Refrigerantes

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Los Refrigerantes
Con vapor seco y saturado por TON Flujo Masa Despl. Potencia lb./min. 0.421 0.421 0.427 2.21 2.28 2.37 3.916 4.054 3.88 2.986 3.023 2.936 2.90 3.01 3.17 2.58 2.67 2.83 = cfm 3.44 2.49 1.70 4.14 3.21 2.25 5.82 4.54 3.07 3.65 2.83 1.93 2.38 1.89 1.42 2.27 1.77 1.32 HP 0.99 0.94 0.65 0.687 0.693 0.570 1.00 0.97 0.67 1.03 0.99 0.68 0.748 0.674 0.500 0.72 0.68 0.61 Vol. Esp. Vfg Ve= ft3/lb. 8.150 5.910 3.971 1.9327 1.409 0.9523 1.458 1.0988 0.7735 1.2434 0.9363 0.6575 0.8247 0.6283 0.4466 0.8803 0.6637 0.4647

NOMBRE y RANGO de Temp Presión Presión Desc. FORMULA (°F) Succión psia Peso Molecular Evap. – Cond. psia Amoniaco NH3 17.03 R134a CFH2CF3 102.03 R-12 CCl2F2 120.93 R-22 CHCl F2 86.4 R-502 R22 + R115 111.6 R404A R134a,R143, R125 97.60 5 - 86 20- 100 40- 100 5 - 8620- 100 40- 100 5 - 86 20- 100 40- 100 5 - 86 20- 100 40- 100 5 - 86 20- 100 40- 100 5 - 86 20- 100 40- 100 34.27 48.81 73.32 23.77 33.13 49.77 26.51 35.75 57.68 43.02 57.08 83.72 50.68 67.14 94.90 53.12 70.81 100.9 169.2 211.9 211.9 111.8 138.99 138.99 107.9 131.6 131,6 174.5 212.6 212.6 189.5 229.1 229.1 206.00 250.4 250.4

pS/pD 4.94 4.40 2.89 4.99 4.19 2.79 4.07 3.68 2.55 4.06 3.67 2.54 3.743.14 2.42 3.88 3.54 2.48

Refrigeración Btu/lb. 565 553 536 90.2 87.7 84.1 68.20 66.52 64.163 93.206 90.545 86.72 68.86 66.50 63.09 77.5 74.80 70.7

De la tabla anterior se comparan el comportamiento de los refrigerantes más usados hoy día en refrigeración comercial.

La tabla resume el comportamiento de estos por Tonelada de refrigeración (12000.0 Btu/h), en la misma condición de saturacióny de vapor seco en la succión del compresor. Lo valores son calculados de las propiedades termodinámicas de los refrigerantes en las siguientes condiciones de temperaturas de evaporación 5 °F (-15 °C), 20 °F (-6.6 °C), y 40 °F (4.4 °C). No se considera el volumen muerto en la cámara de compresión. Se puede observar que para un mismo efecto de enfriamiento no existe una gran diferencia entre laspotencias requeridas para cada condición en particular. Para el refrigerante Amoniaco y el R-22, prácticamente no hay diferencia de los tamaños de los compresores (ver los desplazamientos), ni en la potencia (HP) requerida, el amoniaco aún con su alto valor de calor latente de saturación, es compensado con su alto volumen específico y presión de succión del compresor para tener valores de potencia ydesplazamiento del mismo orden de los otros refrigerantes. Se requiere menor desplazamiento y menor potencia del compresor con el refrigerante R-404A, que con el amoniaco y el R22, menor tamaño de compresor para el mismo efecto de enfriamiento, por lo tanto un ahorro de consumo de electricidad. El Volumen Específico (Vg) del gas refrigerante a la entrada del

compresor es muy importante puesdetermina el tamaño del compresor. En máquinas pequeñas es más usual tener refrigerantes con alto volumen específico o de baja presión (como el R134a reemplazo del R-12), y viceversa, máquinas mayores usar refrigerantes con menor volumen específico (de alta presión), el cual correspondería un compresor de menor tamaño o desplazamiento, un compresor más pequeño implica menos pérdidas mecánicas, menosfricción, también se requiere menos potencia eléctrica, por lo tanto un compresor mas eficiente. Entre las propiedades deseables de un refrigerante son: Adecuadas presión de condensado y presión de evaporación para las temperaturas deseadas, baja temperatura de congelamiento, alta temperatura crítica, valor alto de calor latente de condensación y evaporación, alto valor de conductividadpelicular. Entre sus propiedades prácticas: Inerte químicamente y físicamente, no corrosivo (con materiales ordinarios de construcción), no inflamable, no explosivo (ni solo ni mezclado con aire), que no deteriore el ambiente, no tóxico, etc. Una alta relación de compresión no es deseable en compresores reciprocantes desde el punto de vista de pérdidas en volumen muerto e ineficiencia volumétrica....
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