Evaporadores Para Freón

Universidad de Chile

Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas

Departamento de Ciencias de los Alimentos y Tecnología Química

Procesos de Conservación por Bajas Temperaturas

Evaporadores para Freón.

Alumna: Elizabeth Muñoz Latorre

Carrera: Ingeniería en Alimentos

Profesor: Eduardo Castro M.

Fecha : 28 de Agosto de 2008

Resumen.

El mantenimiento de la calidad de los alimentos está dado por diversos factores, siendo de gran importancia las bajas temperaturas, ya que éstas actúan disminuyendo la velocidad de las reacciones que producen su deterioro, permitiendo así aumentar la vida de almacenamiento. Es por ello que se investigó uno de los componentes más importantes en el Sistema de Refrigeración: el Evaporador que utiliza como agente refrigerante Freón. Se estudió composición, funcionamiento, tipos de evaporadores y agentes refrigerantes utilizados actualmente.

Introducción.

En la actualidad la producción mundial de alimentos alcanza miles de millones de toneladas anuales, de donde la mitad corresponde a productos perecederos que requieren ser objeto de un proceso de conservación. Entre los procedimientos conservadores desempeñan importante papel los métodos basados en la acción de bajas temperaturas, es decir, refrigeración y conservación por congelación. (Gruda & Postolski, 1974).

Aunque el hombre prehistórico almacenaba la carne en cuevas de hielo, la industria de congelados tiene un origen reciente. La conservación de alimentos a gran escala por congelación comenzó a finales del siglo XIX con la aparición de la refrigeración mecánica. De esta forma se ha podido conservar los alimentos en condiciones óptimas durante su proceso de producción hasta su consumo. Permitiendo así, por ejemplo, que alimentos estacionales se obtengan en cualquier época del año. (http://www.alimentacion-sana.com.ar).

Actualmente uno de los métodos de refrigeración más utilizados se basa en la vaporización de un fluido condensable que se recupera. En este trabajo se analizará los fundamentos de la refrigeración y se explicará el funcionamiento de uno de los componentes más importantes del sistema de refrigeración como es el Evaporador y del fluido condensable Freón.

Desarrollo.

En la actualidad el frío se produce principalmente mediante sistemas de refrigeración por compresión mecánica, de forma que el calor se transmite desde la cámara de refrigeración hasta una zona en la que pueda eliminarse más fácilmente. La transferencia de calor se realiza mediante un fluido “refrigerante” que cambia de estado, de líquido a vapor, a una temperatura de ebullición muy baja y con una entalpía o calor latente de vaporización alto. Una vez que el refrigerante está en estado de vapor se comprime mecánicamente (aumentando su presión) de forma que vuelve al estado líquido y vuelve a utilizarse cíclicamente. El sistema de refrigeración se denomina entonces como sistema de compresión de vapor.

Composición y Funcionamiento del Sistema de Refrigeración.

Un Sistema de refrigeración simple por compresión de vapor de un compuesto refrigerante, consta de dos intercambiadores de calor: el evaporador y el condensador, además de válvulas de expansión y el compresor. Si comparamos un sistema de refrigeración doméstico con uno industrial, básicamente constan de los mismos elementos.

La base del sistema de refrigeración está en los cambios de estado que experimenta el refrigerante a lo largo del ciclo de refrigeración, siendo éstos consecuencia directa de los calores sensibles y latentes de vaporización del refrigerante. Las diferencias en la cantidad de calor absorbido en el sistema de refrigeración doméstico con el industrial están dadas por el tipo y capacidad de refrigeración del evaporador así como también del tipo de refrigerante que se usa en el sistema. (COPELAND)

En la figura 1 se muestra un diagrama de sistema sencillo de compresión de vapor. Cuyas principales partes son:

 Un Evaporador cuya función es proporcionar una superficie de transferencia de calor a través de la cual puede pasar calor a través del espacio o producto refrigerado al refrigerante en vaporización, de manera que para evaporarse absorbe calor, produciendo frío.

 Una línea de succión que lleva el vapor a baja presión del evaporador a la entrada de succión del compresor.

 Un compresor de vapor, cuya función es retirar el vapor del evaporador, y elevar la temperatura y presión de vapor a un punto tal que pueda condensarse el agente refrigerante en estado vapor en medios condensantes obtenibles normalmente.

 Un condensador, cuyo objetivo es proporcionar una superficie de transferencia de calor a través de la cual pasa el calor del vapor refrigerante caliente al medio condensante, licuando el agente refrigerante, cediendo calor al ambiente.

 Una línea de líquido que lleva el refrigerante, cuya función es controlar la cantidad apropiada del refrigerante al evaporador, reduciendo la presión y la temperatura del líquido que entra al evaporador, de manera que el líquido se vaporiza en el evaporador a la baja temperatura deseada

Fig. 1 Diagrama del flujo del sistema estándar de comprensión de vapor. ( Stoecker, 1958)

Refrigerantes

En cualquier proceso de refrigeración, el cuerpo que se emplea para absorber el calor o agente enfriador, se llama refrigerante. Una operación de alta eficiencia no se logra sin que todas las propiedades del refrigerante sean utilizadas plenamente.

El amoniaco y el freón constituyen los refrigerantes más empleados en la actualidad. El freón a su vez se subdivide en varios tipos, diferenciados por sus características termodinámicas (Anexo 1).

El primer criterio para seleccionar un

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