Potencial de los intercambiadores de calor tierra-aire para acondicionamiento de aire en diferentes zonas climáticas

Abstract

Este proyecto de trabajo de tesis, destinado a definir el potencial de los sistemas de intercambio de calor entre la tierra y el aire para acondicionar aire evaluado en diferentes zonas climáticas, se desarrolla dentro del grupo de trabajo perteneciente al área de Termotecnia del Departamento de Ingeniería Energética de la Escuela Superior de Ingenieros Industriales de la Universidad de Sevilla y está orientado en la línea de investigación de simulación de sistemas energéticos, y fue soportado por los rubros generados por la convocatoria de proyectos doctorales del Centro de Investigaciones y Desarrollo científico de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas en Bogotá - Colombia. El objeto es usar el terreno como reservorio termodinámico mediante el uso de un sistema de intercambio de calor tierra aire para acondicionar el aire (ICTA). Aunque en la actualidad existen modelos matemáticos para su representación y diseño, la mayoría son complicados y limitan su aplicación a zonas con presencia de estaciones en la cual el potencial es mayor. El trabajo presenta una evaluación completa de diferentes climas para determinar el comportamiento del sistema en diferentes ambientes centralizado en Colombia, país en la región Ecuatorial, caracterizado por un clima relativamente constante con presencia de temporadas secas y de lluvia. Al final se presenta un modelo simplificado basado en el modelo general de transferencia de calor convectivo que representa el funcionamiento del sistema de manerá adecuada, conclusión que se obtiene de un estudio comparado con el modelo de Trnsys V17 (Type 460 de Hollmuller) , y con datos prácticos de una instalación de prueba, obteniendo una buena coincidencia para climas sin presencia de estaciones, mientras que para climas con estaciones se presentan diferencias menores al 10%.