En un ciclo ideal de refrigeración por compresión se usa refrigerante R-134a.
Mantiene un condensador a 800[kPa] y el evaporador a -12[°C]. Determine la
potencia requerida del compresor y el COP. Considerando una eficiencia
isentrópica del compresor de 0.9, determina la potencia real del compresor.
Respuestas a la pregunta
El valor COP del sistemao ciclo de refrigeracion idela es
COP = 0.829
Potencia requerida para una eficiencia de 0.9 es
Wreal = 33.788 kJ/kg
Explicación:
Como el ciclo es ideal debemos tomar en cuenta ciertas consideraciones
s1 = s2
h4 = h3
- Estado 1 : Vapor saturado
- Estado 2 : Vapor sobrecalentado
- Estado 3 : Liquido saturado
- Estado 4: Mezcla
Datos del problema:
T1 = -12°C
P2 = P3 = 0.8MPa
- Estado 1
En tablas de propiedades termodinamicas del R-134a
T1 = -12°C
h1 = 243.302 kJ/kg
s1 = 0.93912 kJ/kgK
- Estado 2
P = 0.8MPa ; s2 = 0.93912 kJ/kgK
interpolando en Vapor sobrecalentado tenemos
h2 = 273.7112 kJ/kg
- Estado 3
P3 = 800kPa
h3 = 95.47 kJ/kg
- Estado 4
h3 = h4 = 95.47 kJ/kg
COP = (h1 - h4)/(h2-h3)
COP = (243.302 kJ/kg-95.47 kJ/kg)/(273.7112 kJ/kg-95.47 kJ/kg)
COP = 0.829
η = Wideal/Wreal
0.9 = (h2s - h1)/Wreal
Wreal = (273.7112 kJ/kg - 243.302 kJ/kg)/0.9
Wreal = 33.788 kJ/kg
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