TESIS VIVAR

UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
UNIDAD IZATAPALAPA
'DIVISION

DE CIENCIAS BASICAS E INGENIERIA

'LICENCIATURA

EN INGENIERIAEN ENERGIA

BALANCE TERMODINAhlICO DE CICLOS DE REFRIGER4CION
REGENERATIVOS POR COhIPRESION DEVAPOR
SEMINARIO DE PROYECTOSI Y I1
ALLJR/INO:

;/GIL ARTURO VIVAR VIVAR
PROFESOR:

M. C. RAUL L U G 0 LEYTE
.

,

DEPARTAMENTO DE INGENIERIA DE PROCESOS
E HIDRAULICA AREA DEINGENIERA
EN RECURSOS ENERGETICOS
TRIMESTRE 08-0

Casa abierta al tiempo

UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
México, D.F. a 28 de Marzo del 2001

A QUIEN CORRESPONDA

Por medio de la presentese hace constarque el alumnoGil Arturo VivarVivar,
estudiante de la carrera de Ingeniería en Energía de la Universidad Autónoma MetropolitanaIztapalapa ha realizado satisfactoriamente su proyecto terminalcon eltítulo Balance
Termidinámico de Ciclos de Refrigeración Regenerativos por Compresión de Vapor",
bajo la asesoría del M.en C. Rad Lug0 Leyte.
"

Una copia del reporte finaldel proyecto ha sido entregada a la coordinación de la
carrera así como al sistema bibliotecario de la unidad. Si mayorinformación sobre dicho
reporte es requerida, me pongo a su disposición para suministrarla a la brevedad .Coordinador de la Lic. en Ingeniería en Energía
Depto. de Ingeniería de procesos e Hidráulica
UAM-Iztapalapa. Tel. 58-04-46-44. Fax: 58-04-49-00
e-mail: espc@xanum.uam.mx

UNIDAD IZTAPALAPA

Ave. Michoacán y La Purísima, Iztapalapa, 09340, México, D. F., Fax (525)-724-4900, Te1 (525)-724-4644

Objetivo:

225938
El objetivo es hacer un análisis energético y exergético a diferentes sistemas derefhgeración
por compresión de vapor regenerativos con dos etapas de compresión. Así mismo se hace un
los sistemas derefhgeración

programa de computo que permitesimulara

Finalmente se comparan los resultados obtenidos.

NOMENCLATUR4
coeficiente de operación;

E

energía;

h,

entalpía específica; [kJikg],

I

irreversibilidad; [kW],

m

fracción de masa;

[HI,

[-I,
1

.'
?'
.,,hi

!;

_"

1

r,*;

m

flujo masico; [kgs],

P

presión; [bar],

P

potencia;

(1

calor por unidad de masa; [kJ;.Frg],

clo

o
o:,
S

.T
t

[kv,

refrigerante;
efecto

[kJkg],

[kv,
[kv,

calor;
de
flujo
térmica;
carga
entropía
específica;

[kJkg K],

temperatura; ["Có K],
.

tiempo;

[-I,

COP

.

.

-

I

[S],

U

energía
interna
específica;

V

volumen
especifico;

V

volumen; [m'],

[kJAg],
[m3/kgl,

.$&i..'.,ic-

L$JpI'
,"+t.;, ' *
j

.,

L
.,

regenerativos.

W

trabajo por unidad de masa; [kJlkg],

calidad
x

de la mezcla líquido vapor;

[-I,

altura; [m].

Z

Letras griegas
incremento = valor final - valor inicial,
&

exergía especifica: [kJ/kg],

Er

exergía; [kW],

. Q

€r

flujo de exergía térmica; Kw],

rl

eficiencia; [-I,
eficiencia isoentrópica del compresor; [-I,
eficienciavolmétrica;

[-I,

sumatoria.

Subindices

7'

ambiente,
dre

alrededores,
adiabático,

XT

alta presión,
aisladp,

.

BP

baja presión,

C

referene al sistema combinado,

c-XLE

compresor motor eléctrico,

cond

condensador,

sizlp

referente al evaporador,

I'

líquido saturado,

FE

fluido de enfriamiento,

u

vapor saturado,

hev

irreversible,

i = 1,...9

referente al estado en que se encuentre elfluido,

intercambiador de calor,
referente máximo trabajo teórico,
referente al trabajo total de entrada,
propiedad en el estado estándar,
reversible,
referente al COP del refrigerador,
referente al COP del refrigerador de Carnot,
isoentrópico,
saturado,
sistema,
total,
válvula,
un punto sobre un símbolo indica variación con respecto al tiempo.

Indice

lngeniena

INDICE

Pá.,..
INTRODUCCION1.

ESTADO DEL ARTE

1.1

Nacimiento del frío artificial

1.2

Evolución de las aplicaciones del frío

1.3

Evolución de las técnicas

1.4

Evolución de los materiales

3
&.

PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LOS CICLOS DE

REFRIGERACION POR COMPRESION DE VAPOR

10

2.1

Carga térmica o de calor

10

3 3

Unidades de capacidad refngerante

10

2.3

El ciclo de rehgeración o inverso de Carnot

11

2.4...