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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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Realizando un promedio tenemos5
+3)8+
CO+ e-pei,e#tal o eal0
Realizando un promedio tenemos5
:)+;
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