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Title: Estudio del potencial de la refrigeración evaporativa en diferentes climatologías de Ecuador.
Authors: Cajas Noroña, Bolívar Antonio
Keywords: AIRE ACONDICIONADO
SIMULACIÓN ENERGÉTICA
Issue Date: 2-Sep-2021
Publisher: Quito, 2021
Citation: Cajas Noroña, B. A. (2021). Estudio del potencial de la refrigeración evaporativa en diferentes climatologías de Ecuador.
Abstract: Greenhouse effect and global climate change are a considerable and growing concern for the world's population. This has led to the search for ecological air conditioning technologies with high energy efficiency. To reduce energy consumption in buildings, the use of evaporative cooling systems has increased. Thus, to contribute to the research in this topic, a TMY file climate evaluation tool has been developed, based on a programming code in Matlab. This tool determines the annual hours with the potential of four types of evaporative cooling for 33 cities of Ecuador. The results show that the use of evaporative coolers could be very significant in the cities of the Ecuadorian Sierra, such as Quito, Cuenca, Ambato, Loja, Salcedo and Latacunga, each with more than 1825 hours per year with potential, which it is more than 50% of the evaluated hours (occupancy hours). To demonstrate energy savings when using evaporative cooling technologies, a building is defined as a case study, which corresponds to a 685 m2 shopping center located in Quito - Parque Bicentenario. Using the CHVAC and HAP software, the cooling thermal load is calculated and compared, obtaining a block load of 145035 Btu/h (12.09 Ton). Performing psychrometric analysis, a direct evaporative cooling system (proposed case) and a VAV system of packaged units (base case) are independently dimensioned to satisfy the thermal load of the building. Once the systems have been defined, an energy simulation is carried out in eQUEST to evaluate the annual energy consumption, obtaining that the evaporative cooling system presents an annual electricity consumption of 2996 kWh, translating into an energy saving of 72.22%.
Description: El efecto invernadero y el cambio climático global son una preocupación considerable y creciente para la población mundial. Esto ha ocasionado la búsqueda de tecnologías de aire acondicionado ecológicas y con alta eficiencia energética. Con el objetivo de disminuir el consumo energético de los edificios, el uso de sistemas de enfriamiento evaporativo ha ido en aumento. Es así que, para contribuir con la investigación en dicha área, se ha desarrollado una herramienta de evaluación climática de archivos TMY, a partir de un código de programación en Matlab, la cual determina las horas anuales con potencial de cuatro tipos de enfriamiento evaporativo para 33 ciudades del Ecuador. Los resultados evidencian que, en general, el uso de enfriadores evaporativos es muy significativo en las ciudades de la Sierra ecuatoriana, como, Quito, Cuenca, Ambato, Loja, Salcedo y Latacunga, cada una con más de 1825 horas anuales con potencial, que es más del 50% de las horas evaluadas (horas de ocupación). Para demostrar el ahorro energético al emplear tecnologías de enfriamiento evaporativo, se define una edificación como caso de estudio, la cual corresponde a un centro comercial de 685 m2 ubicado en Quito - Parque Bicentenario. Mediante el uso de los softwares CHVAC y HAP se determina y compara la carga térmica de enfriamiento de la edificación, obteniendo una carga bloque de 145035 Btu/h (12.09 Ton). Realizando análisis psicrométricos se dimensiona independientemente un sistema de enfriamiento evaporativo directo (caso propuesto) y un sistema VAV de unidades empaquetadas (caso base) para satisfacer la carga térmica de la edificación. Una vez definidos los sistemas, se realiza una simulación energética en eQUEST para evaluar el comportamiento energético anual, obteniendo que el sistema de enfriamiento evaporativo presenta un consumo eléctrico anual de 2996 kWh, traduciéndose en un ahorro energético del 72.22%.
URI: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/21811
Appears in Collections:Tesis Mecánica (IM)

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