Optimización energética de un sistema de climatización condensado con torre de refrigeración

Abstract

El aumento del consumo energético en los últimos años ha propiciado la aparición de políticas de eficiencia energética en numerosos países, cuyo principal objetivo es la disminución de las emisiones de CO2. Este incremento se ha visto afectado por el creciente uso de sistemas de climatización debido a los nuevos estándares de confort. En este ámbito, la condensación evaporativa se presentan como una de las elecciones más eficientes para la disipación de calor ya que opera con bajas temperaturas de agua, y a iguales condiciones de funcionamiento, el consumo y los costes del equipo son menores respecto a otros sistemas como los de condensación por aire. A pesar de su buen comportamiento térmico, las torres de refrigeración han sido sustituidas por sistemas secos debido a sus problemas medioambientales. Si bien el estudio de las torres se ha fundamentado principalmente en el relleno, se han llevado a cabo diversos trabajos en los que se determina su característica térmica para diferentes sistemas de distribución y separadores de gotas, pero no se han encontrado estudios que traten la influencia de diferentes configuraciones en climatización. Este trabajo modeliza en TRNSYS una torre de refrigeración para dos sistemas de distribución de agua y seis separadores de gotas, validando cada combinación a través de datos experimentales térmicos y de consumo eléctrico. Posteriormente se define una enfriadora comercial agua-agua, evaluando el punto óptimo de funcionamiento torreenfriadora para unas condiciones ambientales. Finalmente se simula una instalación de climatización en diferentes ubicaciones geográficas, definiendo un edificio de referencia atendiendo a la normativa vigente y evaluando tanto el consumo energético como el gasto de agua. Los resultados muestran un consumo mínimo para una frecuencia de giro del ventilador de la distinta a la nominal, apreciándose la influencia de los separadores de gotas y los sistemas de distribución tanto en el consumo energético final como en el gasto de agua.Este trabajo se enmarca en el Plan Nacional “Estudio para la mejora de instalaciones de energía solar térmica y enfriamiento evaporativo en edificios y centrales termosolares” (ENE2013-48696-C2-1-R)

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