Tecnologia del frio

7/26/2019 Tecnologia del frio

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RECUPERADOR

ES1. INTRODUCCION.

Es un equipo destinado a la recuperacin del gas refrigerante ensistemas de refrigeracin y aire acondicionado que deen ser aiertospor moti!os de reparacin.Recuperacinsigni"ca quitar refrigerante en cualquier condicin deun sistema y almacenarlo en un contenedor e#terno

Reciclado signi"ca e#traer refrigerante de una unidad y limpiarlaempleando la separacin del aceite y uno o m$ltiples pasada a tra!%sde "ltros secadores que reducen el grado de &umedad' acide( ypart)culas de materia.*as unidades recuperadoras son conectadas al sistema por medio de!+l!ulas de acceso en las tuer)as. ,lgunas recuperadoras puedenmane-ar en fases !apor y otras tanto en fase !apor como l)quido'e#pansionando el refrigerante en estado l)quido dado que producir+un serio dao al mismo.

/. O0ETI2O3

O-eti!o general. Conocer los componentes de un recuperador de refrigerantes

O-eti!os espec)"cos

Conocer los diferentes pasos para mane-ar un recuperador

Conocer los tipos de refrigerantes que daan la capa de o(ono

4. 5,RCO TEORICOa6 Refrigerante. Es un 7uido utili(ado en la transmision de calor

que' en un sistema de refrigeracin' asore calor a a-astemperatura y presin cedi%ndolo a temperatura y presin m+sele!adas. Este proceso tiene lugar generalmente con camiosde fase del 7uido.

3e llama refrigerante al 7uido que circula por el interior del circuitofrigor)"co' permitiendo la transmisin de calor entre el are e#terior yel aire interior del amiente a climati(ar

*as caracter)sticas que dee reunir el refrigerante son las siguientes8 3u temperatura de e!aporacin a presin atmosf%rica dee ser

a-a' inferior a 9

' es decir' a presin atmosf%rica estar+generalmente en estado gaseoso


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No dee ser per-udicial para la capa de o(ono' ni dee crear efecto

in!ernadero

*os 7uidos frigo r)genos podr)an estar compuestos de sustanciaspuras' o ien me(clas de sustancias atendiendo a la siguienteclasi"cacin8

Refrigerantes puros est+n formados por un $nico compuesto

qu)mico. son completamente estales y &omog%neos'caracteri(+ndose por ser constante su temperatura de camiode estadoE-8 a este grupo de refrigerantes pertenece el R://

Refrigerantes me(cla. 3e otiene por medio de la me(cla de

!arios refrigerantes puros' generalmente dos o tresrefrigerantesDentro de las me(clas refrigerantes' podemos estalecer dosgrupos8

5e(clas a(eotropicas8 son me(clas' normalmente de dosrefrigerantes' que se caracteri(an por ser estales y&omog%neas' como si fueran refrigerantes puros. 3utemperatura de camio de estado es constante.En este caso' la carga de refrigerante puede reali(arseen estado gaseoso

5e(clas (eotropicas8 son me(clas &eterog%neas' que se

caracteri(an por una temperatura de camio de estado!ariale' es decir' primero se e!aporara uno de loscompuestos de la me(cla y posteriormente los otros.

*a carga de refrigerante dee reali(arse

oligatoriamente en fase liquida' ya que es la fase dondeel refrigerante presenta mayor &omogeneidad.

6 Refrigerante 7uorado8 se entiende por refrigerantes 7uoradosaquellos que contengan alguna de las sustancias enumeradasen los grupos I' II' III' 2II' 2III y I;. 3e di!iden en tres grupos8 Refrigerantes CC


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El recuperar e#ige8

: E#traccin del 7uido refrigerante de una instalacin de refrigeracin: Tras!asar el 7uido a un recipiente especi"co' que normalmente posee

dos !+l!ulas' una para l)quido?ro-a6 y otra para !apor? a(ul6: Utili(ar utensilios para crear acceso de tuer)as' y conectar

recipientes

*a mayor)a de las unidades de recuperacin est+n diseadas para el !aporya que el l)quido podr)a daar la unidad' sin emargo' e#isten m+quinaspara recuperar por fase l)quida.

El refrigerante es remo!ido en su condicin presente y almacenado en uncilindro desec&ale o transferile. Esta es una manera de reciclar los

refrigerantes deido a que e#isten refrigerantes que daan la capa deo(ono.

*os elementos del prototipo son8

: 2+l!ula de pinc&:o@8 este dispositi!o es muy utili(ado en sistemas derefrigeracin industrial' sir!e para acceder al refrigerante que estedentro de las tuer)as. Consiste en un cuerpo de core con una roscainterna en donde se alo-a un nipple' que act$a como !+l!ula'permitiendo el 7u-o en amos sentidos

: Tuo capilar8 act$a como estrangulador' disminuyendo la presin deentrada al compresor. Este forma un espiral al que se le &a

disminuido el n$mero de !ueltas seg$n prueas reali(adas en lapr+ctica &asta otener la presin deseada

: Compresor8 este es el cora(n de la unidad recuperadora derefrigerante con A de >B succiona el refrigerante en estado gaseosoy lo ten)a &acia el recipiente no reciclale destinado para este uso

: Bresostatos8 estos dispositi!os de control' protegen el compresor delas consecuencias que trae el traa-o con presiones fuera del rangol)mite de operacin

: 5anmetros8 indican la presin e#istente en la tuer)a en unmomento dado. *a unidad de recuperacin de refrigerante

:


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=. ,NE;O3.

. 0I0*IOR,


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PLANTA DE AMONIACO1. INTRODUCCION

Clasi"cado por ,3>R,E a-o la nomenclatura R:G1G' dentro del

grupo de refrigerantes naturales' el amon)aco no destruye lacapa de o(ono y por sus propiedades tiene la !enta-a de

producir temperaturas de &asta :G9HC.El amon)aco tiene un coe"ciente de transferencia de calormayor que el R://' por sus propiedades termodin+micas y de

transporte.2. OBJETIVOSOBJETIVO GENERAL.

o Conocer el funcionamiento de una planta de amoniacoOBEJTIVO ESPECFICO.

o Conocer las etapas para el funcionamiento de una planta

de amoniaco.o Comparar con otro refrigerante para !er su impacto

amiental.3. MARCO TEORICO

*a refrigeracin es un proceso conocido de muc&o tiempo atr+s.En el siglo ;II los c&inos utili(aan me(clas de salitre con el "nde enfriar agua en los siglos ;2I y ;2II' in!estigadores yautores como 0oyle'


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El ,mon)aco fue el primer refrigerante utili(ado en plantas derefrigeracin por medio de compresin mec+nica en 1JG porCarl !on *inde. Desde entonces' se &a !enido utili(ando engrandes plantas de refrigeracin como son lec&er)as'cer!ecer)as' rastros y otros lugares con grandes demandas de

enfriamiento.

,l d)a de &oy' el amon)aco permanece como el refrigerante m+sutili(ado en sistemas de refrigeracin industrial para procesar yconser!ar la mayor)a de los alimentos y eidas. El amon)aco&a estado en el lidera(go de los a!ances de la tecnolog)a enrefrigeracin' siendo parte esencial del procesamiento'almacenamiento y log)stica de distriucin de los alimentos.

Clasi"cado por ,3>R,E con R:G1G' dentro del grupo de

refrigerantes naturales' no destruye la capa de o(ono y nocontriuye al efecto in!ernadero asociado al calentamientogloal. De &ec&o el amon)aco' es un compuesto encontrado enla naturale(a com$nmente. Es esencial en el ciclo del nitrgenode la tierra y su lieracin a la atmsfera es inmediatamentereciclada. Esto lo &ace consistente con los acuerdosinternacionales respecto a la reduccin del calentamiento gloaly destruccin de la capa de o(ono.

Una adecuada e!aluacin del impacto amiental de los

refrigerantes y los sistemas de refrigeracin requiere laconsideracin tanto de su impacto directo como indirecto en elcalentamiento gloal. Directamente los sistemas derefrigeracin contriuyen al calentamiento gloal' a tra!%s delefecto in!ernadero causado por las fugas de gasesrefrigerantes. Indirectamente contriuyen al calentamientogloal por la produccin de emisiones de di#ido de carncomo resultado de la con!ersin de comustiles fsiles en laenerg)a requerida para operar los sistemas de refrigeracin.

El Limpacto total equi!alente de calentamientoM o TEI' esde"nido como la suma de estas contriuciones directas eindirectas. El !alor TEI del amon)aco es muy a-o' ya que pors) mismo no contriuye al calentamiento gloal. Deido a suscaracter)sticas termodin+micas fa!orales' los sistemas derefrigeracin con amon)aco emplean menos energ)a que losotros refrigerantes comunes. Como resultado' &ay un ene"cioindirecto al calentamiento gloal deido a las menoresemisiones de CO/de las plantas generadoras de electricidad.

El costo del amon)aco es muc&o menor que cualquier refrigerantesint%tico' de manera general cuesta de un 19 a un /9 menos eninstalacin. Termodin+micamente' el amon)aco es de 4 a 19 m+s


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e"ciente que los otros refrigerantes como resultado' un sistema derefrigeracin de amon)aco tiene menor consumo el%ctrico.

El costo del amon)aco por s) mismo es signi"cati!amente menor queel de los otros refrigerantes' y se requiere de una menor cantidad

para la misma aplicacin que otros refrigerantes y al ser unasustancia natural' no tiene una fec&a l)mite en que se pueda produciro usar' a diferencia de otros refrigerantes sint%ticos cuyo uso oproduccin est+ limitada a una cierta cantidad de aos.

Tabla 1: Propiedades Termodinmicas (-8C)

PROPIEDAD AO!"ACO R-##

Calor espec$%ico (&'& C) *+, 1+1

Cond.c/i0idad /rmica (2m C) 3+ 3+13

4iscosidad (cP) 3+#3 3+#

P

Tabla #: Coe%icien/e de Trans%erencia de Calor (2m# C)

AO!"ACO R-##

Condensando en el e5/erior de los /.bos 633-7333 1333-#333

Condensando en el in/erior de los /.bos #33-,333 1333-1833

E0aporando en el e5/erior de los /.bos (Circ.lacin con bomba) ,33-,333 633-633

E0aporando en el in/erior de los /.bos (Circ.lacin con bomba) 1333-,333 *3-1833

P

Tabla 6: Coe%icien/e de %.ncionamien/o o de e%ec/o %rior$%ico9

COP TERICO (;63-1 C)

COP < Capacidad de en%riamien/o Cons.mo de

ener$a

< =2=2

Amon$aco R-##

6+67 6+18

9>a can/idad de re%rieracin ob/enida de .na m?.ina di0idida en/re la can/idad de ener$a ?.e se re?.iere

apor/ar para conse.ir es/a re%rieracin (A@RAEB 16)

El amon)aco tiene un coe"ciente de transferencia de calor mayor queel R://' principalmente por sus propiedades termodin+micas y detransporte. *os !alores para estas propiedades en relacin con el R://son las siguientes8

Q Calor espec)"co de l)quido y !apor8 a 1


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Q Calor latente en la !apori(acin8 a 1

Q Conducti!idad l)quida termal8 =.= a 1

Q 2iscosidad8 9.J a 1

Q Densidad liquida8 9.= a 1

*a tasa de 7u-o de la masa para una capacidad de refrigeracin dadade amon)aco es de 1G menos que el R://' lo que tiene un efectosigni"cante sore el tamao de las tuer)as y sore la circulacin dell)quido.

Esto signi"ca que slo 1G del l)quido necesita ser omeado para unacapacidad de refrigeracin dada' resultado de esto' es una oma de

menor tamao que utili(a menos potencia' y en tuer)as de menortamao.

Plantas d R!"#$"a%#&n %'n A('n)a%'*as plantas de refrigeracin por compresin (ver fgura 1)constan deun e!aporador' en el que se e!apora el refrigerante ?amon)aco6produciendo fr)o un sistema de compresin para transportar el !apora a-a presin del e!aporador al condensador a alta presin y elcondensador en el que condensa el refrigerante disipando el calor

generalmente mediante torres de refrigeracin.i.ra 1+ Re%rieracin por compresin

*as plantas de refrigeracin por asorcin (ver fgura 2)precisan deun 7uido refrigerante y un 7uido asorente. *os pares de 7uidosrefrigeranteasorente m+s usados son el par aguaromuro de litio

y el par amon)acoagua. En las plantas que usan el primer par' elrefrigerante es el agua por lo que estas plantas se usan para


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aplicaciones a temperaturas por encima de 9HC' utili(+ndoseprincipalmente para la climati(acin.

i.ra #+ Re%rieracin por absorcin

*as plantas de refrigeracin con amon)acoagua lo usan comorefrigerante y tienen el campo de aplicacin desde 9HC &asta :G9HC.En plantas de refrigeracin por asorcin el compresor mec+nico essustituido por un compresor qu)mico o t%rmico. El !apor de a-apresin procedente del e!aporador' en !e( de ser comprimido por uncompresor mec+nico' es asorido por una solucin diluida deamon)aco y agua en el asoredor. *a solucin cuya concentracin &aaumentado es omeada al desoredor' donde ser+ calentada &astasu eullicin.3iendo el amon)aco la componente m+s !ol+til en el desoredor seproduce !apor de amon)aco' que condensa en el condensadorcerrando as) el ciclo de refrigeracin. El calor producido en elcondensador y en el asoredor suele ser disipado mediante torres derefrigeracin' mientras que el calor aportado en el desoredor escalor residual procedente' por e-emplo de una planta decogeneracin.El amon)aco como refrigerante tiene la gran !enta-a de poder

producir refrigeracin a temperaturas de &asta :G9HC. Bara alcan(arestas temperaturas &acen falta sistemas de compresin de !ariasetapas' por lo que dic&as plantas son relati!amente comple-as. ,s) laoperacin en continuo de dic&as plantas es una prolem+tica' puespr+cticamente no e#isten aceites compatiles con el amon)aco' quetengan cualidades luricantes a la temperatura de los compresores yuna a-a !iscosidad a :9HC.El aceite que suele acumularse en e!aporadores $nicamente puededecantarse si se ele!a temporalmente la temperatura. Todo elloencarece las plantas de compresin y &ace necesario un

mantenimiento muy riguroso para poder garanti(ar la "ailidadnecesaria. Especialmente a estas temperaturas las plantas de


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refrigeracin por asorcin tienen grandes !enta-as comparadas conlas de refrigeracin por compresin. Bor una parte pueden alcan(artemperaturas de &asta :G9HC en una simple etapa y por otra parte noprecisan aceites luricantes por lo que pueden operar en continuo sinnecesidad de paradas.

Tradicionalmente siempre se &an empleado plantas de refrigeracinpor asorcin con amoniaco en los sectores industriales en los que seprecisa refrigeracin a a-as temperaturas y en los que ladisponiilidad de refrigeracin continua es de gran importancia enestos sectores generalmente puede aplicarse la trigeneracin.En las plantas de trigeneracin el calor producido por los sistemas decogeneracin se usa para curir los consumos de calor y parapropulsar una planta de refrigeracin por asorcin y as) curirtami%n la demanda de fr)o.Estas plantas' al cominar el suministro de calor y de fr)o' tienen una

gran 7e#iilidad' consigui%ndose una ptima utili(acin del calorgenerado en la cogeneracin. En general las demandas derefrigeracin a a-as temperaturas suelen ser relati!amenteconstantes y suelen tener una gran inercia t%rmica.*a planta de refrigeracin por asorcin puede regularse de tal formaque consuma todos los e#cedentes de calor ?generalmente !apor6dando prioridad al consumo directo de !apor' consigui%ndose as) unele!ado apro!ec&amiento del calor producido en la cogeneracin.

*. CONCLUSIONESo 3e pudo conocer tericamente cmo funciona la Blanta de

,moniaco' aunque nos &uiera ser!ido m+s de

e#periencia si el equipo &uiera estado enfuncionamiento.

o Conocimos las etapas de funcionamiento de una planta

de amoniaco' en si el proceso para su refrigeracinrespecti!a.

o Comparamos datos entre el Refrigerante ,5ONI,CO S R:

//' podemos indicar que el ,moniaco no daa tanto almedio amiente como lo &ace el R://' tami%ncomparamos sus propiedades termodin+micas en lo cualdecimos que es muc&o me-or usar ,moniaco que R://.

+. ANE,OS


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-. BIBLIOGRAFIAo &ttps8FFF.mundo&!acr.com.m#mundo/9994refriger

acion:con:amoniacoo Industrial Refrigeration Fit& ,mmonia for t&e o-a de 3eguridad de ,mon)aco' IN


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Uni!ersidad 5ayor de 3an 3imn


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DOCENTE

ESTUDIANTES 5,RI, O3E O3E< 3OTO RO,3

MATERIA *,0OR,TORIO DE TECNO*OI, DE* ,0,50, P 0O*I2I,

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