Diseño y montaje de una instalación experimental para el análisis de condensadores en frigoríficos de alta eficiencia

Abstract

[ES] El alcance del presente trabajo abarca el diseño y construcción de una instalación experimental para poder medir las condiciones reales a la salida de condensadores en frigoríficos doméstico de alta eficiencia. Estos electrodomésticos, actualmente utilizan la unión de un tramo del tubo capilar (dispositivo de expansión) con la línea de succión al compresor para obtener subenfriamiento y sobrecalentamiento. La investigación surge al observar la existencia de flujo bifásico a la salida del condensador y entrada del dispositivo de expansión, lo que conlleva una reducción de la eficiencia del sistema. Para estudiar este fenómeno, se ha elaborado un banco de pruebas, en el cual se ha diseñado y efectuado un condensador de tubos gemelos, paralelo al original, que intercambie el calor con un circuito hidráulico auxiliar para poder estimar, mediante la medida de las condiciones del agua, las condiciones del refrigerante de manera más precisa.

[CA] L'abast del present treball comprén el disseny i construcció d'una instal•lació experimental per a poder mesurar les condicions reals a l'eixida de condensadors en frigorífics domèstic d'alta eficiència. Aquests electrodomèstics, actualment utilitzen la unió d'un tram del tub capil•lar (dispositiu d'expansió) amb la línia de succió al compressor per a obtindre subrefredament i sobrecalfament. La investigació sorgix a l'observar l'existència de flux bifàsic a l'eixida del condensador i entrada del dispositiu d'expansió, la qual cosa comporta una reducció de l'eficiència del sistema. Per a estudiar este fenomen, s'ha elaborat un banc de proves, en el qual s'ha dissenyat i efectuat un condensador de tubs bessons, paral•lel a l'original, que intercanvie la calor amb un circuit hidràulic auxiliar per a poder estimar, per mitjà de la mesura de les condicions de l'aigua, les condicions del refrigerant de manera més precisa.

[EN] The present project's scope deals with the design and construction of an experimental facility in order to measure the real conditions at the condenser outlet of a high-efficiency household refrigerator. These household appliances currently use a junction of a section of capillary tube (expansion device) with the suction line to the compressor to obtain subcooling and superheating. The investigation arose due to the presence of two-phase flow at both condenser outlet and inlet of expansion device, which includes a reduction of the system efficiency. To study this phenomenon, a test bench has been designed, with a twin tubes condenser, parallel to the original one, which exchanges heat with a hydraulic auxiliary circuit in order to estimate accurately, through the measurement of water conditions, the actual conditions of the refrigerant at the inlet of the capillary tube.