convirtiendo en una solución a corto/medio plazo en muchas aplicaciones frigoríficas (A/C en automoción, refrigeración comercial). La presente tesis doctoral supone una contribución al campo del CO2 como refrigerante, centrándose en el desarrollo y posterior análisis experimental, de una instalación frigorífica de compresión de vapor empleando CO2 como refrigerante en condiciones supercríticas. La finalidad de este trabajo es analizar el funcionamiento de esta tecnología en ambientes cálidos como es el caso de España, para poder mejorar así el comportamiento y la eficiencia de este tipo de instalaciones trabajando en régimen supercrítico.

Este trabajo doctoral esta enfocado al desarrollo de un modelo físico que permita simular el comportamiento de una instalación de producción de frío por compresión de vapor, partiendo de las condiciones y requerimientos de funcionamiento. El modelo tiene un grado alto de fiabilidad y puede ser usado en la simulación del comportamiento de la instalación, y de esta manera predecir un mejor funcionamiento encaminado a la operación energéticamente eficiente del sistema u otras aplicaciones. Por lo tanto, los objetivos generales planteados en esta tesis son: desarrollo y validación del modelo físico capaz de predecir el comportamiento estacionario de la instalación, y la aplicación del modelo para la simulación energética con el fin de ayudar a encontrar las condiciones de operación que optimicen el funcionamiento energético de la instalación.

La tesis que a continuación se presenta surge como una respuesta práctica al problema medioambiental relacionado con el empleo de sustancias sintéticas como fluidos de trabajo en muchos de los equipos de climatización comercializados en la actualidad. Con su desarrollo se busca dar alternativas a la creciente demanda de sistemas de climatización eficientes que contribuyan a la optimización de los recursos energéticos. Uno de los objetivos planteados en el desarrollo de la tesis ha sido el diseñar y evaluar experimentalmente el comportamiento de diferentes prototipos experimentales de bombas de calor, particularmente de tipo agua-agua con el uso del propano como refrigerante. La caracterización de los prototipos se llevó a cabo realizando diferentes estudios de carga con la finalidad de determinar la mínima cantidad de propano en cada sistema para obtener las máximas prestaciones en cuanto a COP y capacidad. Los estudios han mostrado que los elementos principales, como el compresor o los intercambiadores de calor presentan mayores rendimientos con el uso del propano en comparación a algunos refrigerantes sintéticos como el R407C. Esto se debe en gran medida a las excelentes propiedades termodinámicas y de transporte del propano, así como a la evolución que este refrigerante tiene a través de los componentes del sistema. En cuanto a la carga óptima de propano, se han obtenido cargas de refrigerante próximas a los 500 gramos, que han permitido obtener coeficientes de operación elevados bajo condiciones de trabajo típicas de calefacción y refrigeración, así como capacidades específicas de refrigeración entre 25 y 33 Wattios por gramo de propano.
Martínez Galván, IO. (2008). Estudio experimental de optimización de una bomba de calor agua-agua empleando propano como fluido de trabajo [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/3344
Palancia

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario
La refrigeración de semen equino es una técnica de reproducción asistida que ha ido aumentando su uso y desarrollo en los últimos años, ya que permite el almacenamiento y transporte de semen manteniendo su fertilidad potencial por alrededor de 24 horas. El objetivo del presente estudio fue el de evaluar el uso de distintas marcas de leches descremadas comerciales como diluyente de refrigeración de semen equino, comparándolas entre ellas en su efecto sobre sus características de motilidad espermática. El estudio fue realizado con cuatro potros pura sangre chileno, obteniéndose cuatro eyaculados por padrillo. Cada eyaculado fue filtrado y evaluado en sus características de concentración espermática, volumen total y libre de gel, motilidad total (MT) y motilidad progresiva (MP); esta evaluación fue considerada a tiempo 0 (T0). Cada eyaculado fue fraccionado en cuatro partes, siendo cada fracción homogeneizada con una distinta marca de leche descremada (Colun®, Loncoleche®, Soprole® y Surlat®). Cada dilución de semen fue almacenada en refrigeración a 4° C y evaluada en sus características de MT y MP mediante microscopía cada 24 horas hasta las 72 horas de almacenamiento. Los valores de MT y MP fueron más altos (p < 0,05) en la evaluación inicial, disminuyendo progresivamente en el tiempo hasta obtener los menores valores tras 72 horas. Las leches con mejores resultados (Colun® y Soprole®) no presentaron diferencias estadísticamente significativas (p < 0,05) entre ellas, obteniendo los mejores valores en todos los tiempos evaluados, tanto para MT como para MP. Las leches que obtuvieron los menores valores para MT y MP (Loncoleche® y Surlat®) tampoco presentaron diferencias entre ellas (p < 0,05). El potro jugó un rol importante en la mantención de la motilidad, influyendo considerablemente en los resultados. Al diluir semen de los potros con mejor motilidad con las leches que mejor mantenían la motilidad espermática, se permitió la mantención de esta hasta por 48 horas de refrigeración; y las otras marcas hasta por 24 horas. De esta manera la elección de una determinada marca de leche descremada permite la utilización de semen para inseminar hasta por 48 horas al mantenerlo a 4° C

En los últimos años ha aumentado la demanda de equipos de refrigeración por absorción de pequeña potencia con accionamiento térmico a baja temperatura. El desarrollo de estos equipos requiere altas prestaciones en los procesos de transferencia de calor y de materia en los componentes más críticos: absorbedor, generador y rectificador. Este trabajo forma parte del proyecto de investigación "Desarrollo de componentes avanzados para el diseño y fabricación de máquinas de refrigeración por absorción con NH3-H2O de pequeña potencia y activación térmica a baja temperatura", coordinado por el Centro de Innovación Tecnológica CREVER de la URV y subvencionado por el Plan Nacional de I&D del Ministerio de Ciencia y Tecnología.
Esta tesis está dedicada al estudio teórico-experimental del proceso de absorción en burbujas en un intercambiador de calor de placas utilizando la mezcla amoniaco-agua. En primer lugar se ha desarrollado un modelo de un absorbedor de burbujas unidimensional basado en la discretización de un intercambiador de placas corrugadas de tres canales, en cuyo canal central tiene lugar la absorción. La formulación matemática del modelo se basa en los balances de materia y energía para cada volumen de control, las ecuaciones de transferencia de calor y masa, así como consideraciones de equilibrio. Los coeficientes de transferencia y otros parámetros físicos del modelo han sido estimados a partir de correlaciones empíricas de la bibliografía. La simulación proporciona, entre otros resultados, los perfiles longitudinales de la temperatura, concentración de la disolución y caudal másico de cada corriente, el flujo de vapor absorbido y la carga térmica del absorbedor. Además se realiza una comparación de las predicciones del modelo con los obtenidos para la mezcla NH3-LiNO3. El interés de esta mezcla es que su uso no requiere la rectificación de los vapores después del generador y permite asimismo reducir la temperatura de la fuente de calor de accionamiento.
Para llevar a cabo el estudio experimental se ha diseñado y construido un banco de ensayos que permite caracterizar el absorbedor en distintas condiciones de operación y configuraciones de flujo, y generar una base de datos experimentales. Los ensayos fueron realizados en un intercambiador de placas corrugadas tipo L, Alfa Laval modelo NB51, de tres canales. Las condiciones de los ensayos son: presión del absorbedor de unos 2 bar, temperatura de absorción entre 32.4 y 38.4ºC, concentraciones másicas en NH3 de la solución a la entrada entre 29 y 33%, y diferentes condiciones térmicas de la solución a la entrada. Los resultados obtenidos en las distintas experiencias para el flujo de absorción se sitúan entre 0.002 y 0.007 kg/m2 s, el coeficiente de transferencia de calor de la solución entre 2.7 y 6.8 kW/m2 K, la carga térmica del absorbedor entre 0.46 y 1.32 kW, y la eficiencia másica del absorbedor entre 0.30 y 0.62.
La base de datos experimentales obtenida ha permitido establecer la capacidad predictiva del modelo elaborado. A pesar de su simplicidad, el modelo es capaz de interpretar correctamente la influencia de las distintas variables sobre los parámetros de eficacia del absorbedor, si bien las desviaciones en los resultados para el flujo de absorción y la carga térmica del absorbedor pueden llegar al 50%. La capacidad predictiva del modelo podrá mejorarse si se adoptan correlaciones para los coeficientes de transferencia, específicas al fluido de trabajo y de configuración de flujos.
Basándose en los datos experimentales del coeficiente de transferencia de calor y del flujo de absorción obtenidos en el presente trabajo, se ha realizado el diseño preliminar de un absorbedor de burbujas utilizando un intercambiador de placas para un equipo de refrigeración por absorción de NH3-H2O de 6 kW.
The interest in low capacity absorption chillers driven by low temperature heat sources has increased in the last years. The development of these machines requires high efficiencies of heat and mass transfer processes taking place in the main components, namely, the absorber, generator, and rectifier. This work was carried out in the framework of a research project entitled "Development of advanced component for the design and manufacturing of low capacity absorption refrigeration machines with NH3-H2O", funded by the Spanish Ministry of Science and Technology.
The subject of this thesis deals with a theoretical and experimental study of the bubble absorption process in a plate heat exchanger using the working fluid ammonia-water. A one-dimensional model of a bubble absorber was developed, based on the discretization of a corrugated plate heat exchanger of three channels, where absorption takes place in the central one. The mathematical formulation is based on heat and mass balances, heat and mass transfer equations, as well as equilibrium conditions for each control volume. Heat and mass transfer coefficients and other physical parameters of the model were estimated from empirical correlations available in the open literature. The results provide mainly longitudinal profiles of temperature, concentration and flow rate of each stream, vapor absorption rate, and absorber thermal load. Besides, a comparison of the model predictions was performed for the working fluid NH3-LiNO3, which permits to eliminate rectification in the absorption machine and decrease the heat source temperature.
An experimental test bench was layout and set-up to characterize the real behavior of the absorber at different operating conditions and flow configurations, and to generate an experimental database of the absorption process. Experiments were carried out using a corrugated plate heat exchanger with three channels (model NB51, type L), provided by Alfa Laval. The operating conditions considered were: absorber pressure about 2 bar, absorption temperature range from 32.4 to 38.4 °C, inlet solution mass concentration from 29 to 33 %, and different temperatures of the solution entering the absorber. The results achieved for the absorption flux were in the range 0.002 - 0.007 kg/m2 s, the solution heat transfer coefficient varied between 2.7 and 6.8 kW/m2 K, the absorber thermal load from 0.46 to 1.32 kW, while the absorber mass efficiency was in the range 0.30 - 0.62.
The experimental data were used to evaluate the predictive capacity of the theoretical model developed. In spite of its simplicity, the model is able to well interpret the effect of the different operation variables on the absorber performance parameters; though the deviation in the results for absorption flux and absorber thermal load can reach 50%. The predictive capacity of the model can be improved if the correlations used for heat and mass transfer coefficients are specific for the working fluid and flow configuration.
Using the experimental data achieved in this work for heat transfer coefficient and absorption flux, a preliminary thermal design of a bubble absorber with a plate heat exchanger was performed for a 6 kW ammonia-water absorption chiller.

El empleo de actividades que permitan mantener activo el interés al alumnado en distintas materias es un instrumento fundamental para mejorar el aprendizaje y ampliar conocimientos en todas las áreas educativas. Modding, derivado de la jerga inglesa modify (modificar), es una técnica consistente en cambiar varios aspectos de equipos informáticos. Por un lado, hacer más atractiva la parte física del ordenador y, por otro, mejorar las prestaciones de dichos equipos. Mediante la experiencia Modding presentada en este trabajo, a los estudiantes se les plantea un concurso dentro de las áreas denominadas STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) con el propósito de mejorar, tanto visualmente como en términos de rendimiento, equipos informáticos, muchos de ellos en desuso, pero todavía funcionales. El concurso está abierto a todos los niveles del centro educativo, de forma interdisciplinar, ya que son varios los departamentos y asignaturas que pueden participar por encontrarse recogidos parte de los contenidos trabajados en la actividad dentro del currículo docente. Además, dicha interdisciplinariedad se amplía también a niveles de educación superior, haciendo partícipe del concurso al Departamento de Informática de la Universitat de València. En concreto, este último será el encargado de presentar a los participantes las distintas mejoras a nivel hardware y software que se pueden incluir para mejorar el rendimiento de equipos, como por ejemplo la refrigeración líquida, o la importancia de la ventilación en sus prototipos.