Clase electrónica semana N° 08: Ejercicios resueltos ciclo de Carnot invertido y ciclo de refrigeración por compresión de vapor
Clase electrónica semana N° 08
Asistencia desde el 09/05/2011 hasta el 14/05/2011. Recuerden colocar Nombre, Apellido, C.I y SECCIÓN. Los comentarios en este blog están bajo moderación, es decir, yo los reviso antes de ser publicados. Si su asistencia es publicada, tenga la seguridad que ya la valide.
Guía de ejercicios resueltos para ciclo de Carnot invertido y ciclo de refrigeración por compresión de vapor:
Para validar su asistencia responda la siguiente pregunta:
Un refrigerador opera bajo el ciclo inverso de Carnot y funciona entre -26 ºC y 10 bar. En el condensador el fluido pasa de vapor saturado a líquido saturado. El flujo masico del ciclo en Kg/min coincide con sus dos últimos números de cedula de identidad. Para un ciclo como este determine:
Para la seccion I-003-D usando refrigerante 134a:
a) El C.O.P (Res. 3,78)
b) La capacidad de refrigeración en KW (Res. 2,144* Nº C.I)
c) Interprete los resultados obtenidos
Para la seccion I-004-D usando refrigerante R22:
a) El C.O.P (Res. 5)
b) La capacidad de refrigeración en KW (Res. 2,556* Nº C.I)
c) Interprete los resultados obtenidos
Nota: el error mas común fue que al buscar h1 y h2 deben hacerlo a -26 ºC. Pero s1=s4 y s2=s3 deben buscarlo a 10 bar, porque son los valores que están sobre la curva de saturación. Para mayor información revisen la guía de ejercicios.
ANGEYLE MOROS dijo
Angeyle Moros
C.I: 20.642.813
Ing. Petroquimica
V Semestre
Sección I004-D
ASISTENCIA
bueno en este ejercicio nos pide en la parte a) el COP ref, carnot utilizando el Regrigerante R22 nos da una temperatura TL -26°C (247 K) y una presion de 10 bar
el COPref, carnot=[1/(Th/TL)-1] se busca la temperatura TH a 10 bar y nos da 23,40°C=296,4 K; entonces como tenemos lo valores sustituimos en la ecuacion y el resultado del COPref, carnot es 5.
En la parte b) nos piden la Capacidad de refrigeracion en KW nos dicen el el condensador pasa de Vapor saturado a liquido saturado; entonces en el estado 3 tenemos que T3=T4, donde se busca el valor en la tablas de Vap. sat. con la temperatura de (23,40 °C) el resultado hg3@T3 se obtuvo mediante interpolacion tanto para hg3 y hf4 y el valor es de hg3=257,2795 Kj/Kg y hf4 esta en liq. saturado hf4= 73,2975KJ/Kg.
luego pasamos al estado 1 y 4 donde se tiene que sf1=sf4 y se obtiene entrando a las tablas a la misma temperatura (23,40 °C) y el valor se tiene mediante interpolacion es de 0,2747 Kj/Kg.K y para el estado 2 y 3 va hacer igual sg2=sg3 donde es de 0,89518 Kj/Kg.K tambien se obtuvo por interpolacion
se tiene que la P1=P2 es de 10bar con esto calculamos h2 y h1 para luego calcular la capacidad..
h2=hf@p1+(S2-sf@P1). (hfg@P1/sfg@P1)
como se tiene que S2=S3= 0,89518 Kj/Kg.K y
hf@P1= 73,30 Kj/Kg ;
sf@P1= 0,2748 Kj/Kg.K;
sfg@P1= 0,6204 Kj/Kg.K
y hfg@P1= 183,99 Kj/Kg.K
sustituimos en la ecuacion y nos queda que h2=257,28 Kj/Kg
para h1 realizamos la misma operacion con los mismo valores pero en este caso se colocara el S1 en vez de S2 y el valor de el S1 que es S1=S4= 0,2747Kj/Kg.K
y h1 nos queda que es
h1= 73,27Kj/Kg
ya al tener h1 y h2 podemos calcular la Capacidad entonces nos queda que
° ° °
Q= m (h2-h1); el flujo masico (m) es de acuerdo a los 2 ultimos numero de la cedula. el mio es de (13 Kg/min)
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Q= 13 Kg/min*(257,28 - 73,27)Kj/Kg
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Q= 2392,13 Kj/min* 1min/60seg se nos va min con min y nos queda
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Q= 39,87 KJ/seg q eso equivale a 1 KW
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Q=39,87 KW
parte C)
buenos los resultado obtenido en el Coeficioente de Performance fue de 5; este fue el desempeño para el regrigerado utilizando el R22 (refrigerante) en un ciclo inverso de carnot
la capacidad de refrigeracion fue de 39,87 que es el flujo de calor transferido en el Evaporador
12 Mayo 2011 | 07:06 AM