UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERIA
MECANICA ELECTRICA
CURSO
PROCESOS TERMICOS II
CATEDRTICO
ING.ROBINSON TAPIA ASENJO
TEMA
EJERCICIOS
DATOS PERSONALES
LUIS ALBERTO SANCHEZ SANCHEZ
119054-A10mo ciclo
FECHA
30/05/2015
NOTA
SISTEMAS DE COMPRESIN SIMPLE1) PROBLEMA CS1
PUNTOPThs
bar CkJ/kgkJ/kg.K
11.33-20.00385.281.7362
210.2048.08427.521.7362
310.2040.13256.36-
41.33-20.00256.36-
a) Produccin frigorfica del evaporador : 128.92 kJ/kgb) Potencia
especfica de compresin : 42.24 kJ/kgc) Calor por unidad de masa
intercambiado en el condensador : 171.16kJ/kgd) Eficiencia de la
instalacin : 3.05
2) PROBLEMA CS2
PUNTOPThs
bar CkJ/kgkJ/kg.K
11.33-20.00385.28-
11.18-5.00398.261.7953
211.269.03449.221.7953
210.267.48449.22-
310.240.13256.36-
310.235.13248.94-
41.33-20.00248.94-
a) Produccin frigorfica del evaporador : 148.32 kJ/kgb) Potencia
especfica de compresin : 50.96 kJ/kgc) Calor por unidad de masa
intercambiado en el condensador : 200.28 kJ/kgd) Eficiencia de la
instalacin : 2.93
Evolucin del rendimiento interno del compresor:
3) PROBLEMA CS3.1SIN INTERCAMBIADOR:PUNTOPThs
bar CkJ/kgkJ/kg.K
11.33-20.000385.2791.7362
210.1647.938427.4471.7362
310.1640.000256.160
41.330-20.000256.160
CON INTERCAMBIADOR:En el intercambiador:Dada una eficiencias de
0.5:
Por balance trmico:Por lo tanto: kJ/kg
PUNTOPThs
bar CkJ/kgkJ/kg.K
11.33-20.00385.28-
11.3329.91428.001.8901
210.1696.15480.431.8901
310.1640.00256.16-
310.1610.00213.44-
41.33-20.00213.44-
PROBLEMA CS3.2SIN INTERCAMBIADOR:PUNTOPThs
bar CkJ/kgkJ/kg.K
12.45-20.00397.4761.7842
215.3471.00444.3601.7842
315.3440.00249.674
42.45-20.00249.674
CON INTERCAMBIADOR:En el intercambiador:Dada una eficiencias de
0.5:
Por balance trmico:Por lo tanto: kJ/kg
PUNTOPThs
bar CkJ/kgkJ/kg.K
12.45-20.00397.48-
12.4536.59435.271.9188
215.34131.02494.591.9188
315.3440.00249.67-
315.3410.00211.88-
42.45-20.00211.88-
PROBLEMA CS3.3SIN INTERCAMBIADOR:PUNTOPThs
bar CkJ/kgkJ/kg.K
13.17-20.00354.901.6165
218.8053.76391.121.6165
318.8040.00252.04
43.17-20.00252.04
CON INTERCAMBIADOR:En el intercambiador:Dada una eficiencias de
0.5:
Por balance trmico:Por lo tanto:394.61 kJ/kg
PUNTOPThs
bar CkJ/kgkJ/kg.K
13.17-20.00354.90-
13.1732.20394.611.7590
218.80103.09441.101.7590
318.8040.00252.04-
318.8010.00212.33-
43.17-20.00212.33-
CUADRO COMPARATIVO:Se consider un intercambiador con eficiencias
50% en los tres casosPARMETROSSMBOLOUNIDADESFRMULAREFRIGERANTE
R 134-aR 22R 507A
Produccin frigorfica especficakJ/kg171.84185.60142.57
Trabajo isoentrpico de compresinWkJ/kg52.4359.3246.49
Coeficiente de PerformanceCOP-3.283.123.07
Temperatura de descargaTC96.15131.02103.09
4) PROBLEMA CS4SIN INTERCAMBIADOR NI TANQUE FLASH:PUNTOPThs
bar CkJ/kgkJ/kg.K
13.17-20.00354.901.6165
218.8053.76391.121.6165
318.8040.00252.04
43.17-20.00252.04
CONFIGURACIN A:CON INTERCAMBIADOR Y CON TANQUE FLASH:En el
intercambiador:Dada una eficiencias de 0.5:
Por balance trmico:Por lo tanto:392.91 kJ/kg
PUNTOPThs
bar CkJ/kgkJ/kg.K
13.1730.03392.911.7534
218.80100.97439.011.7534
318.8040.00252.04-
318.8038.00249.10-
418.809.00211.09-
53.17-20.00211.09-
63.17-20.00175.42-
73.17-18.00356.39-
83.17-20.00354.901.6165
Potencia Frigorfica:
Por tanto:
Balance Trmico en tanque FLASH:
Se obtiene:
En el Compresor:
PUNTOPThv
bar CkJ/kgm3/kg
13.1730.03392.910.07665
218.80100.97439.01-
Rendimiento volumtrico:
Volumen Geomtricamente disponible:
SE SELECCIONA EL COMPRESOR MODELO GIT-810 (VG = 48.45 m3/h)
Eficiencia de la Compresin:
Entonces:
Rendimiento Energtico:
Por lo tanto:
CONFIGURACIN B:SIN INTERCAMBIADOR Y CON TANQUE FLASH:Por balance
trmico:PUNTOPThs
bar CkJ/kgkJ/kg.K
1 = 83.17-20.00354.901.6165
218.8053.77391.121.6165
318.8040.00252.04-
3 = 418.8038.00249.10-
53.17-20.00249.10-
63.17-20.00175.42-
73.17-18.00356.39-
En el Compresor:
PUNTOPThv
bar CkJ/kgm3/kg
13.17-20.00354.900.06078
218.8053.77391.12-
Rendimiento volumtrico:
Se seleccion el compresor modelo GIT-810:
Volumen Geomtricamente disponible:
Balance Trmico en tanque FLASH:
Se obtiene:
Potencia frigorfica:
Eficiencia de la Compresin:
Entonces:
Rendimiento Energtico:
Por lo tanto:
