Analisis comparativo haciendo uso de criterios de segunda ley de

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Con el método derivado de la segunda ley no solo se pueden evaluar procesos,además permite evaluar el producto final de la instalación y su interacción con elmedio, en los casos analizados se compara producción de frío para conservarproductos y el enfriamiento de agua para la climatización en cuanto a laevolución de estos locales hacia el medio, obteniéndose como resultado que parala climatización del local un 34.38 % mayor de irreversibilidad.Otro criterio para la evaluación del sistema basado en este método es el de laeficiencia exergética gruesa del sistema, con el se saldría de los principalescriterios de representación tradicional, en los cuales se evalúa la eficienciaenergética del sistema o se evalúa la razón entre los flujos teóricos y realesusualmente aplicados a componentes de sistema (rendimiento volumétrico,isentrópico, etc.), por lo que se estará evaluando el sistema desde el punto deperfección termodinámica. Al calcular la eficiencia exergética gruesa del sistemase estará incluyendo el efecto del incremento de las irreversibilidades para los dosprocesos de transferencia de calor, involucrando el flujo de agua helada en el casodel sistema de climatización y la solución salina en el caso de la cámara fría. Elprimer proceso de intercambio de calor será entre el agua de retorno del local aclimatizar o la solución salina en el caso de la cámara y el refrigerante y elsegundo proceso entre el agua helada o la solución salina y el aire del local aclimatizar o la cámara fría, la temperatura de estos últimos estará en función de lacarga térmica que reciba dichos locales. la eficiencia exergética gruesa (eficienciaracional) de los sistemas es calculo mediante la ecuación 1.7.[1.7]µmedBE=WQccompAl realizar los cálculos se obtuvo como resultado que para la cámara fría laeficiencia gruesa del sistema es de un 23.75% mientras que para el sistema declimatización centralizada se obtuvo una eficiencia gruesa de un 15.34 %, estadiferencia esta dada debido a las condiciones a la cada trabaja ambos ciclos, puesla cámara de fría presenta una temperatura nueve veces inferior en el evaporadorcomparada con la temperatura que se obtiene en este componente en el sistemade climatización, aumentando de esta forma el incremento de Exergía útil ( E ) deQc
la instalación final ( cámara fría) y por ende aumenta la eficiencia exergéticagruesa del sistema.Analizando las ecuaciones 1.6 y 1.7 se puede observar como un incremento dela temperatura ambiente incide directamente en el aumento de la exergía útil delsistema, el calor absorbido, el rendimiento de Carnot y el trabajo de compresión,pero sin embargo incide negativamente en la eficiencia del sistema, pues con elaumento de temperatura ambiente aumenta la temperatura de condensación y porende aparecerá un aumento de la presión de condensación, disminuyendo deesta forma el rendimiento volumétrico e isentrópico del compresor. Por estasrazones aumenta la potencia consumida.Después de realizar el análisis comparativo entre ambas instalaciones se hapodido describir cuan efectivo puede ser la utilización del método derivado de lasegunda ley para la evaluación de procesos, que van desde el análisis físico porcomponentes, comparación de procesos diferentes en cuanto a la determinaciónde potenciales de desaprovechamiento de trabajo útil hasta la determinación decostes , optimización de procesos y criterios de vigilancia tecnológica. Un ejemplode este ultimo criterio es como a partir de la eficiencia gruesa del sistema, sepuede obtener un rango de trabajo que permita trabajar en regímenes adecuadosen función de la temperatura ambiente y la temperatura deseada en el evaporador,parámetros que deben ser monitoriados constantemente en grandes sistemas declimatización por el alto consumo energético que implica la operación de estos,otras de las bondades en cuanto a vigilancia tecnológica que ofrece la segundaley es como a partir de ella se fusionan dos grandes problemas a la hora de laconcebir una instalación que son la selección del equipamiento y regímenesóptimos de explotación.Conclusiones :1. Al realizar el análisis de los refrigerantes se puede observar como abarcanen función de sus propiedades físicas diferentes rangos de trabajos yaplicaciones, e incluso determinan el consumo de potencia por efectodeseado( producción de frio).
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