Cuál Es La Diferencia Entre Un Ciclo Teórico y Un Ciclo Real de Un Sistema de Refrigeración Por...

Post on 15-Apr-2016

8 views 1 download

description

Maquinas de fluidos

Transcript of Cuál Es La Diferencia Entre Un Ciclo Teórico y Un Ciclo Real de Un Sistema de Refrigeración Por...

1. ¿Cuál es la diferencia entre un ciclo teórico y un ciclo real de un sistema de refrigeración por compresión?La diferencia es que en el ciclo teórico se trabaja con un rendimiento isoentrópico ideal y no existen perdidas a lo largo del circuito mientras que en el ciclo real el rendimiento isoentròpico es variable y además se tiene en cuenta las pérdidas en el evaporador y condensador.

2. ¿Cuál es la diferencia entre un compresor hermético y uno abierto?El compresor hermético todos sus componentes incluido el motor están encerrados y no es posible acceder a ellos y en el abierto es posible acceder a cualquiera de sus componentes.

3. Cite un ejemplo de refrigeración por expansión directa e indirectaLa expansión directa: aire acondicionada de una viviendaExpansión indirecta: el chiller

4. Cite los principales tipos de compresores y su principio de funcionamientoReciprocante o de pistónRotativoCentrífugo De tornilloReciprocante, alternativo, de pistón._ Un pistón realiza un movimiento alternativo, su funcionamiento se lo esquematiza así:

a) El fluido entra a una cámara cerrada de volumen variable.b) Mediante la entrega de trabajo desde el exterior se reduce el volumen de

la cámara, por movimiento de una o más paredes de ésta.Rotativo, Scroll._ Su funcionamiento se basa en la interacción de una espiral fija con otra móvil, ambas idénticas y desfasadas entre si 180º. La espiral móvil orbita, siguiendo la trayectoria fijada por la espiral fija y se mantiene unida a esta última gracias a la acción de la fuerza centrífuga. Así es como, desde la periferia, se van formando compartimientos de gas que son desplazados hacia el centro de las espirales, contrayéndose su volumen y aumentando la presión y temperatura, hasta producirse la descarga por el centro. Habrá seis compartimientos operando permanentemente, por lo que la compresión es siempre continua y uniforme.Helicoidal-rotatorio (De tornillo)._ el rotor conductor, conectado al eje motor, gira más rápido que el conducido. El aire que penetra por la cavidad de aspiración, situada en uno de los extremos del compresor, llena por completo cada una de las cámaras de trabajo helicoidales del rotor conducido. Durante el giro de los rotores, las cámaras de trabajo limitadas entre los filetes de los rotores y las superficies internas del estator, dejan de estar en comunicación directa con la cavidad de aspiración y se desplazan junto con el aire a lo largo de los ejes de rotación.Centrifugo._ Es un dispositivo dinámico su funcionamiento se esquematiza así:a) El vapor a baja presión y con baja velocidad, proveniente de la tubería de

succión, se introduce en la cavidad interna u ojo de la rueda impulsora a lo largo de la dirección del eje del rotor.

b) Una vez en la rueda, el vapor es forzado a salir radialmente hacia el exterior por la acción de los alabes del impulsor y por la fuerza centrífuga desarrollada en la rotación de la rueda.

c) El vapor es descargado a una velocidad alta, habiendo experimentado asimismo un aumento de temperatura y presión.

d) Cuando deja la periferia de la rueda es conducido a unos pasadizos situados en el cuerpo mismo del compresor y que están esencialmente diseñados para reducir la velocidad del vapor. Estos dirigen al vapor hacia la entrada del siguiente impulsor o, en el caso del último paso, lo descargan a una cámara desde donde el vapor pasa a la tubería de descarga hacia el condensador.

5. ¿Cuál es la función de una válvula solenoide? ¿En dónde se ubica normalmente?Una válvula solenoide se utiliza para detener el flujo de refrigerante dentro del sistema. La válvula es típicamente un tipo normalmente cerrado de modo que se cierra cuando se des energiza.Se ubica en la línea de líquido, aguas arriba de la válvula de expansión para cada sección de control individual de la bobina de evaporador.

6. ¿Cuál es la función del condensador?Los condensadores son los equipos encargados de transferir hacia fuera del ciclo de refrigeración el calor absorbido en el evaporador y en la etapa de compresión.

7. ¿Qué elementos tiene el equipo que se le llama “unidad condensadora”?

Condensador compresor recipiente de líquido.

8. ¿Cuál es la diferencia de una torre de enfriamiento de tiro forzado respecto de una torre de tiro inducido?La torre de enfriamiento de tiro forzado la velocidad de descarga es baja, lo cual reduce la efectividad de la torre y la de tiro inducido son usadas ampliamente debido a que son altamente eficientes, el aire 6 es succionado a través de la torre por medio de un ventilador dispuesto en la parte superior, lográndose una distribución uniforme del aire a través del empaque.

9. ¿Cómo se determina de forma practica la temperatura de condensación de un condensador?Para la obtención de la temperatura de condensación se considera que el condensador es un intercambiador de calor en contraflujo.

10. ¿Cuál es la diferencia entre una torre de enfriamiento y un condensador evaporativo?Las torres de enfriamiento son equipos que se usan para enfriar agua en grandes volúmenes, extrayendo el calor del agua mediante evaporación o conducción y los condensadores evaporativos la principal diferencia estriba en que están destinados a la condensación de gases en general (butano, propano, butileno, pentano, CO2, vapor de agua, etc.)

11. ¿Qué es el recalentamiento? ¿Cómo se lo mide en una instalación?Se define como el incremento de temperatura sobre la temperatura de evaporación que debería de tener según su presión de baja (la que marca el manómetro de baja).

Es decir si tomamos la temperatura al inicio del evaporador, debe corresponder con la que marca el manómetro según su presión, y si medimos la temperatura a la salida, la diferencia será el recalentamiento.El recalentamiento se mide en el lugar donde está situado el bulbo en la tubería de aspiración, el resultado es la diferencia entre la temperatura existente en el bulbo y la presión de evaporación.

12. ¿Qué es el subenfriamiento? ¿Cómo se lo mide en una instalación?Se denomina subenfriamiento a la temperatura real que tiene el líquido por debajo de la de condensación a la presión de saturación correspondiente.Se lo mide tomando la temperatura a la presión de condensación y a esta le restamos la temperatura en la entrada de la válvula de expansión la cual la obtenemos mediante un termómetro.

13. ¿Qué tipo de dispositivo de expansión se usa en un evaporador inundado?Válvula de expansión de flotador

14. ¿Cuáles son las funciones del dispositivo de expansión?Hacer que el fluido que entra en estado líquido, sufra una caída de presión y temperatura hasta la necesaria para entrar al evaporador; también controla la cantidad de fluido refrigerante que debe entrar en el evaporador.

15. ¿Cómo funciona una válvula de expansión termostática?Cuando la válvula regula, hay un balance entre la presión del bulbo por la parte superior de la membrana y en contra se tendrá la presión del evaporador y la del resorte, esto con el fin de encontrar el sobrecalentamiento más adecuado de operación.

16. ¿En qué casos se puede instalar un tubo capilar en lugar de una válvula de expansión?

Cuando el sistema es menor a 1 Hp Cuando se trabaja a una alta presión de condensación. Cuando la no hay variaciones de carga En sistemas herméticamente cerrados.

17. ¿En qué caso conviene usar una válvula de expansión con igualador externo en lugar de una válvula con igualador interno?Cuando se tiene evaporadores grandes con caídas de presión mayores a los 3 psig.

18. ¿Qué sucede en una instalación de refrigeración en la cual la válvula de expansión es demasiado grande o demasiado pequeña?

La válvula de expansión es demasiado pequeñaLa temperatura de la cámara es demasiado elevada La válvula de expansión tiene una capacidad demasiado grandeLa instalación frigorífica tiene un funcionamiento inestable.La presión de aspiración es demasiado alta

19. ¿En dónde se puede ubicar un visor de líquido? ¿Qué anomalías en el sistema de refrigeración se podría detectar a través del mismo?El visor de líquido, una herramienta más para detectar anomalías en un equipo frigorífico, el cual nos da una vista hacia el interior del sistema frigorífico para

observar la existencia de refrigerante en estado líquido o vapor en el lugar en donde esté localizado. Los sistemas de refrigeración a veces poseen un visor de líquido a la salida del condensador. Este dispositivo es especialmente necesario en un equipo que esté equipado con válvula de expansión termostática.

20. ¿Podría instalarse el condensador al interior de un espacio a enfriar? ¿Sí o no?, ¿Por qué?No, porque suelen estar alejados de los demás componentes, ya que tienen que intercambiar calor con el medio ambiente. La función de este es la de condensar el refrigerante, para que luego pueda expandirse, este cambio de estado (gaseoso - líquido) se logra cediendo calor al medio ambiente.

21. ¿Cuál es la función del evaporador?Su función es transferir el calor del ambiente refrigerado al fluido refrigerante que está circulando

22. ¿Cuáles son las características de un evaporador inundado?• El fluido refrigerante se encuentra en estado líquido desde la entrada hasta la

salida, aunque a la salida está en mezcla de líquido y gas; pero en un porcentaje considerable de líquido.

• Emplean reguladores de nivel o válvula de flotador• A la salida del evaporador, el fluido se encuentra en estado líquido en su mayor

parte y por lo tanto no puede ir conectado directamente al compresor.

23. ¿Qué efecto tiene la escarcha en un evaporador? Enliste los métodos de desescarche• La escarcha en los evaporadores actúa como aislante térmico y además,

reduce el paso del aire con lo cual el valor del coeficiente global U disminuye

Métodos de desescarche:• Descarche eléctrico• Desencarche por gas caliente• Descarche por agua• Descarche por aire caliente• Descarche por salmuera caliente

24. ¿Cómo funciona un fan-coil?La unidad fan coil recibe agua caliente o fría desde la unidad exterior. Un ventilador impulsa el aire y lo hace atravesar los tubos por los que pasa el agua caliente o fría produciéndose aquí el cambio de temperatura. Tras pasar por el filtro, el aire calentado o refrigerado sale al exterior climatizando el ambiente.

25. ¿De dónde nació el término “Tonelada de refrigeración”, cuáles son sus equivalencias en unidades?Termino histórico que viene de los días en que se usaba directamente el hielo. Unidad americana, basada en el efecto frigorífico de la fusión del hielo. La tonelada de refrigeración puede definirse como la cantidad de calor absorbida por la fusión de una tonelada de hielo sólido puro en 24 horas, una tonelada de refrigeración absorbe 12000 Btu por hora, o sea 12660 kJ/hora.1Ton=50,4 Cal

min=3,024 Cal

h=3500Watts.

26. Describa brevemente el ciclo de refrigeración por compresión (puede usar el diagrama ph)

El ciclo de refrigeración por compresión consta de 4 elementos fundamentales: compresor, condensador, válvula de expansión y evaporador.

De 1-2 tenemos la compresión paralelo a las líneas de entropía, de 2-3 tenemos el proceso de condensación a presión constante, de 3-4 tenemos el efecto de caída de presión producido por la válvula de expansión y de 4-1 tenemos la evaporación representada por una línea de presión constante.

27. ¿Qué función cumple el recipiente de líquido en un sistema de refrigeración? ¿En dónde se lo ubica?Se lo coloca entre la válvula de expansión y el condensador, y cumple la función de garantizar que a la valvula de expansión solo ingrese líquido y asi dar un mejor rendimiento de la misma.

28. ¿Qué es una salmuera? Mencione algunos ejemplosLa salmuera es agua con una alta concentración de sal (NaCl) disuelta. Es un refrigerante secundario; transfiere el efecto frigorífico desde un circuito primario de refrigeración (desde el evaporador en donde le enfría un refrigerante), al producto a enfriar.•Salmueras a base de glicol: (etilenglicol y propilenglicol•Salmueras para bajas temperaturas (alcoholes)•Salmueras para aplicaciones especiales (aceites térmicos)

29. Cite algunos elementos auxiliares de un sistema de refrigeración por compresión y su función

Presostatos de alta presión: son conectados a la descarga del compresor su función es impedir que en la zona de alta presión, se alcancen valores que afecten al rendimiento de la instalación.

Presostatos de baja presión: son conectados a la aspiración del compresor y su función es evitar que la presión en la zona de baja pueda caer por debajo de la presión atmosférica, ya que afectaría al rendimiento del sistema.

Termostato: es el encargado de controlar la temperatura de la cámara. Válvula solenoide: se conecta antes de la válvula de expansión y permite o no el

paso de líquido de acuerdo a las indicaciones del termostato. Presostato diferencial de aceite: es un elemento de seguridad y protege al

compresor contra una presión de aceite demasiado baja.

30. ¿Cómo funciona un sistema de refrigeración por absorción? ¿En qué se diferencia respecto de un sistema de compresión?Es un sistema que funciona por calor y usa un refrigerante que es alternativamente absorbido y liberado por el absorbente. El conjunto generador-absorbedor comprime el vapor refrigerante desde la presióndel evaporador a la del condensador, absorbiendo primeramente el vapor por un líquido, aumentando la presión del líquido hasta la del condensador, y liberando después el vapor.Se diferencia del sistema de compresión ya que no se ocupa un compresor y este es reemplazado por un generador absorbedor.

31. Cite todos los métodos de refrigeración y algo muy breve respecto de su funcionamiento

Refrigeración por compresión.- tiene cuatro elementos fundamentales: el compresor , condensador, valvula de expansión, evaporador.

Refrigeración por absorción.- posee un evaporador, condensador y un conjunto de generdor absorbedor.

Refrigeración por ciclo de aire.- utiliza el aire como refrigerante, el cual es comprimido, enfriado en un intercambiador de calor y expandido en una turbina hasta la baja temperatura a la que es capaz de realizar el enfriamiento.

Refrigeración por ahorro de vapor de agua .- en estos sistemas el agua es el refrigerante y la evaporación del agua el fenómeno que proporciona la refrigeración.

Refrigeración a baja temperatura.- son sistemas que funciona con temperaturas bajo cero y cerca al cero absoluto