Sistema De Refrigeracion

CONTENIDO

1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE EQUIPOS

1.1. CLASIFICACIÓN Y ESPECIFICACIONES

1.2. TEORIA / PRINCIPIOS QUE RIGEN SU DISEÑO Y OPERACIÓN

1.3. NORMAS INTERNACIONALES QUE RIGEN SU DISEÑO Y OPERACIÓN

2. anexos

1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DEL EQUIPO DE REFRIGERACIÓN

2.1 Historia y aplicación de la refrigeración

La refrigeración consiste en reducir y mantener la temperatura de un espacio determinado por debajo de la temperatura ambiente, básicamente para la conservación de alimentos. Otras aplicaciones permiten licuado de gases, enfriamiento de procesos industriales, aire acondicionado, etc.

La conservación de alimentos por medio de refrigeración tiene muchas ventajas sobre el enlatado, el secado o el curado, debido a que permite al producto conservar su frescura y todo su valor nutritivo y vitaminas. La refrigeración retarda el proceso de descomposición natural realizada por bacterias, enzimas y hongos, aletargando a los microorganismos, pero no eliminándolos, por lo que el almacenamiento no debe ser indefinido.

Los primeros “refrigeradores” del siglo XIX usaban hielo para enfriar su interior; luego en 1856 surgió el primer refrigerador por compresión de vapor y se utilizó para enfriar cerveza. Sucesivamente se fueron desarrollando nuevos y más pequeños motores y compresores, hasta llegar a los sistemas actuales.

Los equipos de refrigeración más empleados por las empresas son los cuartos fríos, las refrigeradoras comerciales, las máquinas de fabricación de hielo y el transporte refrigerado.

2.1.1 Refrigeración

En general la refrigeración se define como cualquier proceso de eliminación de calor. Más específicamente, se define a la refrigeración como la rama de la ciencia que trata con los procesos de reducción y mantenimiento de temperatura de un espacio o material a temperatura inferior con respecto de los alrededores correspondientes.

Para lograr lo anterior, debe sustraerse calor del cuerpo que va a ser refrigerado y ser transferido a otro cuerpo cuya temperatura es inferior a la del cuerpo refrigerado.

 Refrigerante:

Son sustancias que absorben el calor de un medio dado, produciendo un efecto de enfriamiento al reducir la temperatura del medio. Pueden ser de dos tipos: primarios, que son las sustancias que cambian de estado después de absorber el calor (de líquido a vapor) y secundarios, los que no cambian su estado (por lo general son líquidos), es decir, absorben calor latente.

 Refrigerantes primarios:

Los refrigerantes primarios son por lo general sustancias que se evaporan a temperaturas muy por debajo de la temperatura ambiente. Por ello, no todos son adecuados para la variedad de aplicaciones y su disponibilidad en el mercado ya está definida por los rangos de temperatura donde son química, ambiental, y energéticamente eficientes para enfriar.

Estos gases pueden clasificarse de muchas formas, pero generalmente se les conoce por su composición química, según se describen a continuación: Clorofluorocarbonos (CFC), Hidroclorofluorocarbonos (HCFC), Hidrofluorocarbonos (HFC), Hidrocarburos (HC), Mezclas azeotrópicas y zeotrópicas, Compuestos inorgánicos y otros.

 Refrigerantes secundarios:

Los refrigerantes secundarios son el agua y las soluciones de agua con sales (conocidas como salmueras), las cuales mejoran sus propiedades para absorber calor o para prevenir que se congelen aciertas temperaturas y no oxiden las tuberías o los equipos. Las sales utilizadas son, por lo general, el etilene glicol o el propilene glicol y se utilizan mucho en cervecerías y fábricas de helados.

2.1.2 Equipo de refrigeración

Un equipo de refrigeración, o "máquina frigorífica", es una máquina térmica diseñada para tomar calor de un foco frío (temperatura más baja) y transferirlo a otro caliente (temperatura más alta). Para su funcionamiento, según el Segundo Principio de la Termodinámica, es necesario aplicar un trabajo externo, por lo cual el refrigerador, sea cual sea su principio de funcionamiento, consumirá energía.

Conforme con las solicitaciones energéticas, se definen un abanico de posibilidades y configuraciones en equipos de refrigeración en función de temperatura, potencia, caudal de aire, tipo de instalación, volumen de control y otras variables.

A fin de hacer circular el fluido refrigerante y optimizar su absorción de calor se utiliza un compresor:

1. El compresor absorbe el refrigerante como un gas a baja presión y baja temperatura, y lo mueve comprimiéndolo hacia el área de alta presión, donde el refrigerante pasa a ser una mezcla de gas y líquido a alta presión y alta temperatura.

2. Al pasar por el condensador el calor del refrigerante se disipa al ambiente (y sigue a alta presión).

3. De ahí, pasa a través de una válvula de tres vías que separa las áreas de alta presión y baja presión. Al bajar la presión, la temperatura de saturación del refrigerante baja, permitiendo que absorba calor.

4. Ya en el lado de baja presión, el refrigerante llega a una válvula de expansión que se encuentra en el evaporador, donde absorbe el calor del ambiente. De ahí pasa otra vez al compresor, cerrando el ciclo.

FIGURA 2.1: CICLO DE REFRIGERACIÓN

FUENTE: MANUAL TÉCNICO DE REFRIGERACIÓN - 2011

Los elementos mínimos son:

 Compresor:

Es una máquina de fluido que está construida para aumentar la presión y desplazar cierto tipo de fluidos llamados compresibles, tal como gases y los vapores. Esto se realiza a través de un intercambio de energía entre la máquina y el fluido en el cual el trabajo ejercido por el compresor es transferido a la sustancia que pasa por él convirtiéndose en energía de flujo, aumentando su presión y energía cinética impulsándola a fluir.

Es un dispositivo mecánico que bombea el fluido refrigerante, creando una zona de alta presión y provocando el movimiento del refrigerante en el sistema Este elemento es generalmente impulsado

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