Análisis de la Recirculación de Aire Frío en los Evaporadores de Bombas de Calor de Fuente de Aire a Gran Escala Utilizando Simulaciones CFD
Autores: Rogié, Brice; Kjær Jensen, Jonas; Ole Kjøller Hansen, Svenn; Brix Markussen, Wiebke
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Análisis de la Recirculación de Aire Frío en los Evaporadores de Bombas de Calor de Fuente de Aire a Gran Escala Utilizando Simulaciones CFD
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Estudio
Recirculación de aire frío
Evaporadores
Bomba de calor
Modelo CFD
Dirección del viento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El presente estudio investiga la recirculación de aire frío en los evaporadores de bombas de calor de fuente de aire a gran escala. Un estudio de caso consideró una bomba de calor de fuente de aire de 5 MW que produce calor para calefacción urbana. La bomba de calor consta de 20 evaporadores horizontales, donde cada evaporador está equipado con ocho ventiladores. Los evaporadores se implementaron en un modelo CFD, donde se investigó la influencia de la dirección del viento exterior en la recirculación. En primer lugar, se analizó la recirculación de aire sin obstáculos circundantes. En segundo lugar, se incluyó el edificio circundante y la topología real del terreno en el modelo CFD, para analizar su influencia en la recirculación de aire. Los resultados muestran que la recirculación ocurre para todas las direcciones del viento, debido al comportamiento turbulento del flujo alrededor de los evaporadores. Los resultados también muestran que la presencia de un edificio intensifica la recirculación cuando se coloca directamente aguas arriba de los evaporadores debido a la presencia de vórtices en la estela del edificio. Por otro lado, una depresión en el terreno ayuda a reducir la recirculación al tener una disipación de energía adicional debido al cambio repentino en la dirección del terreno.
Descripción
El presente estudio investiga la recirculación de aire frío en los evaporadores de bombas de calor de fuente de aire a gran escala. Un estudio de caso consideró una bomba de calor de fuente de aire de 5 MW que produce calor para calefacción urbana. La bomba de calor consta de 20 evaporadores horizontales, donde cada evaporador está equipado con ocho ventiladores. Los evaporadores se implementaron en un modelo CFD, donde se investigó la influencia de la dirección del viento exterior en la recirculación. En primer lugar, se analizó la recirculación de aire sin obstáculos circundantes. En segundo lugar, se incluyó el edificio circundante y la topología real del terreno en el modelo CFD, para analizar su influencia en la recirculación de aire. Los resultados muestran que la recirculación ocurre para todas las direcciones del viento, debido al comportamiento turbulento del flujo alrededor de los evaporadores. Los resultados también muestran que la presencia de un edificio intensifica la recirculación cuando se coloca directamente aguas arriba de los evaporadores debido a la presencia de vórtices en la estela del edificio. Por otro lado, una depresión en el terreno ayuda a reducir la recirculación al tener una disipación de energía adicional debido al cambio repentino en la dirección del terreno.