INTRODUCCIÓN A LA REFRIGERACIÓN

IDENTIFICACIÓN DE COMPONENTES DE UN SISTEMA DE REFRIGERACIÓN

“

BÁSICO” CURSO: SISTEMAS DE REFRIGERACIÓN Y AIRE ACONDICIONADO TEMA: CICLO BÁSICO DE REFRIGERACIÓN DOCENTE: JIMENO CARRANZA, ERNESTO ALUMNOS: GARCÍA VALERIO, SEGUNDO GONZÁLEZ ZAVALETA, JOE LOJE VASSALLO, FERNANDO MOSTACERO SAGASTEGUI, DIEGO CICLO: 6° CARRERA: TECNOLOGÍA MECÁNICA ELÉCTRICA FECHA DE PRESENTACIÓN: 21 / 09 / 16 TECSUP  – TRUJILLO 2016 - 2

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

ÍNDICE

Introducción

Pag: 3

Objetivos

Pag: 4

Introducción Teórica

Pag: 5  – 9

Equipos / Herramientas / Materiales

Pag: 10

Procedimiento

Pag: 11 - 22

Plan De Mantenimiento

Pag: 23 - 24

Conclusiones

Pag: 25

Recomendaciones

Pag: 26

Cuestionario

Pag: 27 - 28

Anexos

Pag: 29 - 31

2

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

INTRODUCCIÓN

La refrigeración es una de las principales áreas de aplicación de la termodinámica, es la transferencia de calor de una región de temperatura inferior hacia una de temperatura superior. Los dispositivos que producen refrigeración se llaman refrigeradores y los ciclos en los que operan se llaman ciclos de refrigeración. El ciclo de refrigeración más empleado es el ciclo por compresión de vapor, donde el refrigerante se evapora y se condensa alternadamente alternadamente para luego comprimirse en la fase de vapor. La refrigeración por compresión consiste en forzar mecánicamente la circulación de un fluido en un circuito cerrado creando zonas de alta y baja presión con el propósito de que el fluido absorba calor en un lugar y lo disipe en el otro. 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, denominado evaporador. Los elementos principales en un ciclo de refrigeración por compresión a vapor son el Evaporador, el Compresor, el Condensador y la Válvula de expansión. El proceso inicia en el Evaporador que es donde se recibe el refrigerante en estado líquido para empezar nuevamente el ciclo.

3

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

OBJETIVOS



Identificar y analizar el funcionamiento de los componentes principales y secundarios del sistema básico de refrigeración.



Determinar el Coeficiente de Performance del sistema.

4

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

INTRODUCCIÓN TEÓRICA

A. REFRIGERACIÓN POR COMPRESIÓN: La refrigeración por compresión se basa en el aprovechamiento de las propiedades de ciertos fluidos, llamados refrigerantes o fluidos frigorígenos, de las cuales, la principal para este proceso, es que su temperatura de vaporización a presión atmosférica es extremadamente baja. Existen dos presiones en el ciclo básico de refrigeración por compresión: la de evaporación o de baja presión y la de condensación o de alta presión. El refrigerante actúa como medio de transporte para mover el calor del evaporador al condensador, donde es despedido a la atmósfera. El ciclo básico de refrigeración opera de la siguiente forma: el refrigerante líquido a alta presión es alimentado al tanque recibidor a través de la tubería de líquido, pasando por un filtro desecante al instrumento de control, que separa los lados de alta y de baja presión del sistema. La válvula de expansión, la cual controla la alimentación del refrigerante líquido al evaporador, y por medio de un pequeño orificio reduce la presión y la temperatura del refrigerante. La reducción de presión en el refrigerante líquido provoca que éste hierva o se vaporice, hasta que el refrigerante alcanza la temperatura de saturación, correspondiente a la de su presión. Conforme el refrigerante de baja temperatura pasa a través del evaporador, el calor del elemento a enfriar fluye a través de las tuberías del mismo hacia el refrigerante, haciendo que la acción de ebullición continúe hasta que el refrigerante se encuentre totalmente vaporizado. La válvula de expansión regula el flujo a través del evaporador para mantener el sobrecalentamiento constante, para mantener la diferencial de temperatura que existe entre la temperatura de vaporización y el vapor que sale del evaporador. El vapor refrigerante que sale del evaporador viaja a través de la línea de succión hacia la entrada del compresor. El compresor toma el vapor a baja presión y lo comprime aumentando, tanto su presión, como su temperatura. El vapor caliente, al alcanzar una alta presión, es bombeado fuera del compresor a través de la válvula de descarga hacia el condensador. Conforme pasa a través de éste, el gas a alta presión es enfriado por algún medio externo.

5

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

Conforme el vapor del refrigerante alcanza la temperatura de saturación, correspondiente a la alta presión del condensador, el vapor se condensa y fluye al recibidor como líquido, repitiéndose nuevamente el ciclo. 

En el Sistema Internacional de Unidades (SI), la potencia de los equipos frigoríficos se mide en vatios (W) o en múltiplos de esta unidad.



En el Sistema técnico de unidades se utiliza para la potencia de enfriamiento la caloría/hora, aceptada en un anexo del SI aunque se sigue utilizando frigoría/hora que tiene idéntico valor que la kilocaloría/hora, con la única diferencia de que se emplea cuando se trata de calor extraído en contraposición con el calor aportado.



En la práctica comercial norteamericana, la potencia de refrigeración se da en "toneladas de refrigeración", o en BTUs.

Figura 1. Ciclo de refrigeración por compresión.

6

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

B. TIPOS DE REFRIGERANTES: 

R22 O CLORODIFLUOROMETANO: Es un gas incoloro comúnmente utilizado para los  equipos de refrigeración, en principio por su bajo punto de fusión, (-157°C). 

Densidad tres veces la del aire; en estado líquido 1,2 veces la del agua.



A 20°C tiene una presión de saturación de 9,1 bares (dato importante para el trabajo en las instalaciones de refrigeración, pues una medida esencial que es la presión del circuito, depende de la temperatura ambiente).

El R-22 era hasta hace poco el gas refrigerante más utilizado en el sector del aire acondicionado,  tanto para instalaciones de tipo industrial como domésticas, aunque está prohibido su distribución por ser altamente perjudicial para la capa de ozono.  Actualmente ha sido sustituido por el R-407C o más modernamente por el R-410A.  Los sustitutos del R-22 cumplen ciertas características: 

No dañan la capa de ozono.



Tienen bajo efecto invernadero.



No son tóxicos ni inflamables.



Son estables en condiciones normales de presión y temperatura.



Son eficientes energéticamente.

PROPIEDADES FÍSICAS  Apariencia

Líquido a -41 °C – 1.413 Kg/cm3

Masa molar

86.48 g/mol

Punto de fusión

97.73 °K / -175 °C

Punto de ebullición

232.45 °K / -41 °C

Temperatura crítica

369 °K / 96 °C

Presión crítica

43.96 atm

Viscosidad

12.56 Pa.seg

Tabla 1. Propiedades físicas del refrigerante R22.

7

Laboratorio 1: Identificación De Componentes 

R134a: El refrigerante R134a es un nuevo refrigerante respetuoso con el medio ambiente. Es ODP (potencial de agotamiento del ozono) es cero, por lo que no causa ningún daño a la capa de ozono.

Ventajas: 

El refrigerante R134a no contiene átomos de cloro, por lo tanto, no produce ningún daño a la capa de ozono,



R134a es seguro de usar, ya que es ignifugo, no explosivo, no tóxico, no irritante y no corrosivo.



En comparación con R12, R134a tiene una mejor conductividad de calor. Esto reduce considerablemente el consumo de refrigerante.  Además, ambos tienen una conductividad térmica similar, así que la modificación de su sistema de refrigeración es mucho más fácil.

 

Nuestro refrigerante R134a no tiene ningún olor extraño y es particularmente adecuado para sistemas para refrigeración de automóviles. Su punto de ebullición -26.2 ℃, y su pureza es superior a 99.9%.



Su humedad es menor al 0.001%, por lo que su sistema de refrigeración está libre de corrosión El contenido de ácido del refrigerante R134a es menor al 0.00001%, y el residuo de la evaporación es menor al 0.01%.

Figura 1. Refrigerante R134a.

8

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS Peso Molecular

102.03

Punto de ebullición ( ℃)

-26.2

Temperatura crítica ( ℃)

101.1

Presión crítica (MPa)

4.067

Densidad del líquido saturado 25,(g/cm3)

1.207

Calor específico del líquido 25, [KJ/(KG)]

1.51

Solubilidad (agua, 25)%

0.15

Densidad crítica (g/cm3)

0.512 No tiene olor

Olor

fuerte externo

Vaporización de calor BP (KJ/Kg)

215

ODP

0

GWP

0.29

Pureza (%)

≥99.9

Humedad (%)

≤0.001

 Acides (%)

≤0.00001

Residuo de evaporación (%)

≤0.01

Sin color, sin  Apariencia

elementos turbios

Tabla 2. Características técnicas del refrigerante R134a.

9

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

EQUIPOS / MATERIALES / HERRAMIENTAS

EQUIPOS CANT.

NOMBRE

DESCRIPCIÓN

ESTADO

|Módulo que representa un sistema de Módulo de 01

aire acondicionado

refrigeración con compresión de vapor| |Contiene una

Bueno

ventilación forzada| |Utiliza el refrigerante R22| |Módulo que representa un sistema de

01

Módulo de

refrigeración con

refrigeración

compresión de vapor

doméstica

de un refrigerador

Bueno

doméstico| |Utiliza un refrigerante R134a| |Instrumento de 01

Termómetro

medición que permite medir las temperaturas

Bueno

del fluido en el sistema|

Tabla 3. Equipos a utilizar en el procedimiento.

10

IMÁGEN

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

PROCEDIMIENTO

1. MÓDULO DE AIRE ACONDICIONADO (R22): 1.1.

IDENTIFICACIÓN DE COMPONENTES:

 A IR E A C ONDIC IONA DO TIPO S P LIT

Figura 2. Identificación de componentes

1. Compresor 2. Condensador 3. Válvula de expansión 4. Evaporador 5. Trampa de succión

11

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

 A IR E A C ONDIC IONA DO TIPO S PLIT

Figura 3. Plano de ubicación de componentes.

12

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

1.2.

COEFICIENTE DE PERFORMANCE DEL SISTEMA:

OBSERVACIÓN: Para realizar los cálculos del COP del sistema, en este caso debemos realizar la prueba en vacío eh inyectarle nuevo refrigerante y tomar los datos requeridos de temperatura.

1.2.1. Realizar la prueba de vacío.

Figura 4. Prueba de vacío. CONCLUSIÓN: La prueba en vacío nos permite extraer la humedad o gases no condensables como es en este caso el aire. La importancia de esta prueba es que permite confiar la buena operación del sistema, evita altas presiones de trabajo (sobre todo en el condensador) tiene un bajo consumo de amperaje al tener mayor transferencia de calor en el condensador, buena capacidad del refrigerante al cambiar de estado (vapor  – líquido – vapor).

13

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

1.2.2. Inyectar el refrigerante R22.

Figura 5. Refrigerante R22.

CONCLUSIÓN: De acuerdo al uso del refrigerante que se utilizará en el siguiente módulo es R 22, y la presión máxima que se debe llenar es hasta 40 cmHg. Sucedido esto se procede a retirar el refrigerante.

14

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

1.2.3. Toma de datos de temperaturas. 1.2.3.1.

Con un termómetro se medirá las temperaturas en los siguientes componentes del sistema de aire acondicionado.

 A IR E A C ONDIC IONA DO TIPO S P LIT

Figura 6. Medición de Temperaturas.

1. Presiones: 1.1.

Presión manométrica de alta: 13.1 bar.

1.2.

Presión manométrica de baja: 3.6 bar.

1.3.

Presión absoluta de alta: 14.1 bar.

1.4.

Presión absoluta de baja: 4.6 bar.

2. Temperaturas: 2.1.

Entrada del compresor: 14. 6 °C.

2.2.

Salida del compresor: 70 °C.

2.3.

Entrada del tubo capilar: 31.9 °C.

2.4.

Entrada del evaporador: 4.3 °C.

2.5.

Salida del evaporador: 12.9 °C.

15

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

1.2.3.2.

Con las temperaturas y presiones medidas (Presiones absolutas) hallamos las entalpías en cada punto de medición del ciclo de refrigeración del refrigerante R22, para ello utilizamos el software Cool Pack.

3

2

4

5

1

Figura 7. Cool Pack para el refrigerante R22.

ENTALPÍA

KJ/KG

h1

416.58

h2

445.33

h3

238.92

h4

238.92

h5

405.97

Tabla 4. Entalpias del ciclo de refrigeración para el refrigerante R22.

1.2.3.3.

Calculamos el coeficiente de performance del sistema (COP) y la potencia del compresor, para ello utilizamos las siguientes fórmulas y llenamos la tabla 5.

16

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

Calor De Compensación:



=−

Calor De Condensación:



.  =  − 

Efecto Del Refrigerante:



.  =  − 

Coeficiente De Performance Del Sistema:



 =



Flujo Másico:



  ó

 = 

. 

..

Potencia Del Compresor:  =

   

PARÁMETRO

SÍMBOLO

VALOR

UNIDAD DE MEDIDA

Calor de compensación

W

28.75

Kj/Kg

Calor de condensación

C.C

206.41

Kj/Kg

Efecto del refrigerante

E.R

167.05

Kj/Kg

Coeficiente de performance del sistema

COP

5.81

-

Flujo másico

Qm

0.021

Kj/seg

Potencia del compresor

Pot

0.86

Kw

Tabla 5. Valores calculados.

CAPACIDAD DE ENFRIAMIENTO

KJ/SEG

C.E

3.52

EFICIENCIA DEL COMPRESOR n

Tabla 6. Valores adicionales para los cálculos.

17

0.7

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

2. MÓDULO DE REFRIGERACIÓN DOMESTICA (R134a): 2.1.

IDENTIFICACIÓN DE COMPONENTES:

COMPRESOR: Promueve

el

bombeo

del

fluido

refrigerante, que al retornar del evaporador en estado gaseoso es succionado y bombeado para el condensador, causando baja presión en el evaporador y alta presión en el condensador, además de elevar aún más la temperatura del gas.

CONDENSADOR: Tiene como principal papel propiciar la disipación del calor absorbido por el fluido refrigerante a lo largo del sistema de refrigeración. Es en el condensador que el gas recalentado al perder calor para el medio ambiente pasa del estado gaseoso para el estado líquido.

18

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

FILTRO SECADOR: Es un elemento filtrante con material de disecación, con la finalidad de retener impurezas y/o humedad que pueda haber en el sistema.

ELEMENTO DE CONTROL (VÁLVULA DE EXPANSIÓN): La función del elemento de control es crear resistencia a la circulación de fluido refrigerante, causando una gran diferencia de presión entre condensador y evaporador, el fluido refrigerante todavía en estado líquido, pasa por el elemento de control en dirección al evaporador, donde encuentra baja presión.

EVAPORADOR: Es en el evaporador, al encontrar un ambiente de baja presión, que el fluido refrigerante pasa del estado líquido para el estado gaseoso., absorbiendo en el proceso calor del ambiente interno del refrigerador.

19

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

2.1.1. Toma de datos de temperaturas. 2.1.1.1.

Con un termómetro se medirá las temperaturas en los siguientes componentes del sistema de refrigeración.

 S IS TE MA DE R E FR IG E R A C IÓN DOMÉ S TI C A

Figura 8. Medición de Temperaturas.

1. Presiones: 1.1.

Presión manométrica de alta: 13.526 bar.

1.2.

Presión manométrica de baja: 0.62 bar.

1.3.

Presión absoluta de alta: 14.526 bar.

1.4.

Presión absoluta de baja: 1.62 bar.

2. Temperaturas: 2.1.

Entrada del compresor: 22.3 °C.

2.2.

Salida del compresor: 58.52 °C.

2.3.

Entrada de la válvula de expansión: 24.65 °C.

2.4.

Entrada del evaporador: -5.4 °C.

2.5.

Salida del evaporador: 19.5 °C.

20

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

2.1.1.2.

Con las temperaturas y presiones medidas (Presión absoluta) hallamos las entalpías en cada punto de medición del ciclo de refrigeración del refrigerante R134a, para ello utilizamos el software Cool Pack.

3

2

4

5

1

Figura 9. Cool Pack para el refrigerante R134a.

ENTALPÍA

KJ/KG

h1

420.68

h2

429.58

h3

233.79

h4

233.79

h5

388.85

Tabla 7. Entalpias del ciclo de refrigeración para el refrigerante R134a.

2.1.1.3.

Calculamos el coeficiente de performance del sistema (COP) y la potencia del compresor, para ello utilizamos las siguientes fórmulas y llenamos la tabla 8.

21

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

Calor De Compensación:



=−

Calor De Condensación:



.  =  − 

Efecto Del Refrigerante:



.  =  − 

Coeficiente De Performance Del Sistema:



 =



Flujo Másico:



 = 

. 

  ó ..

Potencia Del Compresor:  =

   

PARÁMETRO

SÍMBOLO

VALOR

UNIDAD DE MEDIDA

Calor de compensación

W

8.9

Kj/Kg

Calor de condensación

C.C

195.79

Kj/Kg

Efecto del refrigerante

E.R

155.06

Kj/Kg

Eficiencia

COP

17.42

Flujo másico

Qm

0.001

Kj/seg

Potencia del compresor

Pot

0.02

Kw

Tabla 8. Valores calculados.

CAPACIDAD DE ENFRIAMIENTO

KJ/SEG

C.E

0.18

EFICIENCIA DEL COMPRESOR n

Tabla 9. Valores adicionales para los cálculos.

22

0.7

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

PLAN DE MANTENIMIENTO

1. ANÁLISIS DE MODOS Y EFECTOS DE FALLA: Acción resultante Potencial Ítem

Función

modo de falla

d a

Potencial id

Causa potencial r

efecto de falla e v

quemado Tensión de red

genera  Aspira

trabajo

insuficiente Motor eléctrico no arranca

8

Circuito eléctrico cortocircuitado

d c

ió

n d b

e b d

d a

r

lii t a

b

lii b a

o c a

Tipo de mtto

Fecha de Responsabilidad terminación (Periodo)

e o r

Verificar que exista Sobrecarga

continuidad en salida del

Suministración

Verificar la tensión de red

de red baja seguridad

sea la correcta. 5

Electricista

Semanal

Preventivo

Electricista

Semanal

forma de vapor

Cables flojos

8

320

fallida

Verificar que circuito del tablero de control no este

Preventivo

Electricista

Semestral

Relé térmico muy

aumentando

Paros

su presión y

constantes

su temperatura.

del equipo

sensible Relé térmico defectuoso

5

conexionado de los

Desajuste

componentes del tablero de

entradas y salidas del relé

sensible proceder a

Preventivo

Electricista

Semestral

RPN

5

Se verificó la tensión de la red suministrada. tablero de control no este

Verificar continuidad en entradas y salidas del relé.

3

8

120

2

3

5

30

2

3

3

18

2

3

3

18

4

2

3

24

los componentes del tablero

Correctivo

Electricista

Semestral

Preventivo

Electricista

Semestral

Preventivo

Mecánico

Semestral

Se comprobó sensibilidad del relé.

125

Desgaste

5

de control.

cambiarlo. 5

Nuevo

quemado.

Si el relé se encuentra muy Desgaste

Desgaste de las

Nueva

Se ajustó el conexionado de

control.

condensador

Nueva

continuidad en salida del

Se verificó que circuito del

quemado.

evaporador y lo transportar al

Nueva

severidad probabilidad detección

motor del compresor.

Verificar y ajustar el

que proviene del

tomadas

Se verificó correctamente la Preventivo

motor del compresor.

Protección de

Acciones

P

el refrigerante en

Compresor

Acción recomendada

t

r P

RPN c

o F

Bobinado

Equipo no

a d

de falla

e

d

e

Mecanismo

S

e d

Se verificó continuidad entre entradas y salidas del relé.

térmico Lubricación Temperatura

deficiente

alta de

 Altas

trabajo

temperaturas en

5

Desgaste en

Desgaste

5

3

75

componentes 5

móviles

Inspeccionar las partes móviles del compresor y verificar su desgaste

Desgaste

5

3

75

Se inspeccionó las partes

utilizando herramientas de

móviles del compresor midiendo su desgaste.

medición de desgaste.

descarga Tiene la función de poner en contacto el

Condensador

vapor

No se

 Aumento de

refrigerante que

genera un

temperatura en

proviene del

intercambio

el refrigerante

compresor con

de calor

gaseoso

Inspeccionar si

 Acumulación de 7

suciedad en el condensador

Suciedad

4

3

84

condensador presenta acumulación de suciedad y limpiar si lo requiere.

un medio condensante para licuarlo.

23

Preventivo

Operador

Trimestral

Se inspeccionó el nivel de suciedad del condensador.

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

Acción resultante Potencial Ítem

Función

modo de falla

d

Potencial

a

efecto de falla e

id

Causa potencial r v

i

de falla

n d

idl a b i

ói idl

o

c

RPN c

a

e b

c

a

a

Tipo de mtto

Fecha de

b r r

tomadas

(Periodo)

d o

Acciones

Responsabilidad terminación

e

o P

Acción recomendada

t

b F

S

d d a

t

r

d

e

Mecanismo

e

e

Nueva

Nueva

Nueva

severidad probabilidad detección

Nuevo RPN

P

Inspeccionar si evaporador Materia extraña

Es el lugar de la

en tuberías

instalación

Evaporador

donde se

No se

Obstrucción del

produce el

genera un

paso del

intercambio

intercambio

refrigerante

térmico entre el

de calor

líquido

presenta acumulación de

Suciedad

suciedad y limpiar si lo

Preventivo

Operador

Trimestral

Correctivo

Mecánico

Semestral

Preventivo

Mecánico

Semestral

Se inspeccionó el nivel suciedad del evaporador.

requiere. Filtro degradado 7

o demasiado

Inspeccionar si filtro se Suciedad

4

3

84

sucio

refrigerante y el medio a enfriar.

encuentra en buen estado

Se inspeccionó el estado del filtro y se limpió.

de uso o cambiarlo. Cambio de

Inspeccionar si filtro

Cristalización del

estado:

presenta acumulación de

fluido

Líquido a

suciedad y proceder a

sólido

limpiarlo.

4

2

3

24

4

2

3

24

4

3

3

36

Se inspeccionó el nivel de suciedad del filtro y se limpió.

Este elemento Des calibración

está localizado cerca del

Válvula deja

evaporador; la

circular mucho o

de la válvula 7

Válvula de

es de controlar

refrigerante

suciedad en

expansión

el paso de

líquido

válvula

refrigerante y

inadecuado

con la de la baja

 Alto nivel de humedad

3

7

Cristalización del fluido

Preventivo

Instrumentista

Se calibró válvula de

Semestral

expansión.

84

 Acumulación de

poco refrigerante

Flujo del

de alta presión

expansión. 4

misión de este

separar la parte

Calibrar válvula de

Calibración

Inspeccionar acumulación Suciedad

de suciedad en válvula y

Preventivo

Operador

Semestral

Preventivo

Operador

Semestral

Se inspeccionó nivel de suciedad en válvula.

limpiar. Cambio de estado: Gas a sólido

Inspeccionar que válvula no 5

3

105

presente un refrigerante sólido.

Se inspeccionó si válvula contiene refrigerante sólido.

presión.

Severidad: 1-10 (1 severo-10 muy severo) Probabilidad: 1-10 (1 no probable-10 inevitable) Risk Priority Numbers (RPN)= Severidad x Probabilidad x Detecciòn

Tabla 10. Análisis de modos y efectos de falla para un sistema de refrigeración básico.

24

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

CONCLUSIONES

 

El sistema básico de refrigeración comprende los siguientes componentes: Compresor, condensador, válvula de expansión y evaporador, solamente con estos componentes podemos realizar un sistema de refrigeración para un sistema predeterminado pero también encontramos dispositivos secundarios que permiten controlar la eficiencia del sistema, proteger a los componentes y detectar fallas potenciales que puedan surgir en el sistema.

 

Conocer el principio de funcionamiento de cada componente del sistema de refrigeración básico nos permitirá la identificación rápida de las fallas que puedan ocurrir en el sistema y solucionarlos inmediatamente.



El coeficiente de performance del sistema (COP) resultó óptima para ambos sistemas siendo superior a 5 y 17, esta eficiencia se trabaja con las temperaturas del sistema.

25

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

RECOMENDACIONES



Medir temperatura en puntos que estén correctamente ubicados para evitar lecturas erróneas y cálculos mal hechos.



Identificar que tus sistemas no se encuentren con aire comprimido, para evitar lecturas erróneas en los manómetros de alta y baja presión y proceder a purgar si los sistemas contienen aire comprimido.

26

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

CUESTIONARIO 1. Identifique cada uno de los siguientes componentes e indique su función en un sistema: Controlar el sistema de enfriamiento del refrigerador encendiéndolo o

Termostato

apagándolo para asegurarse que la temperatura del congelador permanezca en el rango correcto

Visor 

Permite observar la condición del refrigerante en el lugar de su ubicación

Filtro secador 

Eliminar la humedad, partículas extrañas, barro de

2. ¿Cuál es la finalidad de los ventiladores tanto en el evaporador como en el condensador? Su finalidad es aumentar el flujo de aire para mejorar el intercambio de calor. Por lo general está en el área del condensador. Según el tipo de dispositivo que sea, puede haber ventilador (evaporador de aire forzado) o no (evaporador estático) en el área del evaporador.

3. ¿En qué caso la presión de alta es máxima? Explique por qué. Cuando sale del compresor el refrigerante pasa a ser una mezcla de gas y líquido a alta presión y alta temperatura después pasa a través del condensador, el calor de refrigerante se disipa al ambiente quedando una máxima presión.

4. ¿En qué caso la presión de baja es mínima? Explique por qué. Cuando sale del dispositivo de expansión, porque este componente permite disminuir la presión del refrigerante líquido que viene del condensador disminuyendo su temperatura para disipar ese calor a la zona o área que deseemos enfriar.

5. ¿En qué caso el ERU (Efecto Refrigerante Útil) es máximo, mínimo? Fundamente. El ERU será máximo cuando la entalpia en la entrada del compresor sea máxima, es decir cuando el refrigerante este en estado líquido.

6. ¿En qué caso el coeficiente de performance es máximo, mínimo? Fundamente. Será máximo cuando el efecto refrigerante sea máximo y será mínimo cuando el efecto refrigerante sea minino.

27

Laboratorio 1: Identificación De Componentes

Figura 10. Identificación de un sistema de refrigeración industrial.

ÍTEM

NOMBRE

1

Válvula solenoide

2

Evaporador

3

Termostato

4

Tanque separador de aceite

5

Presostato

6

Condensador

7

Compresor

8

Tanque recibidor

9

Dispositivo de regulación de presión

10

Válvula de bola

11

Filtro secador

12

Visor del refrigerante en estado líquido

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Laboratorio 1: Identificación De Componentes

ANEXOS

B OMB A DE VA CÍO

Figura 11. Bomba de vacío de 2 etapas. NÚMERO DE MODELO

VP6D

ETAPA

2

TAMAÑO DEL MOTOR (HP) RPM

1/2

50/60 HZ

2880/3440

PESO

10.2 Kg

RANGO DE TEMPERATURA DE OPERACIÓN

0˚C (32˚F) hasta 52˚C (125˚F)

CAPACIDAD DE ACEITE

400 ml

DESPLAZAMIENTO DE AIRE LIBRE

6 CFM 60Hz 144 l/m 50Hz

ÍNDICE DE PROTECCIÓN

IP 20

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Laboratorio 1: Identificación De Componentes

 A IR E A C ONDIC IONA DO TI P O S P LIT

Figura 12. Datos Técnicos del Módulo. MODELO

CPWSH – 12

CAPACIDAD DE ENFRIAMIENTO

12000 Btu/h

CAPACIDAD DE CALEFACCIÓN

12000 Btu/h

REFRIGERANTE

R22/670g

PRESION DE TRABAJO EXCESIVO

DESCARGA

2.6 MPa

SUCCIÓN

1.0MPa

INTERIOR

8 Kg

PESO EXTERIOR

FUENTE DE ALIMENTACIÓN

26 Kg

220 – 230 V ~ 60 Hz, 1Ph CORRIENTE

ENFRIAMIENTO

5.5 A

ENTRADA

1200 W

CORRIENTE NOMINAL

CORRIENTE

5.2 A

ENTRADA

1150 W

CALEFACCIÓN CORRIENTE NOMINAL

8.0 A

ENTRADA NOMINAL

1600 W

UNIDAD EXTERIOR DE CLASE DE

IP 24

RESISTENCIA

30