refrigeracion

LABORATORIO DE TERMODINÁMICA I

REFRIGERACIÓN

PRELABORATPRIO No. 6



CALIFICACIÓN: ______





REFRIGERACION
OBJETIVO:
Comprender el proceso de refrigeración por comprensión queopera irreversiblemente y compararlo con el refrigerador de Carnot que es un sistema que opera reversiblemente.

GUÍA DE ESTUDIOS:
1. ¿En qué consiste el refrigerador de Carnot?
R= cuando el ciclode Carnot se opera en sentido contrario a las manecillas del reloj, todas las cantidades de calor y trabajo cambian de signo (con relacion al ciclo de Carnot Wc = (+)), en lugar de producir trabajo,se destruye Wc = Wciclo=(-), y se pierde calor Qciclo=(-) del sistema. En este proceso de Carnot inverso es que se ha absorbido calor Qf de la reserva a la temperatura mas fría y se ha cedido calor Qca la reserva de calor con temperatura más alta, con un elevado costo energético, pues se ha destruido una considerable cantidad de trabajo Wciclo=(-). Este proceso genera una refrigeración y esconocido como el refrigerador de Carnot.
La máquina Inversa de Carnot o de Refrigeración opera sobre un ciclo, que consiste de cuatro etapas:
i. Primera etapa: Compresión adiabática de un gas ideal
ii.Segunda etapa: Compresión isotérmica del mismo gas
iii. Tercera etapa: Expansión adiabática del gas
iv. Cuarta etapa: Expansión Isotérmica del gas

2. A partir de la primera ley de latermodinámica, deduzca la expresión para obtener el trabajo destruido en el refrigerador de Carnot.
R= Balance de Energía
-

Por lo tanto:


3. Utilizando el experimento de Joule-Thomson demuestreque en el proceso de expansión (proceso de estrangulamiento) la entalpía es constante.
R= El proceso de Joule-Thomson consiste en el paso desde un contenedor a presión constante a otro a presióntambién constante y menor (Pf< Pi), de un gas a través de un estrangulamiento o una pared porosa. El gas se expande adiabáticamente en el paso de un contenedor a otro, y se produce una variación en su...