CURSO DE REFRIGERACION Principios Físicos Aplicados a la Refrigeración

Presentación del tema: "CURSO DE REFRIGERACION Principios Físicos Aplicados a la Refrigeración"— Transcripción de la presentación:

1 CURSO DE REFRIGERACION Principios Físicos Aplicados a la Refrigeración
Prof. CARLOS MARQUEZ Y PABLO BIANCHI 2013

2 SE ENCARGA DE LOS EQUIPOS QUE EXTRAEN CALOR DE UN LUGAR DETERMINADO Y LO TRASLADAN A OTRO DONDE SU EXISTENCIA NO TIENE IMPORTANCIA. LA FUNCION DE ESTE PROCESO TIENE QUE VER CON: CONSERVACION DE ALIMENTOS – PROCESOS INDUSTRIALES – CLIMATIZACION. REFRIGERACIÓN

3 ENERGÍA que naturalmente se transmite desde los cuerpos calientes hacia los más fríos.
El frío no existe como magnitud física, sino que representa la ausencia de calor. Generalmente se utiliza para comparar entre dos niveles de energía. CALOR MOVIMIENTO MOLECULAR CALOR

4 PROCESO DE REFRIGERACIÓN
tenemos que entenderlo como: UN PROCESO DE ABSORCIÓN DE CALOR NO COMO UN PROCESO DE PRODUCCIÓN DE FRÍO

5 TRANSMISIÓN DEL CALOR RADIACIÓN CONVECCIÓN CONDUCCIÓN

6 UNIDADES DE MEDIDA DEL CALOR
KILOCALORIA Cantidad de calor necesaria para elevar 1°C 1Kg agua. BTU Cantidad de calor necesaria para elevar 1°F 1Libra cuadrada de agua. (EEUU e INGLATERRA) Tn Refrigeración Cantidad de calor absorbida para la fusión de una tonelada de hielo sólido en 24 horas. 1Tn = 12000BTU =3000 Kcal 1 KCAL/Hora = 1.16 Watt

7 Es una descripción del nivel o intensidad de calor que hay en una sustancia.
EJ: Si ponemos en contacto dos cuerpos a distinta temperatura, el calor se transmite del cuerpo mas caliente al mas frío hasta un determinado momento en el cual las temperaturas llegan a un estado de equilibrio térmico. En nuestro país, usamos la escala de Grados Celsius para medir la temperatura. En otros países como Estados Unidos en grados Fahrenheit (ºF). Ambas escalas presentan dos puntos en común: el punto de congelación y el punto de ebullición del agua. TEMPERATURA

8 El agua se congela a 0ºC o 32ºF y entra en ebullición a 100ºC o 212ºF.
La temperatura se mide con un instrumento denominado termómetro. En refrigeración utilizamos termómetros digitales que arrojan un valor de temperatura por medio de un display. Funcionan variando la resistencia eléctrica que experimentan algunos materiales ante un cambio de temperatura. ºCentígrados = x ( Fahrenheit - 32 ) ºFahrenheit = x ( Centígrados ) + 32

9 Molécula de agua formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno.
Sustancia que ocupa un espacio y tiene un determinado peso. Se encuentra formada por átomos (porción mas pequeña). Estos se pueden unir y combinar para formar moléculas. Cuando se forma una molécula, esta no se puede partir sin cambiar el contenido químico de la sustancia. Molécula de agua formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. Puede presentarse en tres estados: SÓLIDO-LIQUIDO-GASEOSO MATERIA

10 La sustancia debe absorber o ceder calor.
EFECTO DEL CALOR SOBRE EL ESTADO FÍSICO DE LA MATERIA (Cambio de estado) El cambio de estado en un cuerpo o sustancia se produce cuando ocurre una variación energética. La sustancia debe absorber o ceder calor.

11 PROGRESIVOS: REGRESIVOS: Necesitan ABSORBER calor para producirse.
FUSION: cambio de estado sólido a liquido. EVAPORACIÓN: cambio de estado liquido a gaseoso. REGRESIVOS: Necesitan CEDER calor para producirse. SOLIDIFICACION inversa a la fusión. Pasaje de liquido a sólido. CONDENSACION pasaje del estado gaseoso a liquido.

12 Es el calor que se utiliza para cambiar el estado.
CALOR SENSIBLE: Puede ser apreciado por nuestro sentido al tacto. A medida que se agrega calor al sistema, los cambios de temperatura pueden ser registrados por los termómetros. No hay cambio de estado. CALOR LATENTE: Es el calor que se utiliza para cambiar el estado. Existe pero no se expresa porque la temperatura es constante. Toda la energía absorbida por el sistema es utilizada para romper los enlaces Intermoleculares (no para variar la temperatura).

13 Vamos a introducir hielo y agua en un recipiente, lo vamos
a calentar y estudiaremos que ocurre. Luego trataremos de volcar los datos obtenidos a un grafico Temperatura vs Calor.

14 RELACIÓN ENTRE PRESIÓN Y TEMPERATURA
El agua hierve a 100°C siempre y cuando la temperatura del aire sea de 20°C y nos encontremos a nivel del mar (condiciones normales de presión y temperatura). Esta afirmación sugiere que el agua tiene otros puntos de ebullición. Uno puede jugar con el punto de ebullición de una sustancia variando la presión de vapor que hay por encima de ella. Es muy importante estudiar la relación entre la presión/temperatura del refrigerante dentro del equipo es la base para regular las temperaturas del sistema de refrigeración. EJEMPLO Nº1

15 El punto de ebullición varia, porque se reduce la distancia a la atmósfera. Esto provoca una reducción de la presión (aproximadamente 8 mm Hg/lOO m). A mts por encima del nivel del mar, la presión atmosférica es de 600 mm Hg. A esta presión, el agua se evapora a unos 94º C. Esto hace que sea muy difícil cocinar por ej. Papas ya que estas necesitan una mayor temperatura para su cocción. EJEMPLO Nº2

16 EJEMPLO Nº3 Estos ejemplos demuestran que cuando la presión se
Si ahora ponemos las papas en una olla a presión y dejamos que la presión suba hasta unos 100 kPa por encima de la atmosférica (200 kPa). podremos observar como se eleva el punto de ebullición del agua a 120 °C. Estos ejemplos demuestran que cuando la presión se incrementa el punto de ebullición aumenta, y que, al reducir la presión, disminuye el punto de ebullición.

17 DEFINICION DE REFRIGERANTE
Se puede definir al refrigerante como el medio para transportar calor desde donde lo absorbe por evaporación, a baja temperatura y presión, hasta donde lo rechaza al condensarse a alta temperatura y presión. Existen una gran variedad de refrigerantes dependiendo del rango de temperaturas a la que funcione cada equipo. Se selecciona el refrigerante mas apropiado para cada aplicación.

18

19 El refrigerante debe ser capaz dé sufrir los cambios de estado de manera repetida sin que sus características se vean alteradas. La presión y la temperatura de un refrigerante se corresponderán con las de la tabla cuando haya presentes tanto líquido como vapor bajo dos condiciones. Cuando esté teniendo lugar el cambio de estado (Ebullición o condensación). Cuando el refrigerante esté en equilibrio (No se añade ni se elimina calor).