Tecnologia del frio y calor PDF

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Trabajo practico sobre la tecnología del frió y calor ...

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1. Aparte de la termodinámica y la transmisión de calor, ¿qué otras disciplinas incluye la tecnología frigorífica? La tecnología frigorífica es un conjunto de procedimientos que se emplean para producir frio o mantener una temperatura deseada de un producto o espacio, estas disciplinas que se aplican, son la termodinámica, la transmisión de calor, también necesitamos tener el conocimiento de química general, electricidad, electrónica, maquinas térmicas, y medio ambiente)

2. Con respecto a los usos finales de la tecnología frigorífica, cuales podríamos indicar como domésticos y cuales podríamos indicar como industriales.

3. Cuál es la diferencia principal en un sistema de producción de frío por compresión mecánica con uno de absorción (o también llamado compresión térmica) Sistema de producción de frio por compresión mecánica Mediante energía mecánica se comprime un gas refrigerante. Al condensar, este gas emite el calor latente que antes, al evaporarse, había absorbido el mismo refrigerante a un nivel de temperatura inferior.

Sistema de producción de frio por absorción El refrigerante no es comprimido mecánicamente, sino absorbido por un líquido solvente en un proceso exotérmico y transferido a un nivel de presión superior mediante una simple bomba. La energía necesaria para aumentar la presión de un líquido mediante una bomba es despreciable en comparación con la energía necesaria para comprimir un gas en un compresor. A una presión superior, el refrigerante es evaporado desorbido del líquido solvente en un proceso endotérmico, o sea mediante calor. A partir de este punto, el proceso de refrigeración es igual al de un sistema de refrigeración por compresión. Por esto, al sistema de absorción y desorción se le denomina también "compresor térmico".

4. ¿Cuál es la función del absorbedor en el ciclo de absorción? ¿y del generador? Tras el evaporador, el bromuro de litio absorbe el vapor de agua en el absorbedor, produciendo una solución diluida o débil de bromuro en agua. Esta solución pasa al generador, donde se separan disolvente y soluto mediante calor procedente de una fuente externa; el agua va al condensador, que es otro intercambiador donde cede la mayor parte del calor recibido en el generador, y desde allí pasa de nuevo al evaporador, a través de la válvula de expansión; el bromuro, ahora como solución concentrada en agua, vuelve al absorbedor para reiniciar el ciclo. En definitiva, en el absorbedor se desprende calor al absorber el gas, mientras que en el generador se absorbe calor al desprender el gas.

5. ¿Cuál es la función del condensador en un ciclo estándar de compresión de vapor? La función principal del condensador en una central térmica es ser el foco frío o sumidero de calor dentro del ciclo termodinámico del grupo térmico. Por tanto, su misión principal es condensar el vapor que proviene del escape de la turbina de vapor en condiciones próximas a la saturación y evacuar el calor de condensación (calor latente) al exterior mediante un fluido de intercambio (aire o agua). 6. ¿Cuál es el objetivo de la búsqueda del sobrecalentamiento y subenfriamiento del refrigerante, y en que parte del ciclo sucede esto? ¿Sobre qué dispositivo? El sobrecalentamiento se realiza para garantizar que todo el líquido se convierta en vapor y así proteger el compresor, adicionalmente mejora el COP. Este sobrecalentamiento se verifica a la salida del evaporador. El subenfriamiento del líquido refrigerante se produce a la salida del condensador y al reducir la cantidad de líquido que alimenta el evaporador, para la misma capacidad frigorífica disminuye no solo el caudal de refrigerante sino el trabajo necesario, por la tanto se reduce y consumo y ocasionalmente se puede reducir el tamaño del compresor, de las cañerías y el volumen del refrigerante. Por todo esto se aumenta el COP. Además, es imprescindible en cierto grado, para garantizar la alimentación de líquido puro sin burbujas a la válvula de expansión provocadas por la inevitable pérdida de carga que imponen la tubería y los accesorios (filtro-deshidratador, visor, válvulas manuales, válvula solenoide, etc.) que además se agrava si la dirección de la línea de líquido es ascendente, debido a la columna de líquido que ejerce su presión estática en función de la densidad del líquido y la diferencia de altura 7. Diferencias existentes entre un ciclo ideal y un ciclo real, de refrigeración por compresión mecánica. Las principales diferencias son: el trabajo real del compresor es levemente mayor al ciclo ideal debido a rozamientos. Para garantizar la entrada de vapor en el compresor se sobrecalienta el refrigerante, el cual no solo pierde parte de ese calor en las cañerías, sino que también sufre caídas de presión, por lo que se debe elevar también la presión. En ciclos ideales el refrigerante sale del condensador como líquido, pero en ciclos reales la caída de presión en las cañerías hace que parte de ese líquido se evapore antes de ingresar al evaporador, disminuyendo la capacidad del mismo, por esto es que en los ciclos reales se subenfría el líquido refrigerante. Adicionalmente también existen caídas de presión en el condensador y el evaporador, además la compresión no es isoentrópica 8. ¿Cuál es el término que expresa la efectividad de un ciclo de refrigeración por compresión y cómo se calcula? El término que define la eficiencia de un ciclo frigorífico por compresión se denomina COP y se calcula como la relación del calor extraído y el trabajo aportado (Qf/W)

10. Función y clasificación de los compresores. Compresores de desplazamiento positivo: Estos se basan en la disminución del volumen de aire en la cámara de compresión en donde se encuentra aislado, produciéndose un incremento de presión para liberar el aire hacia el sistema. Compresor de pistón Compresor de tornillo Compresor de paletas Compresor de lóbulos Compresores scroll Bombas de vacío Compresores dinámicos: Este grupo de compresores se basa en la aceleración molecular. El aire es aspirado por el rodete y acelerado a gran velocidad, para después descargarlo en difusores situados junto al rodete, donde la energía cinética generada se transforma en presión estática que se libera al sistema. Compresores centrífugos radiales Compresores centrífugos axiales 11. Función del dispositivo de expansión y modo de operación. El dispositivo de expansión es donde se produce la caída de presión del sistema necesaria antes de ingresar al evaporador. Su operación puede ser fija, como un capilar o aguja fija; o automática, donde el grado de apertura de la válvula de expansión se varía en función de la carga térmica que se desea controlar. 12. Se podría utilizar el tubo capilar en instalaciones frigoríficas en que se prevean variaciones de la carga térmica? No es recomendable el uso del tubo capilar si la carga térmica varía debido a que no se puede ajustar el caudal variable que se necita para satisfacer esas variaciones de carga. 13. A que se llama refrigerante halogenado y porqué fue necesaria su sustitución? Los refrigerantes halogenados son los que tienen elementos halógenos en su composición. Estos elementos halógenos atacan la capa de ozono, lo que motivó su sustitución debido a los daños generados.

14. ¿Cuáles son las propiedades en que los refrigerantes difieren de uno a otro? Tanto las propiedades termodinámicas como las físicas y químicas. Propiedades termodinamicas 1 –Presión: Debe operar con presiones positivas. 2. -Temperatura : Debe tener una temperatura crítica por arriba de la temperatura de condensación. Debe tener una temperatura de congelación por debajo de la temperatura del evaporador. Debe tener una temperatura de ebullición baja. 3. Volumen - Debe tener un valor bajo de volumen específico en fase vapor, yun valor alto de volumen en fase líquida. 4. Entalpia - Debe tener un valor alto de calor latente de vaporización. 5. Densidad 6. Entropía Propiedades Físicas y Químicas 7. No debe ser tóxico ni venenoso. 8. No debe ser explosivo ni inflamable. 9. No debe tener efecto sobre otros materiales. 10. Fácil de detectar cuando se fuga. 11. Debe ser miscible con el aceite. 12. No debe reaccionar con la humedad. 13. Debe ser un compuesto estable 15. ¿Cuál es la diferencia entre "calefacción-refrigeración" y "climatización"? Calefacción y Refrigeración son procesos termodinámicos que transfieren calor de una zona a otra. Climatización es un proceso que consiste en crear y mantener ciertas condiciones para el confort humano dentro de un espacio determinado....