Modelo semi-dinámico para la determinación del comportamiento térmico de sistemas radiantes de tubos embebidos

HONGN, MARCOS EZEQUIEL; MONTERO, FEDERICO; GEA SALIM, CAMILA; GONZÁLEZ, SILVINA MARIANA

AVANCES EN ENERGIAS RENOVABLES Y MEDIO AMBIENTE

ASOCIACIÓN ARGENTINA DE ENERGÍA SOLAR

Lugar: Salta; Año: 2023

0329-5184

Los sistemas de tubos embebidos con activación térmica (APES) pueden ser acoplados afuentes/sumideros de baja entalpía para ofrecer reducciones en el consumo de energía, en los picos de demanda eléctrica y en los costos de la energía, asociados al acondicionamiento de edificios, sin resignar los niveles deseados de confort interior. Para aprovechar el potencial de estos sistemas, su comportamiento térmico debe ser estimado de manera precisa. Para ello, se propuso un modelo térmico semi-dinámico basado en resistencias y capacitancias (RC), capaz de simular la transferencia de calor en 2D y, además, el calor intercambiado por el agua del circuito interno del APES (3ra dimensión) mediante el conocido método 𝜖𝜖 − 𝑁𝑁𝑁𝑁𝑁𝑁. Se realizó un análisis comparativo entre datos medidos in-situ en un prototipo APES y los resultados de las simulaciones. Se determinaron valores de NRMSE (raíz del error cuadrático medio normalizado) de 9% para el flujo de calor del lado interior de la pared y de 17% para el flujo de calor transferido al agua. En cuanto a las temperaturas del agua a la salida del circuito y la de la superficie del tubo, el NRMSE es de 1% y 2%, respectivamente. Estos valores indican un buen desempeño del modelo propuesto.