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Objetivos:
Conocer los balances energticos de las mquinas y las
caractersticas de los fluidos empleados para obtener temperaturas
por debajo de la ambiental
Definir la eficiencia de mquinas frigorficas
Tecnologa Energtica 4.1
Dpto. de Ingeniera Electromecnica
Area de Mquinas y Motores Trmicos
Escuela Politcnica Superior
Ingeniero de Organizacin IndustrialUniversidad de Burgos
Leccin 4: Energa Trmica (II)
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Tecnologa Energtica 4.2
TECNOLOGA FRIGORFICA: Conjunto de medios y sistemas que se
emplean para obtener artificialmente temperaturas por debajo de la
temperatura ambiente
PRODUCCIN DE FROT
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Tecnologa Energtica 4.3
SISTEMAS DE PRODUCCION DE FRO APLICACIONES
QMICOS
Disoluciones endotrmicas (ej.:mezcla sal/hielo)
FSICOS: cambios de fase (fusin,evaporacin,sublimacin)
sin recuperacin, circuito abierto (ej.: hielo, N2lquido, espuma
de CO2)
con recuperacin, circuito cerrado (evaporacin de lquido en
mquina de compresin mecnica o de absorcin)
OTROS efectos fsicos
Efecto Joule-Thomson: enfriamiento de un gas al expandirse
adiabticamente (ej.: criogenia, gases licuados)
Efecto Peltier: efecto termoelctrico
Industria alimentaria
Agricultura Ganadera Pesca
Acondicionamiento de aire
Edificios Transporte
Refrigeracin de equipos mecnicos, elctricos y electrnicos
Industria qumica
Industria farmacutica
Medicina
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Tecnologa Energtica 4.4
Efecto TERMOELCTRICO (Peltier)
METAL
METAL METAL
S
E
M
I
C
O
N
D
U
C
T
O
R
T
I
P
O
P
S
E
M
I
C
O
N
D
U
C
T
O
R
T
I
P
O
N
Soldadura
que se enfra
Soldadura
que se calienta
+ -
Qfro
Qcalor Qcalor
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Tecnologa Energtica 4.5
Instalacin frigorfica de ABSORCIN
NH3 lquido
NH3 vaporbaja
presin
NH3 vaporalta presin
NH3 +H2Odisolucin
rica
NH3 +H2Odisolucin pobre
CALOR
Agua fra
Agua caliente
FRO
PRINCIPIO: (a)solubilidad de un gas en una disolucin a baja
temperatura; (g)vaporizacin del gas al calentar la disolucin
FUNCIONAMIENTO: (a)absorbedor: desprende calor al absorber el
gas (g)generador: absorbe calor al desprender el gas
FLUIDOS:
Amoniaco/Agua
Bromuro de litio/Agua
CALOR
-
Tecnologa Energtica 4.6
Instalacin frigorfica de COMPRESIN MECANICA SIMPLE
FRO
CALOR
Refrigerante vaporalta presin
Refrigerante vapor baja presin
Refrigerante lquidoalta presin
Refrigerante lquidobaja presin
Potencia consumida
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Tecnologa Energtica 4.7
Instalacin frigorfica de COMPRESIN MECANICA SIMPLE
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Tecnologa Energtica 4.8
Instalacin frigorfica de COMPRESIN MECANICA SIMPLE
Eficiencia
Condensador
Evaporador
QC
QE
WCOMP
Coeficiente de Eficiencia Energtica
Potencia Frigorfica
Potencia consumida=
CEE =QE
WCOMP=
QE
QC - QE
