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Ciclos de refrigeración

Los refrigerantes derivados de hidrocarburos alifáticos se nombran utilizando una convención específica que incluye la cantidad de dobles enlaces, átomos de carbono, átomos de hidrógeno y flúor.

Ciclos de refrigeración

Características de los refrigerantes

-Baratos y de fácil adquisición -Pvap cercanas a la atmosférica -No deben reaccionar con los materiales empleados en la instalación además de no ser flamable,tóxico o corrosivo -T°fusión

¿Cómo nombrar refrigerantes provenientes de gases inorgánicos ?

PM:Peso molecular del refrigerante

donde

R-7-PM

¿Cómo nombrar refrigerantes que provienen de hidrocarburos alifáticos? R-ABCD donde R: Indíca que es una sustancia refrigerante A: # de dobles enlaces B: #C menos 1 C: # de H más 1 D: #F

Coeficiente de operación (COP)

COP= ENR/ Wc

Ciclos de refrigeración

Refrigeración

Transferencia de calor de una región de temperatura inferior hacia una temperatura superior.
Fluidos refrigerantes

Son compuestos orgánicos e inorgánicos con propiedades para absorber calor a baja presión y temperatura y eliminar calor a alta presión y alta temperatura

Gases inorgánicos (CO2, NH3, SO4, Cl2)

Hidrocarburos alifáticos halogenados (Dicloro-difluoro-metano)

Hidrocarburos alifáticos saturados e insaturados (propano y propileno)

Ciclo con Interenfriamiento

Acoplamiento en serie con interenfriamiento

Interenfriamiento en tanque y serpentín

Interenfriamiento en tanque flash

Ciclo básico y sus modificaciones

Modificaciones

Efecto por sobrecalentamiento del refrigerante

Efectos de sobrecalentamiento dentro de la camara de refrigeracion

Efecto por subenfriamiento

Sistema de compresión

Acoplamiento de compresores

Ciclo básico

De compresión de vapor

El refrigerante se evapora y se condensa alternadamente, para luego comprimirse a la fase de vapor.

Etapas

CONDENSACIÓN

El vapor fluye por la línea de descarga hacia el condensador donde libera el calor hacia el exterior.

Cuando el vapor libera su calor hacia el aire más frío, su temperatura se reduce a la nueva temperatura de saturación correspondiente a la nueva presión y el vapor se condensa, volviendo al estado líquido.

Antes de que el refrigerante alcance el fondo del condensador se condensa todo el vapor y se enfría.

El líquido enfriado llega al regulador y está listo para comenzar un nuevo ciclo de refrigeración.

COMPRESIÓN

Por la acción del compresor, el vapor resultante de la evaporación es aspirado por el evaporador hasta la entrada del compresor.

La temperatura y la presión del vapor en el compresor aumentará debido a la propia compresión.

El vapor de alta temperatura y alta presión se descarga del compresor en la línea de descarga.

EVAPORIZACIÓN

En el evaporador el líquido se evapora a una temperatura y presión constante gracias al calor latente suministrado por el refrigerante.

La presión se mantiene constante a pesar de que la temperatura del vapor aumenta debido al sobrecalentamiento.

El refrigerante se evapora completamente en el evaporador.

EXPANSIÓN

El refrigerante en estado líquido, a alta temperatura y alta presión, fluye a través del regulador hacia el evaporador.

La presión del líquido se reduce a la presión del evaporador cuando el líquido pasa por el regulador, de tal forma que la temperatura de saturación del refrigerante entra en el evaporador y será en este lugar donde disminuirá su temperatura para enfriarse.

Una parte del líquido se evapora al pasar por el regulador con el fin de reducir la temperatura del refrigerante líquido hasta la temperatura de evaporización.

Parámetros de Refrigeración

Efecto neto de refrigeración (ENR) ENR= h2-h1

Carga de refrigeración (Qe) Qe=Mr(ENR)

Compresor

Potencia

Pt= Mr*Wc

Trabajo

Wc= h3-h2

Relación de compresión

R.C= P2/P1