PROYECTODEUNSISTEMA

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA
MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD AZCAPOTZALCO

“PROYECTO DE UN SISTEMA DE REFRIGERACIÓN PARA CONGELAR
CAMARÓN EN LA CIUDAD DE CAMPECHE”

TESIS CURRICULAR
QUE PARA

OBTENER

EL

TITUTLO

DE

INGENIERO MECÁNICO
P R E S E N T A N
C. ARELLANO MENDOZA JONATHAN
C. ESTRADA ESCOBAR DAVID
C. HERNÁNDEZ MENDOZA FERNANDO
C. SERRANO PEREZ JAVIERASESOR: ING. AGUSTIN LOPEZ MALDONADO
ASESOR: DR. GUILLERMO URRIOLAGOITIA SOSA

México D.F. 2009

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
INDICE

ÍNDICE
Pág.
Objetivo
Objetivo General
Objetivos Particulares
Justificación
Introducción a la refrigeración
Capítulo I Generalidades
1.1 Historia de la refrigeración
1.2 Característicasdel producto
1.2.1 Taxonomía
1.2.2 Relevancia como alimento
1.2.3 Hielo-fluido
1.2.4 Aplicaciones
1.2.5 Granjas de camarón
1.2.6 Zonas de pesca de camarón en México
1.2.7 Características geográficas de México
1.3 Conceptos fundamentales de termodinámica

2
4
5
6
8
9
9
10
11
16

Capítulo II Marco Teórico
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5

Descripción del proyecto prospectivo
Objetivo
Viabilidad
Metodología
Lossistemas de refrigeración, su integración, funcionamiento y aplicación
2.5.1 Antecedentes
2.6 Refrigeración por absorción
2.7 Tipos de refrigeración
2.7.1 Refrigeración doméstica
2.7.2 Refrigeración comercial
2.7.3 Refrigeración industrial
i

37
38
39
40
41
41
42
43
44
44
44

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
INDICE2.7.4 Aire acondicionado
2.7.5 Refrigeración marina
2.8 Sistemas de refrigeración
2.9 Aplicaciones
2.10 Clasificación de los ciclos de refrigeración
2.11 Refrigerantes
2.12 Ventajas y desventajas operacionales de algunos refrigerantes
2.13 Ciclo mecánico de refrigeración por compresión de vapores
2.14 Ciclo de refrigeración por absorción
2.15 Principales mezclas utilizadas en sistemas derefrigeración por absorción.
2.16 Ciclo de Carnot invertido
2.17 Sistemas de compresión de vapor en cascada y en etapas múltiples
2.17.1 Ciclo en cascada
2.18 Sistemas de refrigeración ambiental
2.19 Refrigeradores Eléctricos
2.20 Métodos de enfriamiento
2.21 Sistemas de refrigeración indirecta
2.22 Sistemas de refrigeración directo

45
45
46
47
48
49
51
52
53
55
57
59
59
61
62
63
64
65

Capítulo IIIAnálisis del Proyecto
3.1 Síntesis del proyecto
3.2 Condiciones de diseño
3.3 Cálculo de carga térmica
3.3.1 Por transmisión de calor a través de paredes
3.3.2 Conductancia de la capa superficial de aire
3.3.3 Carga térmica que se transmite a través de una pared compuesta
3.3.4 Coeficiente de conductividad térmica total
3.3.5 Valores del coeficiente específico de conductividad térmica
3.3.6 Cargatérmica generada por producto
3.3.7 Carga generada por alumbrado y equipo
3.3.8 Carga térmica generada por infiltración
3.3.9 Carga térmica generada por ocupantes
3.3.10 Carga térmica generada por efecto solar
3.4 Método de cálculo

ii

68
68
70
70
72
73
74
75
75
79
81
83
83
85

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
INDICECapítulo IV Cálculo y Selección de Equipo
4.1 Cálculo de un sistema por compresión de vapores
4.2 Trazo del diagrama Presión – Entalpía (Diagrama de Mollier)
4.3 Propiedades del refrigerante
4.4 Rendimiento volumétrico del compresor utilizando R22 y amoniaco
4.5 Refrigerante
4.6 Temperatura y presión de condensación del amoniaco y el R22
4.7 Relación de compresión
4.8 Selección del R22 para elproyecto
4.9 Cálculo de los 11 parámetros para el amoniaco y R22
4.10 Selección de equipos

100
103
105
107
114
115
116
116
119
124

Capitulo V Programa de Mantenimiento
5.1 Mantenimiento
5.1.1 Objetivos generales
5.1.2 Objetivos específicos del mantenimiento
5.2 Tipos de mantenimiento
5.2.1 Mantenimiento preventivo
5.2.2 Mantenimiento predictivo
5.2.3 Mantenimiento correctivo
5.3 Clasificación de...