Curso de Refrigeración Modulo 2 - Componentes

CURSO BASICO DE REFRIGERACIÓN Modulo 2 COMPONENTES DEL CICLO BÁSICO DE REFRIGERACIÓN POR COMPRESIÓN

ABRIL 2011 Ingeniero Ronald Calvo M. Ingeniero Mecánico

Componentes Del Ciclo De Refrigeración – Modulo 2

Contenido CONTENIDO CONTENIDO ___________ _________________ ____________ ___________ ___________ ___________ ___________ _________ ___ - 1 OBJETIVOS_______ OBJETIVOS____________ ___________ ____________ ___________ ___________ ___________ ___________ _________ ___ - 3 CICLO BÁSICO BÁSICO DE REFRIGERAC REFRIGERACIÓN IÓN POR POR COMPRES COMPRESIÓN IÓN __________ __________ - 4 EL REFRIGERA REFRIGERANTE NTE ___________ _________________ ___________ ___________ ___________ ___________ _________ ___ - 5 Características Características de algunos algunos refrigerant refrigerantes es usados usados en el mercado mercado _______________ ______________________ ____________ _____ - 6 Característi Características cas del R-12:________________ R-12:_______________________ ______________ _______________ _______________ _______________ _____________ _____ - 6 Característi Características cas del R-22:________________ R-22:_______________________ ______________ _______________ _______________ _______________ _____________ _____ - 6 Característi Características cas del R-134a: R-134a: _______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ ___________ ____ - 7 -

COMPONENTE COMPONENTES S DE UN UN SISTEMA SISTEMA BÁSICO BÁSICO DE REFRIGE REFRIGERAC RACIÓN. IÓN. ____ - 7 El compresor _______________ _______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ ________ - 8 Compresor Compresor Alternativo Alternativo _______________ _______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _____________ _____ - 10 Compresor Compresor Rotativo _______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ ________ - 11 Compresor Compresor de Tornillo _______________ _______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _____________ _____ - 12 Compresor Compresor Scroll _______________ _______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _________ __ - 12 Condensador Condensador _______________ _______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ ______________ _______ Eliminación Eliminación del del recalentami recalentamiento ento _______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ _____________ _____ Condensación Condensación _______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _____________ _____ Subenfriamien Subenfriamiento to _______________ _______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ __________ ___

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Tipos de Condensadores _______________ _______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _____________ _____ - 16 Condensadore Condensadoress enfriados enfriados por Aire _______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ ____________ ____ - 16 Condensadore Condensadoress enfriados por agua _______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ ____________ ____ - 16 Evaporador Evaporador _______________ _______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ ________ - 18 Tipos de evaporador evaporador ______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _________ __ Según aliment alimentación ación de refrigera refrigerante nte _______________ _______________________ _______________ _______________ _______________ __________ ___ De Expansión Directa Directa o Expansión Seca ______________ ______________________ _______________ _______________ _____________ _____ Inundados_________ Inundados_________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ ____________ ____ Sobrealimen Sobrealimentados__________ tados_________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _____________ _____ Según tipo de construcció construcción n _______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ __________ ___ Tubo descubierto descubierto _______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ ________ De superficie superficie de Placa ______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ ____________ ____ Evaporadores Evaporadores Aleteados__ Aleteados__________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ ________

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El Motor Eléctrico___________ Eléctrico___________________ ________________ _______________ ______________ _______________ _______________ ______________ _______ Tipos de Motores Eléctricos Eléctricos en refrigeración refrigeración ______________ ______________________ _______________ _______________ ____________ ____ Para accionar accionar los compresore compresores: s: _______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ ____________ ____ Para accionar accionar ventilado ventiladores: res: ______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ ________ Para accionar accionar Bombas Bombas ______________ ______________________ ________________ _______________ ______________ _______________ ____________ ____

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Mecanismos Mecanismos de Expansión Expansión ______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ ____________ ____ - 25 Tubo Capilar Capilar ______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ ______________ _______ - 25 -

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Componentes Del Ciclo De Refrigeración – Modulo 2 Ventajas Ventajas _______________ _______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ ______________ _______ Desventajas Desventajas _______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ ____________ ____ Válvula Válvula de expansión expansión termostátic termostática. a. _______________ _______________________ _______________ _______________ _______________ __________ ___ Componentes Componentes de de Válvula Válvula VET _______________ _______________________ _______________ ______________ _______________ ____________ ____ Ventajas Ventajas de la Válvula Válvula VET _______________ ______________________ ______________ _______________ _______________ ______________ _______ Válvula Válvula de expansión expansión automática automática _______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ _____________ _____ Válvulas Válvulas de expansión expansión electrónica.________ electrónica._______________ ______________ _______________ _______________ _______________ ____________ ____

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El Termostato Termostato ______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ ______________ _______ - 30 -

FUNCIÓN DE LOS ACCESORIOS DEL SISTEMA SISTEMA DE REFRIGERACIÓN - 31 Mofle de Descarga. Descarga. _______________ _______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _________ __ - 31 Separador Separador de Aceite. ______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _________ __ - 32 Filtro Deshidratad Deshidratador or de Línea de de Aceite. _______________ ______________________ _______________ _______________ ______________ _______ - 32 Válvula de Retención Retención (o check). _______________ _______________________ _______________ _______________ _______________ ______________ _______ - 32 Válvulas Válvulas de servicio angulares.______ angulares.______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _________ __ - 33 Filtro deshidrata deshidratador dor de la línea de líquido líquido o filtro secador. secador. _______________ ______________________ ______________ _______ - 33 Indicador Indicador de líquido líquido y humedad (o mirilla mirilla,, o visor). _______________ ______________________ _______________ _____________ _____ - 33 Válvula manual tipo diafragma.____ diafragma.____________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ __________ ___ - 34 Válvula solenoide. solenoide. _______________ _______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ __________ ___ - 34 Válvula de bola. _______________ ______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _______________ _____________ _____ - 35 Válvula reguladora reguladora de presión de evaporación__________ evaporación_________________ _______________ _______________ _______________ ________ - 35 Filtro deshidratador deshidratador de succión.______________ succión.______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ ________ - 35 Acumulador Acumulador de Succión. Succión. _______________ _______________________ _______________ _______________ _______________ _______________ _____________ _____ - 36 Válvula Reguladora Reguladora de Presión Presión de Cárter (o de succión). ______________ ______________________ _______________ _________ __ - 36 -

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Objetivos 1. Que el estudiante se familiarice con las partes que componen un sistema de refrigeración por compresión. 2. Que el estudiante pueda familiarizarse con el esquema básico del ciclo de refrigeración por comprensión. 3. Que el estudiante pueda tener claro el principio de funcionamiento de los elementos asociados en el sistema y como estos pueden retirar calor de un sitio para trasladarlo hacia otro espacio donde no afecte.

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Ciclo Básico de Refrigeración por Compresión

Figura 1. Esquema del Ciclo Básico de Refrigeración por Compresión. La refrigeración por compresión se logra evaporando un gas refrigerante en estado líquido a través de un dispositivo de expansión dentro de un intercambiador de calor, ca lor, denominado evaporador. Para evaporarse este requiere absorber calor latente de vaporización. Al evaporarse el líquido refrigerante cambia su estado a vapor. Durante el cambio de estado el refrigerante en estado de vapor absorbe energía térmica del medio en contacto con el evaporador, bien sea este medio gaseoso o líquido. A esta cantidad de calor contenido en el ambiente se le denomina carga térmica. Luego de este intercambio energético, un compresor mecánico se encarga de aumentar la presión del vapor para poder condensarlo dentro de otro intercambiador de calor conocido como condensador y hacerlo líquido de nuevo. En este intercambiador se liberan del sistema frigorífico tanto el calor latente como el sensible, ambos componentes de la carga térmica. Ya que este aumento de presión además produce un aumento en su temperatura, -4-

Componentes Del Ciclo De Refrigeración – Modulo 2 para lograr el cambio de estado del fluido refrigerante -y producir el subenfriamiento del mismo- es necesario enfriarlo al interior del condensador; esto suele hacerse por medio de aire y/o agua conforme el tipo de condensador, definido muchas veces en función del refrigerante. De esta manera, el refrigerante en estado líquido, puede evaporarse nuevamente a través de la válvula de expansión y repetir el ciclo de refrigeración por compresión. Todo el proceso se puede ver referido en la figura 1.

El Refrigerante Refrigerante es cualquier cuerpo o substancia que actúa como agente de enfriamiento absorbiendo calor de otro cuerpo o sustancia. Un refrigerante ideal a de cumplir las siguientes propiedades: 1. Ser químicamente inerte hasta el grado de no ser inflamable, ni tóxico, ni explosivo, tanto en estado puro como cuando esté mezclado con el aire en determinada proporción. 2. No reaccionar desfavorablemente con los aceites o materiales empleados en la construcción de los equipos frigoríficos. 3. No reaccionar desfavorablemente con la humedad, que a pesar de las precauciones que se toman, aparece en toda t oda instalación. 4. Su naturaleza será tal que no contamine los productos almacenados en caso de fuga. 5. El refrigerante ha de poseer unas características físicas y térmicas que permitan la máxima capacidad de refrigeración con la mínima demanda de potencia. 6. La temperatura de descarga de cualquier refrigerante siempre disminuye a medida que baja la relación de compresión. Por lo tanto deseamos que la temperatura de descarga sea la más baja posible para alargar la vida del compresor. 7. El coeficiente de conductancia conviene que sea lo más elevado posible para reducir el tamaño y costo del equipo de transferencia de calor. 8. La relación presión-temperatura debe ser tal que la presión en el evaporador para la temperatura de trabajo sea superior a la

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Componentes Del Ciclo De Refrigeración – Modulo 2 atmosférica, para evitar la entrada de aire y de humedad en el sistema en caso de fuga. 9. Temperatura y presión crítica, lógicamente el punto de congelación deberá ser inferior a la temperatura mínima de trabajo. 10.Finalmente 10. Finalmente ha de ser de bajo precio y fácil disponibilidad.

Características de algunos refrigerantes usados en el mercado Características del R-12: Era el que más se empleaba por su buen comportamiento en general hasta su prohibición. Evapora –29.4ºC a presión atmosférica, era el más miscible con el aceite mineral, tenía una buena temperatura de descarga, admitía intercambiador de calor, se empleaban condensadores más pequeños. El R-12 absorbía poca humedad y por lo tanto formaba poco ácido en comparación con los nuevos refrigerantes. Las fugas se pueden detectar con lámpara busca fugas.

Características del R-22: Este refrigerante es del grupo de los HCFC, inicialmente estaba diseñado para aire acondicionado pero hasta hace poco se emplea para todo. Evapora a –40,8ºC a presión atmosférica, es miscible con el aceite mineral y sintético pero en bajas temperaturas es recomendable utilizar separador de aceite. Acepta poco recalentamiento ya que de lo contrario aumentaría demasiado la temperatura de descarga. Absorbe 8 veces más humedad que el R-12. Actualmente se prohíbe su empleo en equipos e instalaciones nuevas excepto para equipos de aire acondicionado inferior i nferior a 100kw (ver calendario). Las fugas también se pueden detectar con lámpara.

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Características del R-134a: Pertenece al grupo de los HFC, al no tener cloro no son miscibles con los aceites minerales, sólo se emplea aceite base ESTER. Evapora a –26ºC a presión atmosférica y es el sustituto definitivo para el R-12. Los HFC son muy higroscópicos y absorben gran cantidad de humedad. De los HFC el 134a es el único definitivo los demás se emplean para mezclas (R-125, R-143a, R-152a). Se detectan las fugas mediante busca fugas electrónicos o con otros medios como colorantes o el jabón de "toda la vida".

Componentes de un sistema básico de refrigeración.

Condensador

Evaporador

Figura 2. Componentes mecánicos y eléctricos de un sistema de refrigeración.

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Componentes Del Ciclo De Refrigeración – Modulo 2 En la figura 2 se muestra un esquema del ciclo de refrigeración con sus componentes básicos, en algunos sistemas mas sencillos se pueden omitir uno que otro elemento, mientras que en sistemas más controlados y complejos se pueden hallar muchos otros elementos más, a parte de los que se ven en la figura. Para el objetivo de este curso nos limitaremos a analizar solo los elementos que se encuentran en la figura 2. A continuación se explicaran y detallaran cada uno de estos elementos.

El compresor La misión del compresor es la de aspirar el gas el qué proviene del evaporador y transportarlo al condensador aumentando su presión y temperatura. Estos se pueden clasificar en: 1. Herméticos: Tanto el motor como el compresor están dentro de la misma carcasa y es inaccesible. Van enfocados a pequeños equipos de carga crítica.

Figura 3. Compresor Hermético 2. Semi-Herméticos: Es igual que el anterior pero con la acepción de que este si es accesible, y se pueden reparar cada una de sus partes.

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Figura 4. Compresor Semi-Hermético 3. Abiertos: Motor y compresor van por separados.

Figura 5. Compresor Abierto

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Componentes Del Ciclo De Refrigeración – Modulo 2 Algunos de los Tipos de Compresores presentes en el mercado según su forma de operación son los siguientes: 1. 2. 3. 4.

Alternativo Rotativo Tornillo Scroll

A continuación describimos cada uno:

Compresor Alternativo El Compresor alternativo esta compuesto por cigüeñal, biela, pistón, cilindro, Carter, culata, platos y válvulas, como se observa en la siguiente imagen.

Figura 6. Partes del compresor alternativo. En la figura 7 podemos observar el modo de operación del compresor alternativo.

Figura 7. Funcionamiento del compresor alternativo.

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Componentes Del Ciclo De Refrigeración – Modulo 2 A. Al bajar el pistón creamos una depresión en el interior del cilindro respecto la línea de aspiración, entonces se abre la válvula de aspiración y va entrando el gas en la cámara. B. Al subir el pistón comprimimos el gas y abre la válvula de descarga. No se abren las válvulas hasta que no se vence la presión del exterior, al superar la presión de admisión o de descarga. El espacio necesario entre el pistón y el plato de válvulas se llama claro, este espacio repercute negativamente al rendimiento del compresor de manera que si tenemos menos claro mayor rendimiento. En este claro siempre se nos queda la presión de alta, de manera que el pistón ha de hacer más recorrido en el momento de la admisión.

Compresor Rotativo Está formado por una excéntrica que va rodando dentro de una cavidad de manera que va aspirando y comprimiendo gas a la vez. Tiene la misma apariencia que un compresor hermético alternativo pero a diferencia de este el rotativo es más pequeño y menos ruidoso, otra diferencia es que la presión de alta se descarga dentro de la carcasa por lo tanto está muy caliente.

Tienen más rendimiento que los alternativos al carecer de tantas partes móviles. Se usan casi exclusivamente en aire acondicionado y es necesario que lleven una botella de aspiración.

Figura 8. Modo de Operación del Compresor Rotativo. - 11 -

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Compresor de Tornillo El compresor de tornillo es un compresor de desplazamiento con pistones en un formato de tornillo; este es el tipo de compresor predominante en uso en la actualidad. Las piezas principales del elemento de compresión de tornillo comprenden rotores machos y hembras que se mueven unos hacia otros mientras se reduce el volumen entre ellos y el alojamiento. La relación de presión de un tornillo depende de la longitud y perfil de dicho tornillo y de la forma del puerto de descarga. El tornillo no está equipado con ninguna válvula y no existen fuerzas mecánicas para crear ningún desequilibrio. Por tanto, puede trabajar a altas velocidades de eje y combinar un gran caudal con unas una s dimensiones exteriores reducidas.

Figura 9. Compresor de Tornillo

Compresor Scroll Está formado por dos espirales, una fija y otra móvil de manera que la móvil se va cerrando sobre la fija. La espiral móvil va aspirando el gas y lo va cerrando c errando contra la otra espiral y lo va comprimiendo. Igual que el rotativo el scroll va comprimiendo y aspirando continuamente. El funcionamiento se describe en la figura 10.

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Entrada de Refrigerante

Compresión de Refrigerante

Inicia por la interacción de una espiral La entrada del paso de gas se sella por la móvil y un espiral fija, en donde entra el espiral. gas por la parte externa a medida que la espiral gira.

Descarga de refrigerante

Ciclo de compresión

Como la espiral continúa girando, el gas Durante la operación ocurren es comprimido poco a poco al tiempo que simultáneamente seis etapas de el gas llega al punto central una vez compresión, resultando continuamente alcanzada la presión de descarga. succión y descarga.

Figura 10. Funcionamiento del compresor Scroll. Admite golpes de líquido, tiene bajo nivel sonoro y de vibraciones, no arrastra casi aceite, tiene bajo par de arranque y se utiliza generalmente en aire acondicionado. Este tipo de compresores se utiliza a partir de los 300m³ de aspiración, suelen ser abiertos accionados por motores a partir de los 100-500CV. Las instalaciones para este tipo de compresores son costosas ya que requieren bastantes aparatos auxiliares. El aceite va en la parte de alta, el circuito de aceite se pone en marcha antes que el compresor para que suba la temperatura. El aceite se inyecta por los rodamientos, prensa y otras partes móviles. El aceite se cambia cada 3000 horas de funcionamiento, el presostato diferencial de aceite es de acción inmediata, no tiene retardo.

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Componentes Del Ciclo De Refrigeración – Modulo 2 Este tipo de compresor es el que mejor se puede regular (de forma lineal desde el 10% hasta el 100%), esta regulación se lleva a cabo con un pistón de capacidad que abre o cierra el espacio entre los dos tornillos. (El accionamiento de este pistón se lleva a cabo con el aceite). Son bastante ruidosos y aceptan retornos de líquido, la temperatura máxima de descarga son 100ºC.

Figura 11. Sección interna del compresor c ompresor Scroll.

Condensador Uno de los principales componentes de cualquier sistema de refrigeración es el condensador. Es más grande que el evaporador debido a que no solamente tiene que eliminar el calor absorbido del medio a enfriar, si no que también debe eliminar cualquier recalentamiento absorbido a la salida del evaporador. El condensador además, debe eliminar la energía térmica que el compresor le agrega al sistema durante el trabajo de compresión. A menudo esto se denomina calor de compresión o trabajo de compresión. Tal como su nombre lo describe, su principal función es la de condensar el refrigerante enviado por el compresor. Sin embargo, el condensador también tiene otras funciones. En síntesis, el condensador tiene tres funciones: - 14 -

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1. Eliminar el recalentamiento 2. Condensar 3. Sub-enfriar

Eliminación del recalentamiento Las primeras vueltas del condensador eliminan el recalentamiento de los gases de la descarga. Esto prepara a los vapores o gases recalentados a la alta presión proveniente de la descarga del compresor para su condensación, o el cambio de fase de vapor a líquido. Recuerde, estos vapores recalentados deben perder todo su recalentamiento antes de alcanzar la temperatura de condensación para cierta presión de condensación. Una vez que la fase inicial del condensador ha eliminado suficiente recalentamiento y la temperatura de condensación ha sido alcanzada, estos gases se denominan vapor saturado. Podemos decir entonces que el refrigerante ha alcanzado en un 100% el punto de vapor saturado.

Condensación Como se mencionó anteriormente, una de las principales funciones del condensador es la de condensar el refrigerante de vapor a líquido. La condensación depende del sistema y generalmente toma lugar en las últimas dos terceras partes del condensador. Una vez que se alcanza la temperatura de condensación en el condensador y el vapor ha alcanzado en un 100% su condición de vapor saturado, la condensación puede tomar lugar si se quita más calor. Cuanto mas calor es eliminado del vapor saturado, esto lo obliga a convertirse en líquido líquido (condensación). (condensación). Cuando se condensa, el vapor vapor gradualmente gradualmente cambia al estado líquido hasta que solo queda un 100% de líquido. Este cambio de fase, o cambio de estado, es un ejemplo de un proceso de eliminación de calor latente, dado que el calor eliminado es calor latente, no calor sensible. Este cambio de estado ocurrirá a una temperatura constante incluso si el calor está siendo eliminado.

Subenfriamiento La última función del condensador es la de sub-enfriar el refrigerante en estado líquido. El subenfriamiento se define como cualquier calor sensible quitado del refrigerante en estado 100% líquido. Técnicamente, el subenfriamiento esta definido como la diferencia entre la temperatura de la línea de líquido y la temperatura t emperatura del líquido saturado a una presión dada. Una vez que el vapor saturado en el condensador ha cambiado de estado a líquido saturado, se ha alcanzado el punto de 100% de líquido saturado. - 15 -

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Si se elimina mas calor, el líquido experimentará un proceso de eliminación de calor sensible y perderá temperatura y al mismo tiempo calor. Cuando el líquido es más frío que el líquido saturado en el condensador, se dice que es un líquido sub-enfriado. El subenfriamiento subenfriamiento es un proceso importante importante debido a que que este comienza a descender la temperatura del líquido a la temperatura de evaporación. Esto reduce la posibilidad de la presencia de flash gas en el evaporador.

Tipos de Condensadores Los tipos de condensadores que existen son diversos, pero para hacer una clasificación generalizada, los clasificaremos por: 1. Condensadores enfriados por Aire. 2. Condensadores enfriados Por Agua.

Condensadores enfriados por Aire Los condensadores que tienen como medio enfriador el aire ambiente pueden ser estáticos o de tiro forzado: 1. Estáticos: Suelen ser de tubo liso, como la velocidad del aire es lenta se acumula mucha suciedad. Suelen ser bastante largos y se usa sólo en el entorno doméstico. Ejemplo: Las Neveras que utilizamos en Casa. Ver Figura 11. 2. Tiro forzado: Utilizan ventiladores para aumentar la velocidad del aire, por lo tanto reducimos superficie de tubo. Exteriormente es bastante parecido a un evaporador. Ejemplo: Aires Acondicionados Centrales. Ver Figura 12. Cuando está instalado junto con el compresor (ejemplo: en unidades de Aire Acondicionado tipo paquete) el condensador a de tomar el aire en el lado contrario de este para evitar tomar el aire ya caliente.

Condensadores enfriados por agua El agua de condensación se utiliza por su bajo costo y por manejar presiones de condensación más bajas y porque además se puede tener mejor control de la presión de descarga. Por lo general se utiliza una torre de enfriamiento para bajar la temperatura del agua hasta una temperatura cercana a la temperatura de bulbo húmedo, permitiendo un flujo continuo y disminuir costos en el consumo de agua. - 16 -

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Estos condensadores tienen un diseño compacto por las excelentes condiciones de transferencia de calor que ofrece el agua. Se usan diseños de carcasa y serpentín, carcasa y tubo, tubo – tubo. Ver Figura 14. Debido a este tipo de diseño se debe tener en cuenta la velocidad del agua a través del condensador - = 2.13 m/s - , problemas de cavitación que se pueden generar por las condiciones variables de presión y de temperatura, mantener una presión positiva en el condensador. La corrosión, la incrustación y la congelación son los principales problemas que se deben controlar en las actividades de mantenimiento.

Figura 12. Condensador enfriado por aire Estático.

Figura 13. Condensador Enfriado Por Aire de Tiro Forzado.

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Figura 14. Condensador enfriado por agua de carcasa serpentín.

Evaporador Se conoce por evaporador al intercambiador de calor donde se produce la transferencia de energía térmica desde un medio a ser enfriado hacia el fluido refrigerante que circula en el interior del dispositivo. Su nombre proviene del cambio de estado sufrido por el refrigerante al recibir esta energía, luego de una brusca expansión que reduce su temperatura. Durante el proceso de evaporación, el fluido pasa del estado líquido al gaseoso. Los evaporadores se encuentran en todos los sistemas de refrigeración como neveras, equipos de aire acondicionado y cámaras frigoríficas. Su diseño, tamaño y capacidad depende de la aplicación para la cual se va a usar y por la cantidad de calor que debe extraer del lugar a refrigerar o acondicionar.

Tipos de evaporador Debido a que un evaporador es cualquier superficie de transferencia de calor en la cual se vaporiza un líquido volátil para eliminar calor de un espacio o producto refrigerado, los evaporadores se fabrican en una gran variedad de tipos, tamaños y diseños y se pueden clasificar de diferentes maneras.

Según alimentación de refrigerante De Expansión Directa o Expansión Seca En los evaporadores de expansión directa la evaporación del refrigerante se lleva a cabo a través de su recorrido por el evaporador, encontrándose este en estado de mezcla en un punto intermedio de este. De esta manera, el fluido que abandona el evaporador es puramente vapor sobrecalentado.

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Componentes Del Ciclo De Refrigeración – Modulo 2 Estos evaporadores son los más comunes y son ampliamente utilizados en sistemas de aire acondicionado. No obstante son muy utilizados en la refrigeración de media y baja temperatura, no son los más apropiados para instalaciones de gran volumen. Ver Figura 15.

Figura 15. Esquema de Evaporador de Expansión Directa. Inundados Los evaporadores inundados trabajan con refrigerante líquido con lo cual se llenan por completo a fin de tener humedecida toda la superficie interior del intercambiador y, en consecuencia, la mayor razón posible de transferencia de calor. El evaporador inundado está equipado con un acumulador o colector de vapor el que sirve, a la vez, como receptor de líquido, desde el cual el refrigerante líquido es circulado por gravedad a través de los circuitos del evaporador. Preferentemente son utilizados en aplicaciones industriales, con un número considerable de evaporadores, operando a baja temperatura y utilizando amoníaco (R717) como refrigerante. Ver Figura 16.

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Figura 16. Esquema de Evaporador Inundado. Sobrealimentados Un evaporador sobrealimentado es aquel en el cual la cantidad de refrigerante líquido en circulación a través del evaporador ocurre con considerable exceso y que además puede ser vaporizado. Ver Figura 17.

Figura 17. Esquema de Evaporador Sobrealimentado.

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Según tipo de construcción Tubo descubierto Los evaporadores de tubo descubierto se construyen por lo general en tuberías de cobre o bien en tubería de acero. El tubo de acero se utiliza en grandes evaporadores y cuando el refrigerante a utilizar sea amoníaco (R717), mientras para pequeños evaporadores se utiliza cobre. Son ampliamente utilizados para el enfriamiento de líquidos o bien utilizando refrigerante secundario por su interior (salmuera, glicol), donde el fenómeno de evaporación de refrigerante no se lleva a cabo, sino más bien estos cumplen la labor de intercambiadores de calor. (Ver figura 18).

Figura 18. Evaporador de tubo descubierto. De superficie de Placa Existen varios tipos de estos evaporadores. Uno de ellos consta de dos placas acanaladas y asimétricas las cuales son soldadas herméticamente una contra la otra de manera tal que el gas refrigerante pueda fluir por entre ellas; son ampliamente usados en refrigeradores y congeladores debido a su economía, fácil limpieza y modulación de fabricación. Otro tipo de evaporador corresponde a una tubería doblada en serpentín instalada entre dos placas metálicas soldadas por sus orillas. Ambos tipos de evaporadores, los que suelen ir recubiertos con pintura epóxica, tienen excelente respuesta en aplicaciones de refrigeración para mantención de productos congelados. (Ver Figura 19)

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Figura 19. Evaporador de Placa - serpentín Evaporadores Aleteados Evaporador de serpentín aleteado al interior de equipo de aire acondicionado tipo Split. Los serpentines aleteados son serpentines de tubo descubierto sobre los cuales se colocan placas metálicas o aletas y son los más ampliamente utilizados en la refrigeración industrial como en los equipos de aire acondicionado. Las aletas sirven como superficie secundaria absorbedora de calor y tiene por efecto aumentar el área superficial externa del intercambiador de calor, mejorándose por tanto la eficiencia para enfriar aire u otros gases. El tamaño y espaciamiento de las aletas depende del tipo de aplicación para el cual está diseñado el serpentín. Tubos pequeños requieren aletas pequeñas y viceversa. El espaciamiento de la aletas varía entre 1 hasta 14 aletas por pulgada, dependiendo principalmente de la temperatura de operación del serpentín. A menor temperatura, mayor espaciamiento entre aletas; esta distancia entre las aletas es de elemental relevancia frente la formación de escarcha debido a que esta puede obstruir parcial o totalmente la circulación de aire y disminuir el rendimiento del evaporador. Respecto de los evaporadores aleteados para aire acondicionado, y debido a que evaporan a mayores temperaturas y no generan escarcha, estos pueden tener hasta 14 aletas por pulgada. Ya que existe una relación entre superficie interior y exterior para estos intercambiadores de calor, resulta del todo ineficiente aumentar el número de aletas por sobre ese valor (para aumentar superficie de intercambio optimizando el tamaño del evaporador), ya que se disminuye la eficiencia del evaporador dificultando la circulación del aire a través de este. - 22 -

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Esta circulación de aire se realiza de dos maneras: por convección forzada por ventiladores –bien sean centrífugos o axiales, mono o trifásicos, conforme la aplicación- (Ver figura 20) y de manera natural por diferencia de densidades del aire, fenómeno conocido como convección natural.

Figura 20. Evaporador de serpentín aleteado y convección forzada

El Motor Eléctrico Cuando hablamos de un sistema de aire acondicionado ó refrigeración, por lo general se tiende a darle importancia a la capacidad de refrigeración (ton, Btu/h, Kcal./h, Kcal./h, Watts, Watts, etc), así como a las las características técnicas técnicas del condensador, del evaporador, Válvula de de Expansión, Tuberías, etc. Es importante considerar la otra parte del sistema de enfriamiento, que es la parte eléctrica, que es con la que alimentaremos alimentaremos de energía energía al sistema sistema para poderlo operar, es la que nos va a costar, y que se debe tener en suficiente cantidad y condiciones para satisfacer la demanda de energía requerida por el sistema de enfriamiento. enfriamiento. La parte eléctrica se puede puede dividir, el sistema Eléctrico de Poder, el sistema Eléctrico de Control, el Sistema Eléctrico de Protección. Entre los sistemas de refrigeración, el método más común es el sistema de Compresión de Vapor, sus elementos necesarios para tomar o manejar el calor son simples, y se pueden representar básicamente en el diagrama de flujo de energía de la Fig. 21.

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Figura 21. Diagrama de Flujo de Energías en un Sistema de Refrigeración Desde el punto de vista económico, el mejor sistema de refrigeración es aquel que remueve remueve la mayor cantidad de de calor Q C del refrigerador, con la mínima cantidad de trabajo mecánico ó energía del compresor W. Se define como Coeficiente de Funcionamiento (en Inglés, Coefficient of Performance COP), de un Moto-Compresor en un sistema de refrigeración, a la relación QC / W.

Tipos de Motores Eléctricos en refrigeración Los motores Eléctricos en refrigeración se pueden clasificar de acuerdo a su uso: Para accionar los compresores: Compresores Abiertos (con flecha visible) visible) conectados mecánicamente por medio de bandas y poleas, o directamente directamente mediante un acoplamiento. Compresores Herméticos, Semi-herméticos, Scroll .conectados en sus flechas internamente. Para accionar ventiladores: Para los condensadores c ondensadores Para los evaporadores Para manejadoras de aire Para extracción e introducción de aire - 24 -

Componentes Del Ciclo De Refrigeración – Modulo 2 Para accionar Bombas Sistemas de aceite (en compresores Tornillo). Para mover el agua fría (en Chillers). Para agua en maquinas de fabricación de hielo.

Mecanismos de Expansión Todos los sistemas de enfriamiento por compresión (aire acondicionado o refrigeración requieren un reductor de presión o de control de flujo o dosificación de la sustancia de trabajo (o refrigerante) del lado de alta al lado de baja presión. La misión de los elementos de expansión es la de controlar el paso de refrigerante y separar la parte de alta con la de baja, algunos de los diferentes tipos de elementos de expansión son: Tubo capilar. Válvula de expansión termostática. Válvula de expansión automática. Válvula electrónica. A continuación la descripción de cada una:

Tubo Capilar Es el caso más sencillo de dispositivo de expansión, pues consiste únicamente en un tubo de pequeño diámetro (generalmente de cobre), que actúa reteniendo el flujo de líquido refrigerante, la expansión se realiza a su salida al conectarlo al tubo que va hacia el evaporador. Este estrechamiento añade una pérdida de carga tal en ese punto del circuito frigorífico que, antes de él, la descarga del compresor crea una alta presión y, a su salida, la aspiración determina la baja presión. La pérdida de carga que origina el capilar en este punto se define en función de la longitud del mismo, y corresponderá a la caída de presión del sistema entre el condensador y el evaporador. Ventajas Sus ventajas frente a otros sistemas de expansión: Sencillez. Fiabilidad: no tiene piezas móviles. Facilidad de reparación. No necesita depósito de líquido.

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Componentes Del Ciclo De Refrigeración – Modulo 2 Desventajas Rigidez: no permite adaptar el caudal de refrigerante a las variaciones de carga térmica y de temperatura del medio.

Figura 22. Tubo Capilar de refrigeración.

Válvula de expansión termostática. Una válvula de expansión termostática (a menudo abreviado como VET o válvula TX en inglés) es un dispositivo de expansión que tiene la capacidad de generar la caída de presión necesaria entre el condensador y el evaporador en el sistema. Básicamente su misión, en los equipos de expansión directa (o seca), se restringe a dos funciones: la de controlar el caudal de refrigerante en estado líquido que ingresa al evaporador y la de sostener un sobrecalentamiento constante a la salida de este. Para realizar este cometido dispone de un bulbo sensor de temperatura que se encarga de cerrar o abrir la válvula para así disminuir o aumentar el ingreso de refrigerante y su consecuente evaporación dentro del evaporador, lo que implica una mayor o menor temperatura ambiente, respectivamente. Este dispositivo permite mejorar la eficiencia de los sistemas de refrigeración y de aire acondicionado, ya que regula el flujo másico (masa/seg) del refrigerante en función de la carga térmica. El refrigerante que ingresa al evaporador de expansión directa lo hace en estado de mezcla líquido/vapor, ya que al salir de la válvula se produce una brusca caída de presión producida por la "expansión directa" del líquido refrigerante, lo que provoca un parcial cambio de estado del fluido a la entrada del evaporador. A este fenómeno producido en válvulas se le conoce como flash-gas.

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Figura 23. Válvula de Expansión termostáticas. Componentes de Válvula VET Se compone de: Un cuerpo compuesto por una cámara en la cual se produce la expansión, al pasar el fluido refrigerante a ésta a través de un orificio cilindro-cónico obturado parcialmente por un vástago, y los tubos de entrada y salida del fluido. Un elemento o fluido potencia que actúa sobre el vástago para abrir o cerrar el paso de refrigerante a la cámara de expansión. Un husillo regulador o tornillo que nos limita la cantidad mínima de caudal. Un bulbo sensor situado a la salida del evaporador, conectado por un capilar al elemento de potencia y que actúa sobre éste. Una tubería de compensación de presión conectado también a la salida del evaporador, y que ayuda a funcionar al obturador. Este accesorio es necesario sólo para la VET compensada externamente.

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Figura 24. Componentes de Válvula VET. Ventajas de la Válvula VET Son especialmente adecuadas para inyección de líquido en evaporadores "secos", en los cuales el recalentamiento a la salida del evaporador es proporcional a la carga de éste. Regulan activamente la expansión al ser activadas por el sobrecalentamiento. La inyección se controla en función del sobrecalentamiento del refrigerante. El sobrecalentamiento constante en la línea de gas evita la posibilidad de ingreso de refrigerante en estado líquido a la succión del compresor.

Válvula de expansión automática Una válvula de expansión automática (AEV o AXV) ó de expansión de presión controlada es una válvula operada por control de refrigerante mediante el lado de baja presión. La válvula estrangula el líquido refrigerante en la línea de líquido a una presión constante. Mientras el compresor esta trabajando, el refrigerante líquido es atomizado dentro del evaporador (lado de baja presión). Un sistema que use una válvula de expansión automática es algunas veces llamado un sistema seco. El evaporador nunca se llena con líquido refrigerante pero recibe una niebla de él. Funcionamiento: la válvula de expansión abre únicamente cuando la presión del evaporador cae o baja. La caída de presión ocurre solo cuando el compresor se enciende. El control del motor (bulbo sensor) es colocado en la línea de succión este switch se abrirá y para el motocompresor. moto compresor. La presión del lado de baja será suficiente para cerrar la válvula de expansión.

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Componentes Del Ciclo De Refrigeración – Modulo 2 Estas válvulas son ajustables, permiten la apertura de la aguja de la válvula en un amplio rango de presiones, las válvulas de expansión deben ser ajustadas con referencia a la presión atmosférica la cual afecta su operación. A mayores altitudes la presión atmosférica decrece. El tornillo de ajuste debe ser modificado para presiones atmosféricas bajas. Los refrigerantes con diferentes presiones de evaporación tienen diferentes valores de ajuste para las válvulas de expansión. Hay muchos y diferentes diseños de estas válvulas de expansión. Es importante recordar que la capacidad de la válvula debe ser igual que la capacidad de la bomba.

Figura 25. Válvula de Expansión Automática.

Válvulas de expansión electrónica. Constituyen un sistema de expansión electrónica para el control de los evaporadores, que agrupa las funciones de la válvula de expansión, válvula solenoide y termostato de ambiente. Están formados por un regulador electrónico, una válvula de expansión accionada eléctricamente y tres sensores. Su misión consiste en controlar el suministro de líquido a los evaporadores, que trabajarán en régimen de expansión seca. La inyección de refrigerante se regulará por medio de las señales procedentes de dos sensores que registran la diferencia de temperatura a la entrada y salida del evaporador, manteniendo constante el recalentamiento, independientemente de las condiciones de funcionamiento en cada momento. El tercer sensor actuará como termostato proporcionando una función de control del compresor durante el desescarche.

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Figura 26. Válvula de Expansión Electrónica

El Termostato El termostato en los sistemas de acondicionamiento y refrigeración es el dispositivo que se emplea para mantener la temperatura en un punto determinado de un ambiente o sistema; los mismos adquieren varias formas o tipos, pueden ser tan simples como una lámina metálica o extremadamente complejos como microprocesadores. microprocesadores. Los termostatos vienen de varias formas, electrónicos, digitales, proporcionales, analógicos y mecánicos, los mismo nos dan la posibilidad de abrir o cerrar un circuito eléctrico en función de la temperatura, el mismo se encarga de mantener esta última de forma regular.

Figura 27. Termostato digital Honeywell - 30 -

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Función de los Accesorios del Sistema de Refrigeración Sabemos que el ciclo de refrigeración está integrado por componentes, accesorios y controles. Esto es una forma de diferenciar solo para una mejor comprensión de su operación. Lo importante, es que el sistema de refrigeración pueda funcionar eficientemente, con el menor costo de operación y con la seguridad de que el compresor no va a sufrir daños. También se sabe que los componentes del sistema son aquellos, indispensables, para que el sistema de refrigeración funcione, tales son: El evaporador, el condensador, el compresor, y el regulador de flujo que bien puede ser un tubo capilar o una válvula de expansión; con estos cuatro componentes integrados por la tubería, y con refrigerante, el sistema funciona y enfría. Un ejemplo típico es el refrigerador refrigerador doméstico simple que que no tiene más allá de su compresorcito hermético, un evaporador estático de placa doblada, el condensador estático atrás del refrigerador y el tubo capilar; lo único que lleva sujeto a desgaste y movimiento, es el compresor, y un termostato que lo acciona y que está fuera del sistema de refrigeración. Los accesorios como su nombre lo indica, son dispositivos secundarios que servirán para proteger, controlar, supervisar, o mejorar algo en el sistema y se utilizarán sólo aquellos que sean necesarios. Cabe recordar que el sistema más eficiente será el que tenga menor cantidad de accesorios, conexiones y longitud de tubería, además de que estas sean de diámetro adecuados. A continuación se mencionan algunos de los accesorios más típicos del sistema de refrigeración y su función, a partir del compresor y en el orden del sentido del flujo.

Mofle de Descarga. Función: minimizar las pulsaciones del flujo ocasionada por el compresor reciprocante, así como la vibración y ruido para evitar que de rompan soldaduras en las uniones de tubería y se lleguen a dañar algunas partes; también sirve para minimizar el nivel de ruido. Localización: en la tubería de descarga inmediato al compresor. Aplicación principal: para los compresores reciprocantes semi-herméticos. Los compresores herméticos tienen su mofle internamente.

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Separador de Aceite. Función: Separar el aceite que sale del compresor hacia el sistema conjuntamente con el gas refrigerante y devolverlo al cárter, particularmente en aquellos casos en que hay la posibilidad de un retorno deficiente de aceite al compresor. La forma primaria y natural como debe ser resuelto el retorno de aceite al compresor, es por el adecuado dimensionamiento y diseño de las tuberías de refrigeración, especialmente la de succión. Aplicaciones: Para sistemas de baja temperatura, para sistemas de temperatura media en que la unidad condensadora esté por arriba del nivel del evaporador y para aquellos sistemas con tuberías muy largas entre la UC y la UE, o de multi-circuitos como es el caso de supermercados. Para sistemas de aire acondicionado por lo general no es necesario, salvo alguna excepción. Localización: En la tubería de descarga, inmediato a la salida del compresor.

Filtro Deshidratador de Línea de Aceite. Función: Proporcionar filtración y secado del aceite. En el Aceite es donde mayormente se acumula la contaminación. Es un excelente auxiliar para la descontaminación y protección de los sistemas de refrigeración. Aplicación: Sistemas de refrigeración en paralelo (racks), aunque en realidad es un accesorio que debieran llevar todos los sistemas de refrigeración con compresores herméticos y semi-herméticos que dispongan de una línea de retorno de aceite al compresor. Localización: En la línea de retorno de aceite entre el separador y el compresor.

Válvula de Retención (o check). Función: Permite el flujo solo en un sentido, indicado por la flecha impresa en la válvula. Aplicación: Depende de cada necesidad. En el caso de la figura, servirá para que cuando la unidad condensadora esté parada, en un bajo ambiente exterior, el refrigerante que se condensa solo vaya hacia el tanque recibidor y no hacia el separador ya que si tal fuera el caso, habría líquido

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Componentes Del Ciclo De Refrigeración – Modulo 2 en el fondo del separador de aceite y al abrir la valvulita flotadora regresaría líquido al cárter en vez de aceite. Localización: en cualquier parte que se pueda requerir.

Válvulas de servicio angulares. Función: Cortar o permitir el flujo para dar servicio al sistema de refrigeración. Aplicación: Donde sean requeridas. Localización: Mayormente en la entrada y salida del tanque recibidor. Podrían ir también directo a las tuberías de líquido.

Filtro deshidratador de la línea de líquido o filtro secador. Función: Retener la contaminación existente en el sistema de refrigeración. La contaminación es altamente dañina y casi siempre concluye en daños al compresor, además de dañar o afectar el funcionamiento de otras partes del sistema como la VTE. Los contaminantes más agresivos que se retienen son: humedad, ácidos, suciedad, lodos, barnices, rebabas; hay otros contaminantes como ceras que causan obstrucción. La mayor parte de los contaminantes causan acidez en el refrigerante y esta a su vez es la mayor causa de la quemadura del compresor. Aplicación: Para la línea de líquido. Es importante mencionar que como los contaminantes son diferentes y causan problemas en diferentes componentes, hay que saber reconocer qué tipo de filtro deshidratador utilizar para cada necesidad y en que lugar corresponde instalarlo. No es adecuado utilizar un solo deshidratador para todo. Localización: En la línea de líquido a la salida del tanque recibidor, o del condensador cuando no hay recibidor.

Indicador de líquido y humedad (o mirilla, o visor). Función: Es la ventana al interior del sistema para reconocer si las condiciones del refrigerante son adecuadas para la operación del sistema; por una parte nos muestra si el refrigerante está totalmente líquido antes de entrar a la válvula de expansión (requerimiento indispensable), y si está - 33 -

Componentes Del Ciclo De Refrigeración – Modulo 2 libre de humedad, La humedad crea obstrucciones en la VTE y produce acidez en el refrigerante. No debe haber burbujas en el visor. Aplicación: En todo sistema de refrigeración. Por economía no se acostumbra en sistemas pequeños (fraccionarios). Localización: En la línea de líquido.

Válvula manual tipo diafragma. Función: Cortar Cortar o permitir permitir el flujo manualmente. manualmente. Por su diseño ofrece alguna caída de presión. Aplicación: En cualquier sistema de refrigeración. Localización: En cualquier parte del sistema donde se requiera. Mayormente se usa en la línea de líquido después del deshidratador y el indicador de líquido.

Válvula solenoide. Función: Cortar o permitir el flujo eléctricamente, lo que permite el control automático remoto del flujo de refrigerante. Aplicación: Fundamentalmente en la línea de líquido, tanto para control de operación, como para protección contra golpes de líquido, También el la línea de gas caliente para deshielo del evaporador, o para control de capacidad, y en la línea de succión para servicio y/o control en sistemas de refrigeración refrigeración en paralelo. paralelo. La forma de selección para para las aplicaciones aplicaciones de gas es diferente. Localización: En cualquier lugar del sistema de refrigeración donde se requiera. Nota: Al igual que es importante la adecuada selección de cualquiera de los accesorios, en el caso de las válvulas solenoide es muy importante, ya que si la válvula es muy chica para la capacidad requerida, ocasionará una gran caída de presión y por lo tanto pérdida de capacidad del sistema, y si se selecciona muy grande, podría no operar ya que estas requieren una mínima caída de presión de operación para poder permanecer abiertas; muchas válvulas son devueltas por garantía porque al parecer no funcionan y resulta que están buenas, sólo que fueron mal seleccionadas. También es importante insistir que las válvulas solenoide deben ser seleccionadas por su capacidad en toneladas y el tipo de refrigerante antes que por el

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Componentes Del Ciclo De Refrigeración – Modulo 2 diámetro de la conexión; de otra manera, pudiera ser que la válvula resultara muy chica e hiciera que el sistema pierda capacidad.

Válvula de bola. Función: También es una válvula manual de paso, pero “sin caída de presión”; algunas personas la justifican por ser una válvula de cierre rápido pero este es un beneficio secundario. Al no tener caída de presión, no se afecta negativamente la eficiencia ni el costo de operación del sistema. Aplicación: En cualquier sistema de refrigeración donde se requiera cuidar al máximo la eficiencia y el costo de operación del sistema. Muchas personas creen que por su precio esta válvula es más cara, pero pierden de vista el gran ahorro en el costo de operación y la alta eficiencia del sistema, que es para siempre. Localización: En cualquier parte del sistema donde sea requerido.

Válvula reguladora de presión de evaporación Función: Regula la presión de evaporación y por lo tanto la temperatura de evaporación, lo que permite lograr la aplicación deseada de enfriamiento en un sistema de refrigeración con evaporadotes múltiples que deben funcionar a diferentes temperaturas, o para sistemas en paralelo. Aplicación: Mayormente para los sistemas de refrigeración en paralelo, ejemplo: supermercados o sistemas de refrigeración industrial. Localización: En la salida de cada evaporador en la línea de succión.

Filtro deshidratador de succión. Función: Protege al compresor. Retiene la contaminación existente en el sistema, antes del compresor para protegerlo. La contaminación es altamente dañina y casi siempre concluye en daños al compresor, especialmente la acidez y suciedad. La mayor parte de los contaminantes causan acidez en el refrigerante y esta a su vez es la mayor causa de la quemadura del compresor. Aplicación: Para línea de succión. Es importante mencionar que por norma todo compresor de tipo hermético y semi-hermético debe llevar un filtro deshidratador de succión, es como su seguro de vida y por lo tanto ahorra mucho dinero. Desafortunadamente, por razón cultural de una economía - 35 -

Componentes Del Ciclo De Refrigeración – Modulo 2 mal entendida y de una baja preparación técnica, en la mayoría de los países de Latinoamérica, el filtro de succión no es valorado y menos instalado, se ve muy caro, pero en el fondo habría que preguntarse que es más caro ¿El deshidratador de succión o el compresor?, ¿El deshidratador de succión o el tiempo de paro de un proceso industrial que depende de la refrigeración? Localización: En la línea de succión antes del compresor. Observaciones: Los deshidratadores de succión están dotados de puertos de prueba de presión a la entrada y salida para verificar el comportamiento de la caída de presión a través de este, tanto en el momento de su instalación, como cuando ya ha reteniendo los contaminantes; esto es con el fin de que el incremento de la caída de presión no sobrepase ciertos límites, ya que de igual manera, al incrementarse la caída de presión, caerá la capacidad del sistema, se incrementará el consumo de energía y habrá daños al compresor. Al seleccionar un deshidratador chico, se corre el riesgo de caídas de presión peligrosas desde origen. Por otra parte, se recomienda que el deshidratador de succión sea instalado en forma vertical con el flujo descendente, o al menos inclinado.

Acumulador de Succión. Función: Protege al compresor contra regresos eventuales de refrigerante líquido. Aplicación: Todo sistemas de baja temperatura, particularmente aquellos con sistema de deshielo por gas caliente. Todo sistema sujeto sujeto a posibles regresos de líquido al compresor, por ejemplo, cuando están sujetos a variaciones de carga térmica. Localización: En la línea de succión, antes del compresor.

Válvula Reguladora de Presión de Cárter (o de succión). Función: Protege al compresor contra sobrecargas ocasionadas por alto flujo másico por arriba de la capacidad del compresor. Regula la presión de entrada para protegerlo protegerlo contra sobrecargas sobrecargas durante el arranque arranque inicial o después de un deshielo. También cuando la capacidad del motor del compresor es limitada.

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Componentes Del Ciclo De Refrigeración – Modulo 2 Aplicación: Sistemas de refrigeración donde la presión de succión llegue a ser eventualmente muy alta. Una vez que se van normalizando las presiones de trabajo, la válvula va quedando abierta nuevamente. Localización: En la línea de succión justo antes de la entrada del compresor. Es importante recalcar sobre la adecuada selección de cada uno de los componentes y accesorios del sistema, primero para que el sistema quede debidamente balanceado, y segundo para obtener la máxima capacidad, el menor costo de operación y la seguridad de que el equipo queda protegido contra daños. Cuando los componentes y accesorios no se seleccionan adecuadamente, se correo el riesgo de que haya caídas de presión importantes que impactarán necesariamente en pérdida de capacidad, alto costo de operación y daños al compresor y la VTE.

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