domingo, 13 de enero de 2013

MAQUINAS FRIGORIFICAS

A lo largo del presente tema vamos a estudiar las máquinas frigoríficas y la bomba de calor.

Las Maquinas Frigorificas  han alcanzado hoy en día un desarrollo extraordinario, siendo su aplicación tan extensa, que cubre ó aparece en cualquier plano de la vida diaria.

Entre sus diversas aplicaciones:
-         Conservación de productos perecederos.
-         Fabricación de hielo.
-         Refrigeración y acondicionamiento de aire.
-         Procesos industriales diversos (industria química, textil, mecánica, etc.).
-         Tratamiento de materiales.
-         Criogénica (obtención de temperaturas extremadamente bajas).

La refrigeración consiste en hacer que  en una cámara o recinto la temperatura descienda por debajo de la temperatura del medio ambiente, y se mantenga luego a esta baja temperatura.
Como ningún recinto o cámara es perfectamente adiabático, para mantener dicho recinto a esa baja temperatura, es preciso extraer calor del recinto continua o al menos intermitentemente. 



 Esto implica normalmente el transporte de calor de un recinto a baja temperatura al medio ambiente, que se encuentra a mayor temperatura.
En general, el transporte de calor se realiza mediante un fluido transportador de calor que se denomina refrigerante.

 Como sabemos; el calor pasa espontáneamente de un cuerpo caliente a otro frío; para poder pasar calor de un cuerpo frío a otro caliente debemos aportar o trabajo mecánico o calor del exterior.

 La  transferencia de calor se realiza mediante un fluido frigorígeno o refrigerante, que en distintas partes de la máquina sufre transformaciones de presión, temperatura y fase (líquida o gaseosa); y que es puesto en contacto térmico con los recintos para absorber calor de unas zonas y transferirlo a otras. Una máquina frigorífica debe contener como mínimo los cuatro siguientes elementos: condensador, evaporador , compresor y válvula de expansión.




Una bomba de calor sirven para aire acondicionado, pero también para calefacción si el aparato es reversible. Es una máquina térmica que permite transferir energía en forma de calor de un ambiente a otro, según se requiera. Para ello utiliza las propiedades de cambio de estado de un fluido refrigerante y  la 2º Ley de la termodinámica: el calor se dirige de manera espontánea de un foco caliente a otro frío, y no al revés, hasta que sus temperaturas se igualan


Las bombas de calor son los dispositivos de climatización más eficientes que existen. Se basan en la técnica de "refrigeración por compresión", que se aplica también a otros aparatos, como las neveras, los sistemas de aire acondicionado o la climatización geotérmica.


Consiguen su elevada eficiencia, de hasta un 400%, gracias a que aprovechan las leyes de la física en su favor. Las bombas de calor absorben el calor de un sitio y lo transfieren a otro, tal y como hacen las bombas hidráulicas con el agua.