Predicción de las temperaturas de la carcasa, del bobinado y de la descarga de los compresores herméticos, mediante modelos matemáticos

Abstract

El compresor es el elemento fundamental de cualquier instalación frigorífica, además de representar la mayor parte de su consumo energético. Es necesario que este equipo funcione de acuerdo a los valores de temperatura declarados por el fabricante, pues de ello depende su correcto funcionamiento durante el periodo de vida útil. Por lo antes expuesto este trabajo tiene como objetivo, la predicción del comportamiento de las temperaturas de la carcasa, bobinado y descarga del compresor hermético mediante modelos matemáticos ya que Cuba no cuenta con el equipamiento de laboratorio que permita las pruebas necesarias y suficientes para proceder de manera adecuada con la evaluación y selección de estos equipos, por lo que es necesario acudir a estos modelos para incrementar las opciones de evaluación y selección del compresor hermético. Se analizan además las aplicaciones, clasificaciones y los factores más importantes en la selección de este equipo. También, se caracteriza el modo de empleo de los compresores herméticos en el país. Luego se realizan mediante el software de ingeniería (Matlab) modelos matemáticos capaces de predecir el comportamiento de estas temperaturas en condiciones reales de trabajo, variando indicadores como temperatura ambiente, voltaje, tipo de compresor y la norma en la que trabajan. Los valores estimados de temperatura obtenidos por los modelos, fueron comparados con los reales, obteniendo un margen de error mínimo, este error fue reflejado con unas herramientas gráficas suministradas por el software. Con la puesta en marcha de esta investigación se podrá evaluar los compresores antes de importarlos al país, realizando una correcta selección de los mismos.

The compressor is the fundamental element of any refrigerating installation and it represents the biggest part of its energetic consumption. It is a necessity for this equipment to work according to the temperature`s values declared by the manufacturer, because this is what is going to guarantee its correct functioning during the period of service. This is why the objective of this work is the prediction of the behavior of the temperatures of the chassis, bobbin, and discharge of the hermetic compressor through mathematical models due to the fact that Cuba does not have the laboratory equipment that provides the necessary proofs to appropriately proceed with the evaluation and the selection of these equipment. This is the reason why these methods are needed to increase the options of evaluation and the selection of the hermetic compressor. Moreover, the applications, classifications and the most important factors in this equipment's selection are analized. It is also characterized the instructions for the use of the hermetic compressors in the country. In addition to this, using the engineering software (Matlab), some mathematical models were developed. These mathematical models predict the behavior of these temperatures in real work conditions, varying indicators such as ambient temperature, voltage, type of compressor and the standard that rules them. The estimated values of temperature obtained by the models were compared to the real ones, obtaining a minimal margin of error. This error was reflected in some graphic tools supplied by the software. With this investigation, it will be possible to evaluate the compressors before importing them into the country, by making a correct selecction of them all.