Refrigerantes

2012

UNIDAD V: CLIMATIZACIÓN
ALUMNO: EDGAR ALFREDO CANELA ROBLEDO
JIQUILPAN DE JUAREZ, MICH. 16 DE MAYO DE 2012

PROFESOR: SALVADOR GUERRA
INGENIERÍA DE SERVICIOS
INSTITUTO TECNOLÓGICO DE JIQUILPAN

REFRIGERANTES

Definición
De manera general, un refrigerante es cualquier cuerpo o substancia que actúe como agente de enfriamiento, absorbiendo calor de otro cuerpo o substancia. Desdeel punto de vista de la refrigeración mecánica por evaporación de un líquido y la compresión de vapor, se puede definir al refrigerante como el medio para transportar calor desde donde lo absorbe por ebullición, a baja temperatura y presión, hasta donde lo rechaza al condensarse a alta temperatura y presión.
Los refrigerantes son los fluidos vitales en cualquier sistema de refrigeración mecánica.Cualquier substancia que cambie de líquido a vapor y viceversa, puede funcionar como refrigerante, y dependiendo del rango de presiones y temperaturas a que haga estos cambios, va a tener una aplicación útil comercialmente.
El principio de funcionamiento de algunos sistemas de refrigeración se basa en un ciclo de refrigeración por compresión, que tiene algunas similitudes con el ciclo de Carnoty utiliza refrigerantes como fluido de trabajo.

Identificación de los Refrigerantes.
Los refrigerantes se identifican por números después de la letra R, que significa "refrigerante". El sistema de identificación ha sido estandarizado por la ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers). Es necesario estar familiarizado con los números, así como con losnombres de los refrigerantes. En la tabla 12.3, aparecen los refrigerantes más comunes.
Cabe mencionar que las mezclas zeotrópicas, son refrigerantes transitorios que se desarrollaron para substituir al R-22 y al R-502, aunque algunas de estas, van a permanecer como sustitutos de estos refrigerantes.
Tabla 12.3 - Designación de números a los principales refrigerantes. Los números entre paréntesisindican el porciento de cada componente en la mezcla.

CARACTERÍSTICAS TERMODINÁMICAS Y QUÍMICAS DE LOS REFRIGERANTES.

Propiedades Termodinámicas.
Son aquellas que tienen relación con el movimiento del calor.
Estas propiedades se publican para cada refrigerante en forma de tablas. Estas tablas se dividen en dos secciones: Propiedades de Saturación de Líquido y Vapor, y Propiedades del VaporSobrecalentado. Las primeras se dan comúnmente a intervalos de temperatura, y las segundas, se dan tanto a intervalos de presión, como de temperatura.
Estas tablas son elaboradas por los fabricantes de refrigerantes y algunas asociaciones relacionadas con refrigeración, y se pueden encontrar en libros de texto, manuales o boletines técnicos. Las de mayor aplicación para resolver problemas decálculos y diseño de equipos, son las tablas de propiedades termodinámicas de saturación.
A continuación, se describirán cada una de las propiedades termodinámicas de los refrigerantes:
Un refrigerante ideal deberá reunir todas las propiedades siguientes.
1. Presión.
Las presiones que actúan en un sistema de refrigeración, son extremadamente importantes. En primer término, se debe operar conpresiones positivas; es decir, las presiones tanto en el condensador como en el evaporador, deben ser superiores a la presión atmosférica. Si la presión en el evaporador es negativa, es decir, que se esté trabajando en vacío, hay riesgo de que por una fuga entre aire al sistema. Por esto, el refrigerante debe tener una presión de evaporación lo más baja posible, pero ligeramente superior a la presiónatmosférica.
Por otra parte, la presión de condensación debe ser lo suficientemente baja, ya que esto determina la robustez del compresor y del condensador. Mientras más alta sea la presión, se requiere un equipo más robusto, y por lo tanto, más caro.
2. Temperatura.
Hay tres temperaturas que son importantes para un refrigerante y que deben ser consideradas al hacer la selección. Estas...