Ciclo frigorifero

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Oltre al ciclo frigorifero a compressione, ha impiego diffuso nelle industrie il ciclo frigorifero ad assorbimento, in cui si sfrutta il calore di dissoluzione di un soluto in un solvente che viene ciclicamente concentrato e diluito. Ciclo frigorifero reale. Gli organi fondamentali di un frigorifero a compressione sono (si veda figura seguente):.

Il ciclo frigorifero che regola il funzionamento di una tipica macchina frigorifera è il ciclo di Carnot reversibile inverso. L’espressione “produrre il freddo” non è corretta in quanto, per un principio fondamentale della termodinamica, il calo-re si trasferisce sempre da un corpo od un fluido più caldo ad un altro più freddo. Con un ciclo frigorifero trasferiamo calore da un luogo dove risulta in eccesso o comunque non è. Calcoliamo il coefficiente di effetto utile frigorifero : Per capire bene il valore di questo risultato dobbiamo confrontarlo con il coefficiente di una macchina frigorifera basata sul ciclo di Carnot inverso, per la quale il coefficiente risulta massimo.

Schema del ciclo di raffreddamento. Sei mai andato a fare una nuotata al mare o in piscina? Quando esci dall’acqua e ti sdrai sul lettino al sole, inizi a tremare anche se ci sono °C!

La differenza principale tra ciclo ideale e ciclo reale sta nel processo di compressione.

Nel ciclo reale la compressione è solo adiabatica e l’entropia aumenta. Le cadute di pressione sono generalmente trascurate. Per rappresentare il ciclo si può usare un diagramma temperatura-entropia o pressione-entalpia. Compressore: è un meccanismo di compressione volumetrica, ovvero di riduzione progressiva di volume, basato su sistemi rotativi o alternativi.

Il frigorifero toglie calore alla sorgente fredda per compiere un lavoro positivo. Il coefficiente di prestazione COP è dato dal rapporto tra il calore sottratto alla sorgente fredda e il lavoro esterno compiuto a tale scopo. Tale fenomeno, come già detto, non avviene con le stesse modalità per tutti i tipi di refrigeranti. Il modo formalmente più semplice per progettare un frigorifero è di utilizzare un ciclo di Carnot percorso in senso antiorario (e non in senso orario come avviene nel ciclo di Carnot che funziona come motore). Funzionamento di un frigorifero.

Il principio di funzionamento di un frigorifero si basa sul fenomeno dell’espansione Joule-Thomson di un fluido: il fluido, nell’attraversare una strozzatura, si raffredda. Osserviamo inoltre che, dividendo per T F:. BRAYTON – JOULE ( ciclo diretto ad aria). Abstract The original idea for this thesis came during the stage that took place in AE s. Per poter realizzare un ciclo inverso, in base al secondo principio della termodinamica, occorre somministrare lavoro meccanico al fluido.

Se il ciclo inverso si realizza per sot-trarre calore da un ambiente che deve essere mantenuto a temperatura più bassa della temperatura esterna, esso viene denominato ciclo frigorifero. Ricordiamo che l’efficienza ε di un ciclo frigorifero è il rapporto tra la somma di tutte le quantità di calore assorbite ed il valore assoluto del lavoro complessivo del ciclo. Il funzionamento di un frigorifero è basato sul principio del ciclo frigorifero , che è schematizzabile nelle seguenti fasi:.

Impianto frigorifero o pompa di calore ad assorbimento. Il lavoro in un ciclo frigorifero è negativo e il ciclo , descritto nel piano p,V, è analogo a un ciclo di Otto percorso in senso antiorario. Joule secco o ciclo frigorifero standar ed è caratterizzato dalla presenza di una irreversibilità interna intrinseca, dovuta alla valvola di laminazione.

I componenti principali dell’impianto frigorifero sono illustrati in Fig. Il circuito frigorifero è composto da quattro elementi fondamentali che sono: 1) Il compressore Il compressore è il cuore della macchina per il condizionamento e la sua funzione è quella di comprimere il gas frigorigeno e portarlo ad alta pressione. Ad esempio, con una temperatura ambiente a 32° C (Réf ENV 378-2), la pressione all’interno del sistema frigorifero é superiore a bar.

I sistemi frigoriferi COin ciclo subcritico, possono essere mantenuti in temperatura da un gruppo frigorifero annesso o scaricando l’eccesso di pressione in un ricevitore di stoccaggio. Al posto della tradizionale compressione del gas, nel frigo MRS si ha una sostanza magneto-calorica che viene introdotta e stratta all’interno di un campo magnetico. Tale processo provoca un cambiamento di temperatura della sostanza che consente il rigetto o l’acquisizione di calore proprio come in un ciclo frigorifero tradizionale.