7/17/2019 Ciclo de Refrigeración Kevin Montenegro

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Ciclo de refrigeración

Existen dos presiones en el ciclo básico de refrigeración por compresión: lade evaporación o de baja presión y la de condensación o de alta presión.

 

El refrigerante actúa como medio de transporte para mover el calor delevaporador al condensador, donde es despedido a la atmósfera o al agua deenfriamiento, en el caso de sistemas enfriados por agua. Un cambio deestado l!uido a vapor, y viceversa, permite al refrigerante absorber ydescargar grandes cantidades de calor en forma e"ciente.

 

El ciclo básico de refrigeración opera de la siguiente forma: el refrigerantel!uido a alta presión es alimentado al tan!ue recibidor a trav#s de latubera de l!uido, pasando por un "ltro desecante al instrumento de

control, !ue separa los lados de alta y de baja presión del sistema.

 

Existen varios instrumentos de control de $ujo !ue pueden emplearse, peroen la %lustración &' se considera únicamente la válvula de expansión, la cualcontrola la alimentación del refrigerante l!uido al evaporador, y por mediode un pe!ue(o ori"cio reduce la presión y la temperatura del refrigerante.

 

)a reducción de presión en el refrigerante l!uido provoca !ue #ste *ierva ose vaporice, *asta !ue el refrigerante alcan+a la

 emperatura de saturación, correspondiente a la de su presión.

 

Conforme el refrigerante de baja temperatura pasa a trav#s del evaporador,el calor del elemento a enfriar $uye a trav#s de las tuberas del mismo *aciael refrigerante, *aciendo !ue la acción de ebullición continúe *asta !ue elrefrigerante se encuentre totalmente vapori+ado.

 

)a válvula de expansión regula el $ujo a trav#s del evaporador paramantener el sobrecalentamiento constante, para mantener la diferencial detemperatura !ue existe entre la temperatura de vapori+ación y el vapor !uesale del evaporador. Conforme la temperatura del gas !ue sale delevaporador vara, el bulbo de la válvula de expansión registra variación yactúa para modular la alimentación a trav#s de la válvula de expansión, yas adaptarse a las nuevas necesidades. El vapor refrigerante !ue sale delevaporador viaja a trav#s de la lnea de succión *acia la entrada delcompresor. El compresor toma el vapor a baja presión y lo comprimeaumentando, tanto su presión, como su temperatura.

 

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El vapor caliente, al alcan+ar una alta presión, es bombeado fuera delcompresor a trav#s de la válvula de descarga *acia el condensador.Conforme pasa a trav#s de #ste, el gas a alta presión es enfriado por algúnmedio externo. En sistemas enfriados por aire se usa generalmente unventilador y un condensador aletado. En sistemas enfriados por agua se

emplea por lo regular un intercambiador de calor refrigerado por agua. 

Conforme el vapor del refrigerante alcan+a la temperatura de saturación,correspondiente a la alta presión del condensador, el vapor se condensa y$uye al recibidor como l!uido, repiti#ndose nuevamente el ciclo.

Calor de compresión.

Cuando se comprime el refrigerante en el cilindro del compresor, seaumenta la presión y se reduce el volumen. El calor de compresión se de"necomo: -el calor agregado al gas refrigerante !ue resulta de la energa de

trabajo usado en el compresor. El calor !ue debe desec*ar el condensadorse llama calor de rec*a+o y consiste en el total de calor absorbido por elrefrigerante en el evaporador, en el compresor, y cual!uier calor agregadoal sistema debido a ine"ciencias del motor /este último aplicableúnicamente a compresores *erm#ticos y semi*erm#ticos0. 1aramotocompresores *erm#ticos y semi*erm#ticos, el calor de rec*a+o esademás el !ue produce la carga de refrigeración.

Efecto del cambio de la presión en la succión.

El volumen espec"co del gas de retorno al compresor aumenta, si semantienen constantes todos los factores, al reducirse la presión de succión.)a disminución de la densidad del gas de succión merma el peso delrefrigerante bombeado, con la consecuente p#rdida de capacidad delcompresor. 1or lo tanto, para obtener la mayor capacidad y economa deoperación, es de gran importancia !ue el sistema de refrigeración opere alas presiones de succión más altas posibles.

Efecto del cambio de la presión de la descarga.

Un aumento en la presión de descarga provoca un incremento en la relaciónde compresión, con la resultante p#rdida de e"ciencia volum#trica. 2úncuando la p#rdida de capacidad no es tan grande como la causada por una

disminución en la presión de succión e!uivalente, será de todas manerasbastante perjudicial.