11 - Ciclos de Refrigeracion PDF

67.52 - Termodinámica B / 87.14 – Termodinámica Clase 11 / Ciclos de refrigeración

 

67.52 - Termodinámica B / 87.14 – Termodinámica Clase 11 / Ciclos de refrigeración Refrigeradores y bombas de calor El ciclo invertido de Carnot El ciclo ideal de refrigeración por compresión de vapor  Ciclo real de refrigeración por compresión de vapor Análisis de la segunda ley del ciclo de refrigeración por compresión de vapor Sistemas de bombas de calor Sistemas innovadores de refrigeración por compresión de vapor  Sistemas de refrigeración en cascada Sistemas de refrigeración por compresión de múltiples etapas Sistemas de refrigeración de propósito múltiple con un solo compresor Licuefacción de gases Ciclos de refrigeración de gas Sistemas de refrigeración por absorción  

Ciclos de refrigeración

Refrigeradores y bombas de calor La transferencia de calor de una región de temperatura baja a otra de alta temperatura requiere dispositivos especiales COPCoeficiente (coefficientde of operación performance)

COP=

  Q L COP R = W netin

  Salidadeseada Trabajonecesario

COP R =   Q L = 1 Q H −Q L Q H  −1 Q L R: refrigerator  MF: máquina frigorífica

COP HP=

  Q H  W netin

COP HP =   Q H  = Q H −Q L HP: heat pump BC: bomba de calor 

 

COP HP =COP R + 1

1 Q L 1− Q H 

Ciclos de refrigeración

El ciclo invertido de carnot Un refrigerador o bomba de calor que opera en el ciclo invertido de Carnot es definido como un refrigerador de Carnot o una bomba de calor de Carnot

COP R ,Carnot  =

1

T  H  T  L

 

COP HP , Carnot =

−1

1 T  L

1−

T  H 

La capacidad de enfriamiento (o enfriamiento  (o carga de refrigeración)) de un refrigeración sistema de refrigeración es la tasa de calor extraído del espacio refrigerado

Ciclos de refrigeración

El ciclo ideal de refrigeración por compresión de vapor El ciclo de refrigeración por compresión de vapor es el que más se utiliza en refrigeradores, sistemas de acondicionamiento de aire y bombas de calor. Se compone de cuatro procesos:

1-2 Compresión isentrópica en un compresor 2-3 Rechazo de calor a presión constante en un condensador 3-4 Estrangulamiento en un di dispositivo spositivo de e expansión xpansión 4-1 Absorción de calor a presión constante en un evaporador

 

Regla empírica el COP mejora entre 2 y 4 % por cada °C que eleva la temperatura de evaporación o que disminuye la l a temperatura de condensación