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Páginas: 12 (2857 palabras)
Publicado: 19 de noviembre de 2012
GUÍA # 7
SISTEMAS DE REFRIGERACIÓN
La refrigeración es el proceso de reducción y mantenimiento de la temperatura (a un valor menor a la del medio ambiente) de un objeto o espacio. La reducción de temperatura se realiza extrayendo energía del cuerpo, generalmente reduciendo su energía térmica, lo que contribuye a reducir la temperatura de este cuerpo.
La refrigeración implica transferirla energía del cuerpo que pretendemos enfriar a otro, aprovechando sus propiedades termodinámicas. La temperatura es el reflejo de la cantidad o nivel de energía que posee el cuerpo, ya que el frío propiamente no existe, los cuerpos solo tienen mas o menos energía térmica. De esta manera enfriar corresponde a retirar Energía (calor) y no debe pensarse en términos de " producir frío o agregarfrío".
La salud y el bienestar de un país puede depender de los sistemas de refrigeración. Por ejemplo; la alimentación y el almacenamiento de vacunas, distribución, aplicación médica, industrial, commercial y doméstica de todo tipo depende de los sistemas de refrigeración.
Durante la década de los 90 casi todos los paises firmaron y consequentemente ratificaron el Protocolo de Montreal de LasNaciones Unidas y sus correciones posteriores. Este acuerdo incluye una escala de tiempo estricto para la desaparición de refrigerantes que atacan el ozono y requiere el uso provisional hasta su sustitución por refrigerantes que no dañen el ozono. Este cambio resultó en el aumento de la variedad de refrigerantes de uso común existentes de 3 a 4 veces mayor y en la necesidad de asegurarse de que lasprácticas de los ingenieros sean muy exigentes.
La firma del Acuerdo de Kyoto hace que aumente la necesidad de las prácticas ya que muchos de los sistemas de refrigeración y de aire acondicionado usan una considerable cantidad de energía y por lo tanto contribuyen ya sea directa o indirectamente al calentamiento global.
La gama de aparatos de refrigeración para la enseñanza y software deordenador de la empresa ha sido diseñada para enseñar a los estudiantes los principios básicos de la refrigeración, para así asegurarse de que la próxima generación de ingenieros sea capaz de comprender y contribuir a los cambios fundamentales que están ahora dandose lugar en la industria de la refrigeración.
Entre otras formas:
• Aprovechar diferencias de temperaturas entre el medio receptor yemisor. Transfiriendo el calor por convección, conducción o Radiación.
• Usar un proceso que requiera una aportación externa de energía en forma de trabajo, como el ciclo de Carnot.
• Aprovechar el efecto magnetocalórico de los materiales, como en la desimanación adiabática.
Es decir, un sistema de refrigeración se emplea para mantener cierta región del espacio a una temperatura menor que la de suentorno. El fluido de trabajo puede permanecer en una sola fase( refrigeración por gas) o puede aparecer en dos fases( refrigeración por compresión de vapor). Es común asociar la refrigeración con la conservación de alimentos y acondicionamiento de aire en los edificios. No obstante, las técnicas de refrigeración se necesitan en muchas otras situaciones. Como son el empleo de combustibleslíquidos para la propulsión de cohetes, el oxígeno líquido para la fabricación del acero, el nitrógeno líquido para la investigación a temperaturas bajas( criogenia), y para técnicas quirúrgicas y el gas natural licuado para transporte intercontinental son solo algunos ejemplos de los muchos que la refrigeración es esencial.
CICLO DE CARNOT INVERTIDO
En el estudio de dispositivos cíclicos que operan conel propósito de eliminar calor en forma continua de una fuente de temperatura baja, es útil recordar el ciclo de CARNOT invertido.
Si observamos el diagrama de un motor de CARNOT invertido que opera como bomba de calor o refrigerador; la cantidad de calor QB se transfiere reversiblemente desde una fuente a temperatura baja TB, hacia el motor térmico invertido.
Este último opera a través de...
SISTEMAS DE REFRIGERACIÓN
La refrigeración es el proceso de reducción y mantenimiento de la temperatura (a un valor menor a la del medio ambiente) de un objeto o espacio. La reducción de temperatura se realiza extrayendo energía del cuerpo, generalmente reduciendo su energía térmica, lo que contribuye a reducir la temperatura de este cuerpo.
La refrigeración implica transferirla energía del cuerpo que pretendemos enfriar a otro, aprovechando sus propiedades termodinámicas. La temperatura es el reflejo de la cantidad o nivel de energía que posee el cuerpo, ya que el frío propiamente no existe, los cuerpos solo tienen mas o menos energía térmica. De esta manera enfriar corresponde a retirar Energía (calor) y no debe pensarse en términos de " producir frío o agregarfrío".
La salud y el bienestar de un país puede depender de los sistemas de refrigeración. Por ejemplo; la alimentación y el almacenamiento de vacunas, distribución, aplicación médica, industrial, commercial y doméstica de todo tipo depende de los sistemas de refrigeración.
Durante la década de los 90 casi todos los paises firmaron y consequentemente ratificaron el Protocolo de Montreal de LasNaciones Unidas y sus correciones posteriores. Este acuerdo incluye una escala de tiempo estricto para la desaparición de refrigerantes que atacan el ozono y requiere el uso provisional hasta su sustitución por refrigerantes que no dañen el ozono. Este cambio resultó en el aumento de la variedad de refrigerantes de uso común existentes de 3 a 4 veces mayor y en la necesidad de asegurarse de que lasprácticas de los ingenieros sean muy exigentes.
La firma del Acuerdo de Kyoto hace que aumente la necesidad de las prácticas ya que muchos de los sistemas de refrigeración y de aire acondicionado usan una considerable cantidad de energía y por lo tanto contribuyen ya sea directa o indirectamente al calentamiento global.
La gama de aparatos de refrigeración para la enseñanza y software deordenador de la empresa ha sido diseñada para enseñar a los estudiantes los principios básicos de la refrigeración, para así asegurarse de que la próxima generación de ingenieros sea capaz de comprender y contribuir a los cambios fundamentales que están ahora dandose lugar en la industria de la refrigeración.
Entre otras formas:
• Aprovechar diferencias de temperaturas entre el medio receptor yemisor. Transfiriendo el calor por convección, conducción o Radiación.
• Usar un proceso que requiera una aportación externa de energía en forma de trabajo, como el ciclo de Carnot.
• Aprovechar el efecto magnetocalórico de los materiales, como en la desimanación adiabática.
Es decir, un sistema de refrigeración se emplea para mantener cierta región del espacio a una temperatura menor que la de suentorno. El fluido de trabajo puede permanecer en una sola fase( refrigeración por gas) o puede aparecer en dos fases( refrigeración por compresión de vapor). Es común asociar la refrigeración con la conservación de alimentos y acondicionamiento de aire en los edificios. No obstante, las técnicas de refrigeración se necesitan en muchas otras situaciones. Como son el empleo de combustibleslíquidos para la propulsión de cohetes, el oxígeno líquido para la fabricación del acero, el nitrógeno líquido para la investigación a temperaturas bajas( criogenia), y para técnicas quirúrgicas y el gas natural licuado para transporte intercontinental son solo algunos ejemplos de los muchos que la refrigeración es esencial.
CICLO DE CARNOT INVERTIDO
En el estudio de dispositivos cíclicos que operan conel propósito de eliminar calor en forma continua de una fuente de temperatura baja, es útil recordar el ciclo de CARNOT invertido.
Si observamos el diagrama de un motor de CARNOT invertido que opera como bomba de calor o refrigerador; la cantidad de calor QB se transfiere reversiblemente desde una fuente a temperatura baja TB, hacia el motor térmico invertido.
Este último opera a través de...
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