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CICLOS FRIGORÍFICOS
OBJETIVOS:- Presentar el ciclo invertido de CARNOT- Graficar el ciclo de una máquina frigorífica en el diagrama P-h- Presentar los fluidos refrigerantes utilizados en máquinas frigoríficas.
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¿Qué es frio?
Máquina frigorífica
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Los procesos frigoríficos se deben analizar con la ayuda del segundo principio de la Termodinámica.
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El ciclo de Carnot en una máquina térmica ya nos es familiar desde los estudios de termodinámica. La máquina de Carnot invertido está representada como la figura siguiente.
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Proceso de compresión (1-2)
Donde Q=0 por ser la compresión adiabática
El signo (-)sig. Trabajo entregado al sistema
12 hhW
WhQh 21
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Proceso de condensación (2-3)Calor rechazado
Donde W=0
El calor h3-h2 es negativo, lo que expresa que el calor es cedido por el refrigerante. El valor del calor cedido se necesita para el cálculo de las dimensiones del condensador y del caudal necesario del líquido refrigerante en el condensador.
WhQh 32
23 hhQ
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Proceso de expansión (3-4)Donde: Q=0 y W=0
Proceso a entalpía constante.Este proceso se realiza en la válvula de expansión
termostática en un sistema comercial e industrial.Proceso de evaporación (4-1)Donde W=0
Efecto refrigerante.- El efecto refrigerante es el calor puesto en juego en el proceso 4-1.
ER = h1 - h4
41 hhQ
43 hh
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El coeficiente de funcionamiento o de operación es:
Caudal en masa.- el caudal del refrigerante puede calcularse dividiendo la capacidad de refrigeración del sistema en Tn de refrigeración entre el efecto refrigerante.
12
41
hh
hh
w
ERCOP
teRefrigeran Efecto
iónRefrigerac Capacidadm
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