Simulación de instalaciones térmicas con Openmodelica para la realización de prácticas virtuales

Abstract

La enseñanza a distancia de disciplinas cuyo contenido práctico tiene una cierta relevancia, como por ejemplo las asignaturas de ingeniería concernientes a instalaciones, suele verse mermada o dificultada por la carencia de prácticas de laboratorio que permitan al alumno adquirir una visión más completa y realista de la asignatura. Para paliar esta circunstancia se están desarrollando en el Departamento de Ingeniería Energética de la ETSII de la UNED una serie de prácticas virtuales consistentes en la modelización de cada uno de los elementos típicos de una instalación térmica, para posteriormente poder ser conectados entre sí dando lugar a la reproducción simulada de una determinada instalación. Entre ellos se incluyen elementos hidráulicos (bombas, ventiladores, tuberías, conductos, valvulería), térmicos (calderas, emisores de calor) y de control (controladores). Se modela tanto la parte térmica como hidráulica de cada uno de los elementos: balances de materia y energía y cálculo de la pérdida de presión de los circuitos hidráulicos. El lenguaje de programación escogido ha sido Modelica, en el entorno Openmodelica, de carácter libre y gratuito, para facilitar el acceso a los alumnos. Este entorno es muy visual, fácil de utilizar, permite conexionar los elementos de la misma manera que se haría en el caso real y extraer resultados de cada punto de la instalación. El objetivo de estas prácticas es ayudar a los estudiantes a comprender mediante la práctica determinados aspectos de la asignatura y reforzar algunos de los conceptos más importantes, así como comprobar la solidez de los conocimientos adquiridos. Además aumentando el apartado práctico de las asignaturas, se pretende aumentar el interés y fomentar el estudio de las asignaturas y con ello la mejora de los resultados académicos.