El inyector de vapor es un equipo clave del sistema de refrigeración por inyección, con ventajas en términos de ahorro de energía y respeto al medio ambiente. Teniendo en cuenta la condensación tridimensional y desequilibrada, se optimizó, validó y comparó el modelo del inyector de vapor. Se compararon los resultados de la simulación del modelo optimizado que tiene en cuenta el efecto de la condensación con los del modelo de gas ideal. Sobre la base de este modelo de condensación, se estudió la influencia de los métodos de turbulencia (método de Reynolds promedio y método de simulación de grandes remolinos) en los resultados de la simulación. Se realizó un análisis de los complejos fenómenos de flujo capturados por diferentes modelos, como la condensación desequilibrada, las ondas de choque, etc. Los resultados mostraron que el modelo optimizado del inyector de vapor puede predecir de manera fiable el rendimiento del inyector con el menor costo de cálculo, capturando los complejos fenómenos de flujo internos, con la mayor fracción de masa líquida obtenida con el método de simulación de grandes remolinos siendo menor que la obtenida con el método de Reynolds promedio, y el error relativo máximo del coeficiente de inyección con respecto al valor experimental siendo del 11%. En comparación con el modelo de gas ideal, el modelo de condensación puede reducir el error relativo promedio del coeficiente de inyección y la presión crítica de salida en un 72,0% y un 29,9% respectivamente.

inyector de vapor; simulación de grandes remolinos; condensación desequilibrada; ondas de choque; capa límite