Diseño preliminar de bodegas de refrigeracion

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Diseo preliminar de refrigeracion de un buque sardinero

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DISEO PRELIMINAR DE LOS SISTEMAS DE REFRIGERACIN PARA UN BUQUE SARDINERO DE 29.7 METROS DE ESLORA

ContenidoDESCOMPOSICIN DEL PESCADO3ENFRIAMIENTO DEL PESCADO3SISTEMAS DE REFRIGERACIN EN BARCOS PESQUEROS3Refrigeracin con agua de mar refrigerada (R.S.W)3Ventajas del sistema R.S.W4Desventaja del sistema R.S.W4Sistema combinado Hielo-Agua de mar (C.S.W)4Ventajas del sistema C.S.W4Desventajas del sistema C.S.W4Refrigeracin mecnica con hielo4Ventajas de refrigeracin mecnica con hielo.4Desventajas de refrigeracin mecnica con hielo5Sistema de refrigeracin con hielo5Ventajas de sistema de refrigeracin con hielo5Desventajas del sistema de refrigeracin con hielo5Refrigeracin mecnica por compresin de vapor5Ventajas de la refrigeracin mecnica por compresin de vapor5Desventajas de la refrigeracin mecnica por compresin de vapor6SISTEMA DE REFRIGERACION ESCOGIDO6DESCRIPCIN DE LA EMBARCACIN6CLCULO DE ESPESOR MNIMO DEL AISLANTE EN BODEGAS8Clculo del espesor del poliuretano en los costados (Babor-Estribor)8Superficie sobre la lnea de flotacin8Superficie bajo la lnea de flotacin10Clculo del espesor del poliuretano en cubierta10Clculo del espesor del poliuretano en el mamparo de sala de mquina11Clculo del espesor del poliuretano en el piso de la bodega11Clculo del espesor del poliuretano en mamparo racel (mamparo a popa)12Clculo del espesor del poliuretano en mamparo del tnel13CLCULO DE LA CARGA DE ENFRIAMIENTO15Calor por Ganancia de Superficie16Calor por renovacin de aire16Calor refrigeracin del producto18Calor equipos en bodega18Calor por iluminacin19Calor por motores de ventilacin19ANALISIS TERMODINMICO19Flujo de calor extrado de la carga20Flujo msico del refrigerante20Potencia21SELECCIN DE EQUIPOS21Compresor21Evaporador22Condensador23ESQUEMA DE BODEGAS23ESQUEMA DE SALA DE MAQUINAS24DIAGRAMA DEL CIRCUITO0REFERENCIAS0

DESCOMPOSICIN DEL PESCADO

El pescado y los productos pesqueros, como muchos otros productos de origen animal, contienen agua, protenas y otros compuestos de nitrgeno, lpidos, carbohidratos, minerales y vitaminas. Las protenas y los lpidos son los principales componentes del pescado. Los micronutrientes esenciales y los minerales que contiene el pescado, de los que carecen los alimentos bsicos, son las vitaminas B, y en los pescados grasos, las vitaminas A y D, fsforo, hierro, calcio, magnesio, selenio y, en los peces marinos, yodo.Los lpidos del pescado tienen hasta un 40% de cidos grasos de cadena larga en gran medida insaturados, positivos para la salud, pero presentan un problema tcnico que consiste en que se arrancian rpidamente. Las protenas del pescado, formadas por protenas estructurales, sarcoplasmticas y tejido conectivo, todas contienen los aminocidos esenciales y son una fuente excelente de lisina, metionina y cistena. En el pescado muerto se producen numerosos procesos qumicos y biolgicos importantes los cuales, si no se toman las medidas pertinentes, conducen a la descomposicin. En algunos pases en desarrollo el pescado representa una alta proporcin de la protena animal que consume la poblacin. El elevado valor nutritivo del pescado es particularmente importante para muchos grupos de ingresos ms bajos que, de otra manera, satisfaran sus necesidades nutricionales con una alimentacin a base de cereales. Los cereales por lo general tienen poco contenido de lisina y de los aminocidos sulfurosos, de modo que complementar la dieta con pescado eleva significativamente el valor biolgico de la alimentacin.Las proyecciones de la demanda creada por el aumento de los ingresos de la poblacin sealan una diferencia cada vez mayor entre la oferta y la demanda. Esto probablemente repercutir en forma especialmente negativa en los niveles de consumo de los grupos vulnerables.ENFRIAMIENTO DEL PESCADOLa velocidad de deterioro del pescado depende de la temperatura, el tipo de enfriamiento as como el tipo de pescado. Lo ideal para preservar la calidad del pescado es enfriarlo a la menor temperatura posible pero sin congelarlo.Si el pescado se enfra por debajo del punto de congelacin y este proceso se hace de forma lenta, contribuye a la formacin de grandes cristales dentro de las clulas, esto puede causar que se rompa la membrana, dando lugar a la salida del lquido de protenas causando prdida de la calidad del pescado.

SISTEMAS DE REFRIGERACIN EN BARCOS PESQUEROSEl principio general de un sistema de refrigeracin es retrasar la descomposicin del pescado, mas no as detenerla.A continuacin se describir los sistemas de refrigeracin ms usados junto con algunas ventajas y desventajas.Refrigeracin con agua de mar refrigerada (R.S.W)Consiste en almacenar el pescado en tanques con agua de mar refrigerada que es recirculada, el enfriamiento del agua de mar (Refrigeration Sea Water) se lo realiza por un sistema mecnico.Primero se refrigera o se pre-enfria una cierta cantidad de agua de mar, esto lo hace el barco luego de zarpar rumbo a la zona de caladero (zona de pesca), el barco carga sus bodegas con agua de mar limpia hasta alcanzar entre un 25 a 30 % del volumen de bodega El agua de mar comienza a circular desde las bodegas y pasa por el equipo de refrigeracin el cual hace descender la temperatura del agua de mar hasta una temperatura deseada.El enfriamiento se debe conseguir antes de llegar a la zona de caladero que generalmente se encuentra entre 5 o 6 horas. Al entrar la carga en las bodegas, esta desciende de temperatura y aumenta la temperatura del agua de mar, lo cual este sistema de carga-agua de mar pronto estar en equilibrio. Por tal motivo el agua de mar refrigerada deber recircular para estar en contacto continuo con el pescado removiendo as el calor.Ventajas del sistema R.S.W Optimizacin del espacio de las bodegas entre 70 y 80% Mayor velocidad de enfriamiento del pescado fresco. Facilidad de estiba y manipulacin de la pesca, por lo tanto reduccin de costos ya que se ahorra trabajo y tiempo.Desventaja del sistema R.S.W La pesca tiene excesiva absorcin de sal, debido al medio en que se encuentra inmerso la pesca. Prdida de protenas y dificultades de deterioro de la pesca. Debido a que el sistema de estiba es al granel, el pescado sufre cierto deterioro debido al aplastamiento y luego a la descarga con bombas de succin.Sistema combinado Hielo-Agua de mar (C.S.W)En trminos generales el sistema de hielo-agua de mar es similar al sistema de agua de mar refrigerada (R.S.W), con la diferencia que el agua es refrigerada en las bodegas mediante hielo y su temperatura se homogeniza debido a bombas de recirculacin que succionan el agua con hielo en la parte baja de la bodega y la llevan a la parte alta de la bodega.Ventajas del sistema C.S.W Operacin ms simple que el sistema R.S.W requiere tripulacin menos especializada. No es necesario contar con un sistema mecnico de refrigeracin, ya que el agua de mar es refrigerada por hielo. Por lo tanto el costo operacional del barco es mas bajo. No hay acumulacin de sal en la pesca, debido a que cuando se funde el hielo la concentracin salina disminuye.Desventajas del sistema C.S.W El sistema depende de una fbrica de hielo ya sea en tierra o a bordo del barco. El hielo reduce la capacidad de almacenamiento en las bodegas. Solo se puede usar hielo en escamas, ya que hielo de mayor tamao bloqueara las bombas de circulacin.

Refrigeracin mecnica con hieloPara refrigerar la pesca, se hace circular un refrigerante por los serpentines de los evaporadores, los cuales se encuentran pegados a las paredes de las cuba de pescado y en contacto con el hielo manteniendo una temperatura adecuada en la bodega. La pesca ser al granel, y su estiba ser mezclado con hielo [5]. Ventajas de refrigeracin mecnica con hielo. El sistema no tiene que funcionar permanentemente por lo cual la vida de los equipos se alarga En ausencia de hielo se puede usar como sistema de emergencia el sistema mecnico. El sistema mecnico debe slo bastar para conservar el hielo, es decir no se requiere un equipo de gran potencia.Desventajas de refrigeracin mecnica con hielo El hielo debe contar necesariamente con el sistema mecnico como apoyo, o de lo contrario la eficiencia del sistema ser ver afectada cuando el hielo se fusione. Produce un doble gasto, debido a que se deben prever costos de mantencin, reparacin del sistema mecnico y un desembolso constante para la compra del hielo. Las bodegas necesitan de un medio de aislamiento y proteccin para los serpentines de los evaporadores, reduciendo el espacio de almacenamiento de carga.Sistema de refrigeracin con hieloEs el sistema de refrigeracin ms utilizado, sobre todo en barcos pesqueros con menos de 50 toneladas de registro grueso (T.R.G).Cuando el hielo se pone en contacto con el pesquero que se requiere enfriar, existe una transferencia de calor desde el pescado hacia el hielo, reduciendo la temperatura del pescado y el hielo se funde.Para que el hielo acte sobre el pescado en la bodega del barco en forma adecuada se debe cumplir ciertas condiciones.El pescado debe colocarse con suficiente hielo alrededor para su rpida refrigeracin.El hielo y el pescado deben colocarse de manera que el agua que arrastre la sangre y el mucus escurra a travs de toda la masa del pecado y se acumule en las sentinas.Ventajas de sistema de refrigeracin con hielo Su aplicacin aparentemente resulta ms econmica que cualquier otro tipo de sistema mecnico El hielo en contacto con el pescado proporciona un rpido enfriamiento. El sistema de refrigeracin con hielo permite que no se produzca la deshidratacin de la pesca, porque sta se encuentra inmersa en un medio hmedo.Desventajas del sistema de refrigeracin con hielo El tamao de los trozos de hielo debe ser adecuado, as como su reparticin alrededor del pescado de no ocurrir esto el sistema no funciona Si los trozos de hielo son muy finos, el agua de fusin se escurre de forma inadecuada y los pescados corren el riesgo de baarse en un medio contaminado. Si los trozos de hielo son muy gruesos, la superficie en contacto pescado-hielo es insuficiente, se producir un enfriamiento lento.Refrigeracin mecnica por compresin de vaporLa refrigeracin por compresin es un mtodo de refrigeracin que consiste en forzar mecnicamente la circulacin de un refrigerante en un crculo cerrado creando zonas de alta y baja presin con el propsito de que el fluido absorba calor en el evaporador y lo ceda en el condensador.Ventajas de la refrigeracin mecnica por compresin de vapor Posibilidad de alcanzar los parmetros de calidad para un buen almacenamiento de la pesca en las bodegas. El tipo de estiba requerido para este sistema es en cajas plsticas lo que libra al pescado de presiones mecnicas.Desventajas de la refrigeracin mecnica por compresin de vapor El movimiento continuo de aire hace evaporar el agua de la superficie del pescado lo que puede deshidratarlo. Para que el enfriamiento por aire sea eficaz deber haber una buena circulacin de aire frio por el pescado.SISTEMA DE REFRIGERACION ESCOGIDOEl sistema de refrigeracin se debe escoger en funcin del tipo de captura, tiempo de enfriamiento, costos de operacin, volumen en bodegas.El sistema R.S.W son lo ms utilizados en barcos pesqueros de arrastre y cerco, este sistema de refrigeracin tipo Chiller opera mediante el ciclo de refrigeracin por compresin de vapor, el cual nos brinda un alto grado de utilizacin del volumen de bodega ya que el pescado ocupa entre el 70 y 80% de la bodega, adems al utilizar este sistema el pescado flota en las bodegas lo cual reduce las presiones que sufre si se estibara al granel en seco.Al encontrarse la pesca enfriada, en el momento de la descarga es reducido en forma sustancial el dao propio del proceso de descarga.DESCRIPCIN DE LA EMBARCACINEl barco escogido para realizar el proyecto fue el Don Oswaldo III el cual tiene las siguientes caractersticas presentadas en la tabla 1Tabla 1.- Informacin de la embarcacinCARACTERISTICAS PRINCIPALES

Eslora Total29.7[m]

Eslora entre Perpendiculares24.63[m]

Manga7[m]

Puntal Moldeado3.78[m]

Calado de Diseo3.2[m]

Cap. de Bodegas161.5[m]

Cap. De Petroleo2950[gal. U.S.A]

Cap. De Agua Dulce430[gal. U.S.A]

Cap. Aceite Hidraulico700[gal. U.S.A]

Velocidad de Servicio12[nudos]

Tripulacin14[personas]

Ilustracin 1.- Vista Longitudinal del barco

Ilustracin 2.- Vista de Planta del barco

Ilustracin 3.- Modelado del Casco

CLCULO DE ESPESOR MNIMO DEL AISLANTE EN BODEGAS

El material comn utilizado en el mercado como aislante es el poliuretano expandido, este cumple con la mayora de caractersticas de buen aislante.Cuando se calcula el espesor del aislante generalmente se utiliza un coeficiente global de prdidas K1, el cual incluye un salto trmico, caractersticas y espesores de los materiales que componen la pared y del tipo de aislante seleccionado.Coeficiente global de prdidas de calor

Resistencia trmica interna

Resistencia trmica superficial exterior, interior

Salto trmico

Para cmaras de productos conservados a una temperatura prxima a 0 [C] se utiliza como diseo un coeficiente global por prdidas que generalmente se encuentra entre 7 y 8 [kcal/mh] [7] Ramrez, 1994, para el desarrollo del proyecto se tomar el valor de 8 [kcal/mh]Los tanques de almacenamiento deben ser estancos, fciles de limpiar y no deben contaminar el pescado. En las bodegas de pescado se suelen utilizar tanques de aluminio, de plstico reforzado con vidrio y de acero. Sin embargo el aluminio requiere tcnicas de soldadura especiales a las que no siempre se tiene acceso, y los tanques de plstico reforzado con vidrio pueden sufrir daos con algunos sistemas de carga y descarga, por lo tanto, los ms usados son los tanques de acero.

Clculo del espesor del poliuretano en los costados (Babor-Estribor)Es importante hacer una observacin de que el barco navega entre dos fluidos; el agua de mar y el viento. El clculo del espesor necesitar de un clculo tanto del espesor de las paredes interiores como las exteriores. De los valores calculados se tomar el mayor.Superficie sobre la lnea de flotacinPara la superficie que se encuentra sobre la lnea de flotacin (0.78 m) se procede a calcular el espesor del aislamiento correspondiente. La tabla 2 presenta las temperaturas que se utilizaran para el clculo del espesor.

Tabla 2.- Temperaturas del diseo preliminarDescripcinValorUnidades

Temperatura interior

-1[C]

Temperatura exterior

35[C]

Salto trmico

36[C]

El aire exterior se considera conveccin forzada, ya que debido a las condiciones de velocidad del viento se puede asumir el efecto de conveccin forzada, el coeficiente de conveccin del aire en la superficie exterior fue obtenido del documento tcnico de pesca FAO N 331 y se presenta en la tabla 3

Tabla 3.- Coeficientes de conveccin superficialDescripcinValorUnidades

Coeficiente de conveccin interior

515[kcal/m*h*C]

Coeficiente de conveccin exterior

29.3[kcal/m*h*C]

A continuacin los valores de conductividad trmica para cada elemento y los espesores de las planchas de acero se presentan en la tabla 4.

Tabla 4.- Conductividad y espesores de materiales utilizadosDescripcine [m] [kcal/m*h*C]

Plancha del forro exterior0.00838.9

Poliuretanox0.0211

Plancha interior de bodega0.00438.9

Resolviendo

Despejando

Superficie bajo la lnea de flotacin

Tabla 5.- Valores de temperaturaDescripcinValorUnidades

Temperatura interior

-1[C]

Temperatura exterior

15[C]

Salto trmico

16[C]

Para la superficie que se encuentra bajo la lnea de flotacin (3.2m), se proceder a calcular el espesor del aislamiento correspondiente. El coeficiente de conveccin exterior al estar sumergido tiene un valor diferente el cual se presenta en la tabla 5.

Tabla 6.-Coeficientes de conveccin superficialDescripcinValorUnidades

Coeficiente de conveccin interior

515[kcal/m*h*C]

Coeficiente de conveccin exterior

1720[kcal/m*h*C]

Se tomar el mayor valor calculado ya que este es menos favorable, por lo tanto en los costados de babor y estribor el espesor mnimo de poliuretano ser de 10 [cm]

Clculo del espesor del poliuretano en cubiertaEl procedimiento es similar al clculo del espesor del aislante del casco incluyendo sus datos, la diferencia es que la cubierta se encuentra directamente expuesta a los rayos solares es por esto que se considera que la temperatura exterior ser de 39 [C]

Tabla 7.- Valores de temperaturaDescripcinValorUnidades

Temperatura interior

-1[C]

Temperatura exterior

39[C]

Salto trmico

40[C]

Clculo del espesor del poliuretano en el mamparo de sala de mquina

Para esta situacin se considera que se produce una diferencia trmica considerablemente mayor, ya que el promedio de una sala de mquina es de 50 [C]

Tabla 8.- Valores de temperaturasDescripcinValorUnidades

Temperatura interior

-1[C]

Temperatura exterior

50[C]

Salto trmico

51[C]

Tabla 9.-Valores de coeficiente superficialDescripcinValorUnidades

Coeficiente de conveccin interior

515[kcal/m*h*C]

Coeficiente de conveccin exterior

7.1[kcal/m*h*C]

Clculo del espesor del poliuretano en el piso de la bodega

Tabla 10.- Valores de temperaturaDescripcinValorUnidades

Temperatura interior

-1[C]

Temperatura exterior

15[C]

Salto trmico

16[C]

Tabla 11.- Valores de coeficiente superficialDescripcinValorUnidades

Coeficiente de conveccin interior

515[kcal/m*h*C]

Coeficiente de conveccin exterior

1720[kcal/m*h*C]

Para el clculo del espesor del aislante en el piso, se tiene un material adicional para esta embarcacin que es el concreto, esto depende de su construccin y del armador.

Tabla 12.-Conductividad y espesor de materialDescripcine [m] [kcal/m*h*C]

Plancha del forro exterior0.00838.9

Concreto 0.51.38

Poliuretanox0.0211

Plancha interior de bodega0.00438.9

Clculo del espesor del poliuretano en mamparo racel (mamparo a popa)

Tabla 13.-Valores de temperaturaDescripcinValorUnidades

Temperatura interior

-1[C]

Temperatura exterior

25[C]

Salto trmico

26[C]

Tabla 14.- Valores de coeficiente superficialDescripcinValorUnidades

Coeficiente de conveccin interior

515[kcal/m*h*C]

Coeficiente de conveccin exterior

7.1[kcal/m*h*C]

Clculo del espesor del poliuretano en mamparo del tnel

Tabla 15.-Valores de temperaturaDescripcinValorUnidades

Temperatura interior

-1[C]

Temperatura exterior

29[C]

Salto trmico

30[C]

Tabla 16.- Valores de coeficiente superficialDescripcinValorUnidades

Coeficiente de conveccin interior

515[kcal/m*h*C]

Coeficiente de conveccin exterior

7.1[kcal/m*h*C]

Para el aislamiento en los costados de la escotilla se usara el mismo que se calcul para el aislamiento en el costado del buque.Para el aislamiento de la tapa de la escotilla se usar el mismo calculado para el aislamiento en la cubierta.

Un tanque soldado directamente a la armadura del barco, con aislamiento slo en los espacio libres entre las cuadernas, puede sufrir una filtracin trmica diez veces mayor que otro que tenga un estrato completo de aislante entre su superficie y la estructura de bodega de pescado.

Ilustracin 4.- Aislamiento de las bodegas de pescado

En este trabajo ya que se conoce las dimensiones de los estructurales en donde las bulrcamas tienen dimensiones de 230X89X9.5 [mm] y las cuadernas de 100X100X9.5 [mm], nos damos cuenta que el espesor calculado para los costados del buque es insuficiente si se desea tener un buen aislamiento, situacin similar se presenta en la cubierta ya que la dimensin de los baos es 230X89X9.5 [mm].A continuacin en la tabla 17 se presenta el resumen del valor de los espesores y el volumen que ocupara el poliuretano expandido para la bodega a proa y la tabla 18 para la bodega a popa. Cabe mencionar que estos valores debern aplicarse para las otras dos bodegas por la simetra del barco.

Tabla 17.- Bodega a proaDescripcinrea [m]Espesor [m]Volumen [m]

Costado Babor-Estribor13.970.243.3528

Cubierta14.730.243.5352

Piso de bodega11.30.050.565

Mamparo sala de mquina8.190.131.0647

Mampara racel (a popa)9.170.070.6419

Mamparo de costado (tunel)14.450.081.156

Volumen total ocupado por el poliuretano10.3156

Tabla 18.- Bodega a popaDescripcinrea [m]Espesor [m]Volumen [m]

Costado Babor-Estribor13.720.243.2928

Cubierta13.930.243.3432

Piso de bodega11.340.050.567

Mamparo sala de mquina9.170.131.1921

Mampara racel (a popa)8.160.070.5712

Mamparo de costado (tunel)14.020.081.1216

Volumen total ocupado por el poliuretano10.0879

CLCULO DE LA CARGA DE ENFRIAMIENTO

La carga de enfriamiento est compuesta por la suma de diversas fuentes de calor. Las fuentes que se consideran en esta ocasin sern las siguientes: Calor por ganancia de superficie Calor por renovacin de aire Calor por personal humano Calor de refrigeracin del producto Calor de equipo dentro de la bodegaCalor por Ganancia de Superficie

Como se ha fijado el coeficiente global por prdidas de calor para cmara de productos conservados a una temperatura cercana [C] el cual es de 8 [kcal/m*h], el calor transmitido en un lapso de tiempo se determinar por la siguiente ecuacin

En la siguiente tabla, se presenta el resumen del clculo para el flujo de calor, los valores de las superficies fueron multiplicados por dos, ya que las bodegas son simtricas respeto a la lnea de cruja

Tabla 19.-Ganancia por superficieDescripcinrea [m] [kcal/h*m]Q [m]

Bodegas a proa

Costado Babor-Estribor27.948223.52

Cubierta29.468235.68

Piso de bodega22.68180.8

Mamparo sala de mquina16.388131.04

Mampara racel (a popa)18.348146.72

Mamparo de costado (tnel)28.98231.2

Bodegas a popa

Costado Babor-Estribor27.448219.52

Cubierta27.868222.88

Piso de bodega22.688181.44

Mamparo sala de mquina18.348146.72

Mampara racel (a popa)16.328130.56

Mamparo de costado (tnel)28.048224.32

Ganancia total por superficie2274.4

Para un periodo de 24 horas se obtiene

Calor por renovacin de aire

La carga trmica producto de los cambios de aire es la que tiene relacin con la apertura de escotillas e infiltraciones de aire en la operacin normal de estiba del pescado a bordo del barco. Debido a la apertura de escotillas se tiene que equiparar la temperatura del aire interior con el aire exterior con la consiguiente prdida de calor en el interior de la bodega.

El volumen interior est dado por el volumen de las bodegas menos el volumen total que ocupa el aislante.

Tabla 20.- Condiciones de temperatura y humedad relativaCondiciones exteriores

Temperatura mxima exterior32[C]

Humedad relativa promedio75%

Condiciones interiores

Temperatura interior de la cmara-1[C]

Humedad relativa promedio90%

Para obtener el calor del aire , se ingresa al diagrama psicomtrico del aire utilizando los valores de temperatura y humedad relativa, dando un valor aproximado de 74.8 [KJ/Kg aire] [11] Figura 1

Tomando un volumen especfico de aire de 0.78 [m/ Kg aire] y para el valor de renovacin de aire n para cmaras negativa se interpolar entre los siguientes valores.

Tabla 21.- Aproximacin por renovacin de aireVolumen de cmaraRenovacin por aire

1009

1507

Por lo tanto n = 7.56

Calor refrigeracin del productoComo se mencion anteriormente el sistema escogido es el sistema R.S.W por lo tanto la carga a refrigerar no ser la pesca en si directamente, si no que se enfriar el agua de mar y esta a su vez enfriar la pesca.La carga trmica debido al producto ser la producida por la diferencia de temperaturas de entrada del agua de mar y temperatura del agua de mar a la que estar en las bodegas

La FAO recomienda llenar el 30 % del volumen de las bodegas por lo tanto la carga a refrigerar ser

Por lo tanto la masa de la carga ser:

El calor especfico es igual a 0.7 [Kcal/KgC]

Calor equipos en bodega

Esta carga trmica se divide en Calor por iluminacin Calor por motores de ventilacinCalor por iluminacin

Calor por motores de ventilacin

En este trabajo el calor por motores de ventilacin ser omitido, ya que el sistema de refrigeracin escogido es el sistema R.S.W tipo lluvia y los equipos estarn fuera de las bodegas.

A continuacin se presenta el resumen de los valores calculados de las cargas trmicas, y el calor total de refrigeracin.

Tabla 22.- Resumen de carga trmicaDescripcinQ [kcal/dia]

Calor por ganancia de superficie54585.60

Calor por renovacin de aire16390.55

Calor refrigeracin del producto3530348.64

Calor por iluminacin4128

Carga trmica parcial3605452.79

Factor de seguridad10%

Carga trmica diaria total3965998.069

La potencia requerida ser.

ANALISIS TERMODINMICO

Ilustracin 5.- Diagrama P-h Amoniaco

Tabla 23.- Valores de PresionesPRESIONES

Presin baja269.3[KPa]

Presin alta1812.42[KPa]

Tabla 24.- Valores de entalpiasENTALPIAS

h11451.34[KJ/Kg]

h21693.13[KJ/Kg]

h3382.95[KJ/Kg]

h4382.95[KJ/Kg]

Flujo de calor extrado de la carga

Flujo msico del refrigerante Para encontrar el flujo msico del refrigerante utilizamos la siguiente expresin termodinmica

PotenciaA continuacin se presenta el clculo de la potencia que tericamente debera absorber el compresor.

SELECCIN DE EQUIPOS

Compresor

Para seleccionar el compresor se necesita el desplazamiento volumtrico real

El valor de V se lo obtiene del diagrama logartmico P-h dando un valor de 0.49 [m/Kg]

Evaporador

Condensador

Se necesita encontrar la potencia calorfica terica en el condensador la cual es equivalente a:

ESQUEMA DE BODEGAS

ESQUEMA DE SALA DE MAQUINAS

19

DIAGRAMA DEL CIRCUITO

Para el diagrama del circuito se utilizar un diagrama que es utilizada en un barco sardinero de 39 metros [3]

REFERENCIAS

[1]Documento Tcnico de Pesca FAO; El uso de hielo en pequeas embarcaciones de pesca[2]HERRERA E., Diseo de sistemas de Refrigeracin mecnica e pequero artesanal, Universidad Austral de Chile[3]AVILES M., Montaje y Equipamiento de un barco sardinero refrigerado de 39 metros de eslora; Tesis Previa a la obtencin del Ttulo, ESPOL