Análisis de transferencia de calor en un generador para una máquina de refrigeración por absorción

Abstract

En la presente memoria se estudia la transferencia de calor ocurrida en el generador de un ciclo de refrigeración por absorción de vapor, mediante simulaciones CFD realizadas con el software ANSYS Fluent. El estudio toma como punto de partida corroborar los parámetros de funcionamiento del diseño estudiado, explorar rangos operacionales, y comparar resultados con diferentes correlaciones físicas que validen y confirmen las cifras obtenidas. Se trabaja variando la temperatura del agua auxiliar de calefacción en el generador de una máquina de refrigeración, estudiando un volumen seccionado del intercambiador, con el fin de obtener modelos de simulación adecuados que reflejen de manera fiel la transmisión de calor en presencia de cambios de fase. A lo largo de la investigación se llevaron a cabo exhaustivos esfuerzos para modelar correctamente los fenómenos al interior del equipo, hasta dar con un modelo de simulación CFD en ANSYS Fluent que replica de manera correcta la trasferencia de calor en el generador, permitiendo adquirir nociones del calor transferido en su interior y la fracción de masa que se evapora gracias a dicho calor. En base a estos cálculos se recomiendo aumentar la temperatura del agua auxiliar caliente, y se proponen futuras investigaciones que permitan complementar aún más el estudio de los intercambiadores de calor del ciclo de refrigeración, como lo son el aumento de las dimensiones del volumen de control, variación de la temperatura a lo largo de la tubería, y complementar las correlaciones empleadas en el estudio.