Características

Una solución para la recuperación de calor con rendimientos mejorados.

Este nuevo concepto representa una revolución para recuperar el calor y es una alternativa más que válida a los tradicionales sistemas adiabáticos. Mediante el uso de dos circuitos en intercambiadores de calor de microcanales (MCHX) el refrigerante adicional puede servir para enfriar la temperatura del aire de entrada y recuperar parte del calor que de otro modo se liberaría completamente a la atmósfera. Esta tecnología no solo aumenta el rendimiento de los refrigeradores y condensadores, sino que también proporciona una fuente de calor que se puede utilizar en muchas aplicaciones.

Multi System Dual Flow working principle.

Una alternativa sólida a los sistemas adiabáticos.

Con temperaturas ambientes elevadas, el aire que pasa por la parte frontal del multipuerto puede ser enfriado por el fluido secundario, proporcionando un impulso a la transferencia de calor a través del resto del tubo. Introduciendo agua dentro de los canales traseros de los tubos. No hay ningún consumo de agua y no está sujeto a problemas relacionados con condiciones críticas de higiene, tratamiento de aguas, limpieza del intercambiador y corrosión.

Air Temperature along the tube width.

Una nueva solución para la recuperación de calor. Más compacta y flexible.

Hoy en día, solo en Europa se liberan a la atmósfera 2.860 TWh/año de calor [1], lo que corresponde casi a la misma cantidad de energía térmica utilizada para calefacción y agua sanitaria. Al otro lado del Océano Atlántico, Estados Unidos produce 43 – 109 GJ (11.944 TWh) de calor residual por encima de los 30 °C por año [2]. Dado que se espera que el mercado mundial de enfriadores crezca a un CAGR del 3% de 2022 a 2029 [3], es más probable que esta cifra aumente en los próximos años. Por eso, con el objetivo de luchar contra el calentamiento global y la descarbonización, la recuperación de calor en el ámbito del HVAC&R industrial se vuelve imprescindible.

Normalmente, los intercambiadores de calor de placas se utilizan antes de los condensadores y refrigeradores, introduciendo un componente adicional de recuperación de calor en el sistema. Además, en el caso de unidades condensadoras, el intercambiador de placas solo puede extraer calor en la zona de atemperamiento y/o debe colocarse más alto que el condensador de aire. Sin embargo, estas complicaciones dejan de existir con esta solución integrada, más compacta que los intercambiadores de calor refrigerados por aire y más versátil que los refrigerados por agua.

Reverse Carnot cycle

Cálculos y simulaciones.

ThermoKey puede ofrecer cálculos fiables de este producto gracias a la colaboración con la Universidad de Udine. Un motor de cálculo basado en simulaciones numéricas (CFD) puede ofrecer resultados en línea con los experimentos hechos en laboratorios certificados. El análisis muestra que, dependiendo de las condiciones de trabajo, la capacidad puede aumentar en más del 50%, lo que puede permitirnos reducir las unidades requeridas o el tamaño del intercambiador en un 32%. Además, es posible reducir la potencia de ventilación y el ruido relacionado en 10 dB(A).

Size / Weight reduction

Capacity increase / Numb. of units reduction

Vent. Power reduction / Noise reduction

Las pruebas se realizaron en otros dos laboratorios diferentes y arrojaron los siguientes resultados:

  • la primera prueba se realizó a temperatura de condensación constante y mostró un aumento de capacidad del 51%
  • la segunda se realizó como parte de un chiller con capacidad de evaporador constante, permitiendo bajar la temperatura de condensación en 5K, mejorando así el COP en un 15%.

Test facility of Eurac Research heat pump laboratory

Uso

El enfriamiento de proceso industrial, la refrigeración y los centros de datos siempre necesitan energía de refrigeración durante el año, mientras que los enfriadores funcionan principalmente durante las estaciones cálidas. La tecnología MSDF proporciona flexibilidad y un ajuste preciso del punto de operación según los requisitos del cliente.

Mientras se esperan nuevas políticas para conectar estos equipos de recuperación de calor a oficinas y áreas residenciales, la refrigeración es la aplicación más importante para este producto. Se necesita energía térmica para descongelar los evaporadores, por lo que la unidad de condensación MSDF también puede proporcionar un refrigerante caliente que en su mayoría es gratuito.

Envíanos una solicitud con las condiciones de tu caso de uso y te ayudaremos a brindar la mejor solución a tus necesidades

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Esta tecnología patentada de MSDF, aunque pendiente de patente en todo el mundo, está respaldada por una cartera estructurada de derechos de propiedad intelectual.

 

References
  1. D. Connolly, . B. V. Mathiesen, P. A. Østergaar, B. Möller, S. Nielsen, H. Lund, U. Persson, S. Werner, J. Grözinger, T. Boermans, M. Bosquet and D. Trier, «Heat Roadmap Europe 2: Second Pre-Study for the EU27,» Department of Development and Sustainable Energy Planning Research Group, Aalborg University, 2013.
  2. A. S. Rattner and S. Garimella, «Energy harvesting, reuse and upgrade to reduce primary energy usage in the USA,» Energy, vol. 36, no. 10, pp. 6172-6183, 2011.
  3. Exactitude Consultancy, «Chillers Market by Type, Power Range, and End User and Region, Global trends and forecast from 2022 to 2029,» 2022.