Tarea 1

TAREA 1 PERTENECE A: UNIV. LEONARDO GONZALO MARCA POMA DOCENTE: ING. JAVIER POMA SARAVIA AUXILIAR: EST. MENDEZ CANAZA PATRICIO REFRIGERACIÓN Y AIRE ACONDICIONADO MEC 338

1.-DEFINA QUE ES UN REFRIGERANTE. Es la sustancia empleada para realizar el ciclo de refrigeración se llama refrigerante. Se denomina refrigerante o fluido frigorífero al utilizado en la transmisión de calor que, en un sistema de refrigeración, absorbe calor a bajas temperaturas y presión, cediéndolo a temperatura y presión más elevadas. Este proceso tiene lugar, generalmente, con cambios de fase del fluido.1 Los refrigerantes son fluidos naturales o sintéticos de bajo punto de ebullición, que se utilizan en tecnología de refrigeración y bombas de calor y que transportan energía térmica.

2-QUE TIPO DE REFRIGERANTES EXISTEN Y EXPLIQUE CUÁL DE ELLOS SE USA HOY EN DÍA Y POR QUÉ. Existen en la actualidad tres tipos de refrigerantes de la familia de los hidrocarburos halogenados: CFC: (Flúor, Carbono, Cloro), Clorofluorocarbono, no contiene hidrógeno en su molécula química y por lo tanto es estable, esta estabilidad hace que permanezca mucho tiempo en la atmósfera afectando seriamente la capa de ozono y es una de las causas del efecto invernadero (R-11, R-12, R-115). Está prohibida su fabricación desde 1995. HCFC: (Hidrógeno, Carbono, Flúor, Cloro). Es similar al anterior pero con átomos de hidrógeno en su molécula. Posee un potencial reducido de destrucción de la capa de ozono (R-22). Su desaparición está prevista para el año 2015. HFC: (Hidrógeno, Flúor, Carbono). Es un Fluorocarbono sin cloro con átomos de hidrógeno sin potencial destructor del ozono dado que no contiene cloro. (R-134a, 141b).

3.-DEFINA QUE ES CALOR ESPECIFICO, SENSIBLE Y LATENTE. La capacidad calorífica específica, calor específico o capacidad térmica específica es una magnitud física que se define como la cantidad de calor que hay que suministrar a la unidad de masa de una sustancia o sistema termodinámico para elevar su temperatura en una unidad; esta se mide en varias escalas. En general, el valor del calor específico depende del valor de la temperatura inicial. El calor específico es una propiedad intensiva de la materia, por lo que es representativo de cada materia; por el contrario, la capacidad calorífica es una propiedad extensiva representativa de cada cuerpo o sistema particular.3(Ver tabla en: Calor específico y capacidad calorífica de algunos materiales.) Calor sensible es la energía calorífica que suministrada a un cuerpo o un objeto, hace que aumente su temperatura sin afectar su estructura molecular y por lo tanto su Fase. En general, se ha observado experimentalmente que la cantidad de calor necesaria para calentar o enfriar un cuerpo es directamente proporcional a la masa del cuerpo y a la diferencia de temperaturas. La constante de proporcionalidad recibe el nombre de calor específico. Para aumentar la temperatura de un cuerpo hace falta aplicarle una cierta cantidad de calor (energía). La cantidad de calor aplicada en relación con la diferencia de temperatura que se logre depende del calor específico del cuerpo, que es distinto para cada sustancia. El calor latente es la cantidad de energía requerida por una sustancia para cambiar de fase, de sólido a líquido (calor de fusión) o de líquido a gaseoso (calor de vaporización). Se debe tener en cuenta que esta energía en forma de calor se invierte para el cambio de fase y no para un aumento de la temperatura.

4.-INDIQUE 6 APLICACIONES DE LA REFRIGERACIÓN Y 6 DE AIRE ACONDICIONADO. Aplicaciones de la refrigeración: -productos lácteos -bebidas

-envasado de carne -confitería -frigoríficos domésticos -industria química Aplicaciones del aire acondicionado: Procesos de fabricación aditiva. Análisis e Instrumentación. Limpieza, Pulido y Molienda. Tratamiento de Superficies y Recubrimientos. Atmósferas Controladas y Modificadas. ... Inertizar y Purgar. Fundición y Calentamiento. Procesado y Refino de Productos Petroquímicos. Moldeado, Espumado, Conformado y Extrusión.

5.-EXPLIQUE LA DIFERENCIA ENTRE REFRIGERACIÓN Y AIRE ACONDICIONADO. El sistema de refrigeración y el aire acondicionado tienen prácticamente la misma función, enfriar el aire y mantener un ambiente fresco y agradable, pero, a diferencia del aire acondicionado, el sistema de refrigeración refresca el ambiente por medio de su intercambiador de calor eficiente por el que pasa agua fría, reduciendo así la temperatura y produciendo aire frío. El sistema de refrigeración absorbe el aire caliente de la estancia, y lo convierte en aire fresco devolviéndolo apoyado por un ventilador súper silencioso. En estos equipos, el frío y el calor llegan por medio de agua caliente o fría. Esto reduce la cantidad de gases de efecto invernadero en el circuito de la bomba de calor. Hay que tener en cuenta que 1 Kilogramo de alguno de estos gases es equivalente a casi 4000 kilogramos de CO2. Esto reduce la cantidad de gases de efecto invernadero al circuito de la bomba de calor. Hay que tener en cuenta que 1 Kilogramo de alguno de estos gases es equivalente a casi 4000 kilogramos de CO2. Los sistemas de aire acondicionado utilizan estos gases además de en el compresor, en los emisores y los circuitos, por lo que aumenta exponencialmente el uso de los mismos,

teniendo un impacto muy superior en el medio ambiente. Además, resecan el aire y en muchos casos dan disconfort en calefacción.

6.-EXPLIQUE LAS DIFERENCIAS ENTRE UN CICLO REAL Y ESTÁNDAR DE REFRIGERACIÓN POR COMPRESIÓN DE VAPOR Y EXPLIQUE QUÉ DIFERENCIAS EXISTEN EN LOS DIAGRAMAS. El proceso de compresión en el ciclo ideal es internamente reversible y adiabático, en consecuencia, isoentrópico. Sin embargo, el proceso real incluirá efectos friccionantes (los cuales incrementan la entropía) y la transferencia de calor, lo cual puede aumentar o disminuir la entropía, dependiendo de la dirección. 7.-EXPLIQUE CÓMO SELECCIONAR DE LA MANERA MÁS ADECUADA UN REFRIGERANTE. Actualmente existen una gran cantidad de refrigerantes, pero para seleccionar el más adecuado se deberán observar sus propiedades químicas, físicas y termodinámicas. Esto puede ser complicado sino se comprende la importancia de cada una de estas sustancias. Un refrigerante es el medio que utiliza un sistema de refrigeración para extraer el calor de una zona dada. Prácticamente cualquier sustancia tiene la capacidad para ser utilizada, aprovechando el calor asociado al cambio de fase líquido-vapor, conocido como calor latente de evaporación para retirar el calor de la zona a refrigerar, debido a que reducimos la cantidad de masa usada en el sistema de refrigeración. Si se utilizara el mismo refrigerante sólo como medio de transporte sin cambio de fase, aprovechando su calor sensible, se necesitaría por lo menos 10 veces más masa del refrigerante. La mayoría de los refrigerantes a presión y temperatura ambientales son gases, y en la operación se someten a otras condiciones cerca de las líneas de líquido, y vapor saturado. Por lo que otras propiedades como la temperatura de ebullición y las presiones de saturación a diferentes temperaturas son importantes para la selección del refrigerante adecuado. Las propiedades químicas como la reactividad y toxicidad también son muy importantes para la conservación de nuestro medio ambiente y de nuestra salud. Por supuesto el refrigerante no debe de ser ni inflamable ni explosivo.

Hasta ahora no hay ninguno que reúna todas las propiedades deseables. Aunque existen en el mercado gran variedad, sin embargo, muchos de ellos son causantes del efecto invernadero, mientras que hay otros que no tienen ese efecto pero son inflamables o tóxicos.

8.-QUE DIFERENCIA ENTRE UNA COMPRESIÓN HÚMEDA Y SECA. La diferencia es que la compresión húmeda tiene liquido – vapor y la compresión seca vapor saturado 9-CUALES SON LAS FACES PRINCIPALES EN LA INDUSTRIA DE ALIMENTOS. Las faces principales son la preparación, almacenamiento y la distribución 10-QUE ES EL CICLO DE CARNOT Se define ciclo de Carnot como un proceso cíclico reversible que utiliza un gas perfecto, y que consta de dos transformaciones isotérmicas y dos adiabáticas, tal como se muestra en la figura.

11-EXPLIQUE LA DIFERENCIA ENTRE UN REFRIGERADOR DE CARNOT Y UNA BOMBA DE CALOR. El objetivo de una bomba de calor es mantener un espacio calentado a alta temperatura. El objetivo de un refrigerador es extraer calor del medio frío; el objetivo de una bomba de calor es suministrar calor a un medio caliente.