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ANEXO 2
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  1. 1. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 1 Marco AntonioAuza De Bejar GUIA DE LABORATORIO DE REFRIGERACIÓN Y AIRE ACONDICIONADO Semestre II/08 SEMESTRE II/2015 La Paz - Bolivia
  2. 2. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 2 Marco AntonioAuza De Bejar UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS CONTENIDOS PROGRAMATICOS Facultad……..TECNOLOGIA Carrera….…..ELECTROMECANICA Semestre……....…II/ 2015 Materia……… REFRIGERACIÓN Sigla……ETM-352 Semestre ……QUINTO Docente……..MARCOANTONIOAUZADE BEJAR OBJETIVOS. GENERAL.-  Desarrollar en los estudiantes la posibilidad de abordar con éxito situaciones problemáticas diferentes en el área de conocimiento. ESPECÍFICOS.-  Fomento de la actividad del grupo y los hábitos de ayuda y colaboración en el trabajo.  Desarrolloenlosalumnoslavaloraciónde laCalidaddel Trabajo,llevándolos a compartir la satisfacción del trabajo bien hecho o la responsabilidad del trabajo mal hecho.  Genera una actitud responsable con respecto al manejo y el cuidado de materiales. Herramientas, instrumentos e instalaciones.  Conoce y aplica las normas medioambientales y de seguridad en el área del conocimiento  Seleccionael equipode protecciónnecesarioencadacasopara operar con seguridad y reconocer las precauciones que debe adoptar.
  3. 3. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 3 Marco AntonioAuza De Bejar  Aplicalosprincipiosde funcionamiento de los compresores así como los cálculos de potencia  Diagnosticasistemasde arranque yprotecciónenfunción a diferentes potencias, así como su armado y respectivas mediciones.  Compara ciclos de refrigeración reales y teóricos, encontrando E.R., Nc, Wc, C.R.  Conoce y aplica los procedimientos y técnicas de soldadura en la unión de tuberías, sistemas de refrigeración.  Procede a lacarga de fluidorefrigerante enfunción a procedimientos establecidos y diagrama funcional.  Mantiene y repara sistemas o equipos electromecánicos conforme a programas de mantenimiento especificados para el área de refrigeración  Aplica técnicas para el mejoramiento de los procesos de almacenaje con el consiguiente ahorro energético.  Conoce y diseña sistemas para la obtención del gas natural licuado. CONTENIDOS MINIMOS: 1. REFRIGERANTESY MEDIO AMBIENTE 2. SEGURIDAD 3. COMPRESORES 4. FUNCIONAMIENTOELÉCTRICODEL COMPRESOR 5. SISTEMA BÁSICODE REFRIGERACIÓN 6. COMPONENTESDE ARRANQUE PARA COMPRESORES 7. SOLDADURA 8. CARGA DE REFRIGERANTE 9. FLUJO DE PRODUCTOS 10. SEMINARIO 11. OBTENCIÓN DEL GAS NATURALLICUADO 12. MANTENIMIENTOENERGETICO
  4. 4. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 4 Marco AntonioAuza De Bejar CONTENIDOS ANALITICOS: TEMA 1 REFRIGERANTES Y MEDIO AMBIENTE NormativaMedioAmbiental.-Leydel MedioAmbiente(Nº 1333), objetivo y fines, degradación medio ambiental, principales acuerdos internacionales, Sustancias Agotadoras de la capa de Ozono (SAO), Comisión Gubernamental de la Capa de Ozono (COGO), RASIM, convenio de KIOTO y MONTREAL. TEMA 2 SEGURIDAD Simbologías para refrigerantes, peligros potenciales de los refrigerantes, características, vestimenta, reacción con los materiales constructivos, refrigerantes ecológicos. TEMA 3 COMPRESORES Descripción,tipos,operación, enemigos, características de los lubricantes, lubricación, cálculo de potencia. TEMA 4 FUNCIONAMIENTOELÉCTRICO DEL COMPRESOR Reconocimientode bobinas, prueba de aislamiento, esquemas de conexión componentes de arranque y protección, control de temperatura y presión, procedimiento de mantenimiento preventivo. TEMA 5 SISTEMA BÁSICO DE REFRIGERACIÓN Procedimientos de puesta en marcha, triple evacuación, procedimientos de carga de gas refrigerante, manejo del diagrama presión Vs. Entalpía, cálculos de efecto refrigerante, coeficientede funcionamiento,flujomásico,capacidadde refrigeracióndel sistema, análisis de error, balance energético.
  5. 5. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 5 Marco AntonioAuza De Bejar TEMA 6 COMPONENTESDE ARRANQUE PARA COMPRESORES SistemaCPD.,AROI,ACOI,ACOC,esquemasde conexión,pruebasantes de la puesta en marcha , parámetrosde funcionamientode loscircuitos,mejorasenel arranque,potencias máximas de operación. TEMA 7 SOLDADURA Tipos de soldadura en refrigeración, ventajas, intervalos de fusión de la soldadura de plata, porcentajes, elección de la técnica, realización de la soldadura, optimización de los procedimientos de soldadura, otros tipos de uniones, pruebas. TEMA 8 CARGADE REFRIGERANTE Limpieza del sistema, valores de vacío (ideal – real) tipos de carga de refrigerante, f. (masa, cilindro dosificador, potencia, diagrama P Vs. h), carga de refrigerante, control, problemas de sobrecarga o ausencia de refrigerante. TEMA 9 FLUJO DE PRODUCTOS Controles en refrigeración tanto eléctricos como mecánicos, cálculo de flujo de producto a partir de constantesyvariables,análisisde tiempos y movimientos del producto, optimización de la potenciainstalada,manejoadecuadode la cámara frigorífica, políticas de mantenimiento en una industria de refrigeración. TEMA 10 SEMINARIO Temáticas medioambientales relacionadas a la refrigeración. TEMA 11 OBTENCIÓN DEL GAS NATURAL LICUADO Reservas,extracción,sistemascriogénicosparalaobtencióndel GasNatural Licuado a partir del
  6. 6. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 6 Marco AntonioAuza De Bejar gas natural seco (gas dulce). MODALIDAD DE EVALUACIÓN: - LA EVALUACIÓN ESCONTÍNUA,DE CARÁCTERFORMATIVOY SUMATIVO,TENDIENTE A GENERAR UNA RETROALIMENTACIÓN VERDADERAMENTEEFECTIVA,LASFORMAS DE EVALUACIÓN,REQUISITOSDE PROMOCIÓN Y CONDICIONESDEAPROBACIÓN DELOS ALUMNOS, SON LASSIGUIENTES: Exámenes Previos % PorDefinir Ev. Por competencias % Por Definir ________ 100% Asistenciaa por lo menos90% de las actividadesprogramadas y aprobación con más de 51%. La reprobacióno no asistencia a dos laboratorios origina la reprobaciónde la materia. FUENTES DE INFORMACION: Nº APELLIDO/NOMBRE TITULO; EDITORIAL; AÑO 1. G.H. Reed Refrigeración AcribiaS.A. 1987 2. P.J.Rapin InstalacionesFrigoríficas Marcombo 1986
  7. 7. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 7 Marco AntonioAuza De Bejar 3. W.F. Stoecker RefrigeraciónyAire Acondicionado Mc. Graw-Hill 1995 4. ARI RefrigerationandAir-Conditioning Prentice Hall 1987 5. RaymondA. Havrella Fundamentosde CalefacciónVentilación yAcondicionamientode aire Mc Graw Hill 1985 6. Carrier Aire Acondicionado Marcombo 1976 7. AlarcónCreuss Tratado Práctico de Ref.Automática Mc. Graw Hill 1987 8. Stephen Michael RefrigeraciónyAcondicionamientode Mc. Graw Hill 1983 ElonKa Aire:Preguntasyrespuestas 9. ASHRAE Handbook 2009 10. Fuentesde informaciónenel áreadel conocimiento“Internet”.
  8. 8. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 8 Marco AntonioAuza De Bejar PRÁCTICA N° 1 REFRIGERANTES Y MEDIO AMBIENTE CUESTIONARIO.- 1.- La LeyN° 1333 del 27 de abril de 1992 denominadaLeydel MedioAmbiente ,queobjetoyfines tiene establecidosensusartículos1°, 2°, 3°? 2.- La Ley1333 establece ensucapítuloII,cuálessonlas actividadesyfactoressusceptiblede degradar el MedioAmbiente?.Enumérelas 3.- Interprete losartículos81, 82, 83 y 84 de la Ley 1333 y realice unpequeñoresumen. 4.- En la Ley 1333 ensu capítuloV a qué se refiere condelitosambientales? 5.- Dentrode los principalesacuerdosinternacionalesambientalessuscritosporel país, existen4 relacionadosconel usode refrigerantes;detalle cuálessonyrealice unpequeñoresumende cuál es su alcance. 6.- A qué se denominanSAO,ENESAO,SILICSAO ycuálesson? 7.- Qué funcióncumple laComisiónGubernamental de lacapa de ozono (COGO) enel país? 8.- Cualessonlastres Leyesmásimportantesque muestralasaccionesnacionalesrespectoala preservacióndel medioambiente? EVALUACIÓNPOR COMPETENCIAS.- 1.- Qué es el RASIMy qué regula? 2.- Los refrigerantesdenominadosfluorocarbonadosqué peligrosconllevan? 3.- A qué se denominanrefrigerantesecológicos, cuálesson?,yqué refrigerantesreemplazan? 4.- Cuálessonlasdiferenciasentre el R-12yel 134 encuanto a propiedades(químicas,físicasyMedio Ambientales)? 5.- Realice unainterpretaciónrelacionadaconlossistemas de refrigeraciónyrefrigerantesde losart. 13 al 16, 34 al 39, 44 al 46, 59 y 62 al 65 del D.S.27562. CONCLUSIONES.- REF. BIBLIOGRAFICAS.-
  9. 9. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 9 Marco AntonioAuza De Bejar PRACTICA Nº 2 SEGURIDAD CUESTIONARIO 1.- Cuáles son las normas y simbologías usadas en refrigeración (para refrigerantes)? 2.- Cuáles son los peligros potenciales de los refrigerantes fluorocarbonados? 3.- Cuál es el punto de ebullición a presión de una atmósfera para los siguientes Refrigerantes y al familia a la que pertenecen? R – 717 Amoniaco (NH3) R– 22 (CHClF2) R – 502 (R-22 y R-115) R-134a 4.- Cómoentraría usteda prestar servicioaunacámara frigoríficaenlaque hubiera una fuerte fuga de amoníaco? 5.- Qué acción tomaría usted si refrigerantes como los fluorocarbonados, el amoníaco entran en contacto con su piel? 6.- Usaría usted oxígeno para ver si un sistema de refrigeración tiene fugas? 7.- Porqué no debe usarse gasolina como solvente en la limpieza y cuál es un solvente seguro? 8.- Cuales son las políticas actuales en materia de CFC? PROCEDIMIENTO.- 1.- Analice y tome note de las principales normas de seguridad en el trabajo de refrigeración. EVALUACIÓNPOR COMPETENCIAS.- 1.- Cuales son los plazos máximos de operación es sistemas con R-22, R-134ª, R-717?
  10. 10. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 10 Marco AntonioAuza De Bejar 2.- Cuáles son los requisitos generales de ventilación en una sala de máquinas para un sistema de refrigeración (con el objetivo de evitar concentraciones de gas riesgosas)? 3.- Es necesario cuando se elige un determinado refrigerante tomar en cuenta el efecto que tendría sobre los materiales del sistema en general? 4.- Cuáles son las condiciones básicas que deben cumplir los refrigerantes? 5.- Realice uncuadrode comparaciones,encuantoa propiedadesfísicasyquímicasde losrefrigerantes 22, 502, 717, R134a. REF. BIBLIOGRAFICAS.- CONCLUSIONES.
  11. 11. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 11 Marco AntonioAuza De Bejar PRÁCTICA Nº 3 COMPRESORES CUESTIONARIO 1.- Estudie las partes de las que consta un compresor Alternativo? 2.- Cuálessonlostiposde Compresoresusadosenrefrigeración(clasifíquelospor su funcionamiento)? 3.- Se sabe que la operaciónruidosa es una señal de que pronto pueden presentarse problemas en el compresor, explique cuales serian estos problemas. (Mecánicos) 4.- Cuálessonlosenemigosde losdevanadosde unmotor en una unidad hermética de refrigeración? 5.- Que tiposde lubricantesse utilizanenlossistemasde refrigeraciónypara que tipo de refrigerantes se usan? 6.- Por qué,esimportante lacapacidaddieléctricade los aceites usados en sistemas de refrigeración? 7.- Qué diferencia existe entre el aceite usado en refrigeración y el automotriz? PROCEDIMIENTO 1.- Desmonte y analice parte por parte el funcionamiento de un compresor 2.- Verifique si el compresor es lubricado por presión o salpicadura 3.- Tome nota de las dimensiones del cilindro, diámetro del pistón, carrera, RPM, etc. EVALUACIÓNPOR COMPETENCIAS.- 1.- Cuál es lavelocidadmáximaactual enRPMde un moto compresor sellado en nuestro país y que es lo que esta mayor velocidad permite? 2.- Si Ud. tiene unafallapordesgaste enel rodamientodel eje cigüeñal del compresor como realizaría su detección usando el árbol de fallas? (Use el software “fault tree”) 3.- Los refrigerantes denominados ecológicos que tipo de lubricantes usan en el compresor y que características físicas y químicas tiene este lubricante?
  12. 12. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 12 Marco AntonioAuza De Bejar 4.- En un análisis del lubricante realizado en un laboratorio que valores máximos debe presentar la muestra para indicar que no existe desgate excesivo en los componentes del compresor (Ej. partículas de Fe, Al, Zn, etc.) 5.- De qué potenciaesel compresorestudiado en el laboratorio sabiendo que el refrigerante que usa es el 134a y las temperaturas de evaporación, condensación son respectivamente -15ºC y 35ºC. CONCLUSIONES.- REF. BIBLIOGRAFICAS.-
  13. 13. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 13 Marco AntonioAuza De Bejar PRÁCTICA Nº 4 FUNCIONAMIENTO ELÉCTRICO DEL COMPRESOR CUESTIONARIO 1.- Cómo reconocería las bobinas de trabajo, de arranque y el punto común en un moto compresor hermético? 2.- Qué ocurriría si la resistencia entre uno de los terminales del motocompresor y la carcasa sería menor a 10 M (Ω). 3.- Realice el esquema del conexionado eléctrico de un sistema denominado AROI (Arranque por resistencia operación por inducción) y explique como 4.- Cómo actúa el fusible tapón (protector de sobrecarga y qué funciones cumple en el moto compresor)? 5.- Cómo actúa el Relay (Relevador) de I y qué funciones cumple en el moto compresor? 6.- Realiza un listado de las pruebas eléctricas a realizarse previas a energizar un sistema de refrigeración. PROCEDIMIENTO 1.- Reconozca las bobinas de trabajo y arranque en el punto común en un motocompresor, anotando los valores con la ayuda de un óhmetro. 2.- Verifique si existen conexiones a tierra 3.- Realice el armado del circuito eléctrico de un sistema básico de refrigeración, incluyendo Relay, protector de sobre carga y el termostato. 4.- Arranque el sistema previa revisión, tomando los siguientes datos, tensión, I trabajo, I arranque.
  14. 14. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 14 Marco AntonioAuza De Bejar Tabla 110 (v)+_10% HP A HP A 1/6 2,2 1/2 5 1/4 2,9 3/4 7 1/3 3,6 1 8 EVALUACIÓNPOR COMPETENCIAS.- 1.- En el circuitode refrigeración básico armado en el procedimiento donde instalaría un presostato? 2.- Que pruebas se realizan para verificar el grado dieléctrico en los lubricantes para compresores herméticos y semihermeticos? 3.- Qué relación existe entre la corriente, la velocidad del Rotor y el Relay de corriente. 4.- Realice unatablade potenciaVscapacitancia, tanto para capacitores de arranque como de trabajo, para potencias entre 1/12 a 1 hp 5.- Organice y realice un pequeño manual de procedimientos sobre mantenimiento preventivo en cuanto a componentes eléctricos se refiere. CONCLUSIONES.- REF. BIBLIOGRAFICAS.-
  15. 15. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 15 Marco AntonioAuza De Bejar PRÁCTICA Nº 5 SISTEMA BÁSICO DE REFRIGERACIÓN CUESTIONARIO 1.- Qué problemaspuede traerla acumulaciónde líquidoenel compresoryparaqué sirve la botella de aspiración? 2.- Si una unidad de Refrigeración nueva le ha sido entregada a su cargo para ponerla en funcionamiento cuáles son los pasos que seguiría antes de hacerle trabajar? 3.- Explique cómo se realiza el método de triple evacuación? 4.- Cuál es la temperatura succión en una unidad de aire acondicionado que puede ser considerado como exacta y como podría verificarla prácticamente de otra manera? 5.- Qué reacción tiene la válvula de expansión termostática cuando existe poca carga de Gas Refrigerante? 6.- Qué puede suceder si se pone en funcionamiento un motocompresor, con la válvula de descarga cerrada? PROCEDIMIENTO 1.- Coloque latermocuplaenel evaporador,condensador y diferentes partes del ciclo de acuerdo a la explicación. 2.- Haga arrancar el sistema básico de Refrigeración. 3.- Observe las presiones de Arranque y Trabajo en los manómetros de Alta y Baja presión. 4.- Observe las temperaturas en cada uno de los elementos del sistema después de un determinado tiempo de funcionamiento. 5.- Realice en un diagrama de presión vs. Entalpia el ciclo de compresión de vapor con los datos obtenidos en la experiencia.
  16. 16. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 16 Marco AntonioAuza De Bejar EVALUACIÓNPOR COMPETENCIAS.- 1.- Realice una tabla con todos los datos obtenidos en la experiencia y realice el respectivo ajuste de curva con los valores experimentales hallados en el laboratorio. 2.- Encuentre los valores de efecto refrigerante, trabajo de compresión, eficiencia del sistema, capacidad de refrigeración, sabiendo que la potencia del compresor es de 1/6 hp. 3.- Qué presión de carga, en succión piensa usted que sería la ideal en el sistema visto en la práctica. 4.- Realice un balance energético tanto en el ciclo real como teórico. 5.- Con el valor de la capacidad de refrigeración hallada en el inciso (2) determine cuantos litros de leche se pueden almacenar con este sistema y por que tiempo? CONCLUSIONES.- REF. BIBLIOGRAFICAS.-
  17. 17. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 17 Marco AntonioAuza De Bejar PRÁCTICA Nº 6 COMPONENTES DE ARRANQUE PARA COMPRESOR CUESTIONARIO 1.- Qué ventajas nos brinda un condensador de arranque? 2.- Cómo actúa y en que sistema se utiliza el Relay (relevador) de potencial? 3.- Los componentes de arranque tienen dos funciones, cuáles son? 4.- Qué significado tiene las abreviaciones: CPD, AROI, ACOI, ACOC. 5.- Es necesario descargar un capacitador de arranque antes de la próxima operación? 6.- El Relay de corriente tiene relación con la velocidad del motor? 7.- Realice los diagramas de conexión de la pregunta 4. PROCEDIMIENTO. 1.- Proceda al armado de los sistemas CPD, AROI, ACOI, ACOC. 2.- Tome los datos de corriente de arranque, operación y Tensión. EVALUACIÓNPOR COMPETENCIAS.- 1.- De los cuatro circuitos analizados cual tiene mayor par de arranque? 2.- Es importante la posición de instalación de un Relay de I por qué? 3.- Cuál es la máxima potencia en la que un sistema A.R.O.I. puede trabajar y por qué? 4.- El circuito A.C.O.I. se emplea en qué capacidad de motores? 5.- Que corrientes eléctricas son consideradas como peligrosas para el ser humano? CONCLUSIONES.- REF. BIBLIOGRAFICAS.-
  18. 18. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 18 Marco AntonioAuza De Bejar PRÁCTICA Nº 7 SOLDADURA CUESTIONARIO 1.- En qué consiste la soldadura? 3.- Las soldadurasmásusadas en la industria frigorífica se clasifican en 3 grupos, cuáles son y como se las realiza? 4.- Cuálessonlas ventajasque nosofrece, la técnica de soldadura con plata como material de aporte? 5.- Cuál es el intervalo de fusión de la soldadura comúnmente conocida como soldadura de Ag? 6.- Cuál es el porcentaje de Ag que posee la temperatura más baja de fusión y el intervalo de fusión más reducido? 7.- De cuántas partes compone la técnica de soldadura y cuáles son? PROCEDIMIENTO 1.- Proceda al corte y calibrado de las tuberías a unirse. 2.- Limpie y ensanche las tuberías. 3.- Realice la Unión. 4.- Elimine el fundente sobrante. 5.- Controle la soldadura realizada. 6.- Haga una prueba de presión al sistema. EVALUACIÓNPOR COMPETENCIAS.- 1.- Cuál sería la mejormanerade evitarlaformaciónde óxidosde Cuy su depósitosobre lassuperficies interiores?
  19. 19. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 19 Marco AntonioAuza De Bejar 2.- Qué otros tipos de uniones se podrían realizar a parte de la vista en la práctica en tuberías para sistemas de refrigeración? 3.- Los diámetros de las tuberías en refrigeración en función a que parámetros se determinan? 4.- Es importante evitar que ingrese fundente al anterior de las tuberías y por qué? 5.- Por que es mejor evitar el recalentamiento del material a soldar? CONCLUSIONES.- REF. BIBLIOGRAFICAS.-
  20. 20. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 20 Marco AntonioAuza De Bejar PRÁCTICA Nº 8 CARGA PRE-INFORME 1.- Si ve que existe H2O en el aceite que saco del compresor, qué procedimiento podría seguir para limpiar el condensador y el pre-enfriador? 2.- Cuándo un sistema es abierto y reparado es necesario instalar un nuevo secador? 3.- Qué finalidad cumple la evacuación por medio de una bomba de vacío de un sistema de refrigeración? 4.- Cuáles son los procedimientos para remplazar un moto compresor quemado en un sistema? 5.- Qué valor de vacío es el ideal en un sistema de refrigeración, antes de la recarga? 6.- Cómo se realiza la carga de un sistema por medio de un dosificador? PROCEDIMIENTO 1.- Descargue el sistema. 2.- Quite el compresor y el secador o filtro. 3.- Enjuague o lave el sistema 4.- Instale un nuevo compresor y secador. 5.- Aplique el vacío. 6.- Recargue. EVALUACIÓNPOR COMPETENCIAS.- 1.- Describa el funcionamiento del termostato usado en refrigeración y que tipos existen? 2.- En caso de no usar un termostato como control, qué otro instrumento usaría? 3.- Defina a que se denomina como buenas prácticas de refrigeración.
  21. 21. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 21 Marco AntonioAuza De Bejar 4.- Cuál es el origen para que la presión de carga refrigerante en un sistema sea muy alta? 5.- De acuerdoa losdatos obtenidosrealice el ajustede losvalores,encuentrelaecuaciónde la curva y encuentre el punto de carga ideal de fluido en el sistema. CONCLUSIONES.- REF. BIBLIOGRAFICAS.-
  22. 22. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 22 Marco AntonioAuza De Bejar PRÁCTICA Nº 9 FLUJO DE PRODUCTOS EVALUACION 1.- Cuáles son los controles usados en refrigeración tanto eléctricos como mecánicos? 2.- Cómo se puede realizar un flujo de producto de acuerdo a las siguientes características: - Leche 1.000 Kgr. - Queso envasado en recipientes de vidrio de 250 cm3 , 1.000 Kg. - Mantequilla 500 Kg. - Los demás parámetros de diseño serán a criterio del diseñador. Se consideraque lasdemáscargas son consideradas como constantes es decir la única que varia es la del producto, sabiendo además que la potencia del compresor es de 2 hp. 3.- Cómo se selecciona una válvula de expansión termostática? 4.- De acuerdo a las diferentes energías no convencionales, plantee un sistema de refrigeración no convencional. 5.- Cuálesseríana su criteriolaspolíticas principales, para organizar un servicio de mantenimiento en una industria. CONCLUSIONES.- REF. BIBLIOGRAFICAS.-
  23. 23. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 23 Marco AntonioAuza De Bejar ANEXO 1 Glosario de Términos y Conceptos DEFINICIONES.- Existenvariostérminosy expresionesque sonde usocomúnenrefrigeración.A continuaciónse proporcionaunalistade losmismosenordenalfabéticoconunabreve explicación. Absorción.- Es la extracciónde unoo más componentesde unamezclade gasescuandolosgasesy loslíquidosentran encontacto. El procesose caracterizapor un cambioenel estadofísicoo químicode loscomponentes. Acondicionamientode aire.- Control simultáneode latemperatura,humedad,composición,movimientoydistribucióndel aire para hacer confortable el entornooparafinesindustriales. Caballo de fuerza (hp).- Unidadde potencia(ofuerza):1hp = 745,7 W. Caballo de potencia (hp).- Unidadde potencia(ofuerza):1hp = 745,7 W. Caballo vapor (hp).- Unidadde potencia:1 hp= 745,7 W. Calidad.- Porcentaje (%) enpesode vaporenuna mezclade líquidoyvapor. Calor.- Forma básicade energíaque se caracterizapor su capacidadde pasarde un cuerpoa una temperaturadada únicamente auncuerpoa una temperaturainferior.Puede manifestarse comocalorsensible ocalor latente.Launidad,eningeniería,esel joule,J. Calor de condensación(Licuefacción).- Energía térmicaproducidaporun vapor o gas purodurante el cambioa unestadolíquidoa temperaturay presiónconstantes.
  24. 24. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 24 Marco AntonioAuza De Bejar Calor latente.- Energía térmicaliberadaoabsorbidaenuncambio de estadoa temperaturaypresiónconstantesde una sustanciapura.El ser humanonopuede percibirloconsussentidosyporlotanto se dice que escalor latente uoculto. Calor sensible.- Energía térmicaque se caracteriza por el cambiode la temperaturaypor lotanto,el ser humanopuede percibirloconsussentidos. Cambio de estado.- Procesopor el que lamateriacambia de un estadoa otro como,por ejemplo,del estadosólidoal liquido,o del estadolíquido al gaseosooal de vapor. Capacidad térmica.- La cantidadde energíatérmicanecesariaparaelevarlatemperaturade unamasa de material enun grado. (Otra definición:Laenergíatérmicanecesariapara causar el cambiode una unidadde temperaturade una masa unitariade material.) Ciclo.- Trayectoriacerrada enun sistematermodinámicoporlaque el fluidoactivoretornadespuésde unaserie de cambiosa lascondicionesoriginalesde temperatura,presiónyentalpía. Climatización.- Control simultáneode latemperatura,humedad,composición,movimientoydistribucióndel aire para hacer confortable el entornooparafinesindustriales. Coeficiente de rendimiento.- Medidade la eficienciade unsistemade refrigeración.Numéricamente,lacantidadde calorextraídadel refrigerador,divididaporel gastode trabajo. Coeficiente de transferenciatérmica.- Cantidadde calor transmitidoatravésde un cuerpode longitudyárea de seccióntransversal unitariasen1 unidadde tiempo,cuandoel gradiente térmico(o sea,ladiferenciade temperatura)alolargo de la dimensiónlongitudinal esde 1unidad.Se expresacomúnmenteenW/m2Kylas letrasutilizadasamenudo son K(“valorK”) o U (“valorU”). Condensador.- Recipienteodisposiciónde tubosenel que el vaporcaliente se enfríayse licúapor extraccióndel calor.
  25. 25. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 25 Marco AntonioAuza De Bejar Condensadorenfriadopor evaporación.- Condensadorque se enfríaporla evaporacióncontínuade agua sobre lassuperficiescondensadoras. Conducción.- El procesode transmisiónde calorde molécula amoléculaatravésde unmaterial. Conductividadtérmica.- Cuandohay diferenciasde temperaturaentodamateria,el calorfluye de lasregionescalientesalasfrías hasta que lastemperaturasse haceniguales.Laconductividadtérmicase expresaen W/m°K.Porejemplo, la aislacióndel poliuretano varíaentre 0,017 y 0,027 W/m°K. Contracorriente.- Intercambiode calorentre dosfluidosque fluyenendireccionesopuestasde maneraque laporciónmás caliente de unfluidose encuentraconla porciónmás fría del otro. Convección.- El procesode transferenciade calorporel movimientode gas,vaporolíquidocalentado Densidad.- Masa por unidadde volumen;se expresahabitualmenteenkg/m3. Energía.- La capacidadde realizaruntrabajo y transformarla enenergía,estaunidadde energíatérmicaesel joule (j),lakcal,o el Kw. Energía Interna.- Energía que posee uncuerpoo un sistemade cuerposenvirtudde losmovimientos(energíacinética) yde la energíapotencial de lasmoléculas. Enfriador de salmuera.- Evaporadorpara enfriarla salmueramediantelaevaporaciónde unrefrigerante primario. Entalpía.- Denominadaigualmentecontenidode calorycalor total,esla sumade laenergíainternamás el producto de la presiónporel volumen(energíade flujo), Sirve especialmenteparadeterminarlaenergía(térmicao de otro tipo) adquiridaoperdidaporun fluidoactivoal pasara travésde una piezade unaparato; dicha energíaesel cambiode entalpíadel fluido. En ingeniería,launidadde laentalpíakJ/kg(kilojoule/kiogramo) se representapor“I”o, más comúnmente, por “h”.
  26. 26. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 26 Marco AntonioAuza De Bejar Evaporador.- Componente de unsistemade refrigeraciónenel que el refrigerante líquidoabsorbe el caloryse cambiaa vapor. Evaporador inundado.- Evaporadoren el que lassuperficiesde transferenciatérmicaestánsiempre humedecidasporla evaporacióndel refrigerante líquido. Fase.- En el sentidofísico,se aplicaa unode los estadosde lamateriacomo,por ejemplo,lafase sólida,líquidao gaseosa. “FlashGas” (Gasdesprendidodurante el enfriamientodelliquidorefrigerante),el vaporformadocomo resultadode unareducciónenlapresiónde un líquidovolátil que notienesubenfriamiento. Gas desprendidodurante el enfriamientodelliquidorefrigerante (“FlashGas”) El vaporformadocomo resultadode unareducciónenlapresiónde un líquidovolátil que notienesubenfriamiento. Grado de sobrecalentamiento.- La diferenciaentre latemperaturade unvapora una presióndadayla temperaturade saturacióna dicha presión. Hidrómetro.- Instrumentoparamedirlagravedadespecíficaola densidadde un líquido. Humedad absoluta.- Pesodel vaporde agua en unamezclacon 1 unidadde pesode aire.Se expresahabitualmente como kg de vapor/kgde aire seco Humedad relativa.- Relaciónentre lapresiónparcial del vaporde aguaenel aire a una temperaturadaday lapresiónde saturacióndel vaporde agua a lamismatemperatura,estarelaciónnodepende de lapresiónatmosférica. Intercambiador de calor o térmico.- Dispositivoenel que el calorse transfiere de unfluidoque tienedeterminadatemperatura, aotrofluido que tiene unatemperaturainferior. Lado de alta.- La parte de un sistemade refrigeraciónque estáa la presióndel condensador.
  27. 27. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 27 Marco AntonioAuza De Bejar Lado de baja.- La parte de un sistemade refrigeraciónque está ala presióndel evaporador. Ley de Dalton.- La presióntotal de unamezclade gasesenun recipiente cerradoeslasumade las presionesque cadagas separadoejerceríasi losotrosno estuvieranpresentes. Licuefacción(Calor de condensación).- Energía térmicaproducidaporun vapor o gas purodurante el cambioa unestadolíquidoa temperaturay presiónconstantes. Mezclas.- Se utilizaparadescribirmixturasque sonzeotrópicasocasi azeotrópicas, lasmezclasson mixturasyno compuestospuros.porlotanto puede haberdoso tresmoléculaspresentesmientrasque enuncompuesto puro hayuna solamolécula. Mezclaazeótropica.- Mezcla cuyasfaseslíquidaygaseosatiene lamismacomposiciónaunatemperaturaespecífica.Unamezcla puede serazeotrópicaúnicamente aunatemperatura a losefectosprácticos(enrefrigeración),si al cambiarla temperatura,el cambioenlacomposicióndel azeótropoespequeño,se puede considerarque se trata de unsolofluidoyno de una mezcla. Mezclaazeotrópica/no azeotrópica.- Mezcla que manifiestacambiosimportantesenlascomposicionesde vaporyliquidoconlatemperatura.Se evaporay se condensadentrode una gama de temperatura.Loscálculosyel diseñode launidaddeben tenerestoencuenta.Se llamatambién“mezclade ampliospuntosde ebullición”. Potencia.- Energía (fuerza) porunidadde tiempo;lasunidadesque se utilizaneningenieríason:el caballode potencia (o caballode fuerza,ocaballovapor):hp;el kilovatio:kw. Presión.- La fuerzaejercidaporunfluidosobre una1 unidadde superficiede laparedde un recipiente.Unidades utilizadaseningeniería:bar,Pa y torr (mmHg). Presiónabsoluta.- Presiónque sobrepasaaunvacío absolutooperfecto.Numéricamente,eslapresiónmanométricamásla presiónbarométricaexpresadaenbares.
  28. 28. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 28 Marco AntonioAuza De Bejar Presióncrítica.- La presiónobservadaenel puntocríticode una sustancia. Presiónparcial.- Fracciónde lapresióntotal de una mezclade gasesque aporta determinado componente. Propiedadestermodinámicas.- Se define propiedadtermodinámicaaaquellamagnitudlacual nodepende de latrayectoriadel proceso para calcular sucambio.Entre lasmás importantespodemosmencionarlatemperatura,lapresión,el volumenespecífico,laentalpíaylaentropíade unfluido. Punto crítico.- Un punto de estadoenel que el estado líquidoyel gaseosotienenpropiedadesidénticas. Punto de fusión.- La temperaturaala que,a una presióndada,unasustanciasólidapasaal estado liquido. Refrigerante primario.- Todo fluidoque se utilizaenunciclotermodinámicopararemoverel calordel evaporadoryllevarloal condensadordonde eseliminado. Refrigerante secundario.- Todo fluidoque se utilizaparatransmitircalorde lo que ha de enfriarse haciael evaporador. Salmuera.- Soluciónacuosade sales,que tienenunpuntode congelacióninferioraladel agua pura, asimismo, cualquierlíquidoque se utilizaenel sistemade refrigeraciónparatransferircalor. Salmuera eutéctica.- Solucióncompuestaporunao más sustanciasdisueltasenaguaenproporcionestalesque se obtiene el puntode congelaciónmásbajoposible.Lasalmueraeutécticacontiene 23,3% de clorurode sodiosecoyse congelaa –25°C. La salmueraeutécticade cloruro de caldocontiene 29,6% de clorurode calcioanhidroy se congelaa –51°C. Sistemade refrigeraciónpor absorción.- Sistemaenel que lacompresióndel refrigerante se procurapormediostérmicos.Estose logra habitualmente porunfluidoabsorbente que capturael refrigerante vaporizado,reduciendosuvolumenpor cambiode fase,utilizandounapequeñabombaparaelevarlosfluidoscombinadosalapresiónde
  29. 29. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 29 Marco AntonioAuza De Bejar condensación,destilandoel refrigerante del fluidoabsorbente medianteel caloryenviandoel vapor refrigerante fueradel condensadoryhaciendovolverel fluidoabsorbente al absorbedor. Sistemade refrigeraciónpor compresión.- Sistemaenel que el gaso vaporrefrigerante se comprime mediante undispositivomecánico. Subenfriamiento.- El enfriamientode unlíquidopordebajode sutemperaturade condensaciónosaturación. Sublimación.- El cambiode estadode un sólidoque pasadirectamente al estadogaseososinpasarporsu fase líquida. Temperatura absoluta.- Es la temperaturaque sobrepasael cero termodinámico,que eslatemperaturaenlaque nohay ninguna energíatérmica.Numéricamente,eslatemperaturaengradosCelsiussuperiora -273,15°C. La temperaturaabsolutase expresahabitualmente engradosKelvín(°K):0°K= -273,15°C Temperatura crítica.- La temperaturaobservadaenel punto críticode una sustancia. Temperatura de saturación.- La temperaturaala que la fase líquidaestáa latemperaturaypresiónespecificadas. Unidadtérmica – SI.- La energíatérmicanecesariaparaelevaren1 grado Celsiuslatemperaturade 1kilogramode aguaen estadolíquido,unidadque essuficientemente precisaparacálculosnormalesde ingeniería. Válvula de expansión.- Válvulaque controlael flujodel refrigerante de altapresiónhaciael evaporador. Vapor.- Este términose aplicaa un gas que estácercano a la temperaturaya lapresiónde saturación.Engeneral, se utilizaparagasesa temperaturasinferioresalacrítica. Vapor saturado.- Vaporque está enequilibrioconsufase líquidaala temperaturaypresiónespecificadas. Vapor sobrecalentado.- Vaporcuya temperaturaesmáselevadaque latemperaturade saturaciónparala presiónespecificada.
  30. 30. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 30 Marco AntonioAuza De Bejar ANEXO 2 DIAGRAMA PRESION Vs ENTALPIA Para diagnosticar cualquier problema, el técnico de servicio debe determinar con precisión qué es lo que estásucediendodentrodel sistemade refrigeración.Dadoque el sistema está cerrado herméticamente, el técnicoutilizamanómetrosparaverificarlaspresiones y termómetros para medir las temperaturas. Utiliza tambiénunamirillaenel sistemaparaverificarlacantidadde refrigerante cargadoy su grado de sequedad. Buena parte de la investigación debe basarse en la lógica. El técnico necesita saber qué es lo que está sucediendo dentro del sistema y debe visualizar el comportamiento del refrigerante y cómo está funcionando cada parte del sistema. La gráfica de Mollier proporciona a los técnicos de servicio considerable ayudaenla realización de dichas tareas. La gráfica de Mollier se utiliza también para calcular las capacidades de los sistemas de refrigeración. La gráfica de Mollier, en la que las condiciones del refrigerante en cualquier estado termodinámico en cualquierparte del ciclopuedenrepresentarse conunpunto,tambiénse conoce por el nombre de “Gráfica logarítmica p-h” o “Diagrama de presión-entalpía”. Diagrama P vs h
  31. 31. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 31 Marco AntonioAuza De Bejar Cómo interpretar la "gráfica de Mollier" Las líneas horizontales en la Figura anterior son líneas de presión constante y las verticales son líneas de “entalpía” constante; en otras palabras, la cantidad de calor presente en un kilogramo de refrigerante. Obsérvese que las presiones son presiones absolutas y que la escala es logarítmica.
  32. 32. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 32 Marco AntonioAuza De Bejar Curvas de vapor y Liquido Saturados Curvas de Entalpia constante
  33. 33. REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO ELECTROMECÁNICA – MECÁNICA -ELECTRICIDAD Pág. 33 Marco AntonioAuza De Bejar Políticasactuales enmateria de CFC.- Refrigerantes: • Eliminacióngradual de losCFC • Impuestossobre todoslosCFC • Nuevosrefrigerantessincloro Servicio: • Requisitosparael serviciode lossistemasde refrigeración • Recuperación,reciclaje,regeneración • Requisitosestrictosenmateriade manipulaciónde losrefrigerantes • Certificaciónde lostécnicosenrefrigeración • Multaspara los contratistasque permitenlaemisiónde refrigerantes • Mantenimientode registrosde lossistemas Detecciónde fugas: • Nuevastecnologíasparalaverificaciónde fugasmediante laincorporaciónde unmarcadorpor incandescenciaenel aceite delcompresorylainspecciónconunalámpara ultravioletaparalasfugasde refrigerante (disponibleúnicamente paralubricantesmineralesya base de ésteres) • Verificaciónde fugasde instalacionesfijas • Verificaciónde fugassobre unabase regular Sistemas: • Nuevodiseñode sistemasconmenos rellenadode refrigerante • Nuevasaplicacionesenmateriade refrigerantes,amoniaco,CO2,etc. • Concentraciónenlaeficienciade lossistemas

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