Heber Refri Pr Tica

8/16/2019 Heber Refri Pr Tica

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REFRIGERACIÓN Y AIRE ACONDICIONADO INFORME

DE LABORATORIO N°1

1. Objetivos de la p!"ti"a

1.1 Ge#eal$ Evaluar el ciclo de refrigeración por compresión de Vapor conRefrigerante 134a

1.2 Objetivos Espe"%&i"os$

• Visualizar el proceso de Refrigeración por compresión de R-134ª bajo condiciones reales de

funcionamiento.

• Determinar la capacidad de refrigeración

•Determinar el trabajo del compresor

• Determinar el C! ideal

• Determinar el C! e"perimental o real

• Determinar el m#"imo C! del ciclo de refrigeración

• Representar en forma gr#fica las condiciones de funcionamiento del ciclo.

2. E'(ipos ) Mateiales (tili*ados

!inza $mperim%trica &ult'metros


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!anel de Control( para medición de &anómetros de alta ) baja presión

*ensión ) Corriente.

3. +o"edi,ie#to E-pei,e#tal

3.1 +e Laboatoio$

Ide#ti&i"a"i.# de e'(ipos/ evisi.# teo%a/ eval(a"i.# peli,i#a de la p!"ti"a0

EA+ORADOR

+s un elemento del sistema de refrigeración( el cual tiene como función retirar calor del

ambiente en donde est# ubicado al pasar refrigerante por sus conductos. +s el elemento m#s

importante del sistema )a ,ue es donde se cumplir# el objetio de refrigerar.

COM+RE2OR

+ste elemento tiene la función de comprimir el refrigerante totalmente eaporado proeniente

del eaporador( eleando as' su presión ) temperatura para acerlo ingresar al condensador.

CONDEN2ADOR

+ste es un elemento ,ue abitualmente est# ubicado en la parte posterior de los refrigeradores( )

su función es e"pulsar el calor ,ue contiene el refrigerante proeniente del compresor( acia el


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medio ambiente. +sta e"pulsión de calor se realiza a presión constante. /uego el refrigerante es

eniado asta la #lula de e"pansión.

AL3LA DE E4+AN2IÓN+ste elemento consiste en un tubo capilar( el cual tiene como función e"pandir mediante un

proceso isoent#lpico el refrigerante proeniente del condensador disminu)endo as' su

temperatura. +ste tubo capilar tambi%n contiene un filtro a la salida del condensador para eitar impurezas en la #lula de e"pansión. 0na ez e"pandido el refrigerante( ingresa al eaporador

para empezar el ciclo nueamente.

3.2 Desaollo de la p!"ti"a0

La práctica se empezó con el arranque del equipo de refrigeración por

compresión de vapor, se ingresó un vaso con agua con el obetivo de disminuir

su temperatura !asta "#$ % convertirlo en !ielo, luego de unos minutos se

procedió a la toma de la &emperatura de la salida % entrada del evaporador,

tambi'n se realizó la toma de presiones de las l(neas de alta % baa presión, a lasalida % entrada del compresor con a%uda de los manómetros) Luego se

procedió a realizar la toma de la


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*ig)1. $iclo estándar de refrigeración porcompresión *ig) +) ra-ca ./! 0ciclo estándar

temperatura a la entrada de

condensador % a la entrada de la

válvula de e2pansión) &odas estas

mediciones se realizaron 1"

veces para as( lograr una

comparación entre ellas)

3.3 Reportes de la práctica

Datos experimentales obtenidos de la práctica.

Ga&i"a el "i"lo de e&i5ea"i.# basado e# las "o#di"io#es del e-pei,e#to 6+789

Ga&i"a e# el ,is,o dia5a,a el "i"lo de e&i5ea"i.# ideal0


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*ig)3) $omparación de los ciclos de compresión de vapor real % estándar

3.4 +ost Laboatoio0 I#tepeta"i.# de 5!&i"as0

/a igura 2 muestra el ciclo de refrigeración simple en un diagrama de presión-entalp'a.

Comenzando en el punto 1( el refrigerante se encuentra como una mezcla l',uido-apor ) sufre una

aporización isot%rmica e isob#rica asta alcanzar el punto 2 de apor saturado luego sufre una

compresión no ideal asta el punto 3( lo cual tambi%n implica un aumento de entrop'a en el

condensador( al refrigerante se le retira el sobrecalentamiento ) se condensa asta l',uido saturado

en el punto 4. !or ltimo( se considera una #lula isoent#lpica( ,ue aporiza parcialmente el

fluido asta llearlo a una temperatura menor en el punto 1

Del sistema de la figura 2( podemos analizar lo siguiente5

-*ra)ectoria 647 a 617( estrangulamiento5 4 8 1

-*ra)ectoria 617 a 627( eaporador 6efecto enfriador752 9 1 8 2 9 4

-*ra)ectoria 627 a 637( compresor5 *rabajo 6:7 8 3 9 2

- *ra)ectoria 637 a 647( condensador 6e"tracción de calor75 ;e"t. 8 3 9 4

0n ciclo real de refrigeración por compresión de apor difiere de uno ideal en arios aspectos(

principalmente debido a las irreersibilidades ,ue ocurren en arios componentes.

4. F(#da,e#to Te.i"o$ Es'(e,as ) Dia5a,as T : s

+l ciclo de comprensión de apor es el ciclo de refrigeración m#s importante desde el punto de

ista comercial. +n tal ciclo un fluido se eapora ) se condensa alternatiamente( siendo uno de los

procesos ,ue interienen en el ciclo una compresión de apor. /os procesos ,ue comprende el ciclo

est#ndar de compresión de apor son5

17;( compresión adiab#tica ) reersible( desde apor saturado asta la presión del condensador.

;7


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*ig)4 ) $iclo estándar de compresión de vapor)

4.1 Es'(e,a del "i"lo ideal de e&i5ea"i.# po "o,pesi.# de vapo0

El vapor saturado en el estado 1 se

comprime isotrópicamente a vaporsobrecalentado en el estado +) El

vapor refrigerante entra a un

condensador, de donde se e2trae

calor a presión constante !asta que

el uido se convierte en l(quido

saturado en el estado 3) .ara que el

uido regrese a presión más baa,

se e2pande adiabáticamente en

una válvula o un tubo capilar !asta

el estado 4) El proceso 34 es unaestrangulación % !3!4) En el

estado 4, el refrigerante es una

mezcla !5meda de baa calidad)

*inalmente, pasa por el evaporador

a presión constante) 6e la fuente

de baa temperatura entra calor al

evaporador, convirtiendo el uido

en vapor saturado % se completa el ciclo) 7bserve que todo el proceso 4/1 % gran

parte del proceso +/3 ocurren a temperatura constante

*ig) 8) Esquema de ciclo ideal de compresión de vapor)

4.2 Dia5a,a T7 s paa el "i"lo ideal de e&i5ea"i.# po "o,pesi.# de vapo0


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*ig)9 ) $iclo real de refrigeración por compresión de vapor)

*ig):) Ciclo ideal de refrigeración por compresión de apor.

1-25 Compresión isotrópica.

2-35 Recazo de calor a presión constante en un condensador.

3-45 +strangulamiento en un dispositio de e"pansión.

4-15 $bsorción de calor a presión constante en un eaporador.

4.3 Es'(e,a del "i"lo eal de e&i5ea"i.# po "o,pesi.# de vapo.

El proceso de compresión real

incluirá efectos friccionantes los

cuales incrementan la entrop(a % la

transferencia de calor, lo cual

puede aumentar o disminuir la

entrop(a) En un ciclo real puede

ocurrir que el refrigerante se


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*ig);) ciclo real derefrigeración por compresión de vapor

sobrecaliente un poco en la entrada

del compresor, % se sub enfria en la

salida del condensador)


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>e podrá e2presar mediante la fórmula=

?")3@gA min

Bentrada ?0C+D C1

Capa"idad de e&i5ea"i.#0

>e podrá e2presar mediante la fórmula= ? 0F1 D F4G ? ")3@gAmin

Realizando un promedio tenemos5

");;9;

Tabajo del "o,peso0Realizando un promedio tenemos5

Bcompresor ")14+

CO+ ideal

$omo sabemos si el compresor realiza un trabao ideal su e-ciencia será del

1""H % >1 será igual a un nuevo >+ el cual será denotado con un I para su

diferenciación


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+3)8+

CO+ e-pei,e#tal o eal0


:)+;

M!-i,o CO+ del "i"lo de e&i5ea"i.#0

De los c#lculos presentados en tabla tenemos5

á 3")38 á 9)1"

Repese#ta"i.# e# &o,a 5!&i"a las "o#di"io#es de &(#"io#a,ie#to del "i"lo0


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*ig)J)Representacion de $7. ideal % real)

6. +ese#ta"i.# de es(ltados obte#idos0

VARIBL! "I"L# IDAL "I"L# RAL"#$ +3)8+ :)+;% e&aporador ");;9; ");;9;

' compresor ")"399 KB ")14+

(. Datos e-pei,e#tales obte#idos e# la p!"ti"a0

Variable E2perimental edición Mnidad

es

.resión de N

.resión de Oaa ")88 .>N

&emperatura de entrada delevaporador 1:)38 #$

&emperatura de succión al

compresor

1J)38 #$

&emperatura de descarga del

compresor

83)+ #$

&emperatura de salida del

condensador

++)98 #$

). Co#"l(sio#es0

>e determinó el C! para el ciclo ideal ) real de compresión de apor( llegando a la conclusión de ,ue el

C! ideal siempre es ma)or ,ue el C! real( esto se produce debido a la presencia de irreersibilidades

en el ciclo real.


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$omo podemos ver en la -gura J el $7. tanto real como ideal se mantiene

oscilando en el tiempo % nunca es constante)

>e requiere muc!o más potencia en un compresor que funciona en ciclo real en

comparación al de un ciclo ideal)

*. #bser&aciones.

Las propiedades del refrigerante evaluadas a ")8 .>N no se encontraron en tablas

de refrigerante sobrecalentado por lo que se evaluaron como vapor saturado)

El manómetro de baa presión durante toda la practica indico un valor de ")8 .>N, lo

que nos puede indicar que estaba trabaando correctamente)

1+. Recomendaciones.

>e recomienda la revisión % calibración de los instrumentos de medición antes de

empezar a realizar las mediciones de temperaturas % presiones para alcanzarresultados mas precisos)

11. Re,erencia biblio-ráca.

Refrigeración ) acondicionamiento de aire. :. >toec?er

ttp5@@m.monografias.com@trabajos1A4@sistemas-refrigeracion-compresion-apor@sistemas refrigeracion-

compresion-apor.stml

ttp5@@[email protected]"tEpid8>AFGH-4AIJ2A14AAA1AAAAH
http://m.monografias.com/trabajos104/sistemas-refrigeracion-compresion-vapor/sistemas-refrigeracion-compresion-vapor.shtmlhttp://m.monografias.com/trabajos104/sistemas-refrigeracion-compresion-vapor/sistemas-refrigeracion-compresion-vapor.shtmlhttp://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0798-40652014000100008http://m.monografias.com/trabajos104/sistemas-refrigeracion-compresion-vapor/sistemas-refrigeracion-compresion-vapor.shtmlhttp://m.monografias.com/trabajos104/sistemas-refrigeracion-compresion-vapor/sistemas-refrigeracion-compresion-vapor.shtmlhttp://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0798-40652014000100008http://m.monografias.com/trabajos104/sistemas-refrigeracion-compresion-vapor/sistemas-refrigeracion-compresion-vapor.shtml

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