circuitos frigoríficos. bomba de calor

CIRCUITOS FRIGORÍFICOS. BOMBA DE CALOR 1. 
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Introducción Fluidos frigoríficos Maquina frigorífica de Carnot M á q u i n a s f r i g o r í fi c a s d e compresión mecánica. Bomba de calor Instalaciones frigoríficas. Licuación de gases Aplicaciones INTRODUCCIÓN 1. CIRCUITO FRIGORÍFICO: transporta calor cíclicamente desde un cuerpo que se enfría (foco frío a T2), hasta otro cuerpo que se halla a temperatura más elevada T1( foco caliente). 2. Proceso no espontáneo. 3. Disminución de entropía. 4. Basado en la vaporización liquida y posterior condensación. 5. Uso de fluido frigorífico CIRCUITO FRIGORÍFICO 1.  CONDENSADOR: T1, foco caliente. Condensación. Proceso exotérmico. G -­‐ L 2. EVAPORADOR: T2, foco frío. Evaporación. Proceso endotérmico. L -­‐ G 3. COMPRESOR: P y T; V 4. EXPANSOR: V ; P y T FLUIDOS FRIGORÍFICOS 1.  FLUIDO REFRIGERANTE: fluido frigorífico que intercambia calor con el ambiente a través de otro fluido. 2.  FLUIDO FRIGORÍFERO: el otro fluido intermedio. 3.  PROPIEDADES FLUIDO FRIGORÍFICO: •  Elevado calor latente vaporización •  Presión vaporización > atmosférica: no aire •  Baja presión condensación: baja presion compresor •  Elevada conducevidad térmica: intercambio Q •  Inercia química, inmiscible aceite, solube agua.. IDENTIFICACIÓN REFRIGERANTE 1. 
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Ideneficación simbólica mediante letra R. Tipos: orgánicos e inorgánicos ORGÁNICOS: freones COMPOSICIÓN: (C,H, Cl, F,Br) F, H+1, C-­‐1 y Cl se omite. EJEMPLO: R22. INORGÁNICOS:700 R + masa molec. FLUIDOS FRIGORÍFEROS 1.  TIPOS: agua, salmueras de cloruros Na y Ca, soluciones hidroalcohólicas. 2.  Impiden la contaminación por fugas. 3.  Inercia frigorífica por avería. 4.  Enfriamiento más rápido al tener contacto con la sustancia al enfriar. MÁQUINA FRIGORÍFICA DE CARNOT A expensas de W, se extrae Q2 foco frío y cede Q1 al foco caliente. Ciclo anehorario. ETAPAS DEL CICLO FRIGORÍFICO 1. Compresión adiabáeca aumentando P y T 2. Condensación exotérmica a T1 y P cte. 3. Evaporación endotérmica a T2 y P cte. 4. Expansión adiabáeca disminuyendo P y T CIRCUITO FRIGORÍFICO EFICIENCIA 1.  Según el primer principio: 2.  De acuerdo con el segundo principio: 3.  Operando obtenemos el trabajo W para extraer Q2 del foco frío 4.  Resultando el rendimiento: ‘máximo calor Q2 con el mínimo trabajo’: MAX .EFIC ‘tercer principio’ MAQUINAS FRIGORÍFICAS DE COMPRESIÓN MECÁNICA 1.  La compresión se da entre A’-­‐B’ 2.  E l l í q u i d o c o n d e n s a d o s e s o m e t e a subenfriamiento C-­‐C’ BOMBA DE CALOR 1.  OBJETIVO: obtener el máximo Q1 a T1 a parer Q2 a T2 ambiental. 2.  Funcionamiento análogo máquina frigorífica. 3.  La eficiencia es definida como ‘coeficiente de funcionamiento o coeficiente de amplificación calorífica. 4.  Comparando los rendimientos de la máquina frigorífica y de la bomba de calor: Є’ = Є + 1 BOMBA DE CALOR REVERSIBLE 1.  Actúa como bomba de calor y refrigerador según convenga 2.  Solo hay que instalar una válavula reversible. 3.  El evaporador actua Como compresor y Viceversa.