Práctica No.7 Ciclo de refrigeración por la compresión de...
29
M del Carmen Maldonado Susano 1 Ciclo de refrigeración por la compresión de un vapor
Transcript of Práctica No.7 Ciclo de refrigeración por la compresión de...
M del Carmen Maldonado Susano
1
Ciclo de refrigeraciónpor la compresión de
un vapor
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Depósito térmico
• Es un sistema incapaz de recibir oefectuar trabajo.
•Mantiene su temperatura constante ycuenta solamente con la transmisión decalor para interactuar con otrossistemas.
29
/09
/20
14
2
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Máquina Térmica
• Son sistemas que operan cíclicamentey por sus fronteras solamente circulancalor y trabajo.
• Se considerará que la máquina térmicaintercambia calor únicamente condepósitos térmicos.
29
/09
/20
14
3
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Máquina Térmica
• Si el depósito térmico cede calor a lamáquina térmica se dice que eldepósito es una fuente de calor.
• Si la máquina térmica cede calor aldepósito se dice que es un sumidero.
29
/09
/20
14
4
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Máquina térmica
• La máquina térmica contiene unasustancia de trabajo o agente detransformación que sufre cambioscíclicos.
29
/09
/20
14
5
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Máquina Térmica
La energía térmica se absorbe de unafuente a alta temperatura QA.
La máquina expulsa energía térmica auna fuente de menor temperatura QB
La máquina realiza trabajo W. 6
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano29/09/2014
7
Depósitocaliente
Depósitofrío
Sistema
Calor QA
Calor QB
Trabajo
La máquina térmicaabsorbe energía térmicade un depósito caliente,libera la energía térmicaal depósito frío y seefectúa un trabajo W.
BA QWQ
BA QQW
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Bomba de calor
• Las bombas de calor son máquinas térmicasque operan a la inversa.
• Las bombas de calor pueden funcionarcomo refrigeradores o como calefactores.
8
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
29
/09
/20
14
9
Depósitocaliente
Depósitofrío
Sistema
Calor QA
Calor QB
Trabajo
La máquina absorbe energía térmica del depósito frío y entrega energía térmica al depósito caliente.
BA QQW
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
29
/09
/20
14
10
Sistema
Calor QA
Calor QB
Trabajo
AB QQW
0 AB QQW
BA QQW
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Proceso reversible
•Cuando se puede pasardel estado final al inicialsin efectuar ningúncambio en el medioambiente.
29
/09
/20
14
11
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Proceso irreversible
•Cuando es imposibleregresar del estado finalal inicial sin efectuarningún cambio en elmedio ambiente.
29
/09
/20
14
12
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
2ª Ley de la Termodinámica
“No es posible construir una máquina capaz de convertir por completo, de manera continua,
la energía térmica en otra forma de energía”
29
/09
/20
14
13
M del Carmen Maldonado Susano
Enunciado de Clausius
29
/09
/20
14
14
• “Es imposible que el calor pasepor si sólo desde una región demenor temperatura hacia unazona de mayor temperatura”
M del Carmen Maldonado Susano
Refrigeración
29
/09
/20
14
15
• Es la transferencia de calor de una regiónde temperatura inferior hacia unatemperatura superior.
• Los refrigeradores son dispositivoscíclicos.
• Los fluidos de trabajo empleados en losciclos de refrigeración se llamanrefrigerantes.
M del Carmen Maldonado Susano
Ciclo de Refrigeración
29
/09
/20
14
16
Los ciclos en lo que operan sedenominan ciclos de refrigeración porcompresión de vapor, donde elrefrigerante se evapora y condensaalternadamente, para luegocomprimirse en la fase de vapor.
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Partes del Ciclo de Refrigeración
29
/09
/20
14
17
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
29
/09
/20
14
18
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
29
/09
/20
14
19
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
29
/09
/20
14
20
Congelador o hielera Es un serpentín con tubos con aletas que se encuentraen la parte posterior del refrigerador
Es un aparato cilíndrico que se ubica en la parteInferior del refrigerador
Es un tubo capilar que va desde el condensadorhasta el evaporador
En un Refrigerador
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
29
/09
/20
14
21
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
29
/09
/20
14
22Curva de Saturación para la sustancia de trabajo.
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
•Una máquina térmica lleva acierta sustancia de trabajo através de un proceso de unciclo.
29
/09
/20
14
23
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
La refrigeración ofrece un amplio espectrode aplicaciones en la ingeniería mecánica,así como en otras muchas disciplinas.
La máquina de refrigeración utilizada mása menudo es la máquina de refrigeraciónpor compresión.
El refrigerante más usado es R134A.
29
/09
/20
14
24
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Para un Refrigerador
29
/09
/20
14
25
W
QBrefrig
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Para un Calefactor
29
/09
/20
14
26
W
QA
alefac
c
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Fórmulas
29
/09
/20
14
27
)( ifB TTeCmasaQ
)( ifA TTeCmasaQ
Qevaporador
Qcondensador
Trabajo
BA QQW
M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Fórmulas
29
/09
/20
14
28
tiempo
WW
Potencia mecánica
W
QB
Coeficiente de operación del refrigerador
M del Carmen Maldonado Susano
Bibliografía
29
/09
/20
14
29
Termodinámica y sus aplicacionesSecretaría de Energía (SENER)
Apuntes de Principios de EnergéticaNúñez Orozco Félix
