1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior
I.U.P “SANTIAGO MARIÑO” Extensión Ciudad Ojeda
Ciudad Ojeda, Edo Zulia
Realizado Por:
Edison Marrufo: 23866242
Marwix Cova: 23554823
Ángel Rojas: 24431949
2. Índice
Introducción.
1. Equipos de refrigeración.
2. Aire Acondicionado.
3. Componentes de una máquina de refrigeración y de aire
acondicionado.
4. Tipos de máquinas frigoríficas.
5. Tipos de aire acondicionado.
6. Aplicaciones de las máquinas de refrigeración y aire
acondicionado.
7. Conclusión.
8. Anexos.
9. Bibliografía.
3. Introducción
La historia de la refrigeración puede remontarse a cientos de años cuando el
hielo natural proporcionaba el efecto de enfriamiento. La época de la
refrigeración a gran escala se desarrolló por primera vez en el siglo XIX, y a
mediados de los 1800 la cosecha, almacenamiento y envió de hielo natural se
convirtió en una de las industrias más importantes de los estados de
Nueva Inglaterra. Hacia finales del siglo XIX, la refrigeración mecánica se
había convertido en un hecho práctico y la industria de la refrigeración tal como
se conoce ahora ya había surgido. Junto con el uso de la refrigeración
industrial para la preservación de alimentos, la producción química, las
aplicaciones metalúrgicas, en medicina, entre otras, apareció otra faceta
del proceso de refrigeración: el control de la temperatura y la humedad
del ambiente, que se denomina comúnmente acondicionamiento de aire.
La función principal de acondicionamiento de aire, es mantener, dentro de un
espacio determinado, de confort. O bien las necesarias para la conservación
de un producto o para un proceso de fabricación.
El uso de la refrigeración y aire acondicionado, cada día se va incrementando
y encuentra más aplicaciones; hace algunos años, el uso principal de la
refrigeración era la producción de hielo, ahora la refrigeración es esencial, en
la producción y distribución de alimentos, y para el funcionamiento de la
industria alimenticia y química.
Con el aire acondicionado se vive más confortable y saludablemente. Y
muchos procesos industriales se efectuarán de manera más eficiente.
4. 1. Equipos de refrigeración
Conocidos también como máquinas frigoríficas son un tipo de máquina
térmicas generadoras que transformas algún tipo de energía, habitualmente
mecánica, en energía térmica para obtener y mantener en un recinto
una temperatura menor que la temperatura exterior. La energía mecánica
necesaria puede ser obtenida previamente a partir de otro tipo de energía,
como la energía eléctrica mediante un motor eléctrico.
Esta transferencia 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.
2.- Al igual, se conoce como aire acondicionado al sistema de
refrigeración del aire que se utiliza de modo domestico para refrescar los
ambientes cuando las temperaturas del ambiente son muy altas y existe
mucho calor. El aire acondicionado, si bien hace referencia al aire en sí, es un
aparato que se instala en casas, locales y demás espacios cerrados con el
objetivo de proveer aire fresco que se renueva permanentemente.
3.- Componentes de una máquina frigorífica y del aire acondicionado
Los componentes de una máquina frigorífica deben ser, como mínimo,
los cuatro siguientes:
Compresor: Donde se aumenta la presión del fluido de forma
adiabática. En este proceso se aumenta considerablemente la
temperatura.
Condensador: El fluido a temperatura elevada atraviesa un
conducto donde libera el calor a presión constante.
Regulador o Válvula de expansión: Es un estrechamiento que
retiene al fluido a presión.
Evaporador: Por fin, tras ser liberado el fluido a este elemento,
en él se expande absorbiendo calor.
4.- Tipos de máquinas frigoríficas
Bomba de calor: es una máquina térmica que permite transferir
energía en forma de calor de un ambiente a otro, según se requiera. Para
lograr esta acción es necesario un aporte de trabajo acorde a la segunda ley
de la termodinámica, según la cual el calor se dirige de manera espontánea
5. de un foco caliente a otro frío, y no al revés, hasta que sus temperaturas se
igualan.
El principio de la bomba de calor se utiliza en sistemas
de climatización, así como en sistemas domésticos de aire acondicionado.
Gracias a su versatilidad, es posible encontrar bombas de calor tanto para
calentar una piscina como para controlar el ambiente de un invernadero.
Una bomba de calor de refrigeración por compresión emplea
un fluido refrigerante con un bajo punto de ebullición. Este requiere energía
para evaporarse, y extrae esa energía de su alrededor en forma de calor.
El fluido refrigerante a baja temperatura y en estado gaseoso pasa por
un compresor, el que eleva su presión. Éste, al pasar por el condensador,
cede calor al foco caliente porque está aún más caliente que éste, donde
cambia su estado a líquido. Después se le hace pasar por una válvula de
expansión, donde recupera la presión inicial y se enfría bruscamente. Luego
pasa por otro intercambiador de calor, el evaporador, donde absorbe calor
del foco frío, puesto que está más frío que dicho foco. El fluido, que se ha
evaporado, regresa al compresor, cerrándose el ciclo.
Frigorífico: un frigorífico recibe trabajo para absorber calor de un
recinto a baja temperatura y expulsarlo en otro a temperatura superior.
Desde un punto de vista científico, todos los equipos de refrigeración
son y se denominan "frigoríficos" o "máquinas frigoríficas", expresiones
absolutamente equivalentes. Comercialmente se hacen clasificaciones para
diferenciarlos.
Desde el punto de vista comercial, el aparato más común es el frigorífico
doméstico (nevera) o refrigerador, en el que la maquinaria
(de compresión generalmente, pero también existen de absorción,
funcionando con gas butano o con queroseno) consigue extraer calor de un
armario cerrado cediéndolo en el ambiente de la cocina, con un nivel térmico
(temperatura) más alto.
6. 5.- Tipos de equipos de aire acondicionado
También conocidos como equipos de refrigeración ambiental:
Aparatos unitarios (llamados de ventana): sirven para un solo local
y su potencia de enfriamiento difícilmente excede de 3 kW (para los
americanos). También existen equipos ventana que operan en modo
de Bomba de calor.
Aparatos partidos (Equipos Split y Cassette): son los tienen un
aparato que contiene el compresor, el condensador y la válvula, y que
se sitúa en un lugar donde el ruido del compresor no moleste y pueda
disipar fácilmente el calor, y otro/s aparato/s con un evaporador y un
ventilador, situado en los locales a enfriar. También pueden ser frío y
calor; a este tipo de equipos se le denomina Bomba de calor. Un
equipo Split frente a uno Cassette solo se diferencian en el aparato
evaporador: el primero suele colocarse en una pared, y tiene una forma
rectangular, mientras que el segundo va empotrado en un falso techo y
suele ser cuadrado.
Equipos Roof-Top: o simplemente denominados de conductos,
unidades compactas de alta capacidad ubicadas sobre las estructuras
a refrigerar, cuyo aire es distribuido por una red de conductos e
impulsado a través de rejillas y/o difusores.
Refrigeración centralizada: son los que tienen una máquina
refrigeradora, produce agua fría, que se lleva por conducciones aisladas
a unos aparatos terminales o Fan-Coils, donde el aire pasa a través de
las tuberías de agua fría a modo de evaporador, bajando la temperatura
del aire.
6.- Aplicaciones
Algunas aplicaciones típicas de los frigoríficos son la conservación, en
particular de alimentos, y también el enfriamiento de bebidas para hacer su
consumo más agradable. El enfriamiento de un cuerpo caliente se efectúa a
menudo mediante aire a temperatura ambiente. El enfriamiento de la placa
base de un ordenador, por ejemplo, se realiza extrayendo el aire caliente de la
carcasa mediante por medio de un ventilador.
La función de una máquina de refrigeración es tomar el calor del lado
de baja temperatura y expulsarlo al exterior, empleando una fuente de energía
externa para mantener el proceso. Un refrigerador es una bomba de calor,
impulsada generalmente por un motor eléctrico.
7. Los sistemas de aire acondicionado tienen aplicaciones domésticas,
industriales, comerciales y automotrices. Con el aire acondicionado se vive de
manera más confortable y saludable y muchos procesos industriales se
efectúan de manera más eficiente.
En la actualidad las salas de cómputo y equipos industriales hacen uso de
equipos de aire de precisión se puede definir como aquellos equipos
diseñados para lograr un ambiente, donde, en forma simultánea y continua, se
controlen la temperatura, la humedad, la circulación y la limpieza del aire, a la
vez que se mantiene una presión positiva en la sala, en relación con otros
ambientes, para una exigencia de trabajo de 24 horas al día durante los 365
días del año, por un tiempo de vida útil entre 15 y 20 años.
8. 7.- Conclusión
El uso de aire acondicionado y equipos de refrigeración ha ido
aumentando desde su primera aparición (La primera unidad de aire
acondicionado eléctrica moderna fue inventada por Willis Carrier en 1902.
en Buffalo (New York)), no solo en áreas del planeta con altas temperaturas
sino también en otras zonas para el disfrute y el buen desempeño de las
actividades diarias de las personas.
El ser humano en su eterna búsqueda de vivir mejor, ve de manera
imprescindible el uso de estos aparatos bien sea para mejorar su propia
calidad de vida y las de otros como, para la conservación de alimentos,
calidad en confort en recintos, dependiendo cada vez más de estos.
