Curs echipamente și instalații tehnice

Procedee de producere a frigului artifical

Principiul al doilea al termodinamicii: orice corp se poate raci pe cale naturala pâna la temperatura

mediului ce îl înconjoara. Racirea lui în continuare se poate realiza numai pe cale artificiala.

Instalatiile frigorifice se utilizeaza pentru scaderea si mentinerea temperaturii unui corp sau sistem

de corpuri sub temperatura mediului înconjurator. în procesul de racire participa întotdeauna cel

putin doua corpuri: corpul racit si corpul care realizeaza racirea, numit agent frigorific.

CU COMPRESIE MECANICA

DE VAPORI

CU COMPRESIE MECANICA

DE GAZE

CU ABSORBTIE

(COMPRESIE TERMOCHIMICA)

CU EJECTIE

(CU JET)

TERMOELECTRICE

PRINCIPIUL DE FUNCTIONARE

INCHIS

DESCHIS

TIPUL CICLULUI FRIGORIFIC

CU FUNCTIONARE CONTINUA

(REGIM STATIONAR)

CU FUNCTIONARE DISCONTINUA

(REGIM NESTATIONAR)

PERIODICITATE

CLASIFICAREA INSTALATIILOR FRIGORIFICE

FLUIDE FRIGORIFICE

Un agent (fluid) frigorific este o substanta care evolueaza în circuitul unei instalatii frigorifice si care, datorita unui

proces endoterm, constând în schimbarea de faza a substantei din starea lichida în cea de vapori, într-un vaporizator,

permite producerea frigului prin absorbtia de caldura. Aceasta caldura este evacuata în exteriorul instalatiei printr-un

proces exoterm, constând în schimbarea de faza inversa, din vapori în lichid, într-un condensator. Acestia trebuie sa

îndeplineasca o serie de cerinte termodinamice, fizico-chimice, fiziologice, economice si de protectia mediului.

Proprietatile termodinamice trebuie sa corespunda cerintelor impuse de schema si tipul instalatiei frigorifice, precum si

de nivelul de temperatura al celor doua surse de caldura, în special de cel al frigului produs.

oxigenul (O2), hidrogenul (H2) sau heliu (He); permit atingerea

unor temperaturi foarte joase, motiv pentru care acestea se numesc

si fluide criogenice

componentii inorganici: apa (H2O), bioxidul de sulf (SO2),

bioxidul de carbon (CO2) si amoniacul (NH3)

Fluide pure

componentii organici; cuprind la rândul lor trei categorii de fluide

frigorifice:

- clorofluorocarburile (CFC) care au o actiune negativa asupra

mediului înconjurator si sunt deci condamnate pentru viitor;

- hidroclorofluorocarburi (HCFC) care au o actiune mai putin

nociva pentru mediu si care mai sunt tolerate un anumit timp;

- hidrofluorocarburi (HFC) care nu afecteaza mediul si

constituie principalele fluide frigorifice pentru viitor.

amestecurile zeotrope; compozitia fazelor de lichid sau vapori

aflate în echilibru termodinamic sunt diferite; temperatura variaza

la schimbarile de faza (vaporizare sau condensare) la presiune

Amestecuri constanta

de fluide amestecurile azeotrope; compozitia fazelor de lichid sau vapori

aflate în echilibru termodinamic sunt identice; temperatura variaza

la schimbarile de faza (vaporizare sau condensare) la presiune

constanta

Sistem notatii

a) Hidrocarburile din categoria alcanilor si a derivatilor lor halogenati; Ei sunt codificati

prin litera R urmata de trei cifre (R xyz):

x: indica numarul de atomi de carbon minus unu;

y: indica numarul de atomi de hidrogen plus unu.

z: indica numarul de atomi de fluor.

Când agentul frigorific contine si atomi de brom, notatia este urmata de un B, cu un indice

ce reprezinta numarul de atomi de brom.

b) Alchenele si derivatii halogenati ai alchenelor; Modul de codificare numerica este

acelasi ca precedentul, dar se adauga un 1 pentru cifra miilor (exemplu R1150);

c) Hidrocarburile ciclice si derivatii ciclici; Litera C este utilizata înaintea numarului de

identificare a fluidului frigorific (exemplu RC 270);

d) Compusi organici diversi; Acestora le este atribuita seria 600, numarul alocat fiecarui

fluid fiind arbitrar (exemplu R 630 pentru metilamina);

e) Compusi inorganici diversi; Acestora le este atribuita seria 700 si pentru obtinerea

numarului de identificare a fluidului frigorific, se adauga la 700 masa sa moleculara(exemplu R

717 pentru amoniac);

f) Amestecurilor zeotrope le este atribuita seria 400, numarul de identificare fiind arbitrar

atribuit fiecarui fluid în parte;

g) Amestecuri azeotrope le este atribuita seria 500, numarul de identificare fiind de

asemenea arbitrar.