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FRÍO INDUSTRIAL: MÉTODOS DE PRODUCCIÓN

 FRÍO INDUSTRIAL: MÉTODOS DE PRODUCCIÓN

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Libro: FRÍO INDUSTRIAL: MÉTODOS DE PRODUCCIÓN.

 

Autor: Enrique Torrella Alcaraz (Ingeniero de la Universidad de Valencia).
Páginas: 390 páginas de gran formato, DINA4. Tamaño: 30 x 21 cms.
Ilustraciones: 950 a todo color (fotografías, dibujos, diagramas, planos, gráficos, tablas, cuestiones prácticas).
Año: 2010 (1ª Edición). ISBN: 978-84-96709-33-1.

 

COMENTARIO DEL LIBRO:

El frío es la mejor técnica de conservación de todo tipo de productos, por ello encontramos instalaciones de refrigeración en muchas industrias, centros de distribución, supermercados, etc. En este libro se estudian de forma muy extensa las instalaciones frigoríficas y los equipos de frío, sus componentes principales, los fluidos frigorígenos y los métodos de producción de frío. Este libro contiene toda la tecnología de los equipos de frío totalmente puesta al día y elaborado por un experto en estos temas, tanto en la teoría (es profesor de Universidad) como en la práctica. Es una obra indispensable para los profesionales del sector de la refrigeración y del frío industrial: fabricantes, instaladores, proyectistas, empresas de mantenimiento, industrias agroalimentarias, empresas de transporte frigorífico, almacenes frigoríficos, etc.). El contenido de este libro comienza con capítulos introductorios de la historia del frío artificial y continúa con el estudio a fondo de los diversos métodos de frío y equipos de refrigeración, tratando las máquinas de compresión simple, los fluidos frigorígenos, las máquinas de compresión múltiple, las máquinas de absorción, la refrigeración por adsorción, los sistemas tritérmicos de eyección, las máquinas basadas en la expansión de una corriente de aire, los efectos termoeléctrico y termoiónico, las máquinas basadas en el ciclo Stirling, la refrigeración magnética, etc.

 

ÍNDICE COMPLETO DEL LIBRO:

 

I. HISTORIA DEL FRÍO ARTIFICIAL.- 1. Evolución histórica.- 2. Métodos de producción. Clasificación y estado del arte.

II. MÁQUINAS DE COMPRESIÓN SIMPLE.- 1. Base termodinámica.- Producción de frío.- Máquina frigorífica.- Bomba de calor.- Termofrigobomba.- 2. Ciclo frigorífico de CARNOT.- 3. Ciclo de una máquina de compresión perfecta.- 4. Ciclo en una máquina real de compresión.- En intercambiadores.- Para el condensador.- Para el evaporador.- Presencia de subenfriamiento de líquido y recalentamiento de vapor Subenfriamiento de líquido Recalentamiento del vapor.- Subenfriamiento y recalentamiento combinados.- Comportamiento real en compresor.- Función de aspiración.- Rendimiento volumétrico.- Efectos en válvulas.- Adición de calor al vapor de admisión.- Transmisión de calor a través de las paredes del cilindro.- Efecto de las fugas.- Presencia de incondensables y lubricante.- Valores reales de rendimiento volumétrico.- Función de compresión.- Rendimiento interno o isoentrópico.- Presencia de pérdidas de carga.- Trazado del ciclo real de compresión simple.- 5. Balance para sistemas abiertos en régimen estacionario.- Intercambiadores de calor.- Compresores adiabáticos.- Válvulas de expansión.- 6. Magnitudes de cálculo.- Potencia frigorífica.- Producción frigorífica específica.- Caudal másico circulante.- Caudal volumétrico desplazado por el compresor.- Producción frigorífica volumétrica.- Trabajo exterior suministrado por unidad de masa en el compresor.- Potencia mecánica.- Producción calorífica en condensador.- Potencia frigorífica específica y COP.- 7. Incidencia de los parámetros sobre el funcionamiento.- Incidencia de las presiones de funcionamiento.- Presión o temperatura de condensación.- Presión o temperatura de evaporación - Incidencia del grado de subenfriamiento del liquido.- Incidencia del grado de recalentamiento del vapor.- Recalentamiento útil.- Recalentamiento "menos útil".- Incidencia de las pérdidas de carga.

III. FLUIDOS FRIGORÍGENOS.- 1. Evolución y nomenclatura.- 2. Elección del fluido frigorígeno.Criterios.- Criterios térmicos.- Criterios técnicos.- Criterios de seguridad.- Criterios medioambientales.-El ozono atmosférico.- El efecto invernadero.- 3. Los fluidos frigorígenos.- Los fluidos antes del protocolo de Montreal.- Los fluidos alternativos.- Campos de aplicación.- Refrigerantes naturales.- El dióxido de carbono.- Los hidrocarburos.- El amoníaco. ANEXO 3.1. TABLAS Y DIAGRAMAS DE FLUIDOS FRIGORÍGENOS.- Diagramas de Refrigerantes.- R22.- R134a .- R600a – (Isobutano).- R290 – (Propano).- R507A.- R422A.- R404A.- R407C.- R410A.- R718 – (H2O, Agua).- R717 – (NH3, Amoníaco).- R744 – CO2.

IV. MÁQUINAS DE COMPRESIÓN MÚLTIPLE.- 1. Introducción.- 2. Compresión múltiple directa.- Rendimiento volumétrico.- Desrecalentamiento entre etapas.- Desrecalentamiento mediante un agente interno.- Elección de la presión intermedia.- Igualdad de relaciones de compresión.- Temperatura intermedia como media aritmetica entre las de evaporacion y condensación.- Igualdad de temperaturas de descarga.- Obtención del mínimo de potencia Instalaciones con varias temperaturas de evaporación.- Compresores "COMPOUND".- 3. Sistemas de compresión múltiple indirecta.- Refrigeración en cascada.- Análisis teórico.- Caudales másicos.- Potencias necesarias.- Análisis real.- Las instalaciones en cascada con fluidos naturales.- La cascada incorporada o "AUTO-CASCADA".- 4. Elección entre un sistema de ciclo simple y un sistema de ciclo doble.

V. LAS MÁQUINAS DE ABSORCIÓN.- 1. Sistemas tritérmicos. Principios básicos.- 2. Modos de funcionamiento de los sistemas de absorción.- 3. Fluidos empleados. Las mezclas frigorígenas.- Requerimientos del refrigerante.- Requerimientos del absorbente.- Requerimientos de la solución refrigerante/absorbente.- La mezcla agua/bromuro de litio.- La mezcla amoniaco-agua. Rectificación.- 4. Las máquinas frigoríficas de absorción.- Influencia cualitativa de los niveles térmicos.- Variación de la temperatura degenerador.- Variación en temperatura de condensador.- Variación en temperatura de evaporador.- Comparación de las variaciones.- Funcionamiento básico de una instalación frigorífica de absorción.- Caracterización de una instalación frigorífica de absorción.- Concentraciones.- Estados de la corriente de refrigerante.- Cálculo de los caudales másicos.- Evolución de la mezcla refrigeranteabsorbente.- Balances energéticos.- Imperfecciones en el funcionamiento de la maquina BrLi-H2O.- Cristalización.- Pérdidas de carga.- Presión hidrostática.- Alejamiento de las condiciones de equilibrio.- Corrosión.- 5. Otras maquinas de absorción simple.- Las máquinas de absorción monopresión.- Maquinas de absorcion BrLi-H2O condensadas por aire.- Ciclos GAX de AMONÍACO/AGUA.- 6. Sistemas multietapa.- Caracterización energética de una instalación de climatizacion por absorción de doble etapa con llama directa con ciclo invertido.- Máquinas de triple efecto.- 7. El transformador de calor.- Análisis termodinámico.- Estructura y funcionamiento de un transformador de calor.- Sistemática de cálculo.- 8. Campos de aplicación. ANEXO 5.1. MÁQUINAS DE ABSORCIÓN. ECUACIONES Y DIAGRAMAS

VI. REFRIGERACIÓN POR ADSORCIÓN.- 1. Introducción.- 2. Conceptos básicos.- 3. Materiales de trabajo.- 4. Máquinas con adsorción de vapor.- Par adsortivo agua – silicagel.- Par adsortivo agua – zeolita.- 5. Comparación enfriadoras absorción-adsorción.- 6. Hidruros metálicos.

VII. LOS SISTEMAS TRITÉRMICOS DE EYECCIÓN.- 1. Introducción.- 2. Antecedentes.- 3. Disposición básica. Bases termodinámica.- Ciclo perfecto.- Ciclo real.- 4. Proceso de cálculo.- Expansión en la tobera convergente-divergente.- Mezcla de corrientes.- Onda de choque.- Compresión en el difusor.- Proceso de condensación.- Energía aportada al sistema.- Eficiencia energética (COP).- 5. Caracterización del funcionamiento.- 6. Componentes de los sistemas de eyección.- Evaporadores (FLASH-TANK).- Condensadores.- 7. Disposiciones multietapa.- 8. Otros refrigerantes.

VIII. MÁQUINAS BASADAS EN LA EXPANSION DE UNA CORRIENTE DE AIRE.- 1. Introducción. El efecto JOULE-THOMSON.- 2. La máquina de aire.- Antecedentes.- Bases de funcionamiento. La maquina de simple etapa.- La máquina perfecta.- La máquina real.- Disposiciones avanzadas. Análisis energético.- Doble etapa de compresión.- Doble expansión.- Sistemas regenerativos.- Comparación entre sistemas.- Campos de aplicación.- 3. Refrigeración VORTEX.- Evolución histórica.- Base de funcionamiento.- Utilización industria.

IX. LOS EFECTOS TERMOELÉCTRICO Y TERMOIÓNICO.- 1. El efecto Peltier.- Los fenómenos termoeléctricos.- Balance energético de un módulo ideal.- El dispositivo frigorífico termoeléctrico.- Eficiencia máxima.- Potencia frigorífica máxima.- Disposición en cascada.- Bomba de calor.- Imperfecciones derivadas del funcionamiento real.- Resistencias de contacto.- Resistencias térmicas entre uniones y zonas de utilización.- Propiedades físicas variable con la temperatura.- 2. Refrigeración termoiónica.- Introducción.- Fundamentos básicos.

X. LAS MÁQUINAS BASADAS EN EL CICLO STIRLING.- 1. Introducción.- 2. Máquinas Stirling. Base de funcionamiento.- El pistón de desplazamiento.- Papel del regenerador.- 3. Máquinas Stirling. Rendimiento como maquina generadora.- 4. Máquinas Stirling. Producción de frío.- 5. La máquina Vuilleumier.- Base de funcionamiento.- 6. Refrigeración MALONE.- Refrigeración Malone. Propiedades termofísicas de los líquidos.- Producto “b*T”.- Compresibilidad.- Calor específico volumétrico.- Número de Prandtl.- Variación de temperaturas durante la compresión isoentrópica.- Ciclo frigorífico base.- 7. La refrigeración termoacústica.- Introducción.- Bases de funcionamiento.- Eficiencia de un dispositivo termoacústico.- Fluidos de trabajo. ANEXO 10.I. TEORÍA DE SCHMIDT PARA LAS MÁQUINAS STIRLING

XI. LA REFRIGERACIÓN MAGNÉTICA.- 1. Introducción.- 2. Comportamiento frente al campo magnético externo.- 3. Base termodinámica.- 4. Procesos termodinámicos. Ciclos.- 5. Dispositivos termomagnéticos.- 6. Comparación con el sistema de compresión.

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