Diseño de un sistema de acondicionamiento de aire por absorción mediante el uso de energía solar térmica y fotovoltaica (2018)
En el presente documento se muestra el proceso de diseño de un sistema de aire acondicionado por absorción que utiliza como energía principal la luz solar, para refrigerar un salón de clase en la Universidad Autónoma de Occidente. De esta manera se presenta una revisión bibliográfica de los sistemas de refrigeración por absorción convencional, sistemas de colectores solares, cargas térmicas. Inicialmente se realiza un modelado y levantamiento de las edificaciones de la UAO apoyándose en el software de arquitectura SketchUp para así obtener el modelo 3D de la planta física. Posteriormente se procede a realizar el análisis de sombras para así determinar qué punto específico de las edificaciones se encuentra sometido a la mayor cantidad de incidencia del sol. Posteriormente, se realiza la toma de dimensiones del lugar seleccionado y toma de temperaturas en cada una de las superficies de dicho lugar así como la identificación de los materiales de construcción que constituyen cada una de las superficies. Teniendo en cuenta estos datos tomados anteriormente, se procede a calcular la carga térmica del salón de clase determinando cada una de las cargas sensibles y latentes que afectan el lugar. Se realiza el análisis termodinámico del ciclo de refrigeración por absorción utilizando la primera ley de la termodinámica como concepto principal, en este se muestra los balances de materia y energía que se utilizan para determinar las propiedades termodinámicas necesarias para realizar el diseño de cada uno de los componentes del ciclo. Luego, se muestra el diseño mecánico de cada uno de los componentes del sistema de refrigeración por absorción, haciendo uso de las ecuaciones de transferencia de calor para así determinar la cantidad de tubos y dimensiones de cada uno de los intercambiadores de calor que componen el sistema. Por último se realiza un análisis económico en donde se muestra la inversión inicial y se realiza una proyección a 5 años, donde se estiman los gastos anuales de mantenimiento y operación afectados por la inflación anual, así como el valor de salvamento en el cual se puede realizar una futura venta del equipo. Esto con el fin de determinar el VPN y TIR y así considerar la viabilidad del proyecto. Para finalizar en los anexos se presenta el modelo 3D de cada uno de los intercambiadores de calor