2. La palabra termodinámica significa “movimiento de calor”,
Viene del griego Termos (calor) y dinámica (que se mueve).
-Hoy día, la termodinámica es la ciencia que estudia el movimiento del calor
3. El Calor; Es una forma de energía
la caloría: calor necesario para que 1 g. de agua aumente 1º C
su temperatura.
Una caloría equivale a una transmisión de 4,18 Joules de
energía, lo que nos permite escribir todas las expresiones
anteriores en unidades del Sistema Internacional.
Así, el calor específico del agua Ca = 1 cal/gºC = 4180 J/kgºC
4. La cantidad de calor en una masa
definida, a una temperatura definida.
Entalpía
5. Se puede definir como el calor
necesario para que la unidad
de masa de una masa dada
aumente 1º C su temperatura.
No toda la materia se
calientan de la misma forma
El calor específico es la propiedad
de la materia que mide esa
diferencia
6. El calor cedido o absorbido por un
cuerpo se puede medir por la
expresión:
Donde:
m es la masa del cuerpo
c su calor específico
Tf su temperatura final
Ti su temperatura inicial.
Q = m · Cp · (Tf-Ti)
7. MATERIAL CALOR ESPECIFICO MATERIAL CALOR ESPECIFICO
kcal /kg
°C
kJ/kg K kcal/kg °C kJ/kg K
Acero
(Hierro)
0.129 0.5397 R-502 0.255 1.0669
Agua 1.0 4.184 Salmuera al 20% 0.850 3.5564
Aire 0.242 1.0125 Vidrio 0.187 0.7824
Alcohol
Metílico
0.615 2.5732 Zinc 0.095 0.3975
Aluminio 0.214 0.8953 ALIMENTOS
Amoniaco
(4°C)
1.10 4.6024 Apio 0.91 3.8074
Asbesto 0.20 0.8368 Carne de Cerdo 0.50 2.092
Bronce 0.104 0.4351 Carne de Res 0.75 3.1380
Carbón 0.241 1.0083 Carne de Ternera 0.70 2.9288
Cartón 0.324 1.3556 Col 0.93 3.8911
Cobre 0.095 0.3975 Durazno 0.92 3.8493
Concreto 0.156 0.6527 Fríjol 0.91 3.8074
Corcho 0.485 2.0292 Huevos 0.76 3.1798
Glicerina 0.576 2.410 leche 0.90 3.7656
Grafito 0.200 0.8368 Mantequilla 0.60 2.5104
Hielo 0.504 2.1087 Manzana 0.92 3.8493
ladrillo 0.200 0.8368 Pescado 0.80 3.3472
latón 0.09 0.3766 Papas 0.80 3.3472
Madera 0.327 1.3681 Pollo 0.80 3.3472
Mercurio 0.033 0.1394 Queso 0.64 2.6778
R-12 0.213 0.8912 Sidra 0.90 3.7656
R-22 0.260 1.0878 Uvas 0.92 3.8493
kJ/kg K
X 0.239 = kcal/kg °e
X 0.2388 = btu/lb °F
kcal/kg "C
X 4.184 = kJ/kg K
X 1.0 = btu/lb °F
btu/lb "F
X4.1868 = kJ/kg K
X 1.0 = kcal/kg °e
Calor específico (capacidad calorífica)
9. Id
Parámetros Valor
Disponible
Factor de
conversión
Valor a utilizar
0 Presión barométrica (revisar vía Internet en centro de meteorología)
1
Temperatura de succión
(Registrada con un termocople a 5 cm de la entrada de succión del compresor)
2
Temperatura de descarga
(Registrada con un termocople a 5 cm de la salida de descarga del compresor)
3 Temperatura a la entrada del condensador
Pc Presión de condensación
Tc Temperatura de condensación
4 Temperatura a la salida del condensador
5
Temperatura del líquido subenfriado
(Registrada con un termocople a 5 cm de la entrada al elemento restrictor)
Pe
Presión de evaporación
(Registrada con un manómetro común en la salida del evaporador)
Te Temperatura de evaporación
6 Temperatura a la entrada del evaporador
7 Temperatura a la salida del evaporador
10. Entropía
Cantidad de calor removido o añadido, por cada gramo de
refrigerante evaporado, condensado ó comprimido; Divido entre el
diferencial de temperatura inicial y final en cada proceso
La entropía es una evaluación del desorden en un sistema. Es un número
que nos indica el grado de control en el manejo del calor; la manera de
utilizarla es medirla en nuestro proceso inicial, es decir, antes de cambiar
algo, y volverla a medir al final del proceso que sufrió el sistema.
¿Para qué sirve la entropía? La entropía, como medida del grado de control
en ingeniería, como concepto auxiliar en los problemas del rendimiento
energético de las máquinas, es una de las variables termodinámicas más
importantes.
11. Sistema cerrado
Se dice que un sistema es cerrado,
cuando no existe intercambio de masa,
solo energía.
12. Primera ley de la termodinámica
La energía no se crea ni se
destruye, solo se transforma.
13. Segunda ley de la termodinámica
El calor siempre se transfiere entre
masas de mayor a menor
contenido de energía, nunca de
menor a mayor.
No existe un proceso cuyo único resultado
sea la absorción de calor y la conversión
íntegra de este calor en trabajo
14. FORMAS DE TRANSFERENCIA DEL CALOR (Equilibrio Térmico)
La conducción es una forma de transferencia, basada
en el contacto directo de sus partículas, que tienden
a igualar su temperatura o estado de excitación
molecular
Cuando se ponen en contacto dos cuerpos a temperaturas
diferentes, intercambiarán energía hasta que ambos alcanzan el
equilibrio térmico
15. Se caracteriza porque ésta se produce a
través del desplazamiento de materia entre
regiones con diferentes temperaturas. La
convección se produce únicamente en
materiales fluidos.
La convección
16. La radiación
Refiere a la energía transportada por
ondas electromagnéticas, llamada
radiación electromagnética
Es una combinación de
campos eléctricos y
magnéticos oscilantes y
perpendiculares entre sí,
se propagan a través del
espacio transportando
energía de un lugar a otro
17. LA REFRIGERACIÓN
Se dice que la palabra “Frió”,
denota la ausencia de calor en la materia
El ciclo de refrigeración mecánica fue desarrollado por:
Jacob Perkins En 1834.
18. 5.- Evaporador 3.- Condensador
4.- Restrictor
2.- Compresor
Baja presión Alta presión
COMPONENTES BÁSICOS DE UN SISTEMA DE REFRIGERACIÓN MECÁNICA
1.- Refrigerante
19. ¿ Como funciona?
El sistema absorbe calor en el lado de baja presión
y lo elimina por el lado de alta presión.
5.- Evaporador 3.- Condensador
4.- Restrictor
2.- Compresor
Baja presión Alta presión
1.- Refrigerante
calorcalor
¿Cómo?
Espacio refrigerado Espacio exterior
20. 5.- Evaporador
3.- Condensador
4.- Restrictor
2.- Compresor
Baja presión Alta presión
El refrigerante en estado gaseoso es extraído del evaporador, comprimido
y enviado al condensador.
refri
gera
nte
El refrigerante a alta presión y con alto contenido de calor, sede calor al
Medio condensante y el refrigerante cambia de fase gaseosa a líquida
refrigerante
21. 5.- Evaporador 3.- Condensador
4.- Restrictor
2.- Compresor
Baja presión Alta presión
El elemento restrictor dosifica el líquido refrigerante, fragmentándolo en
forma de rocío y hace caer la presión de alimentación al evaporador
El refrigerante se evapora, absorbiendo calor del medio ambiente.
Cambia de fase líquida a fase gaseosa y se cierra el ciclo nuevamente
refrigerante refrigerante
22. 5.- Evaporador 3.- Condensador
4.- Restrictor
2.- Compresor
refrigerante
Etapas del ciclo de refrigeración mecánica
