Publication: Caracterización numérica de un generador ultrasónico de nebulización como un refrigerador evaporativo
Authors
Martín Melero, Íñigo ; Martínez Martínez, Pedro ; Ruiz Ramírez, Javier ; Lucas Miralles, Manuel
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Universidad Miguel Hernández de Elche, Escuela Politécnica Superior de Elche. Área de Máquinas y Motores Térmicos.
item.page.director
Publisher
Mariano Alarcón García, Universidad de Murcia
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DOI
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info:eu-repo/semantics/article
Description
Abstract
El consumo energético de los edificios supone el 41% del consumo total de energía en
la Unión Europea y, aproximadamente, constituye el 36% de las emisiones de CO2. El mayor
consumo de los edificios se localiza en la climatización. Es por ello que el sector de la edificación
es un objetivo central de la política de eficiencia energética comunitaria. Una vía de
investigación prometedora que mejora la eficiencia energética de los equipos de climatización
consiste en accionar los equipos mediante paneles fotovoltaicos (refrigeración solar) y realizar
un pre–enfriamiento del aire de entrada al condensador de dichos equipos. El pre–enfriamiento
evaporativo del aire de entrada permite reducir el nivel de presión en el condensador de forma
sencilla y eficiente, mejorando el COP.
En este artículo, se desarrolla el modelo numérico de un generador ultrasónico de
nebulización para el preenfriamiento evaporativo del aire de entrada al condensador para
equipos de aire acondicionado. El modelo numérico fue validado con datos experimentales
obtenidos en un túnel de viento subsónico. Se llevó a cabo un estudio paramétrico de las
variables físicas más relevantes, incluyendo la velocidad axial, la velocidad de inyección del
agua, el flujo másico de agua atomizada, y las condiciones ambiente (temperatura y humedad).
Se halló que los cocientes adimensionales de los flujos agua – aire y aire – aire afectaron en
mayor medida a la eficiencia evaporativa media, alcanzando un máximo de 0,674. En adición, a
mayor temperatura de bulbo húmedo, la eficiencia evaporativa media fue más elevada. En la
optimización, se obtuvieron unos rangos óptimos de operación para las 2 relaciones
adimensionales mencionadas, y para las condiciones ambiente. Dentro de este rango ideal de
trabajo, el COP máximo obtenido fue de 9, con unas distribuciones óptimas de humedad en la
sección de control y un enfriamiento más efectivo y homogéneo.
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