Plantas Frigorificas Rev 01

ARMADA ARGENTINA
Escuela Naval Militar
Sistemas de Propulsión y Auxiliares

PLANTAS FRIGORIFICAS
I) INTRODUCCIÓN
La refrigeración es el proceso mediante el cuál se pueden producir temperaturas
más bajas que aquellas de la atmósfera circundante.
II) ESQUEMA DE UNA MÁQUINA FRIGORIFICA POR COMPRESIÓN

El funcionamiento de esta máquina frigorífica elemental se basa en el Segundo
Principio de laTermodinámica. Con este esquema básico se debe lograr diseñar un
equipo frigorífico que sea apto para extraer calor de una fuente fría (como lo es la cámara
frigorífica donde se encuentran los alimentos). La teoría del Segundo Principio de la
Termodinámica nos dice que es imposible lograr este efecto sin un aporte de trabajo
mecánico desde una fuente exterior (tal como sucede con el compresor de unaheladera).
Además, como consecuencia de este aporte de trabajo debe existir una cesión de
calor hacia una fuente externa, que será la denominada fuente caliente (en la heladera
domiciliaria la fuente caliente será el aire del medio que la rodea, mientras que en la
frigorífica del buque será el agua de mar).
De lo expresado se desprende que T1 será mayor que T2.
III) COMPONENTES MECÁNICOS DE UNEQUIPO FRIGORÍFICO SIMPLE
El esquema siguiente representa un circuito correspondiente a una máquina
frigorífica con sus componentes básicos necesarios para el funcionamiento.
Profesor: Ing. Carlos A. Colombo

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Posteriormente se verá que para obtener mejoresprestaciones de la instalación
habrá que agregar otros componentes, denominados componentes auxiliares o
secundarios.
Con el fin de que la máquina frigorífica cumpla su cometido, el circuito deberá
contener un fluido apto para los procesos que se mencionarán a continuación,
denominado fluido frigorífico. El fluido comercialmente conocido como Freón 12 (fluido
tipo CFC) es el más utilizado en la frigoríficade los buques de la Armada, aunque
actualmente este fluido se encuentra objetado por contribuir al deterioro de la capa de
ozono en la alta atmósfera.
Con el refrigerador en funcionamiento, el fluido refrigerante describe un circuito
cerrado sufriendo cambios de estado, variando su presión y también su temperatura. Los
distintos estados en que se encontrará dicho fluido dentro de este sistemacirculante, se
indican en el esquema.
Deberá quedar en claro que habrá dos condiciones necesarias que deberá cumplir
el fluido refrigerante: deberá encontrarse dentro de evaporador a una menor temperatura
que los alimentos dentro de la cámara (así el calor fluirá desde los alimentos hacia el
fluido que se circula por dentro del evaporador) y a una mayor temperatura que el agua de
mar dentro delcondensador con el fin de cederle calor y condensarse.
Relacionando con el concepto del párrafo anterior, cuando la temperatura del agua
de mar se incrementa, el equipo frigorífico pierde eficiencia (ya que el compresor debe
realizar un mayor trabajo para elevar la temperatura del fluido refrigerante a un punto
superior y de este modo poder ceder calor al agua de mar).

Profesor: Ing. Carlos A.Colombo

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IV) COMPONENTES AUXILIARES O SECUNDARIOS DE UN EQUIPO FRIGORÍFICO
El ciclo de refrigeración está integrado por componentes, accesorios y controles. Lo
importante, es que el sistema de refrigeración pueda funcionar eficientemente, con el
menor costo deoperación y con la seguridad de que el compresor no va a sufrir daños.
Los componentes principales del sistema son aquellos, indispensables, para que el
sistema de refrigeración funcione, tales como: El evaporador, el condensador, el
compresor, y el regulador de flujo (que bien puede ser un tubo capilar o una válvula de
expansión). Con estos cuatro componentes integrados por la tubería, y con un fluido...