miércoles, 14 de octubre de 2020

Cuartos fríos 9

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Diagrama de Mollier cuartos fríos *

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Cuartos fríos

ACEITE ALQUILBENCENO

Alquilbenceno (AB oil)   AKB300

Adecuado para refrigerantes CFC, HCFC y amoniaco. 

No adecuado para refrigerantes HFC: 134a, 404A, 507, 407C y 410A. Envasado en plástico.

ACEITE POLIÉSTER 

Poliéster (POE)

Adecuado para refrigerantes HFC: 134a, 404A, 507, 407C, 410A. 

Compatible con refrigerantes HCFC y HFC, altamente higroscópico, envasado en recipiente metálico, tiene efecto detergente en el sistema.  

FORMAS DE SEPARAR EL ACEITE  DEL REFRIGERANTE 

Bajar la velocidad
    •    80%  ----- 85%
Cambio de dirección
    •   85%  
Coalescencia
    • 90% --------95%
Centrifuga 
    • 99% -------99.5%

SEPARACION DE ACEITE COALESCENTE 
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Cuartos fríos

Diseñados para provocar que se combinen las pequeñas partículas del lubricante en forma de aerosol para formar gotas más grades. Estas gotas al crecer son susceptibles a los efectos de la gravedad. Este "proceso combinado" recibe el nombre de " coalescente".

SEPARACION DE ACEITE CENTRÍFUGO

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Centrifuga

99% --------99.5%

El vapor caliente en alta presión es bombeado fuera del compresor a través de la válvula de presión de descarga hacia el condensador.

EL REFRIGERANTE GASEOSO SE CONVIERTE EN LÍQUIDO CUANDO:

Sube su presión

  • Se comprime
Baja la temperatura

  • Se retira calor  
SOBRECALENTAMIENTO DEL GAS
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Son los grados de temperatura adicionales que el vapor de salida del evaporador adquiere sobre la temperatura de evaporación del liquido. Solo vapor - No hay líquido.


¿QUE ES LA RELACION DE COMPRESIÓN?

Es la relación que tiene la presión de succión y la  de descarga se interpreta como EL ESFUERZO mecánico que el compresor tiene al realizar su trabajo.

Para un sistema de media temperatura ejemplo:

para pelear (comprimir) la carga de arena (refrigerante) el operario (compresor) hace un esfuerzo mediano relativo de 3 a 1.

Relación de compresión
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  1. Media Temperatura - 3:1 a 4:1
  2. Media Extendida  - 4:1 a 5:1
  3. Baja Temperatura -18:1 a 20:1
Formas de lograr una baja relación de compresión 
  1. Bajar la presión de descarga 
  2. Subir la presión de succión 
  3. Una combinación de ambas.
DIAGRAMA DE MOLLIER 

El refrigerante esta sometido cambios de estado, de una temperatura y presión según circula a través del sistema de  refrigeración. La información sobre estos cambios para los cálculos se puede obtener de tablas o de manera mas sencilla sobre representaciones gráficas, la mas utilizada en el diagrama presión entalpía o de mollier.

El diagrama tiene presión ( bar, atm o kpa) en el eje vertical o de ordenadas  y entalpía (kjkg o kcal/kg) en el eje horizontal o de abscisas, y cada punto en el diagrama representa un estado de refrigerante.

Las líneas de vapor y líquido saturado encierran la zona de mezcla en donde coexisten el líquido y el vapor.
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Líneas de presión (Horizontales)  determinan las presiones de evaporación o de condensación Psia=Psig + Pre. Atmosférica (14.7) Reciben el nombre de isobaras.

Líneas de entalpía:(Verticales) indican la cantidad de calor que tiene el refrigerante en cada momento, sea cual sea su estado. reciben el nombre de iso entalpias.  



Líneas de temperatura: (Verticales) en la parte superior izquierda dentro de la zona de líquido, horizontales en el interior de la campana, en la zona de vapor son ligera curva descendente.



Líneas de compresión (entropía constante): cuervas ascendentes en la zona de vapor, muestran cómo se produce el proceso de compresión.     


Líneas de calidad: sirven para conocer la proporción vapor - liquido del refrigerante al circular por el evaporador o el condensador.
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Punto critico: Es el punto más alto de la campana, en este punto por mucho que se incremente la presión ya no es posible condensar. (licuar)

El SUBENFRIAMIENTO del líquido se representa se representa en la zona izquierda del diagrama. Un punto de esta zona representa un estado de líquido a una temperatura inferior a la de saturación.

El SOBRECALENTAMIENTO  como la compresión del vapor se efectúa en la zona derecha del diagrama. Un punto en esta zona representa un estado de vapor sobre calentado, vapor a una temperatura superior a la de saturación.

CÁLCULOS BÁSICOS QUE PODEMOS HACER CON EL DIAGRAMA P- H 
      • Efecto refrigeración 
      • Calor de compresión
      • Calor de rechazo 
      • Capacidad del condensador 
      • Capacidad teórica del compresor 

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TRAZADO SOBRE EL DIAGRAMA  DE MOLLIER 


Datos:

Presión de condensación                                                  =124.2 psig
Temperatura de la línea de descarga                                =125°F
Temperatura de la linea de líquido                                   =90°F
Presión de evaporación                                                    =18.4 psig
Temperatura del tubo de succión                                     =30° F

CONVERSIÓN DE DATOS
  • R-134a
  • Capacidad del evaporador:                                    24.000 BTU/h
  • Presión de succión:                                                18.4 psig + 14.7 = 33.1 psia ⇾ 20°F
  • Presión de descarga:                                              124.2 psig +14.7 =138.9 psia ⇾ 100°F
  • Temperatura en la línea de succión:                      30° F
  • Temperatura en la linea de descarga:                    125°F
  • Temperatura en la línea del líquido:                      90°F
1 T . R . = 12000 BTU   °F =( 9* °C )+ 32             Pabs  =   P man + 14.7
                                    
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martes, 13 de octubre de 2020

Cuartos fríos 8

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Lo que usted necesita saber para cuidar su Cuartos fríos


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Cuartos fríos

No importa qué tan eficiente energética mente haya sido cuando se instaló el Cuartos fríos , se puede perder la eficacia si no se mantiene correctamente. Lo bueno es que no es difícil, requiere de mucho tiempo o grandes costosos para hacer el tipo de mantenimiento que pueden ayudar a su unidad durante años:


Limpiar los condensadores de los cuartos fríos habitualmente. Un condensador  de aire obstruido o no estén bien instalados hace que su sistema funcione más difícil. Por lo tanto, si  olvida limpiar los condensadores los filtros, es posible que vea que se está pagando más por el aire acondicionado que no está disfrutando en la misma cantidad. Asegúrese de no bloquear sus suelos, paredes o techos respiraderos. Cuando bloquea las cortinas, muebles, juguetes o cualquier otra cosa de las rejillas y se restringirá el flujo de aire y disminuir la eficiencia y vida útil del sistema. Compruebe su unidad de condensación periódicamente para asegurarse de que no se ha obstruido con hojas o escombros. Darle espacio y quitar todo tipo de basura que haya cerca. El aire tiene que fluir a través de los lados para enfriar la bobina. Compruebe también el sistema de drenaje para asegurarse de que no vaya a estar obstruido. Ya que esto elimina la humedad de su casa durante la temporada de calor.

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No trate de convertir su casa en un congelador. No debe establecer el sistema en modo de enfriamiento cuando la temperatura externa es inferior a 55 ° C / 12.78 ° C a menos que su unidad exterior se modifique para operar en climas más fríos.

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Limpie la batería interior y sustituya los filtros de forma rutinaria. Si nota ciclos de funcionamiento largos y una menor eficiencia de energía, la bobina puede ser el culpable.
Compruebe si hay agua en la base de la unidad exterior. Es probable que signifique que la base de apoyo no se ha establecido o cambiado desde la instalación. Si este es el caso, asegúrese de volver a nivelarla para asegurar un drenaje adecuado. También revise si hay agua o hielo que se coloque debajo de la unidad y de los arreglos para que se drene lejos.
Considere tener sus conductos sellados o aislados. Las fugas de aire pueden llevar a la pérdida de energía.

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Piénselo de esta manera: Al invertir algo de tiempo y dinero en el mantenimiento de su cuarto fríos  podrá lograr que funcione a total rendimiento, esto le puede ahorrar mucho dinero en gastos por arreglos. A la vez, si usted no está preparado para esa tarea, su proveedor de servicio local de puede hacerse cargo de todo lo anterior y mucho más.



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  • Generalmente confundimos la palabra refrigeración con FRÍO y con ENFRIAMIENTO, sin embargo la ingeniería de refrigeración trata con la transmisión de calor. 
  • Concepto fundamental que debe ser comprendido para entender la operación de un sistema de refrigeración. 
TERMODINÁMICA 

  • Es una rama de la ciencia que trata sobre la acción mecánica del calor. La primera ley de la termodinámica dice: la energía no puede ser creada ni destruida, solo se transforma. 
TRANSFORMACIÓN DE LA ENERGÍA  - EFICIENCIA 

Sistema: proceso de uso y conversión de energía (trabajo- realizado).

FUENTES DE ENERGÍA 

Primera ley de la termodinámica: " La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma". 
Segunda ley de la termodinámica: " El calor siempre viaja del cuerpo a mayor temperatura al cuerpo con menor temperatura".  

CALOR 

Forma de energía, creada principalmente por la transformación  de otros tipos de energía de calor.


UNIDADES DE CALOR 

  • La unidad básica de calor para aumentar 1°C la temperatura de 1 gramo de agua es el gramo caloría.
  • La unidad comúnmente usada es el kilo-caloría ( calor necesario para aumentar 1°C la temperatura de 1 kg de agua).
  • En refrigeración, normalmente usamos también la unidad conocida como BTU (British Thermal Unit), que es el calor necesario para elevar 1°F la temperatura  de una 1 libra de agua , para calcular los compresores de los cuartos fríos
TONELADA DE REFRIGERACIÓN 

Es la cantidad de calor absorbida por la fusión de una tonelada de hielo puro en 24 horas. 

1 T.R. = 12.000 btu´s / hr
1 T.R. = 3.024 kcal / hr



ENTALPÍA Y ENTROPÍA

Entropía (s) 

Energía perdida o desaprovechada en un sistema; mientras menor  entro pía exista en el sistema, este será mas eficiente. 

Entalpía (H) 

Representa la energía total de una sustancia; por lo que su variación representa la cantidad de energía transferida con el torno.

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¿COMO FLUYE EL CALOR? 
SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA.

El calor siempre viaja del cuerpo mas cálido al cuerpo más frío

El calor puede viajar de tres formas diferentes:

  • Conducción 
  • Convencional
  • Radiación 
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CONDUCCIÓN

Es el flujo del calor a través de una sustancia. Para que haya transmisión de calor entre dos cuerpos de esta forma se requiere el contacto físico real.

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CONVENCIÓN 

Es el flujo de calor por medio de un fluido, que puede ser un gas o un liquido, generalmente agua o aire.

RADIACIÓN

Es la transmisión de calor por ondas similares alas de la luz y las ondas de radio.

CAMBIO DE ESTADO 

La mayoría de las substancias pueden existir en: ESTADO SOLIDO

  • LIQUIDO 
  • GASEOSO
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CALOR ESPECÍFICO

No requiere el mismo calor para bajar en 10°F la temperatura del agua que para elevar en 10°F la temperatura del acero. El calor especifico se puede definir como la energía requerida por una sustancia cualquiera para elevar ó bajar su temperatura. 

K Cal             BTU  
Kg . °C           lb . °F

CALOR SENSIBLE Y CALOR LATENTE 

El calor sensible es el calor que provoca un cambio de temperatura en una sustancia. El calor latente se refiere a la cantidad de calor que se tiene que agregar o retirar a una sustancia para que cambie de estado, aunque en este proceso no cambia la temperatura. 

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CALOR SENSIBLE

Es el calor que provoca un cambio de temperatura en una sustancia. 

CALOR LATENTE 

Se refiere a la cantidad de calor que se tiene que agregar o retirar a una sustancia para que cambie de estado. Aunque este proceso no cambia la temperatura. 

CALOR LATENTE DE EVAPORACIÓN

Es el calor necesario para cambiar de una sustancia de estado líquido a vapor o de vapor a líquido. 

CALOR LATENTE DE SUBLIMACIÓN 

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Es el calor necesario para hacer un cambio directo de sólido a vapor sin pasar por el estado líquido. 

TEMPERATURA DE SATURACION 

Condición de temperatura y presión en la cual el vapor y el líquido pueden existir simultáneamente.

VAPOR SOBRE CALENTADO

Sólo vapor; no hay líquido.

LIQUIDO SUB - ENFRIADO 

Sólo líquido; no hay vapor. 

ATMÓSFERA TERRESTRE
Vivimos en un planeta que está rodeado por una capa de gases tales por el oxígeno,  hidrógeno, carbono, argón, nitrógeno etc.
PRESIÓN ATMOSFÉRICA 
Como referencia mundial la presión atmosférica se define como el equivalente de la presión causada por una columna de mercurio de 30" de alto (760mm).
PRESIÓN ABSOLUTA
Se expresa en términos de Kg./cm2 (lb ./ pulg2). Se encuentra a partir del vacío perfecto.
Por lo tanto en el aire a nuestro alrededor, la presión absoluta y la atmosférica son iguales.
PRESIÓN MANOMÉTRICA 
Un manómetro esta calibrado para leer  0 kilos o libras cuando no esta conectado. Las presiones inferiores a cero se llaman milímetros o pulgadas de  vacío. Recuerde que la presión mano métrica es relativa a la presión absoluta.
RELACIÓN DE TEMPERATURA - PRESIÓN (LÍQUIDOS)


La temperatura ala cual hierve un líquido, depende de la presión sobre el líquido.

RELACIÓN TEMPERATURA - PRESIÓN (GASES)

Uno de los fundamentos de la termodinámica es la llamada " LEY DEL GAS PERFECTO". Esta se describe las relaciones existentes entre los tres factores básicos que controlan el comportamiento de un gas.

FACTORES BÁSICOS QUE CONTROLAN EL COMPORTAMIENTO DE UN GAS.


LEY DEL GAS PERFECTO

Presión 1*Volumen 1     =       Presión 2 * Volumen 2
     Temperatura 1            =            Temperatura 2


Aunque esta relación no es exacta nos da una base para aproximar el efecto causa en un gas por el cambio de los tres factores.

EFECTO DEL FLUJO DE FLUIDOS

Efecto del flujo de fluidos en la transmisión de calor. Cuanto mayor sea la turbulencia del flujo, mayor será la transmisión de calor.



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TERMODINAMICA PARA CUARTOS FRIOS 



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Cuartos fríos

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¿QUE ES UN REFRIGERANTE  DE UN CUARTO FRIÓ? Cuartos fríos Cuartos fríos , cuartos fríos Bogotá , cuartos de enfriamiento cuartos de...