On Mayo 9, 2016

Desarrollo de un sistema de refrigeración termosolar avanzado usando como generador un concentrador solar

Investigador/es: Dr. Daniel Sauceda Carvajal

Desarrollo de un sistema de refrigeración termosolar avanzado usando como generador un concentrador solar

En este proyecto se busca desarrollar una nueva tecnología de refrigeración sustentable que incorpore las mejores características técnico-económicas, tanto de los sistemas de compresión mecánica como de los sistemas térmicos de refrigeración por absorción y que elimine las desventajas o efectos secundarios que se tienen en las tecnologías convencionales. La problemática que se quiere atacar tiene como principal manifestación una demanda de refrigeración y aire acondicionado que está en un constante aumento debido a los problemas de sobrepoblación y calentamiento global del planeta. Pensamos en enfriamiento solar como una posible solución, ya que en la mayor parte del territorio nacional existe un gran potencial para esta tecnología, al tenerse en el mismo lugar la demanda del servicio y una excelente disponibilidad de energía solar. Se puede con dicha tecnología resolver los serios problemas de conservación de productos perecederos, producción de hielo, acondicionamiento térmico de espacios, refrigeración industrial, entre otros. En el enfriamiento solar convergen dos importantes tecnologías: la tecnología de captación solar y la de sistemas de refrigeración por absorción, en ambas se han tenido avances muy importantes en los últimos años y hace falta proyectos que integren dichos avances. Aunado a lo anterior, aparte de incluir un ciclo de absorción avanzado (Ciclo Ramificado-GAX), en este proyecto también se incorpora un proceso de compresión mecánica de vapor, buscando al manipular las presiones de los diferentes componentes/equipos del sistema un mayor rendimiento (eficiencia), aplicaciones de temperaturas más bajas con alta eficiencia, reducir la calidad de la energía requerida en el desorbedor y con ello poder utilizar sistemas de captación solar más económicos, entre otros aspectos importantes que se quiere estudiar. Es pertinente comentar que las principales líneas de investigación en las cuales se esta enfocando el esfuerzo de la mayoría de los investigadores en el mundo son: Desarrollo de nuevos ciclos, nuevos fluidos de trabajo, equipo de transferencia de masa y calor más eficiente y compacto, búsqueda de una mayor integración energética interna, entre otras. Nosotros entramos en la categoría de desarrollo de nuevos ciclos con una mayor integración energética interna. El propósito principal del proyecto es el investigar y desarrollar un Sistema de Refrigeración de Ciclo Combinado Absorción (Ciclo Ramificado-GAX) y Compresión Mecánica de Vapor usando NH3-H2O como fluido de trabajo y que sea operado por energía solar, cubriendo la pequeña parte eléctrica con celdas fotovoltaicas (se estima de 5 a 15%) o de la red, todo depende de donde este localizada la unidad. Los nuevos desarrollos de estas tecnologías deben contemplar unidades de refrigeración más eficientes, con menor inversión inicial, costos de operación y mantenimiento más bajos, compactas y sin efectos secundarios sobre el ambiente. Por lo que, se procederá al estudio de las diferentes fuentes de energía más idóneas para el sistema, modelado matemático, simulación, diseño, construcción, instalación, instrumentación y estudio experimental de un prototipo. Con este trabajo se pretende continuar con las líneas de investigación de desarrollo de tecnologías energéticas limpias bajo el principio de sustentabilidad, creando una nueva generación de unidades piloto que nos permita validar nuestros trabajos teóricos y realizar proyectos demostrativos para posibles inversionistas o comercializadores de tecnología.

Posibles usuarios:

Sector residencial, comercial, agrícola, industrial y ganadero.

 Financiado por:

Fomix CONACYT-Gobierno de Baja California.

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