El funcionamiento de este tipo de máquinas puede realizarse con dos tipos de ciclos, por absorción o cambio de fase o por compresión. De los dos, el más utilizado es el primero que consiste, básicamente, en un ciclo de Rankine realizado en sentido contrario a la producción de potencia.
Los componentes de una máquina frigorífica deben ser, como mínimo, los cuatro siguientes:
1. Compresor: Donde se aumenta la presión del fluido de forma
adiabática. En este proceso se aumenta considerablemente la temperatura del
gas.
2. Condensador: El fluido a temperatura elevada atraviesa un
conducto donde libera el calor a presión constante.
3. Regulador o válvula de
expansión: Es un estrechamiento que retiene al fluido a presión.
4. Evaporador: Por fin, el fluido es liberado en este elemento,
donde se expande a presión constante, absorbiendo calor
Dependiendo de cómo sea
la transferencia buscada, tenemos dos tipos de máquinas:
1. Un frigorífico recibe trabajo para absorber calor de
un recinto a baja temperatura y expulsarlo en otro a temperatura superior.
2. Una bomba de calor utiliza el trabajo para calentar un
recinto a alta temperatura obteniendo calor de otro espacio a menor
temperatura.
De las dos máquinas
enunciadas, resulta más interesante la bomba
de calor puesto que se trata de una máquina reversible, capaz de aportar
frío en verano y calor en invierno, utilizada en climatización, y por su alto
rendimiento energético (si quieres saber más sobre esto último, consulta este
enlace de Ecolaboratorio).
1. El fluido refrigerante se encuentra a baja
temperatura y a baja presión y, por lo tanto, en estado líquido. El aire
aspirado del ambiente pasa a través del evaporador, dónde el fluido
refrigerante absorbe la temperatura del aire ambiente y cambia de estado. Al
mismo tiempo, el aire es expulsado a una temperatura más baja.
2. El fluido refrigerante llega en forma de vapor
pero todavía a baja presión. El fluido atraviesa el compresor y aumenta de
presión y de temperatura.
3. Como resultado se obtiene vapor en un estado
elevado de energía. Este vapor es el que circula por el condensador situado a
lo largo del calderín donde va cediendo toda la energía al agua acumulada,
volviendo así al estado líquido.
4. El fluido refrigerante ya en estado líquido se
hace pasar por la válvula de expansión para obtener de nuevo el fluido en sus
condiciones iniciales, es decir, a baja presión y a baja temperatura. De esta
forma se puede volver a iniciar el proceso.
Si lo que quieres es tener unos apuntes bien estructurados, adecuados al nivel en el que nos movemos, no lo dudes, baja el documento elaborado por el IES Villalba Hervás. Pero si lo tuyo es lo
visual, te dejo aquí una sencilla animación de la UCLM:
Pero si te van las cosas, no más complicadas sino más completas, aquí tienes otra descargada desde Dimplex:
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