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Análisis y simulación mediante Fluent de Ansys del proceso de condensación por convección forzada con ventiladores axiales en refrigeradores domésticos de hasta 500 litros de capacidad

Abstract:

El propósito de este estudio es mostrar la elaboración del diseño térmico para el condensador en refrigeradores domésticos, el cual se prestará para un proceso de convección forzada y natural, el análisis se lo realizo de dos formas, numérico y simulado mediante el software Ansys, el fluido de trabajo que se empleó fue el refrigerante R600a. En la metodología, se dio un enfoque cuantitativo debido a que presta una serie de pasos secuenciales respecto al funcionamiento del condensador. Se da apertura con el estudio de las condiciones de borde para el condensador, para posterior definir el diseño geométrico y evaluar el comportamiento térmico del mismo. La geometría helicoidal es idónea para el funcionamiento del condensador, en la simulación aplicando los modelos matemáticos adecuados y utilizando la correlación propuesta por el software para definir la fase del fluido, obteniendo así resultados de alta confiabilidad. En los análisis obtenidos reflejan que 14 es el número adecuado de espiras para el condensador, en el proceso de convección forzada se evidencio que en el cambio de fase el refrigerante sale en un 95% en estado líquido, mientras que en una convección natural el cambio de fase del refrigerante solo llego a un 59%, cabe recalcar que la presión de trabajo utilizada fue de 579.7 kPa para los dos casos, también se evidencia un aumento en la eficiencia del condensador siendo superior al 50%