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REFRIGERACIÓN FUNDAMENTOS DE REFRIGERACIÓN 1.1 Definición de refrigeración: La refrigeración es un proceso termodinámico que consiste en la extracción de calor de un espacio o sustancia, reduciendo su temperatura y, por ende, manteniendo o disminuyendo la temperatura del medio circundante. 1.3 Funci...

REFRIGERACIÓN FUNDAMENTOS DE REFRIGERACIÓN 1.1 Definición de refrigeración: La refrigeración es un proceso termodinámico que consiste en la extracción de calor de un espacio o sustancia, reduciendo su temperatura y, por ende, manteniendo o disminuyendo la temperatura del medio circundante. 1.3 Funcionamiento básico de un sistema de refrigeración: Un sistema de refrigeración consta de un fluido refrigerante que circula a través de un ciclo cerrado. En el proceso, el refrigerante absorbe el calor del área que se desea enfriar y lo lleva a otra ubicación donde se libera. Esto se logra mediante la compresión, condensación, expansión y evaporación del refrigerante en un ciclo continuo. 1.4 Diagramas termodinámicos: Los diagramas termodinámicos, como el diagrama P-H (presión-entalpía) o el ciclo de refrigeración en el diagrama de Mollier, representan gráficamente los cambios de presión, temperatura y otras propiedades termodinámicas del refrigerante a lo largo del ciclo de refrigeración. Estos diagramas son herramientas útiles para entender y analizar el rendimiento de los sistemas de refrigeración. 1.5 Ciclos de refrigeración: Los ciclos de refrigeración describen las etapas que sigue el refrigerante en un sistema de refrigeración. El ciclo más común es el ciclo de compresión de vapor, que incluye las fases de compresión, condensación, expansión y evaporación. Otros ciclos menos comunes incluyen el ciclo de absorción y el ciclo de Stirling. Estos ciclos definen la secuencia de procesos que permiten la transferencia eficiente de calor y la refrigeración del entorno. SISTEMAS DE REFRIGERACIÓN 2.1 Refrigeración por Compresión: Qué es: Método común que usa un compresor para hacer que un gas refrigerante absorba y libere calor en un ciclo continuo. Cómo funciona: El compresor aumenta la presión y temperatura del refrigerante, luego se enfría para liberar calor, y finalmente se expande para absorber calor y repetir el proceso. 2.2 Refrigeración por Absorción: Qué es: Proceso que aprovecha la capacidad de ciertas sustancias para absorber y liberar vapor (como amoníaco y agua) en un ciclo de refrigeración. Cómo funciona: Un absorbedor toma vapor de refrigerante, luego un generador lo calienta para liberar vapor. El vapor se condensa, y el refrigerante líquido resultante se utiliza para enfriar el espacio. 2.3 Sistemas en Cascada: Qué son: Utilizan dos o más ciclos de refrigeración con diferentes refrigerantes para lograr temperaturas más bajas o adaptarse a diversas aplicaciones. Cómo funcionan: Un ciclo de refrigeración enfría otro. Por ejemplo, un sistema en cascada puede usar un refrigerante frío para enfriar un espacio y otro refrigerante más caliente para liberar el calor en otro nivel. Se emplea en aplicaciones que requieren temperaturas extremadamente bajas. CARACTERÍSTICAS, CLASIFICACIÓN Y FUNCIONAMIENTO EN EQUIPOS Y COMPONENTES DE UN SISTEMA DE REFRIGERACIÓN 3.1 Compresores: Dispositivo que aumenta la presión y temperatura del refrigerante en la refrigeración. 3.2 Condensadores: Componente que disipa el calor del refrigerante para convertirlo de gas a líquido. 3.3 Dispositivos de Expansión: Componente que reduce la presión del refrigerante antes de entrar al evaporador. 3.4 Evaporadores: Componente donde el refrigerante absorbe calor para enfriar el espacio deseado. 3.5 Sistemas de Control: Dispositivos que regulan y supervisan el funcionamiento del sistema de refrigeración. 3.6 Refrigerantes: Sustancias que circulan en el sistema, absorbiendo y liberando calor para refrigerar. 3.7 Lubricantes: Sustancias que reducen la fricción y desgaste en partes móviles del sistema. 3.8 Tuberías, Válvulas y Accesorios: Componentes que permiten el flujo controlado del refrigerante a través del sistema de refrigeración. CAMARAS DE REFRIGERACIÓN Y CONGELACIÓN 4.1 Cálculo de la Carga Térmica: El cálculo de la carga térmica implica determinar la cantidad de calor que un espacio requiere para mantenerse a una temperatura deseada. Se consideran factores como la temperatura exterior, la ocupación, los equipos eléctricos y otros para dimensionar adecuadamente el sistema de refrigeración. 4.3 Aislamiento Térmico: El aislamiento térmico consiste en utilizar materiales que reduzcan la transferencia de calor entre dos entornos con diferentes temperaturas. Aplicado en paredes, techos y pisos, ayuda a mantener la temperatura interior constante y mejora la eficiencia del sistema de refrigeración al reducir la pérdida o ganancia de calor. APLICACIONES Y PROCESOS DE AIRE ACONDICIONADO 5.1 Definición de Acondicionamiento del Aire: El acondicionamiento del aire se refiere al proceso de controlar simultáneamente la temperatura, humedad, pureza y movimiento del aire en un espacio cerrado. El objetivo es crear un ambiente interior cómodo y saludable para las personas. 5.4 Psicrometría: La psicrometría es la rama de la termodinámica que estudia las propiedades del aire húmedo, considerando variables como temperatura, humedad relativa, presión y volumen específico. AHORRO DE ENERGÍA Y SUSTENTABILIDAD EN SISTEMAS DE REFRIGERACIÓN Y AIRE ACONDICIONADO 7.1 Eficiencia Energética: La eficiencia energética se refiere a la relación entre la energía utilizada en un sistema y los resultados obtenidos. En refrigeración, implica diseñar y operar sistemas que minimicen el consumo de energía mientras mantienen un rendimiento efectivo. 7.2 Variadores de Frecuencia: Los variadores de frecuencia son dispositivos que controlan la velocidad de motores eléctricos al ajustar la frecuencia de la corriente. En refrigeración, se utilizan para adaptar la capacidad del compresor a las demandas variables, mejorando la eficiencia energética. 7.3 Normatividad: La normatividad en refrigeración se refiere a las regulaciones y estándares establecidos por autoridades para garantizar la seguridad, eficiencia y cumplimiento ambiental de los sistemas de refrigeración. 7.4 Consideraciones Ecológicas: Las consideraciones ecológicas en refrigeración implican la elección de refrigerantes y prácticas que minimizan el impacto ambiental, como la reducción de sustancias que agotan la capa de ozono y la disminución de emisiones de gases de efecto invernadero.