Evaluación técnica y ambiental de sistemas de refrigeración por compresión mecánica tipo booster utilizando CO2 como refrigerante natural en la ciudad de Bucaramanga.

Aranda Gil, Gustavo Adolfo; Vergara Teran, Daniel Enrique

Evaluación técnica y ambiental de sistemas de refrigeración por compresión mecánica tipo booster utilizando CO2 como refrigerante natural en la ciudad de Bucaramanga.

dc.contributor.advisor	Amaris Castilla, Carlos Fidel
dc.contributor.author	Aranda Gil, Gustavo Adolfo
dc.contributor.author	Vergara Teran, Daniel Enrique
dc.contributor.evaluator	Fuentes Díaz, David Alfredo
dc.contributor.evaluator	Jaramillo Ibarra, Julián Ernesto
dc.date.accessioned	2024-05-07T15:40:02Z
dc.date.available	2024-05-07T15:40:02Z
dc.date.created	2024-05-05
dc.date.issued	2024-05-05
dc.description.abstract	En los últimos años, la comunidad científica ha centrado esfuerzos en el análisis y optimización del rendimiento de sistemas de refrigeración que utilicen CO2 como refrigerante natural con el objetivo de implementarlos en el sector comercial e industrial, ante las vigentes regulaciones. Este proyecto de grado se enfocó en evaluar el rendimiento técnico y el impacto ambiental de sistemas de refrigeración por compresión mecánica tipo booster convencional, de compresión paralela y basado en eyector, utilizando CO2 como refrigerante considerando una capacidad de enfriamiento máxima de 100 [kW] y las condiciones ambientales de la ciudad de Bucaramanga. Para ello, se desarrollaron los modelos termodinámicos de cada configuración y se simuló su rendimiento, para posteriormente realizar un estudio comparativo, teniendo en cuenta el rango de temperaturas ambiente de la ciudad de Bucaramanga. Los resultados obtenidos reflejan que el sistema booster paralelo es el que mejor rendimiento presenta, con un COP 28,7% más alto y un consumo energético anual un 22% más bajo en comparación con la configuración convencional. Por otro lado, el sistema con eyector presentó un COP 15,6% más alto y un consumo energético anual un 13,5% más bajo en comparación con la configuración convencional. Adicionalmente, se evidenció que el compresor de alta presión es el componente crítico de cada sistema.
dc.description.abstractenglish	In recent years, the scientific community has focused on analyzing and optimizing the performance of refrigeration systems using CO2 as a natural refrigerant to implement them in the commercial and industrial sectors. This project focused on evaluating the technical performance and environmental impact of conventional booster refrigeration systems, parallel compressor booster systems, and ejector-based booster systems, using CO2 as a refrigerant considering a maximum cooling capacity of 100 [kW] and the ambient conditions of the city of Bucaramanga. To achieve this, thermodynamic models were developed for each configuration and their performance was simulated, followed by a comparative study, taking into account the ambient temperature range of the city of Bucaramanga. The results reflect that the parallel compressor booster system performs the best, with a 28.7% higher COP and 22% lower annual energy consumption than the conventional configuration. On the other hand, the ejector system showed a 15,6% higher COP and 13,5% lower annual energy consumption compared to the conventional configuration. Additionally, it was evidenced that the high-pressure compressor is the critical component of each system.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero Mecánico
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/42329
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.program	Ingeniería Mecánica
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería Mecánica
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Dióxido de carbono
dc.subject	Consumo energético
dc.subject	Coeficiente de rendimiento
dc.subject	Sistema de refrigeración tipo booster
dc.subject.keyword	Energy consumption
dc.subject.keyword	Coefficient of performance
dc.subject.keyword	Booster refrigeration system
dc.subject.keyword	Carbon dioxide
dc.title	Evaluación técnica y ambiental de sistemas de refrigeración por compresión mecánica tipo booster utilizando CO2 como refrigerante natural en la ciudad de Bucaramanga.
dc.title.english	Technical and Environmental Evaluation of Booster-Type Mechanical Compression Refrigeration Systems Using CO2 as a Natural Refrigerant in the City of Bucaramanga.
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado