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Title: Diseño y simulación de una bomba de calor de alta temperatura para aplicaciones residenciales en Quito que reemplacen el refrigerante R134a.
Authors: Capito Ruiz, Vicente Vladimir
Keywords: TERMODINÁMICA
REFRIGERACIÓN INDUSTRIAL
Issue Date: 22-Jan-2019
Publisher: Quito, 2019.
Citation: Capito Ruiz, V. V.(2019). Diseño y simulación de una bomba de calor de alta temperatura para aplicaciones residenciales en Quito que reemplacen el refrigerante R134a. 116 hojas. Quito : EPN.
Abstract: This study presents initiatives for the replacement of HFC refrigerants with others of lower global warming potential (GWP). Applied in a heat pump for sanitary hot water preparation, the model predicts with specific simulations the energy performance following the EN12900: 2013 standard, validated with the manufacturer's experimental data for a selection of refrigerants with low global warming potential. The parameters considered were the global warming potential (GWP), the coefficient of performance (COP), the electrical energy consumed, the heating capacity in the heat pump, the risk to people according to the ASHRAE, temperature and discharge pressure in the compressor and mass flow of the refrigerant. The ozone depletion potential (ODP) was not considered to be zero in all cases. The results suggest that 10 of 15 initial refrigerants are potential substitutes of R134a for the preparation of domestic hot water in the heat pump. This study presents in detail the parameters used in the process to demonstrate the feasibility of a successful replacement of high GWP refrigerants with low GWP refrigerants maintaining a suitable energy efficiency while satisfying some practical, design and safety requirements.
Description: Este estudio presenta iniciativas para el reemplazo de refrigerantes HFC con otros de menor potencial de calentamiento atmosférico (GWP). Aplicado en una bomba de calor para preparación de agua caliente sanitaria, el modelo predice con simulaciones especificas las prestaciones energéticas siguiendo la norma EN12900:2013, validado con los datos experimentales del fabricante para una selección de refrigerantes con bajo potencial de calentamiento global. Los parámetros considerados fueron el potencial de calentamiento global (GWP), el coeficiente de desempeño (COP), la energía eléctrica consumida, la capacidad de calentamiento en la bomba de calor, el riesgo para las personas según la ASHRAE, temperatura y presión de descarga en el compresor y caudal másico del refrigerante. El potencial de agotamiento del ozono (ODP) no fue considerado por ser cero en todos los casos. Los resultados sugieren que 10 de 15 refrigerantes iniciales son potenciales sustitutos del R134a para la preparación de agua caliente sanitaria en la bomba de calor. Este estudio presenta a detalle todos los parámetros utilizados en el proceso para demostrar la factibilidad de un reemplazo exitoso ante los refrigerantes con altos GWP con refrigerantes de bajo GWP con un rendimiento energético aceptable y atendiendo a algunos requerimientos prácticos de diseño y seguridad.
URI: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/19928
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