SINOPSI

Les instal•lacions de producció de fred per compressió de vapor suposen un 
elevat percentatge del consum energètic, cosa per la qual  és essencial disposar de 
ferramentes per tal d’ optimitzar el seu disseny i de  facilitar el seu manteniment. Per a 
això s’utilitzen els models matemàtics amb els quals poder simular i predir el seu 
comportament tant en règim estacionari com transitori, i particularment, el dels 
bescanviadors de calor que els constitueixen.

El mètode del límits mòbils (LM) és particularment interessant pel seu grau 
d’exactitud i rapidesa d’execució. Amb ell es calculen els límits de les zones de flux en  
què es distribueix el refrigerant aplicant volums de control de límits variables. En la 
zona bifàsica, els volums de líquid i vapor saturats estan relacionats per la fracció 
mitjana de buits (FMB), que amb freqüència es pren com invariant amb el temps, i 
només es considera com a variable en els problemes o situacions amb transitoris severs, 
en què apareixen o desapareixen zones en el bescanviador. Per una altra banda, per a la FMB, 
d´entre les moltes expressions existents en la literatura, es prenen, freqüentment, 
només les correlacionades amb el lliscament. 

En aquest treball es presenta el model per als bescanviadores de calor del cicle 
de compressió que s’han desenvolupat amb el mètode LM, incloent-hi, així mateix, els 
models estacionaris del equips de cabdal màssic, tot això programat amb Matlab. En les 
equacions del model es poden incloure les diferents expressions  de la FMB, els 
resultats del qual s’analitzen i comparen, juntament amb la utilització de diferents 
expressions per al lliscament. Es comprova que els resultats depenen de les 
característiques dels transitoris analitzats, sent possible d’utilitzar, com a solució de 
compromís, la correlació de Zivi.

Així mateix, es comprova que el model és més robust quan es considera variable 
la FMB, i que per als transitoris estudiats, és indistint prendre qualsevol dels mètodes 
existents per a resoldre la temperatura de les parets de les zones del bescanviador.

El procediment per a resoldre el sistema de compressió de vapor ha consistit 
en l’acoblament dels distints elements que el configuren, obtenint-ne uns resultats per 
al sistema global similars als obtinguts per als models parcials.