produccion de frio con energía solar
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-
8/10/2019 Produccion de Frio Con Energa Solar
1/41
A
12
E ()
.
S .
A KP, S P T
:
E
, :
.
E , ,
. S
, ,
.
-
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A
13
Figura 5. Absorcin de calor para generar trabajo.
E
, , COP ( CEE):
(1)
:
Q: .
W: .
L
.
S S P T
CC :
S , ,
.
N
. P 6.
-
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A
14
Figura 6. Produccin de fro con aporte de trabajo.
E
. E , COP ( CEE), :
(2)
:
Q: .
W: .
L
.
E
. L [6]:
E ,
.
E ,
.
L ,
.
E ,
. D
-
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A
15
, ,
. C ,
.
L ,
( ) / (
).
L
,
,
,
.
L ( ),
,
. E
,
()
, ,
, , , .
.
L ;
,
; , .
E ( 7)
, . P ,
. A
. D
,
. A
[7].
-
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A
16
Figura 7. Ciclo de compresin mecnica
D ,
. E
,
.
Y ,
, , ;
/ ,
. D , ,
.
E
;
, ; ,
.
-
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A
17
Figura 8. Diagrama p-h para sistema frigorfico de una etapa por compresin mecnica
L ,
, :
.
, , . L
.
.
E
.
.
P , :
-
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A
18
S
E . E
,
.
S
S
.
L ,
: , ,
o cerrado
L , ,
.
L
. E , , ,
. E
() . L
,
. L
, .
E 9
:
-
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19
Figura 9. Esquema de equipos y flujos de una mquina de absorcin
C
.
C . M ( )
/,
, . E (
) ,
. D ( ) ,
,
.
U ,
. N
, ,
,
( ) . L
. S
,
,
.
-
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A
20
T , ,
. A
. E ,
,
( ) . S ,
, ,
.
T , . E ,
( )
, .
E ,
. E
, ,
, ,
,
.
U ,
. P ( )
. L
, . D
,
. P
. N,
,
, .
U ,
(
) .
P , ,
(, )
,
, . C
( )
-
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A
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(
).
A, COP
0.65 0.75 .
E LB/H2O ( /)
,
5C
. A,
, . E
30 C .
L H2O/NH3
5 C, .
Figura 10. Ciclo de refrigeracin por absorcin
U
,
.
A, ,
. E
.
S , . Q
COP .
-
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22
O . U
( )
,
.
E :
E ,
, . E
.
E . S
20 W
. E , ()
() , ,
.
O , :
M , R22
, B
L , .
S :
C .
C , .
E , ,
. E , ,
. Y COP :
(3)
C .
-
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C
,
, . G
,
. H ,
, , ,
F.
L
,
(
),
.
E
,
, ,
.
E
, 2 .
-
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E
. E
, . E
, [8].
L
. E
. L
. U
,
.
C
,
. A, ,
,
,
.
U
,
( ) ( ). L ,
.
D ,
. E
,
.
E ,
. E
. E
. L
. E
-
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,
.
Figura 11. Ciclo de refrigeracin regenerado por energa solar
E ,
. L
.
Figura 12. Esquema de una instalacin de refrigeracin evaporativa con desecantes
-
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Figura 13. Diagrama psicromtrico del proceso de refrigeracin por desecantes.
U
. L
, . E ,
() ().
C ,
[9].
Figura 14. Posicin de la rueda de desecacin
E 4 : ,
, .
-
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L
. S ,
. L /
/ /. E
( ), ,
,
,
. E (
), .
L
, , ,
,
. E
. E
. E
. E
. E ( ),
( ). A
( ).
L ( ),
, . C
,
;
, .
L , ,
. E , . D
,
.
L . E
,
. C ,
, . U ,
-
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28
,
; . E
.
E , 75 % ,
25 % ,
50/50 .
E , ,
. D ,
, . L
. S
( ) .
Figura 15. Rueda desecante
E
,
,
,
, .
-
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L
[10]. D
( ) .
L
( );
, J1 J2 ; T1
T2.
L :
Figura 16. Juntas termoelctricas J1 y J2 de dos metales diferentes (termopar)
)
A (T) 1 2, () . L
(T)
S ().
(4)
donde:
-
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V: V (V)
T: G (C)
: C S 1 2 ( V/C)
)
A T
1 2 (
). L (V) T (
)
P ().
(5)
:
Q: C (J)
I: C (A)
: C P 1 2 ( J/A)
)
E T ()
( 17).
Figura 17. Representacin esquemtica del efecto Thompson efectundose en un metal
dado a una cierta T.
-
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T (),
(I)
, (T/,
I Q) (Q/). D :
(6)
:
Q: C (K)
I: C (A)
T: T (K)
X: E (Q) (I).
E ,
P ( 18). E
,
, .
Figura 18. Diagrama esquemtico de una junta metal-semiconductor para producir el efecto
Peltier.
-
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E ,
. E
. L
( ).
E
. L
(); ,
. E
:
- E J
.
- L ,
.
P , ,
J, /
T (Q)
, T Q=0 .
E COP ,
, , (
),
( ). C
( COP) (
),
( 30 W ).
E COP ,
W Q . E
Q
J:
COP = Q/W (7)
E
, .
-
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L
S T. E
:
:
S . O
.
:
. L ,
, , , ., .
: ,
, , .
R, ,
. E
. U
.
E ,
,
, , , , .
U
S.
E , ,
,
. P ,
.
S
. D
,
.
-
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)
D
,
. A,
. T
. C
,
.
E , ,
,
, .
E ,
: ,
. S
:
L
70 C. E ,
.
L 100 C. E
.
S 300 C .
L
300 C,
.
)
S
. E
.
L
. L ,
. F
.
-
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E . E
, :
(ACS) . I
.
Figura 19. Captador de placa plana
,
.
Figura 20. Captador de tubo de vaco
-
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A
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. S
.
Figura 21. Captador cilindro parablico
E
[11]. N , ,
, , .
E ,
,
. E ,
80 C, 60 C. E
,
55 C, 90 C. D
,
,
. E
.
A ,
. E
, . P
-
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,
, . E
. S
( ).
Tabla 1. Captadores solares para sistemas de refrigeracin solar
-
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L
.
L
, ,
,
22.
P ,
, :
M
. H .
R CO2 .
R .
Figura 22. Demanda de climatizacin y aportacin solar para un centro comercial de Madrid
L 5 :
, , ,
.
-
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D , ,
,
E ,
: ""
"". M ,
,
, .
E ,
;
, .
L ,
/ .
L
. E
. E ,
. L
. L /
( /). L
. L
. E ,
, . L
.
C
,
. E
(/)
. E . S ,
, ,
. P
[10] 23:
-
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40
Figura 23. Clasificacin de los sistemas de refrigeracin solar
E
. S ,
[12]:
:
(, )
, .. . L
( )
(
).
:
. E
"" .
L
.
-
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Tabla 2. Clasificacin de los sistemas de refrigeracin solares
T . F , . S
.
N
, ,
.
-
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E ,
,
[13]. U
24. E , Q[ A
(2) IP(W/2,
(8)) Q TH. L
Q Q
, /:
(8)
1 .
U W Q
TM. L ,
Q (9):
(9)
E W
Q TL. L
Q Q W. L :
(10)
L
:
(11)
-
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Figura 24. Sistema de refrigeracin solar por compresin
S:
Q: C (W)
I: I (W/2)
A: (2)Q: C (W)
Q: C (W)
Q: C (W)
Q: C (W)
W: (W)
P , R
S.
-
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S R 70 80.
(1975) R
R113 11.5 %
101.7 C. C
50 %, 5.8 %.
C ,
. E 1980, ORC (C R O)
. E
R . S 24 %
268 C (, 1983).L
S O 35 % R
516 C
( , 2001).
L S .
D R
.
S 41
% ( , 1994) S. S
( 700 C) . L
S
, , /.
P ,
. S 60 %
C 150 C
28 C, 17 %. E ,
150 C.
C 60 % 150
C 771 /2 (S SK6, , 2004). S
, 10 %. P
1 2 , 100 W 1 W/2 .
P , 7.71 /W. E
(37 /W, ). U .
-
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L
[13]. S , ,
. A,
/ .
L COP
0.3 1.2. L
. P
150 C, LB/
COP 1.2 . L
/ COP 0.8. T
.
D C C (2004), 40 %
600 700 /2. L
LB/ /
COP 0.6 0.8 . E
. E
50 % 90 C 300 600 /2. L
. L 3
.
-
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Figura 25. Sistema de refrigeracin solar por absorcin.
S:
Q: C (W)
I: I (W/2)
A: (2)
Q: C (W)
Q: C (W)
Q: C (W)
Q: C
-
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Tabla3.
Visindelosdiferentesest
udiossobrerefrigeracinsolarporabsorcin
()
(2)
LT(1974)
E/C
H
D(1981)
A
4
3
6()
0.1
1
AK.(1991
)
A
210
1577()
0.3
1
BO(1999)
A
90
3
16()
0.26
0.36
I.(2005)
A
35
49.9
()
0.3
4
S.(2003
)
E
10
0.3
7
S.(2005)
E
16
0.4
0
I(1979)
P
LM(2005
)
E/G
V
140
1
80()
0.5
0.6
G(1988)
P
2.5
0.10.25
S.(1982)
R/B
SACE(2003)
R
10
1
00()
RS(2005
)
A
15
0.2
7
-
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E [14] ,
,
. E , ,
, .
L
( ).
M , [15].
E ,
, . L
, , .
P ,
. P ,
. E ,
.
C ,
( ) . L
( ) ,
( ), .
Figura 26. Sistema de refrigeracin solar por adsorcin
-
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A
49
L
. Y
. E 26
.
L , , , , ,
2 .
E
. A .
Figura 27.Esquema de un sistema de refrigeracin evaporativa con desecante
)
E
(12). C
, (23),
-
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A
50
. P, ,
(34)
. E (67)
, , (78).
F, (910)
50 C 75 C
.
)
E ,
. S , , , (45).
N,
. E
. E
/
. U ,
,
.
C , ,
M, . E
, ,
. E
, ,
.
U , ,
/ . E ,
,
. T
. E
-
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.
Figura 28. Sistema de refrigeracin evaporativa con desecante lquido, instalacin del
nuevo Solar Building Innovation Center (SOBIC) en Friburgo, Alemania
I ,
:
Figura 29. Un sistema de enfriamiento de desecante lquido con captador solar
-
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Figura 30. Sistema de enfriamiento mediante desecante slido y con captador solar