REFRIGERACION EN ETAPAS MULTIPLES Y EN

CASCADA

INTEGRANTES:GALINDO GALLEGOS LETICIA NAYELLYBRENDAALFREDO

REFRIGERACION

Reducción y mantenimiento de la temperatura de y espacio o material a temperaturas inferiores con respecto de los alrededores correspondientes.

REFRIGERACION EN CASCADA

Se utilizan en aplicaciones industriales en las que se necesitan temperaturas moderadamente bajas (comprendidas en el intervalo de -25 a -75 ºC (-10 a -100 ºF)). Un ciclo en cascada es sencillamente un conjunto de ciclos de compresión de vapor en serie, tal que el condensador de un ciclo de temperatura inferior proporcione calor al evaporador de un ciclo de temperatura mayor.

REFRIGERACION EN ETAPAS MULTIPLES

El sistema de Refrigeración de Múltiples Etapas puede verse como un sistema de Refrigeración en Cascada, en donde se sustituye el intercambiador entre las etapas por una cámara de mezcla o de evaporación que mejora la transferencia de calor, entre las 2 etapas, a este equipo se le denomina interenfriador.

NECESIDADES DE AISLAMIENTO TERMICO

Debido a que el calor fluye de de una región de temperatura alta a una región de temperatura baja, siempre se tendrán un flujo de calor haca la región refrigerada de los alrededores calientes.

CARGA DE REFRIGERACIONO CARGA DE ENFRIAMIENTO TERMICA

La cual el calor debe de ser eliminado de un espacio o material refrigerante a fin de producir y mantener las condiciones de temperatura deseada

AGENTE REFRIGERANTE

Es la sustencia empleada para absorber calor o agente de enfriamiento.

Y se pueden clasificar como:

-sensibles (cuando el calor absorbido causa un aumento de temperatura en el refrigerante).

-latentes (cuando el calor absorbido causa un cambio en el estado fisico del refrigerante (ya sea una fusión o vaporización))

TIPOS DE REFRIGERANTES

Pueden ser solidos o liquidos

LOS REGRIGERANTES SOLIDOS MAS UTILIZADOS SON:

-HIELO

-DIOXIDO DE CARBONO O HIELO SECO

DESVENTAJAS

-No es posible tener temperaturas muy bajas necesarias en muchas aplicaciones de la refrigeración .

-Se tiene que reemplazar con frecuencia el suministro.

-Dificultad en el control del proceso de refrigeración.

REFRIGERANTES LIQUIDOSAbsorben grandes cantidades de calor a medida que se produce vaporizaciónEn los mismos.

VENTAJAS

-El proceso de vaporización es mucho mas fácil su control.

-La velocidad del enfriamiento puede regularse dentro de limites pequeños y laTemperatura de vaporización del liquido puede regularse controlando la presión a la cual es liquido se vaporiza.

Ejemplos

-Hidrocarburo fluorinatado cuyo nombre químico diclorodifluorometano-freón (refrigerante 12)

VAPORIZACION DEL REFRIGERANTE

Un espacio aislado podrá ser refrigerado poniendo a vaporizar R-12 en el interior de un dispositivo ventilado hacia el exterior

CONTROL DE LA TEMPERATURA DE VAPORIZACION

La temperatura a la cual el liquido se vaporiza en el evaporador, es controlada en base a la presión del vapor que se tiene sobre el liquido, lo que a su vez permite regular la velocidad a la cual el vapor sale del evaporador

MANTENIMIENTO DE UNA CANTIDAD CONSTENTE DE LIQUIDO EN EL

EVAPORADOR

Requiere un suministro continuo del liquido para reemplazar la cantidad del liquido vaporizado y mantener constante la cantidad del mismo en el evaporador

RECUPERACION DEL REFRIGERANTE

El vapor continuo debe colectarse y condensarse y regresarlo en estado liquido, de tal manera que el mismo refrigerante sea de nuevo utilizado, con lo que se elimina la necesidad de suministrar al sistema nuevo refrigerante.

SISTEMA TIPICO DE COMPRESION VAPOR

PARTES PRINCIPALES SON:1.-EVAPORADOR.2.-TUBO DE SUCCION3.-COMPRESOR DE VAPOR4.-GAS CALIENTE.5.-CONDENSADOR6.-TANQUE RECEPTOR7.- UNA TUBERIA DE LIQUIDO8.-UN CONTROL DE FLUJO9.- VÁLVULA DE EXPANSIÓN

VALVULAS DE SERVICIO

En los lados de succión y descarga del compresor y en la salida del tanque receptor se instalan por lo general válvulas de cierre rápido para usarse durante la operación de servicio.

VALVULAS DE SERVICIO EN LA SUCCIONVALVULAS DE SERVICIO RN LA DESCARGA.

CICLO DE REFRIGERACION

Cuando el refrigerante empieza en algún estado o condición inicial, pasa a través de una serie de procesos en una secuencia definida y regresa a su condicion inicial

PASOS DE LA REFRIGERACION

1.- EXPANSION2.-VAPORIZACION3.-COMPRESION4.-CONDENSACION

VAPOR-COMPRESION

Empezando en el cilindro receptor el liquido refrigerante a altas temperaturasY a altas presiones fluye del cilindro a través de un tubo hacia el control delFlujo del refrigerante. A medida que el liquido pasa a través del control del flujo de refrigerante su presión se va reduciendo hasta la presión del evaporador deTal modo que la temperatura de saturación de refrigerante que llega al evaporador hará disminuir la temperatura del espacio refrigerado

DIVISION DEL SISTEMA

Un sistema de refrigeración esta dividido en 2 partes:

PARTE DE PRESIO BAJA DEL SISTEMA (PRESION DE SUCCION)

EL LADO DE ALTA PRESION (PRESION DE DESCARGA)

UNIDADES CONDENSANTES

El compresor, el tubo de gas caliente, el condensador y el tanque, juntoCon el impulsor del compresor son a menudo combinados.Tal arreglo es conocido como una unidad condensante porque su funciónEn el sistema es recibir el vapor y condensarlo pasarlo a su estado liquido.

PROCESO DE COMPRESION

La compresión se efectúa muy rápido y el vapor esta en contacto en el cilindro de compresor durante un corto tiempo

CALOR DE COMPRECION

Es la energía equivalente al trabajo efectuado sobre el vapor para comprimirlo

TEMPERATURA EN LA DESCARGA

Es la temperatura la cual es descargado el vapor de compresor, mientras que la temperatura del condensante es la temperatura ala cual el vapor se condensa en el condensador

TEMPERATURA DEL CONDENSANTE

Para tener un efecto refrigerante continuo el vapor refrigerante debe ser condensado debe ser condensado en el condensador a la misma velocidad que el liquido refrigerante es vaporizado en el vaporizador.

PRECION DEL CONDENSANTE

La presión del condensante siempre es la presión de saturación correspondiente a la temperatura de la mescla vapor liquido.

EFECTO REFRIGERANTE

Se le llama efecto refrigerante a la cantidad de calor que cada unidad de masa de refrigerante absorbe del espacio refrigerado.