13 diciembre 2011

Cálculo del consumo energético en una planta frigorífica (3ª PARTE)


Ver 2ª PARTE

CÁLCULOS

Hasta ahora hemos visto la forma de configurar todo el sistema frigorífico para su análisis y estamos en disposición de hacerlo. También debemos seleccionar la localización geográfica del la instalación frigorífica.
Cuando se presiona calcular, el programa equilibra toda la planta de refrigeración para cada hora del año y luego representa los detalles en plots, diagramas y tablas.
Los cálculos funcionan básicamente de acuerdo al siguiente esquema:

En una hora dada, la temperatura ambiente, la carga (del perfil de carga) y la temperatura de evaporación son conocidas.

Si el compresor está controlado on/off:

  • El programa encuentra el número mínimo de compresores que da la capacidad de enfriamiento más grande que la requerida para satisfacer la carga.
  • El programa encuentra el máximo número de compresores que da una capacidad de enfriamiento más pequeña que la requerida para satisfacer la carga.
  • La carga requerida, la capacidad de enfriamiento máxima y mínima se usan para calcular la ponderación de resultados. Si por ejemplo la carga requerida es 10 kW y un compresor da 6 kW y los dos compresores 12 kW entonces para una hora dada, el pack de compresores está funcionando con 1 compresor durante veinte minutos y 2 compresores durante 40 minutos. Todos los resultados, incluyendo la temperatura son calculados de forma ponderada.
  • Si la capacidad de enfriamiento mínima es cero (la carga es satisfecha con un compresor funcionando on/off), entonces el consumo de energía y las capacidades son clasificados usando estos promedios calculados.
  • Si se controla la velocidad del compresor, el programa encuentra la capacidad del compresor que da exactamente la capacidad de enfriamiento requerida. Si la capacidad requiere menos velocidad que la velocidad mínima del compresor controlado, el compresor funciona on/off a la velocidad mínima.

RESULTADOS OBTENIDOS

Los resultados que obtenemos al realizar la simulación pueden verse en el diagrama con el que abrimos este artículo. El diagrama muestra el consumo de energía por mes del sistema simulado. Cada barra representa la suma del consumo de energía del compresor y el consumo del equipo adicional (ventiladores del condensador y bombas usadas en el sistema).

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