Desarrollo de una aplicación para el cálculo de las propiedades de la mezcla amoniaco-agua

Abstract

ResumenEl diseño y la optimización de sistemas energéticos en la actualidad son de gran importancia. Algunos de estos sistemas emplean la mezcla amoniaco-agua como fluido de trabajo, por lo tanto, el cálculo de las propiedades termodinámicas se vuelve indispensable para su evaluación, diseño y optimización. En el presente trabajo se ha desarrollado una aplicación en Excel TM empleando Visual Basic (VBA) a partir de una formulación basada en la energía de Gibbs de exceso, con la finalidad de simular diversos sistemas, como pueden ser de refrigeración, aire acondicionado, bombas de calor, cogeneración y ciclos de potencia, sin la necesidad de adquirir simuladores comerciales para tal propósito. Para validar dicho programa se han comparado los resultados con los datos arrojados por el software desarrollado por el National Institute of Standars and Technology (NIST) y datos experimentales reportados en literatura.Palabras clave: mezcla amoniaco-agua; propiedades termodinámicas; energía libre de Gibbs de exceso; entalpía; entropía. AbstractThe design and optimization of energy systems are very important today. Some of these systems use the ammonia-water mixture as working fluid, therefore, calculation of the thermodynamic properties becomes indispensable for its evaluation, design and optimization. In the present work an application has been developed in Excel TM using Visual Basic (VBA) from a formulation based on free Gibbs Energy of Excess, in order to simulate different systems such as cooling, air conditioning, heat pumps, cogeneration and power cycles, without to acquire commercial simulators for this purpose. To validate this program, the results were compared with data obtained by the National Institute of Standards and Technology (NIST) software and experimental data reported in the literature.

Evaluación de irreversibilidades en un sistema de refrigeración por absorción amoniaco-agua empleando tres modelos matemáticos diferentes para calcular las propiedades termodinámicas

“…M1, a model developed by Ibrahim and Klein [35], is implemented in the commercial program Engineering Equation Solver (EES); M2, proposed by Tillner-Roth and Friend [14], is implemented in REFPROP v.8.0 developed by the National Institute of Standards and Technology (NIST); and M3, proposed by Xu and Goswami [18], was developed from work by Ibrahim and Klein, El-Sayed and Tribus, and Ziegler and Trepp [35][36][37][38]40]. To carry out this analysis, the latter methodology [18] was programmed and validated [5,12,39,43].…”