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La presente investigación estudia una bomba de calor de expansión directa asistida por energía solar con un sistema de recirculación de agua. Los intercambiadores de calor utilizados fueron un colector/evaporador de cobre de 0.75 m2 y un condensador en forma de serpentín construido en tubería de cobre de 2.49 m de longitud y 8 espiras, inmerso en un tanque con 5 litros de agua. Para la recirculación del agua, se utilizó una bomba centrífuga de 20 L/min a 110 V. El compresor instalado es de velocidad variable a 12-24 V DC que utiliza R600a como fluido de trabajo. El dispositivo de expansión utilizado fue una válvula electrónica. Las pruebas experimentales se desarrollaron para una configuración con recirculación y sin recirculación de agua, considerando condiciones climáticas similares. De esta manera, se puede establecer cuál es la configuración que brinda un mayor rendimiento en el sistema. Para la obtención de datos de radiación solar, velocidad del viento y temperatura ambiente se empleó una estación meteorológica WS-1201. Este sistema proporcionó agua caliente sanitaria, a 45 °C en un tiempo entre 40 a 50 minutos dependiendo de las condiciones climáticas. El COP máximo del sistema con recirculación fue 9.83 un 8.04 % mayor que el sistema sin recirculación. El tiempo de calentamiento tardó 10 minutos menos para el sistema con recirculación, 16.67 % menos que al utilizar el sistema sin recirculación.

This work presents a boundary integral equation formulation for Stokes nonlinear slip flows based on the normal and tangential projection of the Green's integral representational formulae for the velocity field. By imposing the surface tangential velocity discontinuity (slip velocity) in terms of the nonlinear slip flow boundary condition, a system of nonlinear boundary integral equations for the unknown normal and tangential components of the surface traction is obtained. The Boundary Element Method is used to solve the resulting system of integral equations using a direct Picard iteration scheme to deal with the resulting nonlinear terms. The formulation is used to study flows between curved rotating geometries: i.e., concentric and eccentric Couette flows and single rotor mixers, under nonlinear slip boundary conditions. The numerical results obtained for the concentric Couette flow is validated again a semianalytical solution of the problem, showing excellent agreements. The other two cases, eccentric Couette and single rotor mixers, are considered to study the effect of different nonlinear slip conditions in these flow configurations. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. Numer Methods Partial Differential Eq, 2013

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