Efecto Peltier
Páginas: 5 (1165 palabras)
Publicado: 22 de octubre de 2012
Sistema de refrigeración por compresión
El sistema convencional de refrigeración y el más utilizado en el aire acondicionado, es el sistema de refrigeración por compresión. 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. Para mantener esteciclo se emplea energía mecánica, generalmente mediante energía eléctrica. Dependiendo de los costos de la electricidad, este proceso de refrigeración es muy costoso. Por otro lado, tomando en cuenta la eficiencia de las plantas termoeléctricas, solamente una tercera parte de la energía primaria es utilizada en el proceso. Además, los refrigerantes empleados hoy en día pertenecen al grupo de losfluoroclorocarbonos, que por un lado dañan la capa de ozono y por otro lado contribuyen al efecto invernadero.
Un ciclo simple frigorífico comprende cuatro procesos fundamentales:
[pic]
1. La regulación
2. La evaporación
3. La compresión
4. La condensación
1. La regulación
El ciclo de regulación ocurre entre el condensador y el evaporador, en efecto, el refrigerante líquidoentra en el condensador a alta presión y a alta temperatura, y se dirige al evaporador a través del regulador.
La presión del líquido se reduce a la presión de evaporación cuando el líquido cruza el regulador, entonces la temperatura de saturación del refrigerante entra en el evaporador y será en este lugar donde se enfría.
Una parte del líquido se evapora cuando cruza el regulador con elobjetivo de bajar la temperatura del refrigerante a la temperatura de evaporación.
2. La evaporación
En el evaporador, el líquido se vaporiza a presión y temperatura constantes gracias al calor latente suministrado por el refrigerante que cruza el espacio del evaporador. Todo el refrigerante se vaporizada completamente en el evaporador, y se recalienta al final del evaporador.
Aunque latemperatura del vapor aumenta un poco al final del evaporador debido al sobrecalentamiento, la presión se mantiene constante.
Aunque el vapor absorbe el calor del aire alrededor de la línea de aspiración, aumentando su temperatura y disminuyendo ligeramente su presión debido a las pérdidas de cargas a consecuencia de la fricción en la línea de aspiración, estos detalles no se tiene en cuenta cuandouno explica el funcionamiento de un ciclo de refrigeración normal.
3. La compresión
Por la acción del compresor, el vapor resultante de la evaporación es aspirado por el evaporador por la línea de aspiración hasta la entrada del compresor. En el compresor, la presión y la temperatura del vapor aumenta considerablemente gracias a la compresión, entonces al vapor a alta temperatura y a altapresión es devuelto por la línea de expulsión.
4. La condensación
El vapor atraviesa la línea de expulsión hacia el condensador donde libera el calor hacia el aire exterior.Una vez que el vapor ha prescindido de su calor adicional, su temperatura se reduce a su nueva temperatura de saturación que corresponde a su nueva presión. En la liberación de su calor, el vapor se condensa completamentey entonces es enfriado.
El líquido enfriado llega al regulador y está listo para un nuevo ciclo.
Más información sobre el funcionamiento de una máquina a compresión
Efecto Peltier
[pic]
Circuito que muestra el efecto Peltier.
El efecto Peltier es una propiedad termoeléctrica descubierta en 1834 por Jean Peltier, trece años después del descubrimiento de Seebeck. El efecto Peltier hacereferencia a la creación de una diferencia de temperatura debida a un voltaje eléctrico. Sucede cuando una corriente se hace pasar por dos metales o semiconductores conectados por dos “junturas de Peltier”. La corriente propicia una transferencia de calor de una juntura a la otra: una se enfría en tanto que otra se calienta.
Una manera para entender cómo es que este efecto enfría una juntura...
El sistema convencional de refrigeración y el más utilizado en el aire acondicionado, es el sistema de refrigeración por compresión. 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. Para mantener esteciclo se emplea energía mecánica, generalmente mediante energía eléctrica. Dependiendo de los costos de la electricidad, este proceso de refrigeración es muy costoso. Por otro lado, tomando en cuenta la eficiencia de las plantas termoeléctricas, solamente una tercera parte de la energía primaria es utilizada en el proceso. Además, los refrigerantes empleados hoy en día pertenecen al grupo de losfluoroclorocarbonos, que por un lado dañan la capa de ozono y por otro lado contribuyen al efecto invernadero.
Un ciclo simple frigorífico comprende cuatro procesos fundamentales:
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1. La regulación
2. La evaporación
3. La compresión
4. La condensación
1. La regulación
El ciclo de regulación ocurre entre el condensador y el evaporador, en efecto, el refrigerante líquidoentra en el condensador a alta presión y a alta temperatura, y se dirige al evaporador a través del regulador.
La presión del líquido se reduce a la presión de evaporación cuando el líquido cruza el regulador, entonces la temperatura de saturación del refrigerante entra en el evaporador y será en este lugar donde se enfría.
Una parte del líquido se evapora cuando cruza el regulador con elobjetivo de bajar la temperatura del refrigerante a la temperatura de evaporación.
2. La evaporación
En el evaporador, el líquido se vaporiza a presión y temperatura constantes gracias al calor latente suministrado por el refrigerante que cruza el espacio del evaporador. Todo el refrigerante se vaporizada completamente en el evaporador, y se recalienta al final del evaporador.
Aunque latemperatura del vapor aumenta un poco al final del evaporador debido al sobrecalentamiento, la presión se mantiene constante.
Aunque el vapor absorbe el calor del aire alrededor de la línea de aspiración, aumentando su temperatura y disminuyendo ligeramente su presión debido a las pérdidas de cargas a consecuencia de la fricción en la línea de aspiración, estos detalles no se tiene en cuenta cuandouno explica el funcionamiento de un ciclo de refrigeración normal.
3. La compresión
Por la acción del compresor, el vapor resultante de la evaporación es aspirado por el evaporador por la línea de aspiración hasta la entrada del compresor. En el compresor, la presión y la temperatura del vapor aumenta considerablemente gracias a la compresión, entonces al vapor a alta temperatura y a altapresión es devuelto por la línea de expulsión.
4. La condensación
El vapor atraviesa la línea de expulsión hacia el condensador donde libera el calor hacia el aire exterior.Una vez que el vapor ha prescindido de su calor adicional, su temperatura se reduce a su nueva temperatura de saturación que corresponde a su nueva presión. En la liberación de su calor, el vapor se condensa completamentey entonces es enfriado.
El líquido enfriado llega al regulador y está listo para un nuevo ciclo.
Más información sobre el funcionamiento de una máquina a compresión
Efecto Peltier
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Circuito que muestra el efecto Peltier.
El efecto Peltier es una propiedad termoeléctrica descubierta en 1834 por Jean Peltier, trece años después del descubrimiento de Seebeck. El efecto Peltier hacereferencia a la creación de una diferencia de temperatura debida a un voltaje eléctrico. Sucede cuando una corriente se hace pasar por dos metales o semiconductores conectados por dos “junturas de Peltier”. La corriente propicia una transferencia de calor de una juntura a la otra: una se enfría en tanto que otra se calienta.
Una manera para entender cómo es que este efecto enfría una juntura...
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