Modelado de sistemas de refrigeracion con CO2 aplicado a supermercados de nueva generación

Abstract

[ES] Esta tesis compara la eficiencia de dos sistemas de refrigeración transcríticos usando CO2 como refrigerante, el sistema de vanguardia booster y en sistema estándar en paralelo. El principal objetivo es cuantificar la diferencia en eficiencia entre ambos sistemas.

Usando cálculos asistidos por ordenador, ambos sistemas son comparados y los resultados energéticos son obtenidos. Además, se consideran varias configuraciones para el sistema en paralelo. Añadiendo sub-cooling con expansión directa o usando sub-cooling indirecto, se consigue una mejora considerable en la eficiencia del sistema. Finalmente, se añade un sistema de control para la recuperación de calor cuando exista una demanda de calor.

Los cálculos indican que el sistema estándar en paralelo, asumiendo las condiciones descritas, es la solución más eficiente con un COP de 6,8 y 3 para los niveles MT y LT respectivamente. Esto se traduce a un ahorro energético del 9% y 7,6% cuando el sistema de control para la recuperación de calor está en uso, en comparación con el sistema de vanguardia booster.

[EN] This thesis compares the performance of two trans-critical CO2 refrigeration systems, the state-of-the-art booster system and the standard parallel system. The main goal is to quantify the efficiency difference between these two systems.

By using computer assisted calculations both systems are modelled, then energy results are obtained. Different configurations for the parallel solution are considered. Adding direct expansion sub-cooling or using indirect sub-cooling, gives a significant improvement in the performance of the system. Also, a heat recovery control system is considered to operate when a heat load is demanded.

The calculations indicate that standard parallel system with the assumptions given, become a more efficient solution with a COP of 6,8 and 3 for the MT level and LT level respectively. This translate in energy saving of 9% and 7,6% when the heat recovery control system is used in comparison with the state-of-the-art booster system.