Análisis y simulación del comportamiento del refrigerante r134a utilizado en un colector-evaporador de 0.02 m2, componente de una bomba de calor asistida por energía solar

Abstract

El presente trabajo de investigación, consiste en el análisis y simulación del refrigerante R134a, utilizado en un colector-evaporador de 0.02 m2, componente de una bomba de calor asistida por energía solar, basado en diferentes variables como: presión atmosférica, radiación solar, velocidad del viento, entre otros.

Para iniciar el desarrollo de la investigación se parte del problema energético en el mundo y el consumo excesivo de hidrocarburos como fuente principal de energía, a partir de este punto se inicia con la bomba de calor asistida por energía solar de expansión directa como reemplazo ideal para los sistemas de calentamiento de agua.

A continuación se realiza un estudio del comportamiento del refrigerante R134a dentro del colector- evaporador, con ayuda de la Dinámica de Fluidos Computacional (CFD), utilizando el módulo Fluent de ANSYS, en donde se ingresará todos los parámetros necesarios para evaluar su desempeño con ayuda de los programas Engineering Equation Solver (EES), CoolPack y Coolselector.

Obteniendo datos de la simulación realizada por Gunjo et al. [1] se realiza una corroboración del proceso de simulación, mientras que los resultados CFD obtenidos de las simulaciones antes realizadas son validados con los datos experimentales mostrados en la investigación de Simbaña et al. [2].