La Energía eléctrica (1910-09-25 00:00:00), página 3

señala la recta de vaporización, que es á su vez la línea representativa de la admisión; BC, adiabática de expansión; CD, isoterma de condensación; DA, curva del calor del líquido; por tanto, no es preciso insistir en que el área ODABE es el calor total de vaporización que entra en juego como verdadero manantial térmico, y que el rectángulo CD × OD mide el calor cedido al refrigerante.

Dicho esto, se puede entrar de lleno en las diversas hipótesis seguidas para el estudio de:

La condensación.—El cálculo de la cantidad de agua inyectada en el condensador, lo que pudiera llamarse cálculo de la fuente de frío se puede hacer partiendo de tres hipótesis correspondientes á tres maneras distintas de considerar el momento preciso del escape.

I Hipótesis. El vapor se expandiona hasta la temperatura del condensador; en ese momento se abre el escape; la fuente de frío debe absorber únicamente el calor de la vaporización en aquel estado térmico.

II Hipótesis. El vapor se expansiona hasta \( t' \), siendo \( t' > t_2 \); dentro de ese estado se realiza la condensación, que se opera á temperatura constante.

Esta hipótesis no difiere de la anterior más que en el límite á que se supone efectuado el cambio.

III Hipótesis (matemática). El vapor se expansiona hasta \( t' > t_2 \) en comunicación con el condensador, ante su gran masa, desciende de temperatura á volumen constante, y en el estado final cede las calorías de su calor latente.

En la figura 3.a puede verse la interpretación geométrica de las tres hipótesis anteriores, á cada una corresponde distinto camino, distinta línea, como vamos á ver á continuación:

1.a Hipótesis.—Línea \( m_1m'' \).

Se supone la expansión hasta el límite extremo; es decir, se completa hasta \( t_2 \), temperatura del condensador. Abierto el escape, el vapor se encuentra saturado á \( t_2 \) y en posesión de una cantidad de calorías que, como las que posee todo vapor saturado, se pueden suponer descompuestas en tres sumandos: las que corresponden á su calor sensible; las del calor latente interno de vaporización y las del calor externo de vaporización. Estas últimas las reintegra el émbolo por su inercia; quedan las otras á sustraer y éstas reunidas expresa la fórmula general \( Q_e = r_2 + r_2 \) siguiendo la notación anteriormente empleada.

El agua de inyección se halla á \( t_3 \) y, á expensas de aquel calor \( r_2 \), se eleva aquélla hasta \( t_2 \).

La ecuación que resume el fenómeno es la siguiente, siendo P peso del agua inyectada:

\[
P (t_2 - t_3) = r_2 \quad ó \quad P (t_2 - t_4) = r_2 \times s
\]

según se suponga el vapor con título uno ó \( x_2 \); por tanto,

\[
P = \frac{r_2}{t_2 - t_3} \quad ó \quad P = \frac{r_2 \times s}{t_2 - t_3}
\]

II Hipótesis.—Línea \( mm'' \). Este supuesto es debido á Zeutner, difiere muy poco del anterior, salvo á que tanto la temperatura y presión constante á que se realiza son superiores á las del caso precedente, con lo cual el referido matemático cree ó estima el supuesto más próximo á lo que sucede en la realidad.

La ecuación, que traduce analíticamente dicha hipótesis, difiere también en muy poco de la anterior; pues sólo deben tenerse en cuenta los calores de los líquidos de inyección y de enfriamiento.

Podemos establecer de mayor á menor:

    t'....
    Temperatura de condensación (centígrada).

    t_2.....
    de mezcla.

    t_3.....
    de inyección de agua en el condensador

    Energía existente en el vapor á t':...... \( q' + r' \)

    Idem id. en el agua á \( t_1 \)................. \( q_2 \)

Con la diferencia de las dos se lleva el peso P desde \( t_3 \) á \( t_2 \), luego

\[
P (t_2 - t_3) = q' + r' - q_2
\]

Por tanto:

Fig. 3.a