ANÁLISIS ENERGÉTICO DE UNA BOMBA DE CALOR MODIFICADA. COMPARATIVO ENTRE SISTEMA SIMPLE, CON REFRIGERACIÓN, Y CON ORC.

Resumen

El presente estudio muestra un análisis energético comparativo de tres sistemas avanzados de poligeneración. En primer lugar, se expone un sistema base que sirve como punto de referencia, Ciclo I (potencia-calentamiento) (Figura 1a). Luego, se introducen modificaciones para incorporar el efecto de refrigeración, Ciclo II (Figura 1b), y finalmente se aumenta la producción global de potencia añadiendo un Ciclo Orgánico de Rankine ORC, Ciclo III (Figura 1c). Para  analizar los sistemas propuestos, se llevaron a cabo diversos estudios paramétricos, abarcando una variedad de aspectos como los niveles de temperaturas, la relación de presiones, la relación de flujos másicos, y las cargas térmicas, entre otros. Con los resultados obtenidos se examinaron los parámetros energéticos η_th, η_Ieff, y ratio de los sistemas propuestos. Como valores promedio, para los ciclos I, II y III, se obtuvieron valores de eta_th de 0.53, 0.46 y 0.58; eta_I,eff de 0.14, 0.15 y 0.07; y ratios de 0.07, 0.17 y 0.25, respectivamente. Con los resultados obtenidos se muestran tres propuestas energéticas alternativas que funcionan con temperaturas bajas de operación (150 °C) para producir potencia-calor revalorizado, y enfriamiento.