Thermodynamic analysis and design of a refrigeration system

For the design and production of a refrigerator, it is essential to first perform thorough thermodynamic calculations to determine the optimal geometric and technical parameters of the components that will ensure the best performance in terms of efficiency and cooling power. The primary components of interest include the compressor, condenser, capillary tube, and evaporator. The precision and quality of these calculations directly impact the overall costs associated with producing a prototype that meets the client's requirements, among which the most critical are the cooling speed and energy efficiency class. Higher quality calculations lead to more accurate designs, thereby reducing the expenses involved in iterative prototyping and ensuring that the final product adheres to the specified performance criteria. The objective of this project is to develop a comprehensive Matlab code capable of calculating the geometric characteristics of the refrigeration system under consideration. This code will utilize advanced fluid dynamics principles and theorems to model and analyse the system, ensuring that each component is optimized for maximum performance. By integrating detailed mathematical models and simulation techniques, the code aims to provide precise and reliable results that facilitate the creation of a high-efficiency refrigerator prototype.

Per la progettazione e produzione di un frigorifero, è essenziale effettuare prima accurati calcoli termodinamici per determinare i parametri geometrici e tecnici ottimali dei componenti che garantiranno le migliori prestazioni in termini di efficienza e potenza refrigerante. I componenti di interesse principale includono il compressore, il condensatore, il capillare e l'evaporatore. La precisione e la qualità di questi calcoli influenzano direttamente i costi complessivi associati alla produzione di un prototipo che soddisfi le esigenze del cliente, tra cui le più critiche sono la velocità di raffreddamento e la classe di efficienza energetica. Calcoli di qualità superiore portano a progetti più accurati, riducendo così le spese coinvolte nella prototipazione iterativa e garantendo che il prodotto finale aderisca ai criteri di prestazione specificati. L'obiettivo di questo progetto è sviluppare un codice Matlab completo in grado di calcolare le caratteristiche geometriche del sistema di refrigerazione in esame. Questo codice utilizzerà principi avanzati e teoremi di fluidodinamica per modellare e analizzare il sistema, garantendo che ogni componente sia ottimizzato per la massima prestazione. Integrando modelli matematici dettagliati e tecniche di simulazione, il codice mira a fornire risultati precisi e affidabili che facilitino la creazione di un prototipo di frigorifero ad alta efficienza.