SISTEMA DE REFRIGERACI N EN CASCADA

*SISTEMA DE

REFRIGERACIÓ
N EN CASCADA

El ciclo en cascada es un conjunto de ciclos de
compresión de vapor simple en serie, de manera
que el condensador de un ciclo de temperatura
inferior,proporciona calor al evaporador de un
ciclo de temperatura mayor. El refrigerante por
lo general en cada circuito es diferente con el
objeto de ajustar los intervalos de temperatura y
presión.

Diagrama demaquina del
sistema en cascada.
Fuente: Yunus Cengel y
Michael Boles,
“Termodinámica”,
cuarta edición.

Diagrama ts. Fuente: Yunus
Cengel y Michael Boles,
“Termodinámica”, cuarta
edición.

*Sistemade

refrigeración en

Despreciando las variaciones de energía cinética y
potencial en régimen estacionario y considerando el
intercambiador
de
calor
(condensadorevaporador)
adiabático, el balance deenergía se plantea:

Estableciendo la analogía con lo planteado en las gráficas
se tiene:

Sustituyendo los términos correspondientes se tiene:

El rendimiento de estos dispositivos, en cascada seplantea
como:

En el ciclo de refrigeración de doble etapa se
requiere la presencia en la instalación dos
compresores que marquen y hagan efectiva la
función de la doble etapa. Este sistema tiene laventaja de disminuir el sobrecalentamiento del
refrigerante que se esta utilizando dentro del
sistema de enfriamiento. Al reducir este fenómeno
en el proceso de descarga del compresor, la
temperaturaque gano el fluido refrigerante en el
proceso adiabático de compresión será menor,
optimizando así en plenitud el proceso frigorífico.

CICLO DE
REFRIGERACION
EN DOBLE ETAPA

*. El líquido que saledel condensador se estrangula

(proceso 5-6) al entrar a una cámara de expansión
mantenida a presión intermedia entre la presiones
del evaporador y el condensador. Todo el vapor que
se separa dellíquido en la cámara de expansión se
transfiere a una cámara de mezclado, donde se
mezcla con el vapor que sale del compresor de baja
presión en el estado 2. La cámara de mezclado
actúa como un enfriador...