Ciclo de refrigeración con subenfriamiento

En un ciclo de refrigeración con subenfriamiento se desea extraer Q₂ = 4000 kJ/h a los alimentos para que se mantengan a t₂ = -32 °C, empleando como fluido refrigerante HFC 134a. El sistema es a régimen seco con una válvula reductora de presión. La temperatura del condensador es t₁ = 40 °C y se subenfría en un intercambiador hasta t_sub = 30 °C. El compresor es ideal y se lo considera adiabático.

Realizar diagrama de instalación y calcular:

• a) Poder refrigerante (q₂)
• b) Masa de refrigerante que debe circular m (kg/h)
• c) Cantidad de calor (Q₁) que se debe entregar en el condensador
• d) Cantidad de calor (Q_int) que se debe entregar en el intercambiador
• e) Trabajo suministrado en el compresor (w_c)
• f) Coeficiente de efecto frigorífico ε_F ó C.O.P._F Coeficiente de operación frigorífica
• g) Realizar una comparación con el Coeficiente de efecto frigorífico ε_F de Carnot, operando entre las temperaturas de evaporador y condensador

Ver problema resuelto