Instrumentación de un Refrigerador Doméstico para el Análisis del Comportamiento de las Variables de Presión y Temperatura de Operación

Nelson Gustavo Jara Cobos; Fran Zhovani Reinoso Avecillas; César Alejandro Isaza Roldan; Lourdes Jara; T. Moreno; Álvaro Gonzalo Aguinaga Barragán

Instrumentación de un Refrigerador Doméstico para el Análisis del Comportamiento de las Variables de Presión y Temperatura de Operación

Translated title of the contribution: Instrumentation of a Domestic Refrigerator for the Analysis of the Behavior of the Operating Pressure and Temperature Variables

Nelson Gustavo Jara Cobos, Fran Zhovani Reinoso Avecillas, César Alejandro Isaza Roldan, Lourdes Jara, T. Moreno, Álvaro Gonzalo Aguinaga Barragán

Research output: Contribution to journal › Article

Abstract

Due to the high consumption of electrical energy that represents the use of a domestic refrigerator in homes, mainly due to one of its main parts such as the compressor, the need to analyze the thermodynamic behavior in order to know their operating conditions was established, so this article presents the results of the behavior of the pressure behavior at the outlet of the compressor and the temperature of the freezing compartment of a domestic refrigeration system, obtained based on the minute measurement of these variables during an operating period of 6 hours. This has been achieved through the instrumentation of a refrigerator/freezer of 234 liters total volume working with R134a refrigerant. In addition, the influence of the compressor on/off condition on the measured pressure and temperature variables has been analyzed. It has been verified that once the compressor is turned on, the freezer temperature drops to a minimum of -20.7°C in 90 minutes, the temperature at which the compressor is turned off. The average time for compressor restart is 7 min. As for the pressure values at the compressor outlet, a variation between 0.9 and 14.67 bar is observed, which are influenced by the on/off state of the compressor. Concluding that the energy consumption of the chiller is a direct function of the operating temperature range, thermal load and the frequency of opening and closing the doors of the chiller.

Translated title of the contribution	Instrumentation of a Domestic Refrigerator for the Analysis of the Behavior of the Operating Pressure and Temperature Variables
Original language	Spanish (Ecuador)
Pages (from-to)	1-17
Number of pages	17
Journal	Revista de la Facultad de Ciencias Químicas
Volume	18
Issue number	18
State	Published - 12 Sep 2017

Keywords

Domestic refrigerator
Instrumentation
Vapor compression system

CACES Knowledge Areas

727A Industrial and process design

Cite this

@article{5d212e29007142eda2f0d07f03c67a3b,

title = "Instrumentaci{\'o}n de un Refrigerador Dom{\'e}stico para el An{\'a}lisis del Comportamiento de las Variables de Presi{\'o}n y Temperatura de Operaci{\'o}n",

abstract = "Por el alto consumo de energ{\'i}a el{\'e}ctrica que representa el uso de un refrigerador dom{\'e}stico en los hogares, debido fundamentalmente a una de sus partes principales como es el compresor, se estableci{\'o} la necesidad de analizar el comportamiento termodin{\'a}mico a fin de conocer sus condiciones de operaci{\'o}n, por lo que en este art{\'i}culo se presentan los resultados del comportamiento de la presi{\'o}n a la salida del compresor y de la temperatura del compartimiento de congelaci{\'o}n de un sistema de refrigeraci{\'o}n dom{\'e}stico, obtenidos en base a la medici{\'o}n minutal de dichas variables durante un periodo de operaci{\'o}n de 6 horas. Esto se ha conseguido a trav{\'e}s de la instrumentaci{\'o}n de un refrigerador/congelador de 234 litros de volumen total que trabaja con refrigerante R134a. Adem{\'a}s se ha analizado la influencia de la condici{\'o}n on/off del compresor en las variables de presi{\'o}n y temperatura medidas. Se ha verificado que una vez que el compresor se enciende, la temperatura del congelador desciende hasta un m{\'i}nimo de -20.7°C en 90 minutos, temperatura a la que el compresor se apaga. El tiempo promedio para un nuevo encendido del compresor es de 7 min. En cuanto a los valores de presi{\'o}n a la salida del compresor se observa una variaci{\'o}n entre 0.9 y 14.67 bar, los cuales est{\'a}n influenciados por el estado on/off del compresor. Concluyendo que el consumo energ{\'e}tico del refrigerador est{\'a} en funci{\'o}n directa del de los rangos de temperatura de operaci{\'o}n, carga t{\'e}rmica y la frecuencia de apertura y cierre de las puertas del refrigerador.",

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Instrumentación de un Refrigerador Doméstico para el Análisis del Comportamiento de las Variables de Presión y Temperatura de Operación. / Jara Cobos, Nelson Gustavo ; Reinoso Avecillas, Fran Zhovani; Isaza Roldan, César Alejandro et al.
In: Revista de la Facultad de Ciencias Químicas, Vol. 18, No. 18, 12.09.2017, p. 1-17.

Research output: Contribution to journal › Article

TY - JOUR

T1 - Instrumentación de un Refrigerador Doméstico para el Análisis del Comportamiento de las Variables de Presión y Temperatura de Operación

AU - Jara Cobos, Nelson Gustavo

AU - Reinoso Avecillas, Fran Zhovani

AU - Isaza Roldan, César Alejandro

AU - Jara, Lourdes

AU - Moreno, T.

AU - Aguinaga Barragán, Álvaro Gonzalo

PY - 2017/9/12

Y1 - 2017/9/12

N2 - Por el alto consumo de energía eléctrica que representa el uso de un refrigerador doméstico en los hogares, debido fundamentalmente a una de sus partes principales como es el compresor, se estableció la necesidad de analizar el comportamiento termodinámico a fin de conocer sus condiciones de operación, por lo que en este artículo se presentan los resultados del comportamiento de la presión a la salida del compresor y de la temperatura del compartimiento de congelación de un sistema de refrigeración doméstico, obtenidos en base a la medición minutal de dichas variables durante un periodo de operación de 6 horas. Esto se ha conseguido a través de la instrumentación de un refrigerador/congelador de 234 litros de volumen total que trabaja con refrigerante R134a. Además se ha analizado la influencia de la condición on/off del compresor en las variables de presión y temperatura medidas. Se ha verificado que una vez que el compresor se enciende, la temperatura del congelador desciende hasta un mínimo de -20.7°C en 90 minutos, temperatura a la que el compresor se apaga. El tiempo promedio para un nuevo encendido del compresor es de 7 min. En cuanto a los valores de presión a la salida del compresor se observa una variación entre 0.9 y 14.67 bar, los cuales están influenciados por el estado on/off del compresor. Concluyendo que el consumo energético del refrigerador está en función directa del de los rangos de temperatura de operación, carga térmica y la frecuencia de apertura y cierre de las puertas del refrigerador.

AB - Por el alto consumo de energía eléctrica que representa el uso de un refrigerador doméstico en los hogares, debido fundamentalmente a una de sus partes principales como es el compresor, se estableció la necesidad de analizar el comportamiento termodinámico a fin de conocer sus condiciones de operación, por lo que en este artículo se presentan los resultados del comportamiento de la presión a la salida del compresor y de la temperatura del compartimiento de congelación de un sistema de refrigeración doméstico, obtenidos en base a la medición minutal de dichas variables durante un periodo de operación de 6 horas. Esto se ha conseguido a través de la instrumentación de un refrigerador/congelador de 234 litros de volumen total que trabaja con refrigerante R134a. Además se ha analizado la influencia de la condición on/off del compresor en las variables de presión y temperatura medidas. Se ha verificado que una vez que el compresor se enciende, la temperatura del congelador desciende hasta un mínimo de -20.7°C en 90 minutos, temperatura a la que el compresor se apaga. El tiempo promedio para un nuevo encendido del compresor es de 7 min. En cuanto a los valores de presión a la salida del compresor se observa una variación entre 0.9 y 14.67 bar, los cuales están influenciados por el estado on/off del compresor. Concluyendo que el consumo energético del refrigerador está en función directa del de los rangos de temperatura de operación, carga térmica y la frecuencia de apertura y cierre de las puertas del refrigerador.

KW - Domestic refrigerator

KW - Instrumentation

KW - Vapor compression system

KW - Domestic refrigerator

KW - Instrumentation

KW - Vapor compression system

UR - https://publicaciones.ucuenca.edu.ec/ojs/index.php/quimica/article/view/1676

M3 - Artículo

SN - 1390-1869

VL - 18

SP - 1

EP - 17

JO - Revista de la Facultad de Ciencias Químicas

JF - Revista de la Facultad de Ciencias Químicas

IS - 18

ER -

Instrumentación de un Refrigerador Doméstico para el Análisis del Comportamiento de las Variables de Presión y Temperatura de Operación

Abstract

Keywords

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