EQUIPO DE REFRIGERACION CUSSONS

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TITULO

EQUIPO DE REFRIGERACION CUSSONS

EQUIPO

DIEGO JIMÉNEZ VENTURA

MENDIOLA REYES ERICK

ALCANTAR VICTORIA CHRISTIAN

JACOBO PINZON JOHAN LEXXISS  

GRUPO: 7MM2

FECHA

18 / ABRIL / 2017

I.- OBJETIVOS.-

1. Trazar el ciclo ideal en un diagrama p-h del refrigerante, y determinar las propiedades en los puntos del ciclo.

2. Hacer los cálculos para determinar:

3. El efecto refrigerante (por unidad de masa de refrigerante)

4. El calor de compresión (por unidad de masa de refrigerante)

5. El calor retirado en el condensador (por unidad de masa de refrigerante)

6. Y para el aparato del laboratorio, con el flujo obtenido:

7. La capacidad de refrigeración, en TR

8. El flujo de calor de compresión

9. La potencia teórica requerida para la compresión

10. El flujo de calor eliminado en el condensador

11. El coeficiente de operación

II.- CONSIDERACIONES TEORICAS.

Refrigerar y enfriar ambas tienen diferente significado, la refrigeración ocurre a temperaturas por debajo de la atmosférica, en este se basa en extraer el calor del sistema aplicando energía del exterior, por otro lado, el enfriamiento podría conseguirse simplemente dejando el sistema caliente en contacto con la atmosfera.

Los elementos que conforman un frigorífico son:

Compresores: Elevan la presión de un fluido.

Condensadores: Es un intercambiador de calor en donde el fluido de trabajo saca el calor ambiente.

Válvulas: Son estrangulamiento en el circuito del refrigerante que permite mantener la diferencia de presión entre el condensador y el evaporador.

Evaporadores: Es un cambiador de calor donde el fluido refrigerante entra con una fracción másica de vapor, recibe el calor de la carga, y sale sin parte liquida o incluso sobrecalentado para asegurarse que ningún liquido entra al compresor

Termostato: Su función es encender o apagar el compresor a fin de mantener el área enfriada.

Ventilador: Su función es aumentar el flujo de aire para mejorar el intercambio de calor, se ubica en el área del condensador.

III.- DESCRIPCION DETALLADA DEL EQUIPO.

Equipo de refrigeración CUSSONS P5750

La unidad de experimentación está diseñada para el uso de tetrafluoroetano como refrigerante y utiliza un compresor de pistón de dos cilindros y es accionado por un motor de velocidad variable, cuenta con un circuito de refrigeración que incluye un condensador de agua, válvulas de aislamiento, válvula de expansión manual, evaporador, medidor de flujo de área variable (para medir flujo de masa del refrigerante), filtro / unidad secadora, el serpentín del evaporador está montado en una mezcla de agua / glicol agitada eléctricamente en un tanque de acero inoxidable aislado térmicamente. La mezcla de agua-glicol está protegido por un termostato.

Caracteristicas

• Peso neto: 320kg / 707lb
• Longitud: 1.37m / 54in
• Anchura: 0,7 m / 24 pulgadas
• Altura: 1,6 m / 63in

Condiciones de operación

• 220/240 voltios 50/60 Hz Operación de una sola fase
• Suministro de agua fría.

IV.- INSTRUMENTOS UTILIZADOS

Equipo de refrigeración CUSSONS P5750

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V.- DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:

PROPIEDADES DE LOS PUNTOS DEL CICLO

Las propiedades en los puntos del ciclo se pueden determinar con los datos medidos y las consideraciones de los procesos mediante tablas para el refrigerante 134a que se pueden consultar en los libros de termodinámica o en las publicaciones de los fabricantes o bien en forma aproximada en diagramas. En esta práctica usaremos el diagrama p-h del refrigerante 134a para determinar las propiedades de los puntos.

Con las presiones absolutas de condensación y de evaporación tenemos definidas las líneas horizontales de los procesos 1-2 y 3-4 y podemos determinar las propiedades en el punto 4 y 2:

Temperatura de condensación:t_4 =  t_cond h_4

Temperatura de evaporación: t_1 = t_2 = t_ev

h_2

s_2

La vertical desde el punto 4 hasta la línea del proceso 1-2 a entalpía constante, define al punto 1 por lo tanto:        

h_1 = h_2

Siguiendo la línea a entropía constante desde el punto 2, hasta cortarse con la línea horizontal del proceso a presión constante de condensación se define el punto 3 y determinamos sus propiedades:

p_3 = p_4

t_3

h_3

EFECTO REFRIGERANTE Y CAPACIDAD DE REFRIGERACIÓN

El efecto refrigerante es la capacidad de retirar calor del espacio refrigerado por unidad de masa de refrigerante

Efecto refrigerante [kJ / kg]:        qe = h_2 – h_1        --- 1

La capacidad de refrigeración es la capacidad de retirar calor del espacio refrigerado, entonces, para el aparato del laboratorio es:

Capacidad de refrigeración [kJ / kg ]        fQe = fm * qe        ---- 2

En donde fm [Kg / seg]

Las unidades acostumbradas para expresar la capacidad de refrigeración son las toneladas de refrigeración, y la equivalencia es:

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