Caracterización, modelado y análisis de factibilidad técnica de un sistema de acondicionamiento de aire por adsorción, utilizando colectores solares térmicos como fuente energética principal
Contenido principal del artículo
Resumen
En este artículo se presenta el desarrollo de un trabajo de investigación teórico-experimental de caracterización, modelado y análisis de factibilidad técnica de los sistemas de acondicionamiento de aire por adsorción con fuente de energía solar, utilizando el sistema instalado en el Centro de Innovación Eléctrica, Mecánica y de la Industria (CINEMI) de la Universidad Tecnológica de Panamá. El estudio parte del análisis del sistema de adsorción, su caracterización y modelado matemático, el cual permitió la obtención de expresiones útiles para evaluar parámetros tales como el COP, SCP y la eficiencia térmica del mismo. Utilizando data experimental recabada, se obtuvieron curvas de interés las cuales fueron comparadas con curvas obtenidas mediante simulación numérica. Se concluye que los sistemas de adsorción pueden ser técnicamente viables bajo ciertas condiciones de operación e instalación controlables y ha de tomarse en cuenta las perspectivas para el futuro de esta tecnología y actuales aplicaciones exitosas a nivel mundial.
Detalles del artículo
La Universidad Politécnica Salesiana de Ecuador conserva los derechos patrimoniales (copyright) de las obras publicadas y favorecerá la reutilización de las mismas. Las obras se publican en la edición electrónica de la revista bajo una licencia Creative Commons Reconocimiento / No Comercial-Sin Obra Derivada 4.0 Ecuador: se pueden copiar, usar, difundir, transmitir y exponer públicamente.
El autor/es abajo firmante transfiere parcialmente los derechos de propiedad (copyright) del presente trabajo a la Universidad Politécnica Salesiana del Ecuador, para las ediciones impresas.
Se declara además haber respetado los principios éticos de investigación y estar libre de cualquier conflicto de intereses.
El autor/es certifican que este trabajo no ha sido publicado, ni está en vías de consideración para su publicación en ninguna otra revista u obra editorial.
El autor/es se responsabilizan de su contenido y de haber contribuido a la concepción, diseño y realización del trabajo, análisis e interpretación de datos, y de haber participado en la redacción del texto y sus revisiones, así como en la aprobación de la versión que finalmente se remite en adjunto.
Referencias
[2] E. Torrella Alcaraz, D. Sánchez García-Vacas, R. Cabello López, J. Patiño Pérez y R. Llopis Doménech, «" Las máquinas de producción de frío por adsorción con la mezcla sílica- gel- agua",» vol. XLI, nº 458, pp. 56-67, 2011.
[3] G. Tashtoush, «A Statistical Approach to Optimize the Solar Adsorption Refrigeration System,» CS Canada Energy Science and Technology, vol. 3, nº 2, pp. 18-28, 2012.
[4] W. Hussein, Solar Energy Refrigeration by Liquid-Solid Adsorption Technique (Tesis de Maestría), Nablus – Palestine: An-Najah University, 2008.
[5] M. Szyc y W. Nowak, «OPERATION OF AN ADSORPTION CHILLER IN DIFFERENT CYCLE TIME CONDITIONS,» Chemical Process Engineering , vol. 35, nº 1, pp. 109-119, 2014.
[6] M. Alfonso y V. Silveira Jr., «CHARACTERIZATION OF EQUILIBRIUM CONDITIONS OF ADSORBED SILICA–GEL/WATER BED ACCORDING TO,» Engenharia Térmica (Thermal Engineering), vol. 4, nº 1, pp. 3-7, 2005.
[7] J. G. Trujeque Bolio y G. A. Ramos Lopez, «Diseño de Refrigerador Solar por Adsorción para clima cálido húmedo,» Querétaro, Tesis de Postgrado en Tecnología Avanzada, Instituto Politécnico Nacional, 2010, p. 115.
[8] C. Hilbrand, P. Dind, M. Pons y F. Buchter, «A new solar powered adsorption refrigerator with high performance,» Solar Energy, nº 77, pp. 311-318, 2004.
[9] D. E. Demirocak, «Thermodynamic and Economic Analysis of a Solar Thermal Powered Adsorption Cooling System,» Thesis of Master of Science in Mechanical Engineering, Middle East Technical University, 2008.
[10] R. Z. Wang, «Adsorption refrigeration research in Shanghai Jiao Tong University,» Renewable and Sustainable Energy Reviews, nº 5, pp. 1-37, 2001.
[11] L. Y. K. Sumathy, «Modeling and simulation of a solar powered two bed adsorption air conditioning system,» Energy Conversion and Management, vol. 45, p. 2761–2775, 2004.
[12] M. Pons, «Second Law Analysis of Adsorption Cycles with Thermal Regeneration,» Journal of Energy Resources Technology , vol. 118, pp. 229-236, 1996.
[13] M. Z. I. Khan, S. Sultana, A. A. y T. Kashiwagi, «NUMERICAL SIMULATION OF ADVANCED ADSORPTION REFRIGERATION CHILLER WITH MASS RECOVERY,» Journal of Naval Architecture and Marine Engineering, vol. I, nº 3, pp. 59-67, 2006.
[14] Y. J. Dai, W. R.Z. y X. Y. X., «Study of a solar powered solid adsorption– desiccant cooling system used for grain storage,» Renewable Energy, nº 25, pp. 417-430, 2002.
[15] T. Otanicar, R. A. Taylor y P. E. Phelan, «Prospects of Solar Cooling- An economic and environmental assessment,» Solar Energy , nº 86, pp. 1287-1299, 2012.
[16] D. W. Wu y R. Z. Wang, «Combined cooling, heating and power: A review,» Progress in Energy and Combustion Science, nº 32, pp. 459-495, 2006.