Refrigeracion

PRACTICA N°13:
REFRIGERACIÓN

I. OBJETIVOS

* Conocer el funcionamiento del sistema de refrigeración.
* Hallar la eficiencia de este ciclo.
* Hallar el flujo másico del refrigerante 134-a
* Hallar la densidad del refrigerante 134-a

II. FUNDAMENTO TEÓRICO
Sistema de refrigeración
Un sistema de refrigeración consiste en una máquina refrigeradora y una serie dedispositivos para aprovechar el frío "producido" (en realidad, la absorción de calor).
Frigorífico
El aparato más común es el frigorífico doméstico (nevera), en que la maquinaria (por compresión generalmente, pero también existen por absorción, funcionando con gas butano o con keroseno) consigue extraer calor de un armario cerrado cediéndolo en el ambiente de la cocina, con un nivel térmico(temperatura) más alto.
Sistemas de refrigeración ambiental
Se utilizan para bajar la temperatura de los ambientes habitables. Puede hacerse con
* Aparatos unitarios (llamados de ventana) que sirven para un solo local,
* Aparatos partidos (Equipos Split), en los que hay un aparato que contiene el compresor, el condensador y la válvula, y que se sitúa en un lugar donde el ruido del compresor nomoleste y pueda disipar fácilmente el calor, y otro aparato/s con un evaporador y un ventilador, situado en los locales a enfriar.También pueden ser frío y calor; a este tipo de equipos se le denomina Bomba de calor.
* Equipos Roof-Top, unidades compactas de alta capacidad ubicadas sobra las estructuras a refrigerar, cuyo aire es distribuido por una red de ductos a través de la instalación einyectado por medio de rejillas y/o difusores.
* Refrigeración centralizada, en los que una máquina refrigeradora, produce agua fría, que se lleva por conducciones aisladas a unos aparatos terminales, donde se enfría y trata el aire. Una versión más compleja y de mayores prestaciones de estos equipos son los Climatizadores o Unidades Manejadoras de Aire.
Aparatos terminales
Se consideranaparatos terminales aquéllos en los que se cede el calor para distribuirlo en el ambiente. En el caso de la refrigeración son de dos tipos fundamentales: climatizador (llamado en la normativa española UTA, Unidad de Tratamiento de Aire) y ventiloconvector (fan-coil). También puede hacer las funciones de climatizador, el propio evaporador de la máquina de producción de frío (en cuyo caso se conocecomo de expansión directa).
Las funciones de estos aparatos son acondicionar el aire en cuanto a temperatura, limpieza y contenido de vapor de agua. El climatizador o la expansión directa funciona muy bien en todos estos casos, pero el ventiloconvector no regula demasiado bien el contenido de humedad.
Tratamiento del aire
Humedad del aire
La capacidad del aire para absorber vapor de aguadepende de la temperatura; a mayor temperatura mayor capacidad de absorción. La humedad relativa expresa la cantidad de vapor que contiene la unidad de volumen de aire respecto a la que sería capaz de contener si estuviera saturado y se mide en porcentaje. De modo que al bajar la temperatura aumenta la humedad relativa, que es lo que ocurre con el aire refrigerado. Sin embargo, cuando la temperaturaes tan baja que llega a la saturación (100% de humedad relativa), se alcanza el punto de rocío y el vapor condensa. Por ello puede ocurrir que si la superficie del intercambiador que contiene el refrigerante (evaporador), se encuentra por debajo del punto de rocío, condensará parte del vapor en los tubos del evaporador, produciéndose por tanto una deshumidificación parcial de la corriente de aire,lo que se aprovecha para regular la humedad relativa del aire frío, que en caso contrario sería muy húmedo.
Recomendaciones de uso
* Las temperaturas recomendadas por la legislación española (RITE: Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios) están en un campo de entre 20 y 26ºC. Generalmente unos 25...26ºC en verano y unos 20ºC en invierno.
* En cuanto a la humedad, se...