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abstracto

Análisis del ciclo termodinámico del sistema de aire acondicionado móvil que usa HFO-1234yf como reemplazo alternativo del HFC-134a

Gohel JV y Kapadia R

Este documento presenta el análisis del ciclo termodinámico del sistema de aire acondicionado móvil que usa HFO1234yf como reemplazo alternativo del HFC-134a. En una amplia gama de condiciones de trabajo (temperatura de condensación variable, temperatura de evaporación, subenfriamiento y subcalentamiento con intercambiador de calor interno (IHX) y sin intercambiador de calor interno) en un sistema de compresión de vapor simple, comparamos el rendimiento energético de ambos refrigerantes: R134a y HFO1234yf. El resultado muestra que sin usar un intercambiador de calor interno, a una temperatura de condensación más baja (35 °C), la tasa de flujo másico aumenta aproximadamente un 27-32 %, el efecto refrigerante disminuye un 22-25 %, el trabajo del compresor aumenta un 4-6 % y el COP disminuye aproximadamente un 3-3%. 5%. Mientras que a una temperatura de condensación más alta (55 °C), la tasa de flujo másico aumenta entre un 35 y un 42 %, la capacidad de refrigeración disminuye entre un 27 y un 30 %, y el trabajo del compresor aumenta entre un 8 y un 13 % y el COP disminuye entre un 7 y un 10 %. Usando un intercambiador de calor interno (IHX), estas diferencias en el rendimiento energético se reducen significativamente. A una temperatura de condensación más baja (35oC), el caudal másico disminuye entre un 18 y un 22 %, la capacidad de refrigeración disminuye entre un 15 y un 18 %, el trabajo del compresor aumenta entre un 1 y un 3 % y el COP disminuye entre un 2 y un 3 % y a una temperatura de condensación más alta (55 oC), el índice de flujo másico disminuye un 23-28 %, la capacidad de refrigeración disminuye un 18-22 %, el trabajo del compresor aumenta un 5-8 % y el COP disminuye alrededor de un 4-7 %. Los parámetros de desempeño energético del HFO1234yf son cercanos a los obtenidos con el HFC-134a a baja temperatura de condensación y haciendo uso de un IHX. Aunque los valores de los parámetros de rendimiento para HFO1234yf son más pequeños que los de HFC-134a, la diferencia es pequeña, por lo que puede ser una buena alternativa a HFC-134a debido a sus propiedades ecológicas con la introducción de IHX.