1PC REFRIGERACION 2014 I

PRIMERA PRÁCTICA CALIFICADA DE REFRIGERACIÓN Y CONGELADO
2014–I (21-04-14)



1. Un sistema de refrigeración por compresión de vapor funciona con disposición en cascada utilizando Refrigerante 134a.Para el ciclo inferior, el fluido de trabajo entra en el compresor como vapor saturado a -20°C y se comprime isentrópicamente a 350 KPa. El líquido Saturado sale del intercambiador de calorintermedio en 350KPa, y entra en la válvula de expansión. Para el ciclo superior, el fluido de trabajo entra en el compresor como vapor saturado a una temperatura 5°C por debajo de la temperatura decondensación del refrigerante inferior en el intercambiador de calor intermedio. El refrigerante se comprime isoentrópicamente a 1700KPa. El líquido Saturado luego entra en la válvula de expansión a 1700KPa. Lacapacidad refrigeración del sistema en cascada es de 20 toneladas. Determinar:
a) Grafique el diseño del ciclo y su representación T-s. (1,5ptos.)
b) La potencia de entrada a cada compresor. (2ptos.)c) El coeficiente general de performance del ciclo en cascada. (1,5ptos.)

2. Una bomba de calor opera en estado estacionario con refrigerante 134a como fluido de trabajo. Los datos de funcionamientose muestran en la figura por un día en el que la temperatura exterior es de 20°C. Supongamos operación adiabática del compresor. Para que la bomba de calor, determine:
a) la tasa de flujo volumétricodel refrigerante. (1pto.)
b) la tasa de flujo volumétrico de aire caliente a la casa. (1pto.)
c) la eficiencia isentrópica del compresor. (1pto.)
d) la potencia del compresor, en HP. (1,5ptos.)
e) elcoeficiente de rendimiento. (1,5ptos.)


3. En la Figura a continuación muestra una de dos etapas de sistema de refrigeración por compresión de vapor con R134a como fluido de trabajo. El sistemautiliza un intercambiador de calor de contacto directo para lograr refrigeración intermedia. El evaporador tiene una capacidad de refrigeración de 30 toneladas y produce -20 °C de vapor saturada a su...