Problemas de selectividad de la Comunidad de Madrid (para 2º Bachillerato) Junio 2012 FASE GENERAL Cuestión 2 OPCIÓN B

a) Indique los elementos fundamentales de un sistema de refrigeración empleando vapor. (0,5 puntos)
b) Describa lo que le ocurre al fluido refrigerante en cada uno de ellos. (1 punto)
c) Indique una desviación respecto al ciclo de Carnot reversible que ocurre en los sistemas reales de refrigeración. (0,5 puntos)
SOLUCIÓN
a) El alumno debe indicar que los cuatro componentes fundamentales de un sistema de refrigeración
empleando vapor son: evaporador, compresor, condensador y válvula de expansión.
b) En el evaporador, el fluido refrigerante, que es un líquido a baja presión y temperatura, se cambia de estado a gas, tomando calor del recinto que se desea enfriar. En el compresor, el fluido refrigerante aumenta la presión y la temperatura. En el condensador, el fluido refrigerante se condensa, cediendo calor al exterior. La válvula de expansión se encarga de reducir la temperatura y la presión elevadas del fluido refrigerante líquido, pasando a obtener el fluido refrigerante como una mezcla líquido-vapor.
c) El alumno debe indicar al menos una desviación respecto al Ciclo de Carnot de entre las siguientes: la expansión isoentálpica que se produce en la válvula de expansión es un proceso irreversible (aumenta la entropía), el proceso de compresión realizado en los sistemas reales es solamente a partir de vapor (compresión seca), la temperatura del refrigerante en el evaporador debe ser algunos grados menor que la temperatura del foco frío para mantenerla constante, la temperatura del refrigerante en el condensador debe ser algunos grados mayor que la temperatura del foco caliente para mantener el mismo valor constante.