Refrigeración REFRIGERACIÓN www.energymanager.eu

Importancia Generalidades La conservación de alimentos La conservación de medicamentos Procesos industriales Acondicionamiento de aire para el confort de las personas Acondicionamiento del aire por necesidades operativas www.energymanager.eu

W: Trabajo requerido para el funcionamiento del refrigerador. Generalidades Los refrigeradores son dispositivos cíclicos y los fluidos de trabajo utilizados en ellos se llaman refrigerantes. QL: Magnitud del calor extraído del espacio refrigerado a la temperatura TL. QH: Magnitud de calor rechazado hacia el espacio caliente a temperatura TH. W: Trabajo requerido para el funcionamiento del refrigerador. www.energymanager.eu

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Generalidades La capacidad de enfriamiento (carga de refrigeración) de un sistema de refrigeración, es decir, la tasa de calor extraído del espacio refrigerado, a menudo se expresa en términos de toneladas de refrigeración. Lo cual se refiere a la capacidad de un sistema de refrigeración que puede congelar 1 tonelada de agua líquida a 0°C en hielo a 0°C en 24 horas. Una tonelada de refrigeración es equivalente a 211 kJ/min www.energymanager.eu

Generalidades Una regla empírica es que el COP mejora entre 2% y 4% por cada °C que eleva la temperatura de evaporación o que disminuye la temperatura de condensación www.energymanager.eu

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Generalidades Ejercicio En un refrigerador se utiliza refrigerante 134ª como fluido de trabajo y opera en un ciclo ideal de refrigeración por compresión de vapor entre 1000 kPa y 200 kPa. Si el flujo másico del refrigerante es 0.05 kg/s, a) la tasa de eliminación de calor del espacio refrigerado y la entrada de potencia al compresor, b) la tasa de rechazo de calor hacia el ambiente y c) el COP del sistema. www.energymanager.eu

Elementos del ciclo de refrigeración Aspectos para la selección del refrigerante: Temperaturas del espacio a refrigerar y el ambiente a donde se disipará el calor extraído. Inerte: No debe reaccionar con los materiales utilizados para la construcción de la máquina frigorífica ni con el lubricante. Estabilidad química: No debe sufrir ningún tipo de transformación química dentro del rango de temperatura y presión de operación. Toxicidad: Es importante que el refrigerante no presente efectos nocivos para la salud y/o el medio ambiente. No debe ser explosivo ni inflamable. Olor penetrante: Por aspectos de seguridad, operación y costos, es necesario que la circulación del refrigerante se realice en conductos totalmente herméticos y que las fugas en caso de ocurrir sean inmediatamente detectadas, por ello se prefieren los refrigerantes de aroma penetrante. www.energymanager.eu

Elementos del ciclo de refrigeración Nomenclatura + características Refrigerante orgánico Efectos Ambientales ODP: Potencial Destructor del Ozono (depende del Cl) GWP: Causante del Efecto Invernadero Refrigerante R x y z (R0yz....6yz) x = C - 1, Resto = Cl z = F y = H + 1 C ? R22 = R022 = 1C,1H,2F,1Cl Refrigerante inorgánico R7yz, yz = peso molecular R717 = yz(NH3) = 1x14(N) + 3x1(H) = 17 R718 = yz(H2O) = 1x16(O) + 2x1(H) = 18 C F Cl H www.energymanager.eu

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Elementos del ciclo de refrigeración Mezclas para un punto de ebullición de -64°C -64°C El R410 a, llamado Puron, es una mezcla 50/50 de R-32 y R-125; que sustituye al R-22. www.energymanager.eu

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De desplazamiento positivo Elementos del ciclo de refrigeración Compresor rotativo Ejector Axial Radial centrífugo Pistón encamisado Alternativo- rotativo Libre Membrana Laberíntico Aletas Tornillo Anillo húmedo Pistón Compresor dinámico De desplazamiento positivo Pistón compresor Doble eje Un eje www.energymanager.eu

Elementos del ciclo de refrigeración Los compresores de baja temperatura se aplican para equipos de congelación y refrigeradores  Los compresores de media, para enfriadores.  Los compresores de alta, para equipos de aire acondicionado  Se considera un compresor de baja temperatura, cuando la temperatura de evaporación se encuentra entre los rangos de: -35ºC ; -23ºC; -20ºC; -10ºC  Se considera un compresor de Media/Alta, cuando la temperatura de evaporación se encuentra en un rango de temperatura de evaporación de : -10ºC; -5ºC; 0ºC +7.2ºC.  www.energymanager.eu

Elementos del ciclo de refrigeración Compresor Filtro de aceite Medidor de flujo Electroválvula Visor Separador de aceite Visor de nivel de aceite Termostato de aceite Calentamiento aceite 10. Enfriamiento aceite Una buena lubricación es crucial para el funcionamiento adecuado y la optimización de la vida útil de la planta de refrigeración. Parte del calor de compresión pasa al aceite lubricante. www.energymanager.eu

Otros tipos de refrigeración Ciclo de adsorción www.energymanager.eu

Identificación de equipos de refrigeración www.energymanager.eu

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Identificación de fallas

Identificación de fallas Ejercicio: Identifica los sistemas en el área, realiza una inspección e identifica las posibles fallas. Discute el caso y emite tus conclusiones

Identificación de fallas Ejercicio: Identifica los sistemas en el área, realiza una inspección e identifica las posibles fallas. Discute el caso y emite tus conclusiones

M. En I. Yazmin N. López Jaimes Refrigeración GRACIAS M. En I. Yazmin N. López Jaimes ylopez@ecoves.org Paseo de la Reforma 300, Piso 17. Col. Juárez. Del. Cuauhtémoc. C.P. 06600. Tel. 68112657, 41705110, 41705175 www.energymanager.eu