Comportament dinàmic d’un circuit frigorífic amb tecnologia inverter

Abstract

En aquest projecte es pretén aconseguir un circuit frigorífic amb tecnologia inverter, que tingui bons rendiments en diversos règims de treball i acumuli l’energia obtinguda als règims elevats. Aquest equip es planteja, a priori, per a aplicar-lo en climatització de ferrocarrils; en concret metros i tramvies, acumulant l’energia de la frenada i utilitzant-la per a la climatització durant la tracció del tren. La investigació d’aquest sistema pren sentit dintre del marc del projecte “coldstorage” de l’empresa Alstom. L’objectiu d’Alstom, és recuperar l’energia que es perd durant la frenada dels trens, per tal de poder utilitzar-la en el sistema de climatització. D’aquesta manera, el compressor funciona a altres freqüències durant la frenada, i utilitza una energia mínima durant els moments de tracció del tren. Per a aconseguir-ho, s’han introduït dues innovacions respecte un circuit frigorífic convencional. Injecció d’oli i acumulació tèrmica. La injecció d’oli pretén reduir la pressió de condensació quan el compressor treballa a alta freqüència. Així doncs, es pot treballar a velocitats de compressor més altes, sense tenir pressions de condensació tant elevades com en un circuit normal, per tant, rendiments de cicle majors. En l’aplicació al tren, això permet poder utilitzar l’energia de frenada en un cicle amb bons rendiments. Per altra part, s’ha introduït un sistema d’emmagatzematge tèrmic per acumular l’energia excedentària. Aquest sistema,recull part de l'energia tèrmica produïda quan el compressor treballa a règims alts. L’energia s’utilitzarà quan el compressor treballi a baixes freqüències. En l’aplicació al tren, el compressor treballa a baixa freqüència quan el tren requereix més potència, és a dir, quan treballa a tracció. Durant el projecte s’ha construït un prototip dintre d’un sistema comercial de 26KW de l’empresa Thermoking, per a conèixer l’efecte d’aquestes innovacions. Finalment, s’ha pogut arribar a la conclusió que aquest sistema funciona correctament: tant la injecció d’oli com l’acumulació tèrmica tenen efectes positius en el circuit.