El elevado impacto sobre el Medio Ambiente del sector de la producción de frío ha impulsado el uso y desarrollo de métodos de refrigeración cada vez más eficientes desde el punto de vista energético. Dentro de estos métodos se encuentran los sistemas de producción de frío por compresión en doble etapa, que se desarrollaron en el siglo XIX, y que por ahora, son utilizados principalmente en aplicaciones de media y baja temperatura de evaporación, especialmente dentro del sector de la refrigeración comercial. Dichos sistemas corresponden a una solución eficiente desde el punto de vista energético, ya que permiten la obtención de frío con valores de COP y capacidades frigoríficas superiores a las obtenidas con los sistemas de compresión simple. En la presente tesis doctoral se ha acometido un estudio experimental en profundidad de los sistemas de compresión en doble etapa basados en compresores de tipo 'compound', para lo cual se ha desarrollado una instalación propia de tipo industrial y se han analizado, a partir de los datos obtenidos, los efectos del desrecalentamiento entre etapas mediante el sistema de inyección directa de líquido y del subenfriamiento de líquido utilizando el sistema de subcooler. El análisis se fundamenta en el estudio experimental de la planta funcionando con los sistemas intermedios antes mencionados en comparación con el funcionamiento del ciclo sin utilizar ningún sistema intermedio. El refrigerante empleado ha sido el HFC-404A en el rango de temperaturas de evaporación de -36 a -20ºC y en el de condensación de 30 a 47ºC. Adicionalmente, se presentan los resultados experimentales y análisis comparativo del funcionamiento de la planta con los dos refrigerantes más habituales para el rango de media y baja temperatura de evaporación dentro el sector de la refrigeración comercial, el HFC-404A y el HFC-507A. / Llopis Doménech, R. (2008). Evaluación experimental de una planta frigorífica de doble etapa de compresión trabajando con un compresor compound. Análisis de los efectos de desrecalentamiento y subenfriamiento utilizando como fluido de trabajo el HFC-404A [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/3023 / Palancia

Memoria para optar al título Profesional de Ingeniero Agrónomo / El objetivo de este trabajo fue determinar el efecto de dos diseños de cajas de cartón corrugado en la eficiencia del enfriamiento y la deshidratación que se produce en los frutos al final del proceso de enfriamiento. Por otro lado, se midió la presión de succión con diferentes tipos de sellado en la base de los pallets y a medida que éstos disminuyen dentro del sistema de enfriamiento. Se utilizaron frutos de mandarina var. W. Murcott dispuestas a granel en dos tipos de cajas de cartón corrugado en pallets de 1,0 × 1,2 m y 2,40 m de altura. El primer diseño consistió en una caja de la empresa Envases Impresos S.A., de 40 cm de ancho × 50 cm de largo y 18 cm de alto, con un peso neto final de 15,6 kg y con un porcentaje de área ventilada de la base, cabezal y lateral de 4,8; 4,7; 7,75 %, respectivamente; mientras que el segundo diseño de caja correspondió a la empresa Cartones San Fernando Ltda., de 40 cm de ancho × 60 cm de largo y 17 cm de alto, con un peso neto de embalaje final de 16,4 kg y con un área ventilada de la base, cabezal y lateral de 6,5; 6,7; y 4,9 %, respectivamente. Para enfriar cada tipo de caja (un tipo a la vez) se utilizó un túnel de aire forzado, con 10 pallets cada uno, evaluando seis pallets por túnel y una caja por pallet. Se utilizó un termómetro digital manual para medir la temperatura de pulpa de los frutos. La temperatura del aire a la salida del evaporador se programó a 4ºC. Para obtener el porcentaje de pérdida de agua por deshidratación durante el proceso de enfriamiento, se dispuso de tres mallas de un kilogramo de fruta en tres pallets por tratamiento, las cuales fueron pesadas al inicio y final del proceso. En relación a la presión de succión dentro del túnel de aire forzado se evaluó en dos ensayos diferentes. En el primer ensayo se midió la presión negativa o de succión en tres tipos de sellado en la base de los pallets. El segundo ensayo consistió en disminuir el nivel de carga o cantidad de pallets dentro del sistema de aire forzado. No hubo diferencia significativa entre los diseños de cajas, en cuanto la velocidad de enfriamiento. Los contrastes estadísticos realizados muestran que existe diferencia estadística significativa al final del proceso de enfriamiento donde el diseño de caja 40 × 60 × 17 cm termina su proceso antes que el diseño de caja 40 × 50 × 18 cm. Con respecto a la deshidratación de los frutos, tampoco hubo diferencia significativa entre tratamientos, aunque se presentó una pérdida de peso al término del proceso de enfriamiento en los frutos. En cuanto a la presión de succión, ésta fue mayor en los pallets cercanos a la zona ventilador, disminuyendo a medida que se acercaba a los pallets ubicados en la zona puerta. Sin embargo, la presión de succión aumentó considerablemente al sellar por completo las áreas libres en la base de los pallets y entre pallets, situación contraria ocurrió al disminuir las zonas de sellado. El diseño de caja de 40 × 50 × 18 cm (elaborada por Envases Impresos S.A.) obtuvo mayor presión de succión con respecto al diseño de caja de 40 × 60 × 17 cm (elaborada por la empresa Cartones San Fernando Ltda.). La presión de succión con respecto al nivel de carga, aumentó a medida que la carga de pallets disminuyó dentro del sistema de aire forzado. / The aim of this study was to determine the effect of two designs of corrugated boxes in cooling efficiency and the dehydration produced in fruits at the end of cooling process. Furthermore, the suction pressure was measured with different base sealing pallets and the suction pressure as these decrease in the cooling system forced air. Bulk fruits of var. W. Murcott tangerine were used in two types of corrugated cardboard boxes on pallets of 1.0 × 1.2 m and 2.40 m high. The first design consisted of a box made by the company Envases Impresos S.A., 40 cm wide, 50 cm long and 18 cm high, with a final net weight of 15.6 kg and a percentage of the base-ventilated area, head and lateral of de 4.8; 4.7; 7.8 %, respectively. The second box design was made by the company Cartones San Fernando Ltda., 40 cm wide, 60 cm long and 17 cm high, with a net weight of 16.4 kg final packaging and with a ventilated area of the base, head and side of 6.5, 6.7 and 4.9% respectively. A forced air tunnel was used for cooling each type of case (one type at a time), with 10 pallets each, six pallets evaluating tunnel and a box per pallet. A manual digital thermometer was used to measure the temperature of fruit pulp. The air temperature at the evaporator outlet was programmed at 4°C. To obtain the percentage of water loss by dehydration during the cooling process, they had three meshes of a kilogram of fruit in three pallets per treatment, which were weighed at the beginning and end of the process, using a digital scale. Regarding the suction pressure inside the tunnel forced air was evaluated in two different assays, in the first test, negative or suction pressure was measured in three types of seal at the base of the pallets. The second test consisted in decreasing the charge level, or number of pallets, inside the forced air system. There was no significant difference between the designs of boxes, as the cooling rate. The statistical tests showed that there is significantly statistical differences at the end of the cooling process where the box design 40 × 60 × 17 cm, ends the process before the box design 40 × 50 × 18 cm. Regarding the dehydration of the fruit, there was no significantly statistical differences between treatments either, but a weight loss was evidenced at the end of the cooling process of the fruit. The suction pressure was higher in the pallets near the fan zone and it decreased as it is approached to the area close to the door pallets, the suction pressure increased considerably by sealing completely free areas at the base of the pallets and between pallets, opposite situation occurred with decreasing the sealing areas. The design box 40 × 50 × 18 cm (produced by Envases Impresos S.A.) scored higher suction pressure than the second box design 40 × 60 × 17 cm (produced by the company Cartones San Fernando Ltda). The suction pressure increased according as the charged pallets into the system decreased.

Muestra el diseño de un sistema de mantenimiento a una planta enfriadora de agua helada (CHILLER) aplicada en la industria de la climatización; ya que se carecía de una correcta literatura así como una aplicación adecuada de este proceso de mantenimiento en el sector HVAC para este tipo de equipos. Para dar solución a este inconveniente, se diseñó una estrategia que sea capaz de que se aplique el proceso de mantenimiento en todas sus etapas de manera correcta y eficientemente por lo cual se lograra que el CHILLER funcione en su estado más óptimo. Se puede encontrar un análisis de los componentes existentes en el Chiller, además de los conceptos fundamentales; las cuales aportaron conocimientos a la consecución de este trabajo como opción de grado; se presenta además un estudio de mantenimiento actual y se propone el nuevo diseño de mantenimiento con el fin de reducir paros por fallas y lograr también reducir el impacto ambiental producidos por estos tipos de equipos y que como ya es sabido en estos últimos años los CFC han sido los causantes del daño a la capa de ozono, así como partes de piezas mecánicas que se hacen mucho más difíciles de reciclar. Este documento permite particularizar las mejoras que se pueden llegar a concebir con una combinación entre ingeniería y rediseño, permitiendo encontrar eficiencia en procesos; que para este caso el acondicionamiento de aire, presenta falencias; ya que son difíciles de controlar. / Tesis

Se estima la incertidumbre de calibración de un medio isotermo con el fin de determinar la confiabilidad y calidad de los resultados. Para esto se realizan tres procesos de carga (0%, 50% y 100%); para un mismo equipo (refrigerador), calculando las variables que influyen en la distribución de temperatura dentro del volumen interno. Se demuestra que las desviaciones de temperatura varían de acuerdo a los tres procesos de carga suministrada en el volumen de trabajo (0%, 50% y 100%) tienden a cambiar. Las variaciones térmicas encontradas son la uniformidad y la desviación de temperatura en el espacio (DTE), para la primera se obtuvo una medida de 0,53 °C, por consiguiente se obtuvo un incremento de 0.53°C de 0% a 100% de carga, y para la variable desviación de temperatura en el espacio (DTE), se obtuvo una disminución de 0.20 °C de 0% a 100% de carga. Observándose que el refrigerador tiene una mejor estabilidad térmica al incrementar la carga a 100%. / Tesis

El éxito de las inmunizaciones depende en gran medida del correcto mantenimiento y manipulación de las vacunas, la presente investigación tuvo como objetivo: caracterizar, analizar y comprender las experiencias de las enfermeras en el manejo de cadena de frío. El sustento teórico estuvo basado en Wojtyla para experiencia y cadena de frío por la Organización Mundial de la Salud, Organización Panamericana de Salud y La Norma Técnica de la Estrategia de Inmunizaciones. El abordaje metodológico fue estudio de caso, se utilizó la entrevista abierta a profundidad y la observación no participante para la recolectar los datos. Los datos se analizaron a través del análisis de contenido, siendo los sujetos de investigación ocho enfermeras de la red Chiclayo. En toda la investigación se tuvo en cuenta los principios éticos y de rigor científico; obteniéndose las siguientes categorías: Experiencia de la enfermera en el manejo da la cadena de frío, La capacitación pilar fundamental en el manejo de cadena de frío y Limitaciones en el manejo de cadena de frío. Los resultados demostraron que las experiencias de las enfermeras en el manejo de cadena de frío se sistematizan a partir del registro ordenado de sus actividades durante las tres fases de la cadena de frío: almacenamiento, distribución y transporte, identificando y delimitando bien cada proceso, desde que solicitan las vacunas a la Geresa, durante la ejecución de las actividades en los Centros y/o Puestos de salud y durante las actividades extramurales, asegurando de esta manera la potencia inmune de las vacunas en el nivel local y direccionando mejor su trabajo.

Actualmente son utilizados los sistemas que permiten la refrigeración que comprime el vapor mecánicamente, lo que implica que dichos sistemas dependan de la energía eléctrica, la presente investigación plantea una nueva alternativa de ahorro de energía en los sistemas de refrigeración, sustituyendo el equipo de compresión por unos de absorción y utilizando como refrigerante amoniaco y como absorbente agua. Así mismo se pretende analizar las propiedades termodinámicas como la entalpia, entropía y volumen específico, y el dimensionamiento de los componentes del sistema, teniendo al generador como equipo clave del sistema de refrigeración. En él se realizan las operaciones físicas la cual permite la obtención de bajas temperaturas en el evaporador. Se presenta una propuesta básica que permitirá al sistema de refrigeración reemplazar al compresor con un recuperador de calor empleando el principio de la absorción, de la sustancia activa (amoniaco) por el agua y obteniéndose el efecto refrigerante necesario en el equipo de refrigeración. Se plantea la utilización de un sistema que permita refrigerar mediante la absorción con la finalidad de ofrecer una alternativa sostenida para atender la necesidad de almacenar productos medicinales en una posta medica rural, reemplazando los sistemas de refrigeración convencional que utilizan energía eléctrica para su funcionamiento que utilizan refrigerantes convencionales y sufren la necesidad de un suministro de energía eléctrica deficiente. Por tal motivo, se plantea el empleo de sistemas que utilicen energía térmica que provenga del gas en combustión o, también, de resistencia eléctrica conectada a un sistema fotovoltaico y que sea eco-amigable. El presente trabajo se divide en los siguientes capítulos ; el capítulo I, describe la problemática del sistema convencional, los objetivos que se formulan para la elaboración del proyecto, así como el porqué del mismo; en el capítulo II, se presentan las bases teóricas que se utilizan para calcular las características del sistema planteado; el capítulo III, indica el análisis termodinámico perteneciente a cada componente que forma parte del sistema que permite la refrigeración realizada mediante la absorción y el cálculo de sus respectivas propiedades termodinámicas con ayuda del programa EES; en el capítulo IV, se expone el cálculo del diseño mecánico, el cual consiste en encontrar los parámetros físicos de cada componente permitiendo el diseño del sistema de tal manera que se garantice su funcionamiento de manera correcta; el capítulo V, se detalla la simulación a través de programa Solidworks y EES, para corroborar los datos obtenidos en el capítulo anterior; el capítulo VI, se puntualiza el tema de seguridad y mantenimiento, teniendo en cuenta que se trabaja con amoniaco, este sistema debe cumplir con utilizar los equipos de protección señalados para evitar percances en la manipulación de la sustancia, con respecto al mantenimiento la máquina de absorción cuenta con un cuidado casi nulo; el capítulo VII, se realiza un balance costo - beneficio del proyecto de investigación; por último el capítulo VIII, mencionan las conclusiones que deja el estudio del proyecto y las recomendaciones para futuros avances con respecto al tema de los métodos de refrigerado mediante la absorción con amoniaco-agua.

El presente proyecto consiste en un sistema de refrigeración que trabaja con dos temperaturas de evaporación (Ta = 0ºC, alta, y Tb =-15ºC, baja) y un solo compresor. Las capacidades frigoríficas solicitadas son de 400 W y 200 W en los ambientes de alta y baja temperatura correspondientemente. Con la configuración empleada, el sistema cuenta con un COP de 2.78. Para obtener el diseño final, primero se realizó un estudio, en catálogos y manuales de refrigeración, de los componentes principales y los accesorios de los sistemas de refrigeración por compresión de vapor para obtener un esquema del sistema con los componentes necesarios. A continuación se realizaron los cálculos energéticos en base al Ashrae Handbook-Refrigeration, para poder seleccionar los componentes con las capacidades adecuadas. Luego se realizó el dimensionado y cálculo de la parte estructural de acuerdo a libros de resistencia de materiales, un cálculo básico de la parte eléctrica para definir conductores, dispositivos de protección, y un sistema de arranque adecuado. El sistema, que opera con R134A como sustancia refrigerante, tiene dentro de sus componentes principales: un compresor reciprocante de dos cilindros, un motor asíncrono trifásico de 0.75 kW, dos evaporadores con capacidades de 418 W y 578 W, dos válvulas de expansión termostáticas con capacidades de 22 kg/h u 11.74 kg/h. Como dispositivos de protección se tienen presostatos de alta y baja presión y válvulas de solenoide, mientras que para el control se seleccionaron termostatos para ambas temperaturas de trabajo. Como aislamiento se escogieron paneles de poliuretano de 100 mm de espesor, y finalmente para la estructura se optó por usar perfiles angulares y canales C de acero estructural A36, y ruedas para poder transportar el módulo entero. Las dimensiones generales de todo el sistema resultantes son de 1.7m x 1m x 1.6 m. Los materiales, el diseño y el ensamblaje en conjunto resultaron en un costo total estimado de S/.17,268.25 El trabajo realizado abarcó el diseño térmico, la selección de los componentes; el diseño mecánico de la estructura, y el diseño del sistema de mando y fuerza del sistema. Adicionalmente se realizó un listado con especificaciones técnicas y un presupuesto del costo total de fabricación del módulo. Se adjunta una guía para la experiencia de laboratorio en los anexos.

Los sistemas de refrigeración por compresión de vapor tienen, entre sus principales componentes, un compresor el cual para su correcto funcionamiento necesita de un circuito de lubricación que transporta el aceite desde el cárter hacia los componentes mecánicos. En los sistemas actuales, a efectos de controlar la temperatura del ambiente a refrigerar, los compresores son apagados constantemente dependiendo del nivel de temperatura requerido; es decir, cuando la temperatura de la cámara disminuye debajo de lo necesario el compresor se apaga hasta que la temperatura aumenta por encima de lo requerido y el sistema vuelve a encenderse. Cuando el compresor se apaga, la presión del sistema se estabiliza a un nivel intermedio entre la presión del evaporador y la del condensador, esta condición origina que el refrigerante sea absorbido por el aceite presente en el cárter formando una mezcla líquida caracterizada por una temperatura y una concentración de refrigerante. Cuando el sistema vuelve a funcionar, la presión en el cárter disminuye rápidamente originando que el refrigerante, contenido en la mezcla líquida, cambie de fase y forme una capa de espuma, la cual trae problemas en el compresor y los demás componentes del sistema de refrigeración. En el presente trabajo, se realizó un análisis de los datos experimentales obtenidos en la bibliografía sobre el proceso de formación de espuma en mezclas R134a/POE ISO10 y R1234yf/POE ISO10, llegando a identificarse que dicho proceso consta de dos etapas principales: una etapa de crecimiento y otra de caída de la altura de la capa de espuma, las cuales se dan a velocidades distintas. Asimismo, se identificó que el fenómeno de formación de espuma se caracteriza por dos parámetros: la altura máxima de la espuma y el tiempo de vida de la espuma, y que dichos parámetros pueden ser controlados variando las condiciones iniciales de la mezcla (temperatura y concentración de refrigerante). Asimismo, se implementó un modelo matemático que permitió estudiar el fenómeno de formación de espuma en mezclas aceite – refrigerante, el cual a partir de la ecuación de conservación de masa permitió obtener la altura de la espuma formada a lo largo del tiempo de duración del fenómeno descrito. El modelo implementado, presentó errores diferenciados en cada una de las etapas de la formación de espuma. Durante el crecimiento de la capa de espuma, el modelo matemático presenta un error elevado durante los primeros segundos, donde la velocidad de crecimiento es alta, pero luego disminuye el error conforme se va alcanzando la altura máxima llegando a ser en promedio menor al 15%. Durante la etapa de caída de la altura de espuma, el modelo matemático tiene una buena precisión en los instantes iniciales cuando la velocidad de caída es baja, pero conforme la altura de la capa va disminuyendo de su valor máximo el error aumenta de manera constante llegando a ser en promedio mayor al 30%. En general, considerando la etapa de crecimiento y caída de la altura de espuma, el modelo matemático presenta errores, en su mayoría, menores al 20%, lo cual mejora la precisión de los modelos encontrados en la bibliografía. Finalmente, complementando los resultados, se realizó un análisis de sensibilidad de la altura máxima y el tiempo de vida de la espuma formada ante cambios en las variables de entrada del modelo.

La refrigeración es uno de los sectores del conocimiento que más aplicaciones tiene en el mundo. La tecnología de refrigeración más extendida es la de los sistemas por compresión de vapor. A lo largo de la historia estos sistemas han contribuido dos efectos negativos para el medio ambiente: la destrucción de la capa de ozono (que en la actualidad ha sido solucionado) y la emisión de gases de efecto invernadero (GEI) a la atmósfera. Una parte de las emisiones de GEI están relacionadas con los sistemas de refrigeración. Estas emisiones se deben principalmente a dos factores: las fugas de refrigerantes (emisiones directas) y la eficiencia energética de los sistemas (emisiones indirectas). Siendo las emisiones de GEI causantes en gran medida del cambio climático. Muchos de los refrigerantes que han sido usados en sistemas de refrigeración presentan altos valores de potencial de calentamiento atmosférico (PCA) y esto determina que estas sustancias contribuyan en gran medida al calentamiento global. En el caso de la refrigeración comercial el más extendido es el R404A, con un PCA de 3922. En los últimos años la Unión Europea expidió el Reglamento nº 517/2014 el cual establece que las sustancias fluoradas con PCA>150 deben ser reemplazadas en la mayor parte de los sistemas de refrigeración comercial. Es por ello por lo que el presente trabajo analiza y evalúa alternativas de reemplazo para el R404A. Inicialmente se realiza una revisión del estado del sector de la refrigeración comercial, y de los fluidos refrigerantes que han sido usados hasta la actualidad. Como consecuencia, se determina que las alternativas más viables son el R454C y el R455A. Con el fin de analizar los rendimientos teóricos, se simula el comportamiento de los refrigerantes en un ciclo termodinámico de compresión de vapor básico, utilizando el programa REFPROP v.9.1 para el cálculo de las propiedades termofísicas de los refrigerantes. La simulación se realiza bajo varias condiciones de operación y analizando la posibilidad de trabajar con intercambiador intermedio (II). La simulación muestra un decrecimiento tanto de los caudales másicos como de las capacidades frigoríficas de las alternativas con relación al R404A, mientras que los valores del COP son mayores. Por otro lado, la temperatura de descarga se mantiene bajo el límite permitido para los ensayos sin II, pero se incrementa peligrosamente al trabajar con II. Posteriormente, se realiza el análisis experimental en un banco de ensayos. El banco de pruebas está dotado de una serie de instrumentos de medición de temperatura, presión, caudal y consumo eléctrico que son monitorizados y almacenados en un ordenador. De los análisis experimentales, se determina que las alternativas presentan similares capacidades frigoríficas al R404A, pero también incrementa el rendimiento energético con relación a este fluido, por lo que los hace buenos candidatos para reemplazarlo. Así mismo, en ninguna condición al trabajar sin II la temperatura de descarga supera el límite establecido para evitar daños en el compresor. Por otro lado, el R454C y el R455A presentaron ligeros incrementos en la capacidad frigorífica y en la eficiencia energética al trabajar con II. Sin embargo, las temperaturas de descarga se incrementan en gran medida y podrían superar la temperatura límite sobre todo en altas tasas de compresión, por lo que no es recomendable utilizar el II. Debido a que el R454C y el R455A presentan bajos valores de PCA (que les permite cumplir con la normativa nº 517/2014), mayores valores de eficiencia energética que el R404A, y que se adaptan apropiadamente a su sistema, se convierten en buenas alternativas a corto plazo. Como consecuencia, se recomienda la utilización de estos refrigerantes para reducir las emisiones de CO2 equivalentes en sistemas de refrigeración comercial en aquellas aplicaciones que su carga no sobrepase la cantidad máxima permitida para r / La refrigeració és un dels sectors de coneixement que més aplicacions té al món. La tecnologia de refrigeració més estesa són els sistemes de compressió de vapor. Al llarg de la història, aquests sistemes han contribuït mitjançant dos efectes negatius per al medi ambient: l'esgotament de la capa d'ozó (en l'actualitat està sent ja poc a poc solucionat) i l'emissió de gasos d'efecte hivernacle (GEH) a l'atmosfera. Una part de les emissions de GEH estan relacionades amb els sistemes de refrigeració. Aquestes emissions es deuen principalment a dos factors: les fugues de refrigerants (emissions directes) i l'eficiència energètica dels sistemes (emissions indirectes). Per ésser les emissions de GEH les causants en gran mesura del canvi climàtic. Molts dels refrigerants que han estat emprats en sistemes de refrigeració presenten alts valors de potencial d'escalfament atmosfèric (PEA) i això determina que aquestes substàncies contribueixin en gran mesura a l'escalfament global. En el cas de la refrigeració comercial, el més estès és el R404A, amb un PEA de 3922. En els últims anys, la Unió Europea va aprovar el Reglament nº 517/2014, el qual estableix que les substàncies fluorades amb PEA>150 han de ser reemplaçades en la major part dels sistemes de refrigeració comercial. És per això que el present treball analitza i avalua alternatives per reemplaçar al R404A. Inicialment es realitza una revisió de l'estat del sector de la refrigeració comercial, i dels fluids refrigerants que han estat usats fins a l'actualitat. Com a conseqüència es determina que les alternatives més viables són el R454C i el R455A. Per tal d'analitzar els rendiments teòrics se simula el comportament dels refrigerants en un cicle termodinàmic de compressió de vapor bàsic utilitzant el programa REFPROP v.9.1 per al càlcul de les propietats termofísiques dels refrigerants. La simulació es realitza sota diverses condicions d'operació i tenint en compte la possibilitat de treballar amb un intercanviador intermedi (II). La simulació mostra un decreixement tant dels cabals màssics com de les capacitats frigorífiques de les alternatives amb relació al R404A, mentre que els valors del COP resulten majors. D'altra banda, la temperatura de descàrrega es manté sota el límit permès per als assajos sense II, però s'incrementa perillosament quan es treballar amb II. Posteriorment, es realitza l'anàlisi experimental a un banc d'assajos. El banc de proves inclou sensors de mesura de temperatura, pressió, consum i cabals. Dels resultats experimentals es pot determinar que les alternatives de baix PEA presenten similars capacitats frigorífiques al R404A, però addicionalment incrementem el seu rendiments energètic amb relació al HFC. Així mateix, sense II, no supera el límit establert de temperatura de descàrrega a cap condició. Per tant, aquests refrigerants poden ser bons candidats per reemplaçar al R404A en sistemes de refrigeració comercial. D'altra banda, el R454C i el R455A presenten lleugers increments en la capacitat frigorífica i en l'eficiència energètica en treballar amb II. No obstant això, les temperatures de descàrrega s'incrementen en gran mesura i podrien superar la temperatura límit en altes taxes de compressió, de manera que no és recomanable utilitzar el II per evitar danys en el compressor i pels mínims beneficis energètics que aporta. Donat que R454C i el R455A presenten baixos valors de PEA (que els permet complir amb la normativa europea per al control i reducció de gasos fluorats d'efecte hivernacle), majors valors d'eficiència energètica que el R404A i s'adapten apropiadament als seus sistemes, es converteixen en bones alternatives a curt termini. Com a conseqüència, es recomana la utilització d'aquests refrigerants per reduir les emissions de CO2 equivalents dels sistemes de refrigeració comercial en aquelles aplicacions que la seua càrrega no sobrepasse la quantitat / Refrigeration is a sector of knowledge with a relevant number of applications around the world. The most widespread refrigeration technology is the vapor compression system. Throughout history, these systems are having a negative contribution to the environment through two negative effects: the ozone layer depletion (which is being solved today) and the emission of greenhouse gases (GHGs) into the atmosphere. A significant part of GHG emissions are related to the operation of refrigeration systems, mainly due to two factors: the accidental leakage of refrigerants (direct emissions) and the energy used by these systems (indirect emissions). GHG emissions are largely responsible for climate change. Many of the working fluids used in refrigeration systems have high values of global warming potential (GWP) and, therefore, these substances have a significant contribution to the increase of the global mean temperature. In the case of commercial refrigeration, the most commonly fluid is R404A, with a GWP of 3922. In the recent years, HFC refrigerants are being controlled by the European Regulation No. 517/2014, which states that fluorinated gases with GWP above 150 should be replaced in most of the commercial refrigeration applications. Due to this situation, the present study analyzes and evaluates the feasibility of low GWP alternatives to R404A. First, the state of art of the commercial refrigeration sector is reviewed, and the main properties of the refrigerants have been proposed to date are presented. As a result, it is determined that the most viable alternatives are R454C and R455A. The behaviour of the refrigerants in a basic thermodynamic vapour compression cycle is simulated to analyse the theoretical performance, using the REFPROP v.9.1 program to calculate the thermophysical properties of the refrigerants. The simulation is carried out considering several operating conditions and analysing the possibility of working with intermediate heat exchanger (IHX). The simulation shows a decrease in both the mass flow rate and the refrigeration cooling capacity of the alternatives in comparison to R404A, while the COP is always higher for the new mixtures. Besides, the discharge temperature for the tests without IHX is below the limit, but it increases when working with IHX. Then, the experimental analysis is carried out in a refrigeration test bench. The test bench is also equipped with sensors for a continuous measurement and display of the temperature, pressure, flow and electrical consumption in different parts of the circuit. The experimental results show that R454C and R455A have similar cooling capacity to that of R404A, but they also have higher energy performance in comparison to this fluid, and therefore they can be considered good candidates to replace it. Likewise, when the IHX is not used, the discharge temperature never exceeds the established safety limit. On the other hand, R454C and R455A showed a slight increase in cooling capacity and energy performance when working with IHX. However, the discharge temperature increases greatly and could exceed the limit temperature, especially at high compression rates, so it is not advisable to use the IHX. Because R454C and R455A have low GWP values (which allows them to comply with European Regulations for the control and reduction of fluorinated greenhouse gases), higher values of energy performance than R404A, and they can be adapted appropriately to its system, they become good alternatives in the short term. Therefore, the use of these refrigerants is recommended to reduce CO2 equivalent emissions in commercial refrigeration systems in applications which refrigerant charge does not exceed the maximum allowed for slightly flammable refrigerants. / Haro Ortuño, JR. (2018). ESTUDIO DE FLUIDOS FLUORADOS DE BAJO POTENCIAL DE CALENTAMIENTO ATMOSFÉRICO PARA APLICACIONES DE BAJA TEMPERATURA EN REFRIGERACIÓN COMERCIAL [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/114826 / TESIS

Identifica y propone soluciones para reducir los fallos recurrentes en el período de garantía del producto de una línea de refrigeradoras en usuarios finales utilizando las herramientas básicas de calidad y las metodologías 8D y AMFE / Trabajo de suficiencia profesional