Estudio y modelado del flujo a través de tubos capilares adiabáticos en equipos de refrigeración

Resumen

Esta tesis está dedicada al estudio y modelado del flujo en el interior de tubos capilares adiabáticos en equipos de refrigeración que funcionan bajo el ciclo de compresión de vapor. El modelo resultante está basado en técnicas numéricas para la integración de ecuaciones de conservación en volúmenes de control a lo largo del tubo capilar, con el objeto de determinar cuánto flujo másico puede circular a través de un tubo capilar que tiene unas dimensiones determinadas y opera bajo condiciones particulares. Está motivada por el deseo de plantear un modelo de cálculo general que permita la evaluación para la variedad de condiciones que se pueden encontrar cuando se pone en funcionamiento un sistema de refrigeración. Bajo condiciones de operación normales, el flujo a la entrada del tubo capilar se encuentra subenfriado, mientras que a la salida se presentan condiciones de flujo bifásico. En cambio, si el sistema está mal dimensionado, u opera con baja carga de refrigerante, la entrada al tubo capilar puede estar ya en flujo bifásico. Por otro lado, se pueden encontrar condiciones de flujo crítico a la salida del tubo capilar dependiendo de la relación presión aguas arriba/aguas abajo del tubo capilar.