Estudio experimental del comportamiento de una bomba de calor agua/agua para generación de agua caliente que utiliza CO2 como refrigerante : caracterización de la presión óptima de operación

Abstract

Este Trabajo Fin de Grado (TFG) se enmarca dentro del proyecto de investigación “Maximización de la eficiencia y minimización del impacto ambiental de bombas de calor para la descarbonización de la calefacción/ACS en los próximos edificios de consumo energético casi nulo” desarrollado por el grupo de investigación de la UPCT “Modelado de sistemas térmicos y energéticos”. El proyecto tiene por objeto la investigación de una instalación de bomba de calor, que utiliza CO2 como refrigerante, para la obtención de agua caliente (calefacción y ACS) o de agua fría (refrigeración) mediante un ciclo transcrítico. En cuanto a los objetivos de mi trabajo, destacan los siguientes: - Introducción al campo de la investigación experimental. Se pretende que el desarrollo de este TFG permita una primera toma de contacto con los procedimientos y técnicas empleadas durante la investigación experimental, desde el adiestramiento en el manejo de la instalación hasta el procesado y análisis de datos experimentales y la obtención de conclusiones. Para ello, será necesario controlar la instrumentación de que constamos, así como adquirir unas nociones básicas para el uso de todos y cada uno de los programas informáticos que se requieren, tanto para la realización de ensayos como para el procesamiento de los datos (Visual Parameter Manager, LabVIEW, Excel, Matlab, …). - Validación experimental de una correlación matemática (obtenida por el grupo de investigación) para la presión óptima de funcionamiento de la bomba de calor, mediante la realización de una matriz de ensayos que será posteriormente presentada. Teniendo en cuenta los objetivos anteriores, la memoria se ha estructurado de la siguiente forma: en el capítulo 2 de la misma se justifica el por qué de la realización del estudio. A continuación, en el capítulo 3, se encuentra el grueso de este trabajo: la presentación del modelo empleado para obtener la correlación matemática ya citada. En los capítulos 4 y 5 se procede, respectivamente, a una descripción de la instalación y una descripción de las condiciones de ensayo. Por otro lado, en el capítulo 6 se introduce el procedimiento experimental. Por último, en el capítulo 7 se presentan los resultados experimentales obtenidos en el estudio y en el capítulo 8 las conclusiones que surgen a raíz de los mismos.