Ciclo refrigeracion

CICLO DE REFRIGERACIÓN
OBJETIVOS:
Verificar el funcionamiento de una máquina frigorífica de compresión de vapor.
Analizar el comportamiento de la curva de presión de vapor de un fluido frigorífico.
Calcular las termotransferencias en los intercambiadores.
Determinar el coeficiente de rendimiento frigorífico.
Determinar el coeficiente global de transmisión térmica.
FUNDAMENTO TEÓRICO:La máquina frigorífica:
Un refrigerador es una máquina cuya principal función es retirar el calor de una región de baja temperatura. Si la temperatura a la cual se disipa el calor es lo suficientemente alta para resultar útil, la máquina se denomina bomba térmica.
La Segunda Ley de la Termodinámica afirma que el calor no pasa de una región fría a una más caliente sin la ayuda de una fuerzaexterna. Esta energía recibida puede ser en forma de trabajo o una termotransferencia a elevada temperatura.

El ciclo de compresión del vapor:
La fuerza de trabajo para el ciclo de compresión de vapor acciona un compresor que mantiene una baja presión en un evaporador y una presión más alta en un condensador.
La temperatura a la cual se evapora un líquido, depende de la presión, así pues, sise introduce un fluido adecuado se evaporará a una baja temperatura en el evaporador de baja presión y se condensará a una temperatura más alta en el condensador de alta presión.
El líquido de alta presión formado en el condensador precisa entonces devolverse al evaporador a una tasa controlada.




Componentes:
· Un evaporador donde se absorbe el calor a una baja temperatura alevaporarse un líquido a baja presión. De tipo inundado.
· Un compresor que utiliza la energía de trabajo para aumentar la presión del vapor. De tipo alternativo de diafragma.
· Un condensador donde se condensa el vapor de alta presión, desprendiendo el calor a sus proximidades.
· Un dispositivo de control para controlar el caudal del líquido de vuelta al evaporador y que causa la reducción de presión.Descripción:
Un serpentín helicoidal conduce el agua a través del refrigerante contenido en el cilindro. El compresor mantiene una baja presión en el evaporador y esto causa la ebullición del refrigerante a baja temperatura, extrayendo el calor del agua y reduciendo la temperatura de ésta.
El vapor de baja presión formado en el evaporador, se introduce al compresor, donde aumenta lapresión del vapor y pasa al condensador. El compresor es del tipo de diafragma y esta acoplado a un motor eléctrico.
El condensador, con un sepertín helicoidal a través del cual fluye el agua de enfriamiento. El vapor de alta presión procedente del compresor se condensa al transferir el calor al agua de enfriamiento, la cual se calienta.
El líquido de alta presión se recoge en el fondo delcondensador y su nivel controla la válvula de expansión actuada por flotador. Esta válvula llega a la posición de equilibrio y descarga el líquido refrigerante de vuelta al evaporador, al la misma tasa con que se forma.
Al pasar el líquido caliente de alta presión por el asiento de la válvula, se reduce su presión al valor de presión que existe en el evaporador y se reduce por tanto la temperatura,a la temperatura de saturación a la presión más baja. La reducción de temperatura va acompañada de la formación de vapor instantáneo y las burbujas de vapor formadas pueden verse por la mirilla de vidrio que va colocada detrás de la válvula de aguja.
Al entrar al evaporador, el vapor y líquido de baja presión se separan, pasando el líquido al tanque para volver a evaporarse, mientras que elvapor se mezcla con el otro vapor que pasa al compresor.
MONTAJE:
El aparato se conecta a un circuito abierto para la línea de circulación del agua por los serpentinas, a través de dos conductos de entrada y de un sumidero común.
El agua que recorre el serpentín del evaporador pasa previamente por el tanque termostado a fin de disponer de agua a temperatura controlada. El agua que entra al...