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Tecnología Frigorífica. 1ª Convocatoria

22 de enero 2014

Cues�ón 1

La tubería de aspiración de una instalación frigorífica de R-22 tiene un diámetro de 1-1/8 “ en cobre. La

entrada al compresor se encuentra 4 m por debajo de la salida del evaporador. Se mide la caída de presión

entre los extremos de la misma y su valor es de 20 kPa. Calcular cual sería la caída de presión si se usará el

siguiente diámetro superior de tubería, expresar ambas caídas en términos de diferencia de temperatura de

saturación equivalente.

Datos:

• Caudal de refrigerante a la salida del evaporador: 18 m³/h

• Temperatura de evaporación: 0°C

• Temperatura de salida del evaporador: 10°C

• Viscosidad del R-22 a la salida del evaporador: 0.00001228 Pa·s

• Rugosidad del cobre: 0.0015 mm

• Suponer que la longitud equivalente de accesorios es la misma.

Cues�ón 2

Una instalación industrial desarrolla una potencia frigorífica de 100 kW con un COP de 2.7. Utiliza un

condensador evaporativo que consume un caudal neto de agua de 200 l/h y mueve un caudal de aire exterior

de 13700 m³/h. Si el aire exterior se encuentra a 35°C de temperatura seca y 30% de humedad relativa,

calcular la temperatura seca, humedad absoluta y humedad relativa del aire a la salida del condensador

evaporativo.

Cues�ón 3

Para calentar el salón de una vivienda se utiliza una bomba de calor. Se sabe que cuando el aire de la

habitación se encuentra a 20°C, el caudal de aire movido sobre el condensador es 1000 m³/h y la temperatura

del aire a la salida del mismo es 32°C. Calcular el UA del condensador y el porcentaje en el que se modifica

la potencia calorífica, el COP y el trabajo de compresión de la bomba de calor si pretendemos colocar el

salón a 25°C.

Datos suministrados por el fabricante de la bomba de calor:

• Potencia Calorífica [kW]: Q̇c=8−0.1T c

• COP [adim]: COP=4.8−0.05 T c

• Donde T c es la temperatura de condensación en °C

Tecnología Frigorífica. 1ª Convocatoria

22 de enero 2014

Problema 1

La figura inferior muestra una instalación frigorífica de amoniaco. Inicialmente la instalación funciona con

un sólo evaporador (Evaporador A) produciendo frío para una cámara de conservación de plátanos, en estas

circunstancias se midieron los siguientes datos:

• Temperatura de evaporación: 0°C

• Temperatura de condensación: 35ºC

• Subenfriamiento del líquido: 4°C

• Título de vapor a la salida del evaporador: 85%

• Cámara de plátanos: T CAM=10 °C φ CAM=90 %

• Aire de salida del evaporador: T AS=5°C φ AS=100 %

• Caudal de aire sobre el evaporador: 50000 m³/h

• Rendimiento volumétrico del compresor: ηv=0.8−0.04( pcond / pevap)• Rendimiento isentrópico del compresor: ηs=0.75−0.04( pcond / pevap)

En estas condiciones calcular:

A) Potencia frigorífica [kW] y caudal volumétrico de refrigerante que mueve la bomba [l/h]

B) Desplazamiento volumétrico del compresor [m³/h], potencia de compresión [kW] y COP de la

instalación.

Se decide añadir un nuevo evaporador para enfriar agua (Evaporador W) con el que se desea enfriar de 12°C

a 7°C, para conseguir esta potencia frigorífica se cambia la temperatura de evaporación a 3°C. Suponiendo

que la temperatura de condensación, el subenfriamiento del líquido, las condiciones de la cámara de plátanos

y el caudal volumétrico de la bomba del evaporador A se mantienen, Calcular:

C) Potencia frigorífica en el evaporador A [kW] y título de vapor a la salida del mismo.

D) Potencia frigorífica en el evaporador W [kW] y caudal de agua [l/h] que se podría enfriar

E) Nueva potencia de compresión [kW] y COP de la instalación.

Nota: Suponer que no existe pérdida de presión por rozamiento y que el incremento de presión y el consumo eléctrico

de las bombas es despreciable.

Tecnología Frigorífica (3º Grado Ingeniero en Tecnologías Industriales). Prueba

15 de enero de 2013

Cues�ón 1

El siguiente catálogo muestra los datos de comportamiento del compresor alternativo 4FC-5.2Y de Bitzer,

con un desplazamiento volumétrico a 50 Hz de 18.1 m³/h. Para una temperatura de evaporación de 5°C y

50°C de condensación y en las condiciones de ensayo del catálogo la temperatura del vapor a la salida del

compresor es 80°C. Si se estima el rendimiento eléctrico del motor igual al 97%, calcular los rendimientos

volumétrico, isentrópico y mecánico del compresor.

Cues�ón 2

La figura de la derecha representa un esquema en alzado de la

tubería de líquido (1/2” en cobre) que conecta el depósito de

refrigerante R-22 con la válvula termostática de alimentación al

evaporador por la que circula un caudal de 0,3 kg/s.

Esta tubería pertenece a una instalación frigorífica de compresión

simple con una temperatura de condensación de 50°C y un

subenfriamiento del líquido en del depósito que puede estimarse

en 4°C.

¿Cual es el valor máximo de L para que la válvula de expansión

funcione sin problemas?

Nota: Viscosidad del R-22 líquido del depósito = 0,000134 Pa·s

Rugosidad del cobre 0,0015 mm.

Cues�ón 3

Una planta enfriadora trata un caudal de agua fría de 3 kg/s pasándolo de 12°C a 7°C, utilizando para ello

una temperatura de evaporación de 4°C. Se pretende obtener el agua a 5°C sin modificar el caudal ni la

temperatura del agua a la entrada y se plantean dos soluciones:

1. Aumentar el área del evaporador. Calcule el porcentaje de aumento de área necesario.

2. Bajar la temperatura de evaporación. Calcule la nueva temperatura de evaporación necesaria.

5 m

L


15 de enero de 2013

Problema 1

La instalación de refrigeración por amoniaco de la figura inferior consta de dos evaporadores. La

temperatura de evaporación del evaporador de baja es -20ºC y produce una potencia frigorífica de 200 kW.

Un manómetro colocado en el evaporador de alta marca 4.15 bar y este absorbe una potencia frigorífica de

100 kW. Si temperatura de condensación es de 40ºC y se pretende que el título de vapor a la salida de los dos

evaporadores sea del 85%:

A) Calcular los caudales de refrigerante que deben mover las dos bombas de líquido.

B) Si el rendimiento volumétrico e isentrópico de los compresores puede estimarse en 0.7 y 0.8

respectivamente, calcular el desplazamiento volumétrico de los compresores y el COP de la

instalación.

C) Dibujar sobre un diagrama p-h adjunto todos los puntos de la instalación de la figura inferior,

anotando la temperatura y la entalpía de cada uno de ellos.

Nota: Suponer que las pérdidas de carga en los elementos son despreciables, no existe sobrecalentamiento, ni

subenfriamientos y el consumo de energía y el incremento de presión asociados a las bombas de líquido son

despreciables.

Tiempo: 90 min.

2

1

10

7

3

5 4

6

118

9

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15 de enero de 2013

Tecnología Frigorífica (4º Ingeniero Industrial). 1ª convocatoria 8 de febrero de 2012. Pag. 1 de 3

Cuestión)1) La figura inferior representa el tramo de tubería de líquido (1/2“ en cobre) que conecta el depósito de refrigerante R-22 con la válvula termostática de alimentación al evaporador (justo después del punto 2) por la que circula un caudal de 0,3 kg/s. La temperatura de condensación del refrigerante es 50°C y el subenfriamiento que sufre el líquido en del depósito puede estimarse en 4°C.

A. Presión en el punto 2. ¿Tendremos líquido a la entrada a la válvula de expansión? B. Se decide elevar el depósito. ¿Cuanto se debe elevar para asegurar el buen

funcionamiento de la válvula?

Nota: Viscosidad del R-22 líquido del depósito = 0,000134 Pa·s Rugosidad del cobre 0,0015 mm

Cuestión)2) En una cámara para conservar flor cortada se utiliza un evaporador que suministra 100 kW de potencia frigorífica de los cuales 41 kW son latentes, con un caudal de aire a la entrada de 34400 m³/h. Si la temperatura de la cámara es 10ºC con una humedad del 85% y la temperatura de evaporación 0ºC. A. Calcular las condiciones de salida del aire del evaporador y su efectividad.

B. Por problemas de sequedad en la flor se decide aumentar la temperatura de evaporación a

3ºC, midiéndose una temperatura del aire a la salida del evaporador de 6ºC. Calcular el porcentaje en el que se reduce la potencia frigorífica total y latente entregada a la cámara.

5 m

10 m

1

2

Codo a 90°:

Depósito de

líquido


Problema)1) La instalación de refrigeración por amoniaco de la figura consta de dos evaporadores, uno (A) alimentado por una bomba, que produce una potencia frigorífica de 75 kW y otro (B) en expansión directa, con una válvula de expansión termostática de 5ºC, que desarrolla 125 kW de potencia frigorífica. El manómetro colocado a la entrada al evaporador A marca 3,28 bar, la temperatura de evaporación del evaporador B es de -20ºC y la de condensación 40ºC. Se pide:

A. Calcular el caudal que debe mover la bomba para que el título de vapor del punto 6 sea del 75%.

B. Si el rendimiento volumétrico e isentrópico de los dos compresores puede estimarse en 0,7 y 0,8 respectivamente, calcular el desplazamiento volumétrico de los compresores y el COP de la instalación, comparándolo con el de Carnot.

C. Dibujar sobre el diagrama p-h adjunto todos los puntos de la instalación de la figura, indicando su temperatura y entalpía.

NOTA: Suponer que las pérdidas de carga por rozamiento en todos los elementos, el consumo de energía de la bomba y el incremento de presión en la bomba de líquido son despreciables. El subenfriamiento del líquido en el condensador es de 4ºC.

6

57

3 2

4

101

Evaporador A

Evaporador B8 9


Problema)2) Para el diseño de una instalación frigorífica industrial con R-134a, se estima la temperatura de evaporación necesaria igual a 5ºC, un subenfriamiento del líquido de 5ºC y un sobrecalentamiento del vapor de 10ºC. Del catálogo del compresor semihermético alternativo que hemos seleccionado puede obtenerse que el desplazamiento volumétrico del compresor a 50 Hz es de 360 m³/h y que la potencia frigorífica y potencia de compresión para una temperatura de evaporación de 5ºC (con subenfriamiento de 5ºC y sobrecalentamiento de 10ºC) tienen la siguiente expresión:

Qf kW[ ] = 0,265Tc2 − 29,3Tc + 950,9Wc kW[ ] = −0,025Tc

2 + 3,3Tc − 59,9

Se analiza dos posibilidades distintas de condensador:

• Condensador de aire: Según su catálogo suministra una potencia de 238,8 kW cuando la diferencia de temperatura a la entrada (Temperatura de condensación – Temperatura del aire exterior) es de 15ºC, con un caudal de aire a la entrada al condensador de 63000 m³/h.

• Condensador de agua conectado a una torre de refrigeración: Según su catálogo

suministra una potencia de 188 kW cuando la diferencia de temperatura a la entrada (Temperatura de condensación – Temperatura del agua de entrada al condensador) es de 8ºC, usando un caudal de agua de 7 kg/s.

Se pide:

A. Calcular la efectividad y el UA de ambos condensadores.

B. Si la temperatura del aire exterior fuera de 38ºC y la del agua que es capaz de producir la torre 30ºC, calcular la temperatura de condensación, el rendimiento volumétrico, el rendimiento isentrópico y COP para ambos casos.


Cuestión)1) En el proyecto de una cámara para almacenamiento y trasiego de frutas frescas puede encontrarse la siguiente información:

! Temperatura de la cámara: 5ºC ! Humedad relativa de le cámara: 85% ! Temperatura de entrada del producto: 25ºC ! Temperatura exterior de diseño: 40ºC ! Humedad relativa exterior de diseño: 30% ! Funcionamiento: 24h

Cargas máximas totales:

! Transmisión: 7,0 kW ! Enfriamiento producto: 4,4 kW ! Respiración producto: 0,4 kW ! Infiltración aire exterior: 2,0 kW ! Carga interna: 4,0 kW ! TOTAL: 17,8 kW

Recalcular las cargas máximas si se desea cambiar las condiciones de la cámara a 0ºC y 90% de humedad relativa NOTA: Suponer que las cargas internas no dependen de la temperatura y que el calor de respiración del producto se modifica un 20 W por cada ºC de variación de la temperatura de la cámara.

Cuestión)2) Un equipo autónomo utiliza un ciclo de compresión mecánica simple para enfriar una corriente de 10.000 m3/h de aire. Las condiciones de entrada y salida del aire son las siguientes:

! Aire de entrada: Temperatura seca: 25ºC, Temperatura húmeda: 18ºC ! Aire de salida: Temperatura seca: 15ºC, Humedad relativa: 80%

A. Si la temperatura de evaporación del refrigerante es de 5ºC calcular la potencia frigorífica

total, sensible y latente, y la efectividad del evaporador.

B. Al subir la temperatura de evaporación a 10ºC la temperatura del aire de salida pasa a ser de 18ºC, conservando el caudal y las condiciones de entrada del aire. Calcular las nuevas potencias frigoríficas (total, sensible y latente) y la nueva humedad relativa del aire a la salida.


Problema)1) La instalación de refrigeración por amoniaco de la figura consta de dos evaporadores, uno (A) alimentado por una válvula de expansión termostática de 5ºC, que produce una potencia frigorífica de 50 kW y otro (B) alimentado al mediante una bomba que desarrolla 150 kW de potencia frigorífica. La bomba de líquido mueve un caudal de 0,15 kg/s. El manómetro colocado a la entrada al evaporador A marca 4,15 bar, la temperatura de evaporación del evaporador B es de -20ºC y la de condensación 40ºC. Se pide:

A. Calcular el título de vapor del refrigerante en el punto 10. B. Si el rendimiento volumétrico e isentrópico de los dos compresores puede estimarse

en 0,7 y 0,8 respectivamente, calcular el desplazamiento volumétrico de los compresores y el COP de la instalación.

C. Dibujar sobre el diagrama p-h adjunto todos los puntos de la instalación de la figura, indicando su presión y entalpía.

NOTA: Suponer que las pérdidas de carga en los elementos son despreciables y el consumo de energía y el incremento de presión asociados a la bomba de líquido son despreciables. El subenfrimiento del líquido en el condensador es nulo.


Problema)2) Para el diseño de una instalación frigorífica industrial con R-134a, se estima la temperatura de evaporación necesaria igual a 5ºC, un subenfrimiento del líquido de 5ºC y un sobrecalentamiento del vapor de 10ºC. Del catálogo del compresor semihermético alternativo que hemos seleccionado puede obtenerse que el desplazamiento volumétrico del compresor a 50 Hz es de 360 m³/h y que la potencia frigorífica y potencia de compresión para una temperatura de evaporación de 5ºC (con subenfriamiento de 5ºC y sobrecalentamiento de 10ºC) tienen la siguiente expresión:

Qf kW[ ] = 0,265Tc2 − 29,3Tc + 950,9Wc kW[ ] = −0,025Tc

2 + 3,3Tc − 59,9

El condensador seleccionado es el modelo VCN-258 que puede encontrarse en el siguiente catálogo de condensadores de aire:

Tabla%2.%Datos%técnicos%para%diferentes%modelos%de%condensadores%de%aire.%%Nota:%Elegir%la%conexión%en%triángulo,%Δt%=%temperatura%de%condensación%–%temperatura%aire%exterior.%%

A. Calcular la efectividad y el coeficiente global de transferencia del condensador (U).

B. Si la temperatura del aire exterior es de 33ºC, calcular la temperatura de condensación, el rendimiento volumétrico, el rendimiento isentrópico y COP.

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Cuestión 1El aire de entrada a un evaporador de amoniaco se encuentra en las siguientes condiciones:Temperatura seca 20ºC, temperatura húmeda 15ºC. La presión manométrica de evaporación es 414,9kPa. Si se desea sacar el aire a 10ºC de temperatura seca, Calcular cuales serian las máxima y mínimashumedades posibles del aire de salida, y las energías frigoríficas sensibles, latentes y totales por kg deaire seco en ambos casos.

Cuestión 2La presión manométrica a la entrada a un evaporador de R-134a es 260,9 kPa. El refrigerante pierde47,4 kPa de presión debido al rozamiento en su paso por el evaporador. A la entrada al evaporadorencontramos una válvula de expansión que hace que el gas salga del mismo a 15ºC.

Si esa misma válvula la ecualizamos externamente. ¿Cual sería la nuevas condiciones del gas desalida?, ¿Cómo ha cambiado el sobrecalentamiento con el que opera el evaporador?

Tiempo: 45 min

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Problema 1La figura inferior representa el esquema de una instalación de refrigeración en cascada con dosevaporadores.

El ciclo de baja presión opera con amoniaco. El evaporador de baja produce una potencia frigorífica de50 kW a una temperatura de evaporación de -30°C y el sobrecalentamiento del vapor a la salida delmismo es nulo. El compresor de baja tiene un rendimiento isentrópico estimado en 0,7. El ciclo de altapresión opera con R-134a. El evaporador de alta produce una potencia frigorífica de 30 kW a unatemperatura de evaporación de 10°C y está alimentado por una válvula de expansión termostática de6°C. El condensador del ciclo de alta evacua una potencia de 118 kW, con una temperatura decondensación de 40°C y con un subenfriamiento del líquido nulo.

Las temperaturas de cambio de fase del amoniaco y del R-134a en el intercambiador intermedio son de10°C y 0°C respectivamente, y en el punto 3b el refrigerante se encuentra a 5°C. Se pide:

A. Dibujar los diagramas p-h de los ciclos de alta y de baja colocando sobre ellos cada uno de lospuntos del esquema.

B. Calcular la potencia térmica intercambiada entre ambos ciclos.

C. Calcular las potencias consumidas por ambos compresores y el COP de la instalación.

Tiempo: 75 min

2a 3a

1a7a 4a

5a8a

6a

1b1b

2b

3b

4b

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Problema 2Para calentar una corriente de 2.000 m3/h de aire desde 20ºC a 35ºC se utilizan dos métodos diferentes:

! Una resistencia eléctrica

! Una bomba de calor de R-134a. Cuando esta produce este calentamiento las temperaturas deevaporación y condensación son 0ºC y 40ºC respectivamente, el consumo eléctrico de la bombade calor es de 2 kW y opera con una válvula de expansión termostática de 5ºC y sinsubenfriamiento del líquido, el desplazamiento volumétrico del compresor es 0,0048 m3/s.

A. Calcular el ahorro de energía eléctrica al usar la bomba de calor. Obtener también elrendimiento volumétrico e isentrópico con los que opera.

B. En el caso de que la temperatura del aire a la entrada aumentara a 30ºC, manteniéndose lamisma temperatura de evaporación, la potencia calorífica y el rendimiento volumétrico de labomba de calor descienden 5% . ¿Cual sería el ahorro de energía eléctrica entre ambosequipos?, ¿Y la nueva temperatura de condensación?

Tiempo: 90 min

Titulación Ingeniero Industrial Convocatoria PruebaAsignatura Tecnología Frigorífica Parte Cuestiones

Curso 4º Fecha 05/02/09

Cuestión 1

Una instalación frigorífica realizada con R-22 se ajusta a los siguientes datos:

! Potencia frigorífica: 20 kW

! Coeficiente de eficiencia energética: 4,0

! Temperatura de evaporación: 5ºC

! Temperatura de condensación 45ºC

! Subenfriamiento del líquido: 5ºC

! Válvula de expansión termostática de 5ºC

Calcular la potencia frigorífica, potencia de compresión y COP, sí cambiamos la válvula de expansióntermostática por una de 15ºC, usando el mismo compresor y las mismas temperaturas de evaporación ycondensación.

Cuestión 2

El condensador de una instalación frigorífica se encuentra conectado mediante un circuito hidráulico con unatorre de refrigeración. El calor evacuado por el mismo es 100 kW y las temperaturas de entrada y salida delagua son respectivamente 30ºC y 35ºC. Si el aire exterior en condiciones de diseño se encuentra a 40ºC y30% de humedad relativa. Calcular el caudal de agua del circuito, La temperatura de salida del aire de latorre de refrigeración y la caudal mínimo de agua que se debe reponer a la torre de refrigeración.

Nota: Suponer la humedad relativa del aire a la salida de la torre del 90 % y que el caudal de aire utilizadopor las torres de refrigeración puede estimarse 110 m!/h por cada kW evacuado.

Tiempo: 60 min.

1 de 3

Titulación Ingeniero Industrial Convocatoria PruebaAsignatura Tecnología Frigorífica Parte Problemas


Problema 1

La instalación de refrigeración por amoniaco de la figura inferior alimenta a sus evaporadores utilizando elmétodo de recirculación de líquido, mediante una bomba. La presión manométrica del depósito de baja seestima en 328,3 kPa. El primer evaporador desarrolla una potencia frigorífica de 40 kW, el segundo se utilizapara enfriar una corriente de agua de 5000 L/h desde 15ºC a 10ºC. Si estimamos los siguientes parámetros:

! Temperatura de condensación: 40ºC

! Subenfriemiento del líquido: 5ºC

! Rendimiento volumétrico del compresor: 70 %

! Rendimiento isentrópico de la compresión: 75 %

Calcular:

A) Los caudales de amoniaco por cada evaporador, si se desea trabajar con un título de vapor del 90 % ala salida de los mismos.

B) El desplazamiento volumétrico del compresor y el COP de la instalación.

C) Seleccionar un diámetro para la tubería de aspiración al compresor, si tiene una longitud de 30 m ylas pérdidas en accesorios se estiman en un 30 % .

Notas:

! Suponer que las pérdidas de carga en los elementos son despreciables y que el incremento de presiónasociados a la bomba de líquido es despreciable.

! Viscosidad del vapor saturado de R-717 a 0°C = 0,0000091 Pa!s. Rugosidad del acero comercial: 0,05mm

Tiempo: 90 min.

2 de 3

6

3 2

54

1

Titulación Ingeniero Industrial Convocatoria ParcialAsignatura Tecnología Frigorífica Parte Cuestiones


Cuestión 1

Una instalación frigorífica realizada con R-22 se ajusta a los siguientes datos:

! Potencia frigorífica: 20 kW

! Coeficiente de eficiencia energética: 4,0


! Temperatura de condensación 45ºC


! Válvula de expansión termostática de 5ºC

Calcular la potencia frigorífica, potencia de compresión y COP, sí cambiamos la válvula de expansióntermostática por una de 15ºC, usando el mismo compresor y las mismas temperaturas de evaporación ycondensación.

Cuestión 2

La potencia frigorífica desarrollada por una instalación para refrigerar alimentos es de 100 kW, con unatemperatura de evaporación y condensación de 0 y 50ºC respectivamente. La tubería de aspiración (3" acerocomercial) desciende 5 m en la dirección de circulación del gas. Operando con R-134a produce una caída depresión equivalente a 1ºC en temperatura de saturación. ¿Qué caída de presión, y de temperatura desaturación equivalente, se produciría en esa tubería si usáramos amoniaco, produciendo la misma potenciafrigorífica en las mismas condiciones de evaporación y condensación?

Nota: Suponer nulos los sobrecalentamientos del vapor y los subenfriamientos del líquido

Viscosidad del vapor saturado de R-134a a 0°C = 0,0000109 Pa·s

Viscosidad del vapor saturado de R-717 a 0°C = 0,0000091 Pa·s

Rugosidad del acero comercial: 0,05 mm

Tiempo: 75 min.

1 de 3

Titulación Ingeniero Industrial Convocatoria ParcialAsignatura Tecnología Frigorífica Parte Problemas


Problema 1

En una fábrica de enfriadoras de agua se realiza un estudio preliminar sobre dos posibilidades para diseñaruna enfriadora nueva de R-134a con potencia frigorífica de 100 kW:

A) Evacuar el calor condesando con aire exterior a 40ºC.

B) Condensar el refrigerante con agua de torre a 30ºC.

En ambos casos se estiman los siguientes parámetros:


! Sobrecalentamiento del vapor: 5ºC


! Diferencia de temperaturas a la entrada al condensador: 10ºC para el aire y 5ºC para el agua

! Rendimiento isentrópico del compresor: "s#0,8 –0,04$ pcond % pevap&

! Rendimiento volumétrico del compresor: "vol#0,7– 0,04 $ pcond % pevap&

! Efectividad de ambos condensadores: 75%

Calcular:

A) Para la máquina condensada por aire:

! Desplazamiento volumétrico.

! COP.

! Temperatura de salida del aire.

! UA del condensador.

B) Para la máquina condensada por agua:

! Desplazamiento volumétrico.

! COP.

! Temperatura de salida del agua.

! UA del condensador.

Tiempo: 75 min.

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Titulación Ingeniero Industrial Convocatoria ParcialAsignatura Tecnología Frigorífica Parte Problemas


Problema 2

Para la climatización de piscinas cubiertas durante el invierno se utilizan unos equipos de compresiónmecánica denominados “bombas de calor deshumectadoras”. Estos equipos pasan el aire procedente de lapiscina por el condensador de la máquina, introduciendo previamente parte de este aire por el evaporador dela misma, consiguen así calentar y deshumectar el aire. Si el aire de la piscina se encuentra a 27ºC y 65% dehumedad relativa y los datos de catálogo de la máquina en estas condiciones de operación son los siguientes:

! Potencia frigorífica: 41,7 kW

! Potencia de compresión: 13,8 kW

! Caudal de agua condensada: 27,3 L/h

! Caudal de aire a la entrada al equipo: 7.000 m!/h

! Fracción de aire que bypasa el evaporador: 15,14 %

Se pide:

A) Dibujar de forma cualitativa sobre un diagrama sicrométrico todos los puntos de la figura inferior

B) Calcular la temperatura seca, humedad absoluta y humedad relativa de todos los puntos

C) Calcular la efectividad y el U·A del condensador si la temperatura de condensación se estima en60ºC

Tiempo: 60 min.

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Examen TF II 02022007 - jfc.us.esjfc.us.es/DESCARGAS/TF_GITI/COLECCION EXAMENES 2014.pdf ·...

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