Con la ayuda del diagrama de presión – entalpía de un fluido- es posible definir un ciclo de refrigeración donde, en determinado momento, el refrigerante se encuentra en estado de vapor sobrecalentado a baja presión, cuando proviene del evaporador. Luego éste es comprimido, el trabajo es adicionado al sistema, de lo que resulta un aumento de presión en la descarga. Continúa entonces en estado de vapor sobrecalentado, ahora con alta presión y alta temperatura, y luego tiene lugar la condensación. En este punto el calor es retirado del sistema y el refrigerante está en estado de líquido sub-enfriado.
En el condensador el intercambio de calor se realiza en tres etapas: en la primera, el calor sensible es retirado isobáricamente, pasando el fluido de vapor de sobrecalentado a vapor saturado; a continuación, el fluido pasa por un proceso de cambio de fase de forma isobárica-isotérmica para, finalmente, cumplir un proceso de subenfriamiento a alta presión en estado de líquido subenfriado.
El fluido debe perder presión y temperatura para retornar al sistema de baja presión. A tal fin, el refrigerante pasa por un dispositivo de expansión donde el fluido se encuentra en una mezcla líquido más vapor. El proceso de evaporación completa el ciclo. En este paso el fluido irá absorbiendo calor, cambiando de fase. Antes de reiniciar el ciclo, el refrigerante es sobrecalentado, evitando así la presencia de líquido en el compresor.
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