Tarea #1 de A/A y Refrigeración

Solución de los problemas

Problema Pita 7.2. Se Calienta aire a 40°F BS y 60% HR mediante una resistencia eléctrica, hasta 80°F. Encontrar el punto de rocío, la temperatura de BH y la HR del aire que sale del calentador. Trazar la línea de proceso en la carta psicrométrica.

Solución:

De la Carta Psicrométrica

W 1=W 2=0.003 lb H 2Olb A .S

Por lo que a Tbs= 80 oF y W=0.003lbH 2Olb A .S

Usando la carta tenemos:HR2= 15%Tbh2= 54 o F Tp.r = 15 o F

Problema Pita 7.4. Se enfría y deshumidifica aire que inicialmente está a 90°F BS y 70°F BH, llegando a 56°FBS y 54°F BH. Trazar la línea de proceso en la carta psicrométrica y calcular el calor sensible, latente y total que se elimina por libra de aire seco.

Solución:

De la carta psicrométrica tenemos:

W1=0.0112 lb H2O / lb A-S y W2=0.0087lb H2O / lb A-S

h1=34.2 BTU/ lb A-S y h2=22.8 BTU/ lb A-S

Qs=1.1∗CFM (T 1−T 2 )=37.4 BTUh

QL=0.68∗CFM (w ' 2−w ' 1 )=11.9 BTUh

QT=4.5∗CFM (h2−h1 )=51.3 BTUh

Problema Pita 7.6. Un serpentín de enfriamiento lleva a 5 000 CFM de aire desde 80°F BS y 70% HR a 58°F BS y 56.5°F BH. Calcular la carga de calor sensible, latente y total del serpentín y los litros de humedad eliminada por hora.

Solución:

Datos de la cata psicrométrica:

W1=0.0158 lb H2O / lb A-S y W2=0.009 lb H2O / lb A-S

h1=36.4 BTU/ lb A-S y h2=24.8 BTU/ lb A-S

Qs=1.1∗CFM (T 1−T 2 )=1.1∗5000 (80−58 )=121,000 BTUh

QL=0.68∗CFM (w '2−w'1 )=0.68∗5000 (63−110.6 )=161,840 BTUh

QT=4.5∗CFM (h2−h1 )=4.5∗5000 (24.8−36.4 )=261,000 BTUh

Problema Pita 7.8. Un recinto tiene una ganancia de calor sensible de 83 000 BTU/h y de calor latente de 31000 BTU/h. Calcular la relación de calor sensible del recinto (RSHR).

Solución:

RSHR= 83,00083,000+31,000

=0.73

Problema Pita 7.10. Un día en el que la presión barométrica es 14.68 psi, la presión parcial del vapor de ague en el aire es 0.17 psia. Mediante ecuaciones, calcular la relación de humedad.

Solución:

W = 0.622 * pw/pa

W = 0.6222 * (0.17/(14.68-0.17)) = 0.0072

Problema Pita 7.20. Un recinto con aire acondicionado tiene una carga de enfriamiento sensible de 200 000 BTU/h y una carga de enfriamiento latente de recinto de 50000 BTU/h. Se mantiene a 76°F BS y 64°F BH. 1200 CFM escapan a través de fisuras y campanas en el recinto, o bien a través de una salida de escape de aire. Esto significa que el flujo de aire exterior es 1200 CFM. El aire exterior que está a las condiciones de diseño de 95°F BS y 76°F BH, se mezcla con el aire de retorno antes de entrar a la unidad de acondicionamiento.

Solución:

RSHR= 200000200000+50000

=0.8

CFM 3= 200000(1. .1 )∗(76−60)

=11,363.63

RSHR=1.1∗CFM∗∆T=1.1∗1200∗(95−76 )=250,800 BTUh

=20.9TON

T 5=(95∗1200)+(76∗10,163.63)

11,363.63=78F

Qs=1.1∗11,363.63∗(78−60 )=224,999.87 BTUh

=18.75TON

Ql=0.68∗11,363.63∗(76.3−63 )=102,772 BTUh

=8.57TON

QT=4.5∗11,363.63∗(30.6−24.9 )=291,477 BTUh

=24.28TON