Gestión del conocimiento. Perspectiva multidisciplinaria. Volumen 8

El libro “Gestión del Conocimiento. Perspectiva Multidisciplinaria”, volumen 8, de la Colección Unión Global, es resultado de investigaciones. Los capítulos del libro, son resultados de investigaciones desarrolladas por sus autores. El libro es una publicación internacional, seriada, continua, arbitrada de acceso abierto a todas las áreas del conocimiento, que cuenta con el esfuerzo de investigadores de varios países del mundo, orientada a contribuir con procesos de gestión del conocimiento científico, tecnológico y humanístico que consoliden la transformación del conocimiento en diferentes escenarios, tanto organizacionales como universitarios, para el desarrollo de habilidades cognitivas del quehacer diario. La gestión del conocimiento es un camino para consolidar una plataforma en las empresas públicas o privadas, entidades educativas, organizaciones no gubernamentales, ya sea generando políticas para todas las jerarquías o un modelo de gestión para la administración, donde es fundamental articular el conocimiento, los trabajadores, directivos, el espacio de trabajo, hacia la creación de ambientes propicios para el desarrollo integral de las instituciones

Mejoramiento de la respuesta transitoria y la eficiencia energética de un sistema de refrigeración con compresor de velocidad variable usando metodología Anti-Windup

This paper presents a control methodology to improve the transient performance and power efficiency of a refrigeration system that uses a variable-speed compressor. The control objective is to maintain the compartment temperature at the desired setpoint, despite varying heat load conditions or disturbances. A model of the refrigeration system was obtained.The variables of interest were the compartment temperature, the evaporator superheat temperature, and the speed of the variable-speed compressor. By using simulations and real tests of the refrigeration system, it was found that a conventional implementation of a closed-loop controller causes a phenomenon known as windup, which leads to variable-speedcompressor saturation and diminishes the transient performance of the refrigeration system and increases power consumption.Additionally, the evaporator superheat temperature was not significantly affected by the speed of the variable compressor, so the only option for improving the coefficient of performance of the refrigeration system was reducing the power consumption of the variable-speed compressor. An anti-windup topology for the closed-loop controller was proposed to prevent variable-speed compressor saturation. Simulations and tests of the refrigeration system showed animportant improvement of the transient performance and power efficiency of the refrigeration system.Este artículo presenta una metodología de control para mejorar el comportamiento transitorio y la eficiencia energética de un sistema de refrigeración que utiliza un compresor de velocidad variable. El objetivo de control es mantener la temperatura del compartimento en el punto de ajuste deseado, a pesar de las condiciones variables de carga térmica o las perturbaciones. Se obtuvo un modelo del sistema de refrigeración. Las variables de interés fueron la temperaturadel compartimento, la temperatura del sobrecalentamiento del evaporador y la velocidad del compresor de velocidad variable. Mediante el uso de simulaciones y pruebas reales del sistema de refrigeración, se encontró que una implementación convencional de un controlador de lazo cerrado causa un fenómeno conocido como “windup”, que conduce a la saturación del compresor de velocidad variable y disminuye el rendimiento transitorio del sistema de refrigeracióny aumenta el consumo de energía. Además, la temperatura del sobrecalentamiento del evaporador no se vio significativamente afectada por la velocidad del compresor variable, por lo que la única opción para mejorar el coeficiente de rendimiento del sistema de refrigeración fue la reducción del consumo de energía del compresor de velocidad variable.Se propuso una topología “anti-windup” para el controlador de lazo cerrado para evitar la saturación del compresor de velocidad variable. Las simulaciones y pruebas del sistema de refrigeración mostraron una mejora importante del comportamiento transitorio y un ahorro del 10,52% en el consumo de energía

Mejoramiento de la respuesta transitoria y la eficiencia energética de un sistema de refrigeración con compresor de velocidad variable usando metodología Anti-Windup

This paper presents a control methodology to improve the transient performance and power efficiency of a refrigeration system that uses a variable-speed compressor. The control objective is to maintain the compartment temperature at the desired setpoint, despite varying heat load conditions or disturbances. A model of the refrigeration system was obtained.The variables of interest were the compartment temperature, the evaporator superheat temperature, and the speed of the variable-speed compressor. By using simulations and real tests of the refrigeration system, it was found that a conventional implementation of a closed-loop controller causes a phenomenon known as windup, which leads to variable-speedcompressor saturation and diminishes the transient performance of the refrigeration system and increases power consumption.Additionally, the evaporator superheat temperature was not significantly affected by the speed of the variable compressor, so the only option for improving the coefficient of performance of the refrigeration system was reducing the power consumption of the variable-speed compressor. An anti-windup topology for the closed-loop controller was proposed to prevent variable-speed compressor saturation. Simulations and tests of the refrigeration system showed animportant improvement of the transient performance and power efficiency of the refrigeration system.Este artículo presenta una metodología de control para mejorar el comportamiento transitorio y la eficiencia energética de un sistema de refrigeración que utiliza un compresor de velocidad variable. El objetivo de control es mantener la temperatura del compartimento en el punto de ajuste deseado, a pesar de las condiciones variables de carga térmica o las perturbaciones. Se obtuvo un modelo del sistema de refrigeración. Las variables de interés fueron la temperaturadel compartimento, la temperatura del sobrecalentamiento del evaporador y la velocidad del compresor de velocidad variable. Mediante el uso de simulaciones y pruebas reales del sistema de refrigeración, se encontró que una implementación convencional de un controlador de lazo cerrado causa un fenómeno conocido como “windup”, que conduce a la saturación del compresor de velocidad variable y disminuye el rendimiento transitorio del sistema de refrigeracióny aumenta el consumo de energía. Además, la temperatura del sobrecalentamiento del evaporador no se vio significativamente afectada por la velocidad del compresor variable, por lo que la única opción para mejorar el coeficiente de rendimiento del sistema de refrigeración fue la reducción del consumo de energía del compresor de velocidad variable.Se propuso una topología “anti-windup” para el controlador de lazo cerrado para evitar la saturación del compresor de velocidad variable. Las simulaciones y pruebas del sistema de refrigeración mostraron una mejora importante del comportamiento transitorio y un ahorro del 10,52% en el consumo de energía