TALLER N° 1
CONCEPTOS GENERALES BÁSICOS
JUEVES 10 DE AGOSTO
DE 2017
DEFINIR Y DAR EJEMPLOS DE APLICACIÓN:
PRESIÓN, TRABAJO, POTENCIA, ENERGÍA, MATERIA, ENERGÍA
INTERNA, CALOR, TEMPERATURA Y LOS PROCESOS TERMODINÁMICOS (VOLUMEN ESPECIFICO,
DENSIDAD, RELACIÓN PRESIÓN- TEMPERATURA -VOLUMEN DE LOS GASES, TRABAJO EN UN
PROCESO ISOTÉRMICO, PROCESO ADIABÁTICO, PROCESO POLITRÓPICO.)
CONOCER Y DEFINIR LA ENTROPÍA.
ENTREGA
JUEVES 17 DE AGOSTO DE 2017
TALLER N°2
ü Definir,
para uso agroindustrial:
Fluidos
refrigerantes llamados en transición, su razón (es) de su necesidad de uso
actual, su vida útil promedio y el porqué del tratado de Montreal, sus
consecuencias y compromisos.
ü Materiales
aislantes, al menos diez, sus características y su coeficiente de
conductibilidad en W/m.°K y en kcal/h.m.°C.
Fecha de entrega jueves 31 de agosto
TALLER N°3- OCTUBRE 6 DE 2017
Hallar en el diagrama de mollier para amoniaco, en las
siguientes condiciones el efecto refrigerante, calor absorbido en el compresor,
masa de amoniaco y potencia.
a.
Presión de evaporación 2.3 kgf/cm2 ,
temperatura de condensación de 27 °C. condiciones de saturación.
b.
Temperatura de evaporación -7 °C y temperatura de condensación de 29 °C, con
subenfriamiento de 5 °C.
c.
Temperatura de evaporación -18 °C y temperatura
de condensación de 32 °C. Sobrecalentamiento útil de 6 °C.
d.
Temperatura de evaporación de -13 °C y
temperatura de condensación de 21 °C, con subenfriamiento de 6 °C y
sobrecalentamiento inútil de 4 °C.
e.
Temperatura de evaporación de -11 °C y temperatura de condensación de 21 °C, con subenfriamiento de 6 °C y sobrecalentamiento útil de 4 °C.
Se desea implementar un sistema
de refrigeración de presiones múltiples:
a.
Con un solo evaporador y tanque de expansión e
enfriamiento intermedio. Para una Temperatura de evaporación -9 °C y temperatura de condensación de 29 °C. Comparar con un ciclo saturado sin
tanque de expansión e enfriamiento, desde el concepto de las potencias en Kw.
b.
Con dos evaporadores y tanque de expansión e
enfriamiento intermedio. Para una Temperatura de evaporación -20 °C en el
evaporador de alta y una temperatura de evaporación de -35 °C en el evaporador
de baja. La temperatura de condensación
de 29 °C. Comparar con el ciclo saturado simples,
sin tanque de expansión e enfriamiento, para cada condición, desde el concepto
de las potencias en Kw.
Defina:
a. ¿Porque se considera un proceso
isentrópico el trabajo en el compresor?
b. ¿Qué tipos de fluidos frigorígenos son
los responsables de la disminución de la capa de ozono, que protege la tierra
de las radiaciones ultravioletas?
c. ¿Qué características debe tener un
fluido frigorígeno?
d. ¿Cuáles características debe tener un
material aislante?
e. Relacione cinco materiales aislantes de
uso común en la industria
Respuestas
a. El proceso de compresión se considera
adiabático porque al ser tan rápida la compresión en la cabeza del cilindro del
compresor, se estima que no hay flujo de calor apreciable entre las partes, haciendo el proceso isoentrópico.
b. b. Cloroflurocarbonos (CFC) y los bromoflurocarbonos
(BrFC), ejemplo R13B1 y R12B1 también llamados Hallon 1301 y 1211.
c. c.Calor latente de vaporización muy
elevado
Punto de ebullición, a la presión atmosférica,
lo suficientemente bajo.
Una baja relación de compresión
Bajo volumen especifico del vapor
saturado
Temperatura critica muy alta
Ser no miscible con el aceite de
lubricación
Composición química estable
No actuar sobre las partes metálicas y
juntas de la instalación
No debe ser inflamable ni explosivo
con el aire
No debe perjudicar la salud del
personal
Debe ser inodoro o con un olor débil que
no sea desagradable
Fugas que sean fáciles de detectar
Ninguna acción sobre la capa de
ozono.
d. d. Poca densidad
Baja conductividad térmica
No higroscópicos
Que sean imputrescibles
Posean un gran poder de flexión
Ininflamables
Que no tengan acción sobre los
materiales que lo rodean
No deben constituir un terreno
favorable para los roedores o los insectos
e. e. Corcho
Fibra de vidrio
Poliestireno expandido
Espumas de poliuretano
Lana mineral
Lana de rocas
Goma – espumas
Styrofoam
Klegecell
Foamglass
TALLER
TALLER
NOVIEMBRE 17 DE 2017
Se desea construir un cuarto frío para
el almacenamiento de bananos en la ciudad de New Orleáns, Louisiana (60 % HR)
sus dimensiones son 11.6 m x 9.6 m x 8.7 m las paredes sur
y oeste que son externas están previstas construirse de tabique de 15 cm, placa de corcho de 15 cm,
acabado de cemento de 1.27 cm en el
interior, las paredes norte y este paredes interiores, previstas ser de 2.5 cm
de madera, en ambos lados, sobre polines de 5X10 y corcho de 9.2 cm, el piso
placa de corcho de 10 cm, colocadas sobre una losa de 12.5 cm, acabada con 7.6
cm de concreto y el techo igual que la pared norte y este. El piso se encuentra
sobre un espacio hueco. Se maduran en esta cámara 13 500 kg de bananos que están
a 21 °C, enfriándose luego a 13
°C en 12 horas para llevar luego a almacenamiento y mantenimiento.
La carga de alumbrado es de 1500 vatios e ingresan 6 personas día y el cuarto
es de uso intenso. Calcular la carga de almacenamiento en kilocalorías por hora,
si el cuarto está previsto trabajar 18 h.
Los datos
técnicos si debe suponer deben ser debidamente sustentados, e igualmente
informen de que tabla obtuvieron los diferentes datos técnicos necesarios.
5 °C
respectivamente. No considerar condiciones ideales además
justificar cada una de las decisiones. Una vez establecidas las condiciones de
trabajo determinar:
Para un proceso agroindustrial se desea estimar:
TALLER 24 DE MAYO DE 2018
En
un sistema de refrigeración con refrigerante amoniaco, tenemos las siguientes
condiciones:
La
temperatura ambiente es de 28 °C y la temperatura final de refrigeración que se
desea para el producto es de -12 °C. Determinar las condiciones de trabajo del
sistema de refrigeración, si el refrigerante se subenfria y sobrecalienta de
manera útil,
a. el efecto
refrigerante por kilogramo.
b. El peso de
refrigerante que circula por minuto y por tonelada.
c. Volumen de
vapor comprimido por minuto y por tonelada.
d. Pérdida del efecto
refrigerante por kilogramo en el control de refrigerante.
e. Cantidad de
sobrecalentamiento en el vapor de succión.
f. Ganancia del
efecto refrigerante por kilogramo, resultante del subenfriamiento.
g. Temperatura de
descarga adiabática en el compresor.
h. Calor de
compresión por kilogramo.
i. Calor de
compresión por minuto y por tonelada.
j. Trabajo de
compresión por minuto y por tonelada.
k. Calor
entregado en el condensador, por kilogramo
l. Calor
entregado en el condensador por tonelada.
m. Coeficiente de
operación.
n. Dimensiones
del compresor y su potencia real. Para un proceso agroindustrial se desea estimar:
a. la
potencia real y dimensiones necesarias
para los dos compresores de un sistema de refrigeración que utiliza amoniaco
con un evaporador a -34,4 °C y 28toneladas de capacidad de refrigeración. El
sistema utiliza una compresión en dos etapas, con enfriamiento del vapor y
separación del vapor saturado. La temperatura de condensación es 32,2 °C. Comparar estas potencias con la de
un sistema de compresor único que desarrolla 25 toneladas de capacidad de
refrigeración a -34,4 °C en el evaporador y 32,2 °C en el condensador.
b. La
potencia real necesaria para los dos compresores para el sistema estimado
anteriormente, esto es considerando, el enfriamiento del vapor y la separación
del vapor saturado, pero con recalentamiento inútil de 4°C y subenfriamiento de
6 °C y definir cuál sistema consume menos potencia, el sistema de vapor
saturado o el sistema de vapor sobrecalentado y subenfriado, en porcentaje y en
kw.
TALLER 7 DE JUNIO DE 2018
v Requerimos diseñar cuarto
frío en Davenport- Iowa, para almacenar 35 toneladas de pescado por un periodo
de seis meses. El pescado está almacenado en canastillas de plásticas, con capacidad cada una de 25 kilogramos el peso promedio de cada
canastilla es de 1.1 kilogramos y su calor especifico es 1.645kcal/kg.°c, las dimensiones del cuarto
frío son 26.8 x 17 x 4.5 m, solo dos paredes dan al sol y el piso esta sobre el
terreno, además el cuarto es de uso ordinario y tiene antesala a 20 °c. y se
desea utiliza espuma de poliuretano en todas sus partes de 12,75 cm de espesor,
como aislamiento, se prevé instalar 2 motores eléctricos de capacidad cada uno
de 3.5 H.P. para los ventiladores del sistema de evaporación y 28 luminarias de
40 W. cada una e ingresan seis personas
Calcular:
La capacidad de refrigeración por hora si está
previsto que trabaje 20 horas y necesitamos que el producto este a la
temperatura de almacenamiento prevista para el periodo de seis meses en 12 horas. El factor de rapidez del pescado es de
0.76.
