Modificación del diseño de un radiador eléctrico mediante modelación en CFD y estudio de mejora de eficiencia energética

Abstract

[ES] En la actualidad, es una tendenciacreciente la preocupación sobre la mejora de la eficiencia energética. Esta supone un pilar estratégico para asegurar la sostenibilidad energética yeconómica de los recientes modelos. Estudios afirman que la tercera parte de la corriente eléctrica consumida en los hogares es debido a los equipos de climatización.Este camino hacia la eficiencia y la sostenibilidad empieza con la reducción de potencias en los equipos, disminuyendo a la vez el consumo energético. Es con lamodificación geométrica de los radiadores y los diversos materiales en los que la técnica está avanzando, proporcionándonos infinidad de soluciones.Para llevar a cabo esta transformación de una forma viable hay que valerse de ciertas herramientaspara conocer o valorar el comportamiento de estos radiadores. Se han modelado geométrica y numéricamente dichos aparatos mediante la técnica de dinámica de fluidos computacional (CFD). Una vez se ha validado el modelo a partir de los resultados obtenidos en la fase experimental, caracterizando el radiador en función de su material y el fluido que contiene.El modelo expuesto se ha validado para estimar el comportamiento de los diversos materiales y fluidos utilizados este tipo de equipos, con el fin de conseguir el menor consumo eléctrico para el mismo rango de temperaturas ambientales.

[CA] En l'actualitat, és una necessitat creixent la preocupació sobre la millora de l'eficiència energètica. Esta suposa un pilar estratègic per a assegurar la sostenibilitat energètica i econòmica dels recents models. Estudis afirmen que la tercera part del corrent elèctric consumida en les llars és degut als equips de climatització.Este camí cap a l'eficiència i la sostenibilitat comença amb la reducció de potènciesen els equips, disminuint al mateix temps el consum energètic. És amb la modificació geomètrica dels radiadors i els diversos materials en què la tècnica està avançant, proporcionant-nos infinitat de solucions. Per a dur a terme esta transformació d'una forma viable cal valdre's de certes ferramentes per a conéixer o estimar el comportament d'estos radiadors. S'han modelat geomètrica i numèricament els dits aparells per mitjà de la tècnica de dinàmica de fluids computacional (CFD).Una vegada s'ha validatel model apartir dels resultats obtinguts en la fase experimental, caracteritzant el radiador en funció del seu material i el fluid que conté. El model exposat s'ha validat per a estimar el comportament dels diversos materials i fluids utilitzats este tipus d'equips, a fi d'aconseguir el menor consum elèctric per al mateix rang de temperatures ambiental.

[EN] Today, there is a growing need to worry about improving energy efficiency. This is a strategic pillar to ensure energy sustainability yeconomy of therecent models. Studies say that the third part of the electric current consumed in households is due to air conditioning equipment.This road to efficiency and sustainability begins with the reduction of power in the equipment, reducing at the same time the energy consumption. It is with the geometric modification of the radiators and the various materials inwhich the technique is advancing, providing countless solutions.To carry out this transformation in a viable way, it is necessary to use certain tools to know or estimate the behavior of these radiators. These devices have been modelled geometrically andnumerically by the Computational Fluid Dynamics (CFD) technique. Once the model has been validated from the results obtained in the experimental phase, it characterizes the radiator according to its material and the fluid it contains.The exposed model has been validated to estimate the behavior of the various materials and fluids used this type of equipment, in order to achieve the lowest electricity consumption for the same range of ambient temperature.