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Publicado: 7 de julio de 2011
| Simulación de Sistemas Energéticos |
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06/07/2011 | MAESTRIA DE EFICIENCIA ENERGETICA |
| INTEGRANTES: Luis Fernando Tipán Fausto RomeroSantiago Espinosa |
Simulación de Sistemas Energéticos
EJERCICIO: Problema 6.17
Una planta de refrigeración que opera como se muestra en la figura siguiente, sirve como un enfriador de agua. Losdatos de los componentes, en forma individua, son los siguientes:
UA=30600WK →Evaporador26500WK→Condensador
Rate of water flow=6.8kgs →Evaporador7.6kgs→Condensador
La capacidad de refrigeracióndel compresor es una función de las temperaturas de evaporización y condensación te y tc respectivamente, la ecuación que relaciona dichas variables es:qe,kW=239.5+10.073te-0.109te2-3.41tc-0.00250tc2-0.2030 tetc+0.00820 tcte2+0.0013tetc2-0.000080005 te2tc2
La potencia de compresión esta expresada por la siguiente ecuación:
P,kW=-2.634-0.3081te-0.00301te2+1.066tc-0.00528tc2-0.0011tetc-0.000306 tcte2+0.000567tetc2+0.0000031 te2tc2
El condensador debe recibir la potencia producida por el evaporador y el compresor. Determinar los valores de te, tc, qe, y P, para las siguientescombinaciones de temperaturas de ingreso:
Evaporator inlet water ta, ºC | | 10 | 15 | 10 | 15 |
Condenser inlet water tb ºC
| | 25 | 25 | 30 | 30 |
Análisis en el condensador
tbo=tb+(tc-tb)(1-e-UAcmcCp) (1)
qc=mcCp(tbo- tb) (2)
Análisis en el evaporador
tao=ta+(ta- te)(1-e-UAemeCp) (3)
qe=meCp(tao- ta) (4)
Balance de energía del sistema:
qe+P= qc(5)
Ecuaciones establecidas por el problema
qe,kW=239.5+10.073te-0.109te2-3.41tc-0.00250tc2-0.2030 tetc+0.00820 tcte2+0.0013tetc2-0.000080005 te2tc2 (6)P,kW=-2.634-0.3081te-0.00301te2+1.066tc-0.00528tc2- 0.0011tetc-0.000306 tcte2+0.000567tetc2+0.0000031 te2tc2 (7)
Datos Adicionales
Cp= Cp del agua = 4.19 kJ/kg K
Incógnitas:
1 – qe =?
2 – qc =?
3 – P =?...
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06/07/2011 | MAESTRIA DE EFICIENCIA ENERGETICA |
| INTEGRANTES: Luis Fernando Tipán Fausto RomeroSantiago Espinosa |
Simulación de Sistemas Energéticos
EJERCICIO: Problema 6.17
Una planta de refrigeración que opera como se muestra en la figura siguiente, sirve como un enfriador de agua. Losdatos de los componentes, en forma individua, son los siguientes:
UA=30600WK →Evaporador26500WK→Condensador
Rate of water flow=6.8kgs →Evaporador7.6kgs→Condensador
La capacidad de refrigeracióndel compresor es una función de las temperaturas de evaporización y condensación te y tc respectivamente, la ecuación que relaciona dichas variables es:qe,kW=239.5+10.073te-0.109te2-3.41tc-0.00250tc2-0.2030 tetc+0.00820 tcte2+0.0013tetc2-0.000080005 te2tc2
La potencia de compresión esta expresada por la siguiente ecuación:
P,kW=-2.634-0.3081te-0.00301te2+1.066tc-0.00528tc2-0.0011tetc-0.000306 tcte2+0.000567tetc2+0.0000031 te2tc2
El condensador debe recibir la potencia producida por el evaporador y el compresor. Determinar los valores de te, tc, qe, y P, para las siguientescombinaciones de temperaturas de ingreso:
Evaporator inlet water ta, ºC | | 10 | 15 | 10 | 15 |
Condenser inlet water tb ºC
| | 25 | 25 | 30 | 30 |
Análisis en el condensador
tbo=tb+(tc-tb)(1-e-UAcmcCp) (1)
qc=mcCp(tbo- tb) (2)
Análisis en el evaporador
tao=ta+(ta- te)(1-e-UAemeCp) (3)
qe=meCp(tao- ta) (4)
Balance de energía del sistema:
qe+P= qc(5)
Ecuaciones establecidas por el problema
qe,kW=239.5+10.073te-0.109te2-3.41tc-0.00250tc2-0.2030 tetc+0.00820 tcte2+0.0013tetc2-0.000080005 te2tc2 (6)P,kW=-2.634-0.3081te-0.00301te2+1.066tc-0.00528tc2- 0.0011tetc-0.000306 tcte2+0.000567tetc2+0.0000031 te2tc2 (7)
Datos Adicionales
Cp= Cp del agua = 4.19 kJ/kg K
Incógnitas:
1 – qe =?
2 – qc =?
3 – P =?...
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