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Título : Diseño de un sistema de climatización, basado en bomba de calor por absorción, utilizando energía solar térmica como principal fuente de calentamiento
Autor : Sánchez Arriagada, Reinaldo A.
Vidal Smith, Charles Billy -- cvidalsmith@gmail.com
Universidad del Bío-Bío. Departamento de Ingeniería Mecánica (Chile)
Palabras clave : AIRE ACONDICIONADO-INVESTIGACIONES
VENTILACION-DISEÑO-ENERGIA SOLAR-USOS
Fecha de publicación : 2015
Resumen : En el marco de la presente habilitación profesional se realiza el diseño de un sistema de climatización para un recinto de 500 [m2 ] utilizado por personas que asisten a charlas, exposiciones, premiaciones, etc. en la ciudad de Concepción; que posee la novedad de utilizar una bomba de calor por absorción y energía solar térmica como principal fuente de calentamiento. Estimadas las cargas térmicas de invierno y verano del recinto que se desea climatizar y a partir de una serie de datos y antecedentes, como los grados-días, es que se logra determinar la demanda energética para los períodos de climatización considerados. Acto seguido se investiga, analiza y se da a conocer el recurso solar existente en la ciudad en cuestión. El análisis determina que la mejor inclinación con respecto a la horizontal para los colectores solares de tubos evacuados es de 45° dirección Norte, con esta inclinación y dirección la incidencia solar aumenta y con ello su rendimiento llega al 56[%] en promedio, obteniéndose un mayor y mejor aporte energético al sistema, desestimando la inclinación más tradicional de 37°. Luego, a partir de la demanda de energía y recurso solar con el que se cuenta, se diseña un sistema de climatización invierno-verano mediante agua, que se calienta gracias a un conjunto de 46 colectores solares tipo Heat-Pipe. En período de invierno el agua a unos 55[°C] aprox. alimenta 7 Fan-Coil encargados de calefaccionar el recinto. Por otra parte en el periodo de verano el agua caliente acciona la bomba de calor por absorción, la que entrega a su vez agua fría a unos 7[°C] aprox. y que alimenta los Fan-Coil encargados de refrigerar el recinto. Todo el proceso es apoyado por un calefón destinado a suplir la diferencia de energía que falte al agua. La evaluación económica está a cargo de la metodología de “Análisis del ciclo de vida de instalaciones y sistemas”, Norma ASTM E917, para un período de 20 años, en donde además del sistema propuesto son analizadas otras dos alternativas: Una considera utilizar una bomba de calor por absorción reversible a llama directa y la otra considera utilizar una bomba de calor aire-aire. Finalmente, se determina que el sistema más atractivo desde el punto de vista económico es la alternativa 2 con un costo total traído al presente de 72.343,98[US$], seguido de la alternativa 1 con un costo total de 121.280,08[US$] y luego el sistema propuesto con un costo total de 122.215,42[US$]. Pero sin duda alguna desde el punto de vista ambiental y social el sistema propuesto tiene una gran ventaja por ser innovador y sustentable además de aprovechar energía limpia e inagotable proveniente del sol.
Descripción : Memoria (Ingeniero civil mecánico)--Universidad del Bío-Bío.Concepción.2015
URI : http://repobib.ubiobio.cl/jspui/handle/123456789/962
Aparece en las colecciones: Ingeniería Civil Mecánica

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