Tesis:
Optimización energética y económica de sistemas que realizan evoluciones cíclicas
- Autor: VELAZQUEZ VILA, Ramón
- Título: Optimización energética y económica de sistemas que realizan evoluciones cíclicas
- Fecha: 1976
- Materia: Sin materia definida
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS INDUSTRIALES
- Departamentos: SIN DEPARTAMENTO DEFINIDO
- Acceso electrónico:
- Director/a 1º: VIGHI ARROYO, Francisco
- Resumen: El propósito de la investigación es desarrollar un método generalizado de optimización económica en sistemas que realizan un ciclo y en los que: El punto de equilibrio no puede establecerse fácilmente por los métodos convencionales de solución simultanea de las ecuaciones que representan los balances de energía y masa a través de las diversas partes del sistema. Las condiciones exteriores al sistema modifican el rendimiento de la operación, influyendo de este modo en el costo de la operación y en definitiva en el costo total que sería el óptimo balance entre cargas de inversión inicial y de funcionamiento. Las funciones que representan las características dinámicas del proceso solo pueden obtenerse por vía experimental. Es necesario el empleo de equipos comerciales de fabricación normalizada. Se ha desarrollado un programa de cálculo que a partir de las características de funcionamiento de un sistema de refrigeración por expansión directa y condensación por aire determina el punto de equilibrio de tal sistema. Para cada conjunto de condiciones exteriores se han evaluado las consecuencias económicas que supone el variar las especificaciones del diseño de los elementos que integran el ciclo hasta alcanzar la combinación que manteniendo las prestaciones del sistema arroje un costo mínimo. El sistema de optimización empleado es el de secuencia univariacional seguido de una estrategia "buy-back". Este procedimiento es simple y de fácil aplicación en los modernos computadores digitales y obvia los inconvenientes que presentan otros métodos más elegantes de cálculo, tales como los lineales ó no lineales, multiplicadores de Lagrange, gradiente máximo, todos los cuales serían de difícil formulación y solución en sistemas del tipo investigado. Se han obtenido resultados que confirman la intuición que presidió la concepción de este trabajo: esta es, que la mayor parte de los ciclos de este tipo son elegidos en función de una inversión mínima no coincidente con el costo óptimo, lo que a su vez significa que en procesos de estas características existe un derroche de energía que cobra gran importancia considerado a nivel nacional. Por último se hace una generalización del método a fin de que su aplicabilidad no quede confiada a un caso concreto como es el de la refrigeración, sino que sea extensivo a los numerosos procesos de ingeniería que participan del mismo planteamiento de base que el elegido por lo que respecta a las condiciones enumeradas anteriormente