TERMODINAMICA REFRIGERACION PDF

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Ciclo de refrigeración Cuestionario módulo 10

1. ¿Qué sustancia no es un buen aislante térmico? a. Asbesto. b. Lana. c. Aluminio. d. Amianto. Respuesta correcta: c AISLANTE TERMICO: Material que dificulta el paso del calor, así tenemos materiales como el amianto, asbesto, lana, etc., que por tener un bajo valor de conductividad térmica es clasificado como material aislante térmico. 2. ¿Cuál no es un elemento en refrigeración? a. Compresor. b. Evaporador. c. Radiador. d. Conversor. Respuesta Correcta: c Describiremos los elementos básicos en la refrigeración. COMPRESOR: Equipo cuya función es comprimir el fluido de una zona de baja presión a una zona de alta presión. Los compresores domésticos, los utilizados en los centros comerciales para la refrigeración y congelación de alimentos, en los equipos de acondicionamiento del medio, etc., estos equipos son compactos, o sea que el motor eléctrico y la compresora forman una misma unidad; lo cual trae una serie de beneficios como disminuye el ruido, mejora la lubricación de las piezas internas, etc. CONDENSADOR: Es un equipo en la cual el refrigerante en fase gas mediante eliminación de calor pasa a refrigerante en fase líquida. En los refrigeradores domésticos esta sección está ubicada por lo general en la parte posterior de la refrigeradora, y se le identifica como una serie de tuberías por la cual fluye el refrigerante y al contacto con la mano se siente emisión de calor, en el fondo lo que se tiene es un intercambiador de calor que cumple la misma función que los radiadores en los autos, esto es retirar calor del sistema. A la salida del condensador se tiene el en fase líquida. EVAPORADOR: Parte del sistema de refrigeración donde el refrigerante ingresando en fase líquida gana calor del medio, bajando la temperatura, y pasa a la fase gas. En los refrigeradora domésticos esta parte está ubicado por lo general en lo denominado zona de congelación, que es la parte más fría del refrigerador y la temperatura es menor a cero grados Celsius, por lo que es esta zona se congelan los alimentos. Otra parte del refrigerador puede tener temperatura por encima de cero grados Celsius, esta es conocida como la parte de refrigeración, donde se conservan frutas, hortalizas, etc., sin que el agua pase a fase sólida. El refrigerante en esta parte del equipo retira calor mediante el fenómeno de cambio de fase, esto

es pasa de la fase líquida a la fase gas, la cual es acompañada por una ganancia de calor denominado calor latente. VÁLVULA DE EXPANSIÓN: Todo sistema de refrigeración tiene una válvula de control que controla justamente el ingreso del refrigerante en fase líquida hacia el evaporador. También se le conoce como válvula de estrangulamiento, que es un dispositivo que en su forma más sencilla es un capilar de diámetro muy pequeño como un milímetro y longitud variable de uno a seis metros, por la que se obliga a pasar el fluido refrigerante. 3. ¿Qué sustancia no es considerado como refrigerante? a. Amoniaco. b. Agua. c. Aire. d. Ácido acético. Respuesta correcta: d TIPOS DE REFRIGERANTES: Los primeros refrigerantes que se utilizaron fueron agua y el aire, el refrigerador más sencillo consiste en tapar una caja con un trapo y la misma que esté humedecida con agua, la temperatura conseguida dentro de caja es menor que la temperatura ambiente. En la búsqueda de nuevos refrigerantes más eficaces, baratos, fáciles de manipular, etc., los investigadores empezaron a reemplazar en cadenas carburadas, el hidrógeno por halógenos como el flúor, cloro, etc. Así el metano al ser reemplazado un hidrógeno por flúor se obtuvo el flúor-metano; al reemplazar el hidrógeno por un cloro y un flúor se obtuvo el cloroflúor-metano; estas sustituciones generaron sustancias refrigerantes conocidas comercialmente con el nombre de freones, así tenemos Freón 12, Freón 13, Freón 21, Freón 22, etc. 4. ¿Qué elemento químico no forman parte de las estructuras de la familia de los refrigerantes denominados freones? a. Nitrógeno. b. Cloro. c. Flúor. d. Hidrógeno. Respuesta correcta: a Así el metano al ser reemplazado un hidrógeno por flúor se obtuvo el flúormetano; al reemplazar el hidrógeno por un cloro y un flúor se obtuvo el cloro-flúormetano; estas sustituciones generaron sustancias refrigerantes conocidas comercialmente con el nombre de freones, así tenemos Freón 12, Freón 13, Freón 21, Freón 22, etc. 5. ¿Cuál de los factores no se considera para seleccionar un refrigerante? a. Factor de seguridad. b. Factores financieros. c. Factor de desempeño. d. Factores ambientales. Respuesta correcta: b

Para poder tener una mejor decisión de qué tipo de refrigerante se debe utilizar en una instalación de refrigeración y/o aire acondicionado, es importante considerar 4 factores básicos: • Factores Ambientales • Factores Económicos • Factores de Seguridad • Factores de Desempeño 6. ¿Qué característica es la menos importante para ser un refrigerante ideal? a. b. c. d.

No toxico. No inflamable. Propiedades ambientales limitadas. Costo bajo. Respuesta correcta: d De acuerdo a Lovera (p. 29, s.f.) “A lo largo de la historia de la refrigeración, se han utilizado varios tipos de refrigerantes, algunos tóxicos, otros inflamables, algunos más con propiedades ambientales limitadas, etc.

7. ¿Cuál no es una aplicación de la refrigeración industrial? a. b. c. d.

Cadena de transporte. Industria química. Aire acondicionado. Doméstica. Respuesta correcta: d AIRE CONDICIONADO: Su uso está destinado cuando las condiciones climatológicas son de alta temperatura no creando un buen confort para las personas. Su uso se ha expandido a los domicilios, centros comerciales, empresas, plantas de producción, etc. BEBIDAS GASEOSAS: Para la producción de las bebidas con gas, se requiere que las aguas endulzadas, coloreadas y con sabor pasen a una sección a baja temperatura para que en ella se pueda disolver el gas carbónico, y su posterior embotellamiento. INDUSTRIA CERVECERA: Hay etapas en el proceso que se requiere que se hagan a baja temperatura por tiempo prolongado, consumiendo mucho frio para el proceso. INDUSTRIA QUÍMICA: Hay reacciones que se requieren que sean lentas, para ello al bajar la temperatura se llegan a mejores condiciones, como ejemplo en la conservación de enzimas. CADENA DE TRANSPORTE: Muchos productos requieren de frio para su conservación desde la zona de producción hasta los puntos de venta a los consumidores, como el caso del transporte de flores, transporte de pescados y muchos productos perecibles que son sensibles a la temperatura. COMERCIO: Los centros comerciales brindan confort a sus clientes climatizando las áreas de comercio, haciendo más agradable su visita. Los productos perecibles en los supermercados son mantenidos en cadena de frio para prolongar su periodo de vida media.

MOTORES: En general los motores generan mucho calor y se requiere sistemas de refrigeración para bajar la temperatura mediante la eliminación parcial del calor. En los autos se utilizan como medio refrigerante por ejemplo aire, agua, anticongelantes, etc., si no se retira adecuadamente calor podría dar lugar al deforme de la estructura metálica del motor conllevando a su destrucción en el tiempo.

8. ¿Cuál no es un peligro en la refrigeración? a. Rotura de maquinaria. b. Incendio. c. Tamaño de compresora. d. Destrucción de la capa de ozono. Respuesta correcta: c DESTRUCCIÓN DE LA CAPA DE OZONO: El ozono es una molécula que está formado por tres átomos de oxígeno, que en presencia de cloro rompe uno de sus enlaces y deja en libertad un átomo de oxigeno destruyendo la molécula del ozono. El uso de los refrigerantes de la familia de los freones, básicamente los formados por cloro, ha quedado demostrado que debilita la capa de ozono, capa que nos protege de la radiación ultravioleta que es la causante de enfermedades como cáncer a la piel. Actualmente las industrias dedicadas a la producción de refrigerantes están investigando la obtención de refrigerantes sintéticos que no causen daño al medio ambiente, de los cuales ya han obtenido resultados favorables que se están aplicando actualmente. INCENDIO: Se produce cuando hay fuga del refrigerante amoniaco en presencia del aire y con una hispa se puede producir un incendio. ROTURA DE MAQUINARIA: Se produce cuando hay desperfecto mecánico y no se hace mantenimiento preventivo....