Sarabia Escriva, Emilio José; Soto Francés, Víctor Manuel; Pinazo Ojer, José Manuel
Introducción
El presente laboratorio virtual muestra los elementos que componen un ciclo simple de refrigeración con intercambiador de recalentamiento-subenfriamiento. La aplicación permite calcular las propiedades termodinámicas en los puntos característicos de la instalación. De este modo, se representa, en forma de diagrama presión-entalpía, la evolución del fluido a través de los distintos procesos a los que es sometido en el ciclo. El usuario puene elegir entre un rango amplio de fluidos y definir las caracteísticas más significativas de la instalación. El ciclo simple es la configuración más utilizada para la producción de frío, tanto a nivel doméstico (frigoríficos, congeladores, etc.) como a nivel de frío industrial.
Objetivos
-
Entender los diferentes procesos termodinámicos que experimenta el fluido refrigerante en una instalación con ciclo de refrigeración simple.
-
Conocer los datos necesarios para caracterizar una instalación de este tipo.
-
Identificar los diferentes puntos de la instalación en un diagrama presión-entalpía.
-
Observar la influencia de diferentes parámetros en la evolución del ciclo y los resultados finales.
Instrucciones
-
Definir las propiedades de la instalación: potencia y temperatura del evaporador, temperatura de condensación, eficiencia del intercambiador, etc.
-
Asignar una curva cuadrática para el comportamiento del compresor, tanto para calcular su rendimiento indicado como su rendimiento mecánico-eléctrico. El coeficiente 0 es el término independiente, el coeficiente 1 multiplica por la tasa de compresión, y el coeficiente 2 multiplica por la tasa de compresión al cuadrado.
-
Los resultados del ciclo se refrescan al presionar el botón de cálculo.
-
El programa sólo permite definir ciclos subcríticos.
Descripción de la instalación
La siguiente figura representa el esquema de una instalación de refrigeración con ciclo simple compuesta por: evaporador, condensador, compresor, válvula de expansión y un intercambiador de recalentamiento-subenfriamiento. Existen dos niveles de presión en la instalación. La figura muestra la zona de presión más elevada con la tubería de color rojo y naranja, la zona del condensador, el recipiente de líquido en la salida de este y la tubería hasta llegar a la válvula de expansión. La zona de baja presión está respresentada de color azúl e incluye el evaporador y las tuberías de entrada y salida del mismo hasta el compresor.
Se nombran los diferentes puntos en los que el fluido presenta diferentes propiedades. La numeración sirve para mostrar el valor de estas propiedades en la tabla de resultados final.
|
Datos de la instalación:
Datos del compresor:
|
|
Resultados del ciclo
|
|