Estudio teórico del acoplamiento de un sistema de enfriamiento a un sistema de calentamiento

En este reporte se presenta los resultados simulados para el acoplamiento del sistema de enfriamiento y calentamiento por absorción bajo diferentes condiciones de operación utilizando LiBr − H₂O. Se tienen temperaturas de calentamiento en el generador desde 338.15 a 363.15K. Los procesos de desorción y condensación se llevan a cabo a las mismas condiciones para ambos sistemas térmicos en donde el refrigerante se divide a los evaporadores de alta y baja presión. El objetivo del estudio es determinar las mejores condiciones de operación para maximizar el rendimiento de energía (COP) y exergía (ECOP). Los resultados muestran que es posible alcanzar rendimientos de energía en el sistema de calentamiento y enfriamiento de hasta 0.31 y 0.50 respectivamente, manteniendo una temperatura de activación en el generador de 363.15K. Mientras, los rendimientos de exergía en el sistema de calentamiento y enfriamiento son de 0.19 y 0.16 respectivamente. La presencia de irreversibilidades en el absorbedor y generador del sistema de calentamiento limita significativamente la eficiencia de exergía. Se ha demostrado que es posible llevar a cabo el acoplamiento, obteniendo los rendimientos de energía y exergía inferiores a los reportados para los sistemas de calentamiento y enfriamiento en forma individual debido a las condiciones de operación limitantes. Sin embargo, el rendimiento de energía general alcanza valores de hasta 0.63. Para favorecer el desempeño del sistema se consideraron diferentes estrategias, entre ellas incrementar las potencias térmicas de ambos evaporadores y del condensador con la finalidad de mejorar los rendimientos fijándolos a 2 kW y 3kW respectivamente, con esto se obtuvo mejores resultados, cercanos a los sistemas convencionales, teniéndose un ᴄᴑᴘ ᵉᶯᶠ de 0.81 y un ᴄᴑᴘ ᶜᵅᶩ de 0.37, por otro lado el rendimiento exergetico de enfriamiento y calentamiento se tienen de 0.18 y 0.21 respectivamente. Mientras tanto el coeficiente general se obtuvo de hasta 0.76.

This report presents the simulated results for the coupling of the cooling and heating system by low absorption under different. There are heating temperatures in the generator from 338.15 to 363.15K. The desorption and condensation processes are carried out at the same conditions for both thermal systems where the refrigerant is divided to the high and low pressure evaporators. The objective of the study is to determine the best operating conditions for Maximize the energy performance (COP) and exergy (ECOP). The results show that it is possible to reach energy yields in the heating and cooling system of up to 0.31 and 0.50 respectively, maintaining an activation temperature in the 363.15K generator. Meanwhile, the exergy yields in the heating and cooling system are 0.19 and 0.16 respectively. The presence of Irreversibilities in the absorber and generator of the heating system significantly limits the efficiency of exergy. It has been shown that it is possible to carry out the coupling, obtaining the energy and exergy yields lower than those reported for the heating and cooling systems individually due to the limiting operating conditions. However, the general energy performance reaches values of up to 0.63. To favor the System performance Different strategies were considered, including increasing the thermal powers of both evaporators and the capacitor in order to improve yields by setting them to 2 KW and 3KW respectively, with this better results, close to the 0.37 systems, on the other hand the exergetic cooling and heating performance are 0.18 and 0.21 respectively. Meanwhile the general coefficient It was obtained up to 0.76.