Refrigeracion Industrial I

download Refrigeracion Industrial I

of 33

Transcript of Refrigeracion Industrial I

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    1/33

    UNIDADI

    Componentes de unsistema de refrigeracin

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    2/33

    Tecsup Virtual Indice

    ndice

    Unidad I : Componentes de un sistema de refrigeracin

    1. COMPONENTES PRINCIPALES.................................................................................... 21.1. EL CONPRESOR................................................................................................ 21.2. EVAPORADORES .............................................................................................111.3. CONDENSADORES...........................................................................................181.4. EL DISPOSITIVO DE EXPANSIN......................................................................23

    2. COMPONENTES SECUNDARIOS.................................................................................242.1. VALVULA DE RETENCION ( CHECK VALE) ........................................................242.2. VALVULA DE TANQUE (VAT) . ..........................................................................242.3. VALVULA DE SEGURIDAD (VS) ........................................................................24

    2.4. VALVULA SOLENOIDE (VS) .............................................................................242.5. FILTRO SECADOR (FS) ...................................................................................252.6. VISOR DE LIQUIDO CON INDICADOR DE HUMEDAD (VL)..................................262.7. LLAVE DE REGISTRO.......................................................................................262.8. INTERCAMBIADOR DE CALOR (IC) ...................................................................262.9. TERMOSTATO .................................................................................................272.10. ACUMULADOR DE SUCCION.............................................................................272.11. SEPARADOR DE ACEITE...................................................................................282.12. PRESOSTATO DE ACEITE.................................................................................282.13. VALVULA DE SERVICIO....................................................................................292.15. DISTRIBUIDOR DE LIQUIDO............................................................................30

    2.16. FLOTADOR DE BAJA PRESION..........................................................................302.17. FLOTADOR EN LA ZONA DE ALTA PRESION......................................................31

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    3/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 1 Unidad I

    UNIDAD I

    INTRODUCCIN

    El termino "efecto refrigerante" se aplica al aire acondicionado y a la refrigeracin. En su formams simple, el efecto de refrigeracin es el traslado de calor de un lugar objetable a otro noobjetable. Esto se da tanto para la calefaccin como para la refrigeracin. El calor es unaforma de energa y slo puede trasladarse de un lugar a otro; no puede destruirse.

    Existen diferentes tipos de sistemas que son adecuados para llevar a cabo este efecto derefrigeracin. Los ms populares son los de absorcin, los electromagnticos y los mecnicosLos sistemas que ms se emplean en las unidades livianas tanto residenciales como comercialeses el de tipo mecnico.

    El sistema de refrigeracin mecnico recproco funciona con dos zonas de presin. Elrefrigerante funciona en un estado de alta y baja presin. La presin depende del refrigeranteespecfico que se va a utilizar en el sistema. Tenemos algunos mrgenes empricos de presin_En un sistema de refrigeracin que funciona con una diferencial de 40 F las presionesaproximadas de la bobina evaporadora seran:

    R-22 69 p.s.i. en el lado de presin baja del sistema.225 p.s.i. en el lado de presin alta del sistema

    R-12 37 p.s.i. en el lado de presin baja del sistema

    125 p.s.i. en el lado de presin alta del sistema.

    En equipos de aire acondicionado para automviles, se utiliza el R-12 como refrigerante. Laspresiones de funcionamiento del R-12 son diferentes en esta aplicacin. Recurdese que elcompresor opera, ahora, a velocidades variables, de acuerdo con la velocidad del motor delautomvil. Cuanto ms rpido bombee el compresor, mayor es la capacidad de la unidad. Ellado de presin baja variar desde aproximadamente 10 psi, hasta30 p.s.i., y el lado de altapresin, de 125 a 300 p.s.i.

    La figura 1.1 muestra el sistema simplificado de refrigeracin mecnica recproca. El diagramamuestra las dos zonas de presin y dnde cambia la presin. Los cuatro principales

    componentes que se ven son:

    Compresor Hermtico Semihermtico De conducto abiertoCondensador Enfriado por aire Enfriado por agua Enfriado geotrmico

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    4/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 2 Unidad I

    Aparatos de expansin Vlvulas de expansin de temperatura Vlvulas de expansin automtica Tubos capilares Acumulador

    Bobina evaporadoraEstos componentes se explicarn en detalle con posterioridad. Con el conocimiento de cadauna de estas unidades se facilitar la tarea del diagnstico de fallas. Con los mismoscomponentes se pueden disear sistemas para equipos,de aire acondicionado y/o pararefrigeracin. La diferencia est determinada por la temperatura resultante, lo cual se logra conun adecuado control del refrigerante.

    1. COMPONENTES PRINCIPALES

    1.1. EL CONPRESOR

    Es el componente mayor en el circuito de refrigeracin. Esta unidad que tiene dosfunciones principales dentro del ciclo, se clasifica frecuentemente como elcorazndelsistema, porque circula el refrigerante a travs del sistema. Las funciones que realizason:

    a) Recibir o remover el vapor refrigerante desde el evaporador, de tal manera que lapresin y la temperatura deseada se puedan mantener.

    b) Incrementar la presin del vapor refrigerante a travs del proceso de compresiny simultneamente incrementar la temperatura del vapor, de tal manera quepueda ceder su calor al mediorefrigerante del condensador.

    Los compresores son usualmente clasificados en tres tipos principales: alternativos,rotatorios y centrfugos.

    El compresor alternativo se utiliza en la mayora de las aplicaciones domsticas,comerciales pequeos y unidades industriales de condensacin. Este tipo de

    compresor puede posteriormente clasificarse de acuerdo a su construccin, deacuerdo a si es abierto o accesible para trabajo en el campo o completamente sellado,de tal manera que no sea posible darle servicio en el campo.

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    5/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 3 Unidad I

    Los compresores alternativos varan de tamao, desde los que tienen un solo cilindroy su correspondiente pistn hasta uno lo suficientemente grande para tener 16cilindros y pistones. El cuerpo del compresor puede construirse de una o dos partesde hierro fundido, acero fundido o en algunos casos aluminio. La disposicin de loscilindros puede ser horizontal, radial o vertical y ellos pueden estar en lnea recta o

    arreglados en V o W.

    Fig. 1.1 Compresor semi-hermtico y abierto

    La Figura 1.1 muestran vistas externas de compresores alternativos de tipos comunesusados en aplicaciones comerciales. Cuando el compresor difiere en diseo yconstruccin, as tambin lo hacen los componentes individuales dentro delcompresor. Pero su principal cometido permanece el mismo la compresin del vaporrefrigerante a una temperatura y presin alta, de tal manera que su contenido de

    calor

    Los pistones dentro de los compresores pueden tener la vlvula de succin localizadaen la parte superior del pistn; ste se clasifica como del tipo vlvula en la cabezaelpistn puede tener una cabeza slida, con las vlvulas de succin y descargalocalizadas en una placa de vlvula sobre la cabeza del cilindro. Una placa de vlvulatpica, contiene la vlvula de succin y descarga interna de un compresor alternativode dos cilindros.La Figura 1.2 presenta dibujos de un pistn de compresor y las vlvulas de succin ydescarga en diferentes etapas del ciclo de compresin.

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    6/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 4 Unidad I

    Fig. 1.2 Como trabaja el diferencial depresin sobre las vlvulas del compresor

    Todos los componentes del sistema alternativo a pistn son precisamentemaquinados, balanceados cuidadosamente para eliminar vibracin y acoplados contolerancias precisas para asegurar que el compresor tendr una alta eficiencia en elbombeo del vapor refrigerante. Un tipo diferente de cigeal, es el del diseo

    excntrico; se muestra en la Figura 1.3. La biela se coloca sobre la excntricaasegurada con pesas del balanceo. Si el cigeal no est completamente maquinadodebe balancearse dinmicamente.

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    7/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 5 Unidad I

    Fig. 1.3 Vista explosionada de un compresorabierto

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    8/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 6 Unidad I

    Las vlvulas internas de un compresor reciben bastante uso y golpeteo durante laoperacin normal, ya que ellas deben abrir y cerrar cientos de veces cada minutomientras el compresor est operando. Las pequeas unidades comerciales tienenvlvulas de disco de acero de alto grado, o vlvula del tipo de compuerta, ambas sonms silenciosas en operacin, eficientes, mas simples en construccin y son de mayorduracin que las vlvulas de tipo placa no flexibles. La Figura 1.4 muestra algunos de

    los diseos de vlvulas internas para compresor. La operacin apropiada de lasvlvulas es muy importante en la eficiencia total del compresor.

    Fig. 1.4 Diversos tipos de discos paravlvulas de succin

    Si las vlvulas de succin no son las apropiadas y permiten que el vapor refrigerantese escape del cilindro, el pistn no puede bombear todo el vapor comprimido dentrode la lnea de gas caliente. Si la vlvula de succin gotea, el vapor comprimido oparte de l se ir a la lnea de succin y all calentar el vapor a baja presin y bajatemperatura. Si la vlvula de descarga da paso, algo del vapor a alta presin y altatemperatura en la lnea de gas caliente retornar al cilindro en la carrera de descensodel pistn, limitando el volumen del vapor de succin que penetra al cilindro.

    En un compresor de tipo abierto un extremo del cigeal se extiende a travs de lacarcaza del cigeal para la conexin directa al exterior con el motor, o una correaprovista con un polea y accionada por un motor externo. Debe tenerse algunaprevisin para evitar la fuga de gas y aceite alrededor del cigeal donde se extiendea travs de la carcaza del compresor: se logra con la adicin de un sello para eje.

    Los sellos sobre los compresores alternativos estn en el lado de baja presin asuccin. Es deseable que se mantenga un sello tan perfecto como sea posible, ya quesi las condiciones requieren que el lado de baja presin del sistema opere en el vaco,una fuga en el sello o en cualquier parte en el lado de baja permitir que el aire y lahumedad entren al sistema.En la mayora de los compresores alternativos se utilizan empaques entre partes quese acoplan para asegurar condiciones a prueba de escape, a causa de que la mayorade las superficies no son finamente maquinadas para proveer juntas a prueba deescape metal metal. Primariamente, los empaques se utilizan entre la culata y la placade vlvula, entre la placa de vlvula y la carcaza dcl compresor entre el cuerpo delcompresor y la placa inferior y tambin entre las vlvulas de servicio exterior y sus

    bases para montaje.

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    9/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 7 Unidad I

    Cuando las partes que se acoplan son fuertemente aseguradas, imprimen su formasobre el material del empaque, el cual es generalmente suave y resiliente para tomarla impresin y as sellar cualquier fuga de gas o aceite a la atmsfera y evitar la tomade aire. El material del empaque debe ser tal que no haya reaccin qumica cuando seponga en contacto con el aceite y el refrigerante en el sistema. Cuando los empaquesnecesitan remplazo despus de que un componente ha sido retirado y posiblemente

    reemplazado, los empaques de reemplazo deben ser del mismo material originalusado por el fabricante y tener el mismo espesor del que es retirado, si ellos son dealuminio, corcho, caucho, asbesto u otra composicin. Una variacin en el espesorafectar la eficiencia y operacin del compresor.

    Un empaque demasiado grueso entre el compresor y la carcaza y la placa de vlvulasincrementar el espacio encima del pistn y causar una prdida en la eficienciavolumtrica. Empaque demasiado delgado puede permitir que e1 pistn se golpeecontra la placa de vlvulas daando el compresor.

    Como ya se mencion, los compresores alternativos de tipo abierto necesitan motoresconducidos externamente, los cuales pueden conectarse directamente a travs del usode acoples. Esto causa que el compresor opere a la misma velocidad del motorconductor. O un compresor puede tener un volante sobre el extremo del eje delcigeal, el cual gira por medio de una o ms correas enVentre el volante y la correamontada sobre e1eje del motor. La velocidad a la cual el compresor girar dependede la relacin de los dimetros del volante y la polea del motor. La velocidad delmotor puede ser calculada como se muestra abajo:

    EJEMPLO:

    A qu velocidad girar un compresor si tiene un volante de 10 plg, que es accionadopor un motor de 1725 RPM con una polea de 4 plg de dimetro?

    El propsito del compresor hermtico es el mismo que el del compresor abierto,bombear y comprimir el vapor, difiere en construccin en que el motor est sellado enla misma carcaza del compresor. Un compresor tpico completamente hermtico semuestra en la Figura 1.5.

    Note el cigeal vertical, con la biela y el pistn en posicin horizontal. La unidadcompletamente hermtica tiene la ventaja de que no hay eje saliente; porconsiguiente no se necesita sello, y no hay posibilidad de fuga del refrigerante desdeel compresor o de que se introduzca aire en el sistema cuando est operando en

    vaco. Un compresor de este diseo no puede ser servido en el campo; lasreparaciones internas deben hacerse en la estacin de reparacin regional o en lafbricadonde esproducido.

    lvolanteDiametrode

    depolearxdiamRPMdelmotoresorRPMdelcomp

    .=

    10

    41725 xresorRPMdelcomp =

    RPM = 690 RPM

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    10/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 8 Unidad I

    Algunos compresores hermticos se construyen con montajes internos de resorte paraabsorber la vibracin causada por la pulsacin del vapor refrigerante que esbombeado por los pistones.

    Algunos compresores hermticos tienen tambin resortes o caucho duro contra

    vibracin localizados en el exterior para absorber choque y vibracin.La porcin inferior del compresor hermtico acta como un sumidero del aceite, enuna forma similar al crter de un compresor de tipo abierto. Como el aceite circula ylubrica las partes internas que se mueven recoge algo del calor causado por la friccinde las partes movibles. El aceite transfiere algo de este calor a la carcaza externa delcompresor.

    La mayora de los compresores hermticos se construyen de tal manera que el vaporde succin es llevado a travs del embobinado d motor antes de que llegue alcilindro o cilindros. Esto, por supuesto, ayuda a remover algo de calor de losdevanados del motor y tambin ayuda a evaporar cualquier refrigerante lquido quepueda haber entrado al compresor.

    Fig. 1.5 Compresor hermtico en Corte

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    11/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 9 Unidad I

    Los silenciadores en la descarga y en la succin estn incorporados dentro de algunoscompresores hermticos de tamao pequeo, para absorber o disminuir el sonidocausado por el vapor cuando es bombeado a travs del compresor.

    Otro tipo de compresor se muestra en la Figura 1.6 Combina el motor en la mismacarcaza del compresor, pero a diferencia de la unidad completamente hermtica, este

    tipo suministra acceso al compresor para reparacin en el campo. Esta unidad se lellama con varios nombres tal como semi-hermtica accesibley hermtica servible.

    Fig. 1.6 Compresor semi-hermtico en

    corte

    Los compresores rotativos son clasificados as a causa de que e11os operan atravs de la aplicacin de una rotacin, o movimiento circular, en vez de la operacinalternativa descrita anteriormente. Un compresor rotativo es una unidad dedesplazamiento positivo, y comnmente puede usarse para bombear a mayor vacoque el compresor alternativo.Hay dos tipos principales de compresores rotativos usados en el campo derefrigeracin: el tipo de pistn rodante o lmina estacionaria, y el tipo de lminarotativaopaleta.Ambas son similares en capacidad, variedad de aplicaciones. tamao

    fsico y estabilidad, pero difieren en la manera de operar.

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    12/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 10 Unidad I

    Fig. 1.7 Compresor rotativo tipo pistn

    rodante

    El tipo de pistn rodante, como se muestra en la Figura 1.7, tiene un seguidormontado sobre un eje excntrico. El labe se localiza en un agujero en la carcaza delcompresor. El pistn rodante gira, se introduce vapor dentro del espacio que queda,hasta el labe cargado con resorte, como se muestra y es comprimido con el rodetehasta un espacio continuamente ms pequeo, el cual es forzado a un punto dedescarga y el ciclo de compresin se repite. El rodete no hace un contacto metal ametal con el cilindro, a causa de que una pelcula de aceite, en operacin normal,suministra una tolerancia hacia las dos

    superficies.La Figura 1.8 muestra el otro tipo primario de compresor rotativo. Esta unidadconsiste en un cilindro y un rodillo excntrico o rotor que tiene varios labes,mantenidos en su lugar por resortes o fuerza centrfuga. Cuando el rodete gira en elcilindro, el vapor en la succin es atrapado en el espacio de forma creciente entre losdos labes. Cuando el rotor contina girando el gas de la succin se comprime envolumen, y su presin y temperatura se incrementa hasta que se descarga el cilindro.

    Como se mencion antes, una pelcula de aceite evita fuga de vapor del cilindro oentre los espacios separados por los labes. Mientras la unidad est en operacin.Para evitar que el gas caliente, que fluye del cilindro por la puerta de descarga cuandoest encubierta por el rodete, se fugue, una vlvula check se coloca usualmente en lalnea de descarga. Durante el periodo de control o perodo de parada se evita que elvapor caliente retorne al evaporador mediante la vlvula check.

    Los compresores rotativos son unidades bien balanceadas y aquellas que estn enuna carcaza hermtica generalmente son montadas en resorte. Generalmente sonmuy silenciosos en operacin. Ya que los compresores rotatorios hermticos son deconduccin directa, ellos operan a la velocidad del motor - generalmente 3 450 rpm -y, aun cuando los niveles de sonido estn en relacin directa a la velocidad y a lapotencia operan comparativamente ms silenciosos que cualquier estndar. Lossilenciadores de la descarga son ampliamente usados para evitar que el gas que es

    descargado cause vibraciones que se proyectaran a las lneas de descarga ycondensado.

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    13/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 11 Unidad I

    Fig. 1.8 Compresor rotatorio tipopaleta

    1.2. EVAPORADORES

    El evaporador o serpentn de enfriamiento es la parte del sistema de refrigeracindonde se retira calor del producto: aire, agua o algo que debe enfriarse. Cuando elrefrigerante entra a los pasajes del evaporador absorbe calor de los productos quevan a ser enfriados, y, cuando absorbe calor de la carga empieza a hervir y sevaporiza. En este proceso el evaporador ejecuta el propsito total del sistema : larefrigeracin.

    Los fabricantes desarrollan y producen evaporadores de diseos y formas diferentespara llenar las necesidades de futuros usuarios. El serpentn con soplador o

    evaporador de conveccin forzada (Figura 2.1), es el diseo ms comn: es usado eninstalaciones de refrigeracin y aire acondicionado.

    Fig. 2.1 Evaporador con soplador

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    14/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 12 Unidad I

    Aplicaciones especficas pueden requerir el uso de superficies de placas planas paracongelamiento por contacto. Se coloca tubera continua entre las dos placas de metallas cuales son soldadas en los extremos y se produce vaco en el espacio entre lasplacas. Estas placas tambin pueden armarse en grupos como gavetas utilizandorefrigerante en un esquema de flujo en serie.

    Otras formas de evaporadores del tipo de placa se muestran en la Figura 2.2. Estosson ampliamente usados en pequeos refrigeradores congeladores y fuentes de sodadonde la produccin en masa es econmica y las placas pueden fcilmente construirseen gran variedad de formas.

    Fig. 2.2 Evaporadores de placas tipodomstico

    Evaporadores del tipo de placa tambin se arman en grupos o bancos para instalacinen cuartos de almacenamiento a baja temperatura . Este tipo puede conectarse paraflujo de refrigerante en serie o paralelo, dependiendo de los requerimientos del uso.Serpentines del tipo placa se usan tambin en camiones refrigerados y carros deferrocarril para el transporte de comida refrigerada y comida congelada.

    Frecuentemente el espacio entre las placas est lleno con una solucin que retiene surefrigerante si la unidad no est en operacin por cortos periodos de tiempo.

    El serpentn de tubo desnudo puede usarse para el enfriamiento de aire o liquido.Siendo los evaporadores ms pequeos construidos en tubera de cobre. Paraevaporadores en sistemas que utilizan amoniaco como refrigerante se usa tubera deacero, lo mismo que en evaporadores ms grandes que usan otrosrefrigerantes.Figuras 2.3 2.4

    Fi 2.3 Ser entines eva oradores de tubo liso

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    15/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 13 Unidad I

    Una pelcula de aire se adhiere a la superficie exterior de un serpentn actuando comoun aislador y disminuyendo el proceso de trasferencia de calor, el cual dependeprincipalmente del rea superficial y del diferencial de temperatura. Uno de losmtodos usados para obviar o compensar las prdidas de conduccin debidas a lapelcula de aire es incrementar el rea superficial. Esto puede lograrse a travs de laadicin de aletas a la tubera del evaporador como se muestra en la Figura 2.5.

    La adicin de aletas no elimina la pelcula de aire, pero suministra ms rea a la cualla pelcula de aire se sujeta o adhiere; proporciona ms rea superficial a latrasferencia de calor, sin incrementar grandemente el tamao del serpentn.

    Fig 2.4 Serpentin evaporador de tubo liso para baos.

    Fig. 2.5 Evaporadores de tubo aleteado

    Otro mtodo de compensar las prdidas de trasferencia de calor causadas por lapelcula de aire es mediante la adicin de un ventilador o soplador, el cual causa

    movimiento rpido del aire a travs del evaporador. Dependiendo del diseo y del usodel serpentn, el ventilador puede localizarse para elmovimiento de aire a travs delserpentn por medio de una accin inducida o de extraccin del aire o para una accinde circulacin forzada o de soplado del aire a travs del serpentn del evaporador.

    El uso de un ventilador mejora el flujo de aire y la trasferencia de calor del aire alrefrigerante dentro del serpentn, ya que una mayor proporcin de aire estar encontacto con el rea superficial del serpentn. Muchos constructoras de serpentineshan diseado sus unidades de trasferencia de calor con filas de tubos alternados,permitiendo as, con el uso de un soplador, que un gran volumen de aire se ponga encontacto con la superficie de los tubos o con las aletas conectadas a sta; as un

    movimiento de aire forzado o inducido a travs del serpentn generalmente resultaren una mayor porcin de aire que entrega su calor al refrigerante dentro del serpentnen un perodo especificado de tiempo.

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    16/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 14 Unidad I

    En los primeros das de la refrigeracin mecnica, los serpentines de enfriamientoeran constantemente mantenidos a temperaturas por debajo de congelacin. Ya queestos evaporadores no alcanzaban una temperatura sobre 32 F, la escarchaacumulada sobre ellos, no tena oportunidad de fundirse mientras el equipo estaba enoperacin. Las unidades tenan que apagarse y descongelarse manualmente, ya quela escarcha que se congelaba sobre el evaporador disminua la cantidad de calor que

    poda remover del aire que pasaba a travs del serpentn.En muchas aplicaciones de refrigeracin hoy en da, deben mantenerse bajastemperaturas de tal manera que los productos puedan guardarse en condicin dealmacenamiento congelado. Pero el descongelamiento de la unidad de enfriamiento serealiza por medios diferentes al manual. La acumulacin de escarcha en la unidad deenfriamiento viene de la humedad en elaire y los productos en e1espacio refrigerado.Cuando el agua se retira del aire la humedad se disminuye.

    Las condiciones pueden ser tales que una temperatura extremadamente baja o uncontenido de humedad del aire alrededor de la unidad de enfriamiento no seadeseable. Si la temperatura en el espacio refrigerado necesita mantenerseaproximadamente a 35 F, debe usarse un serpentn o evaporador en el cual elrefrigerante est a una temperatura por debajo de esta temperatura deseada. Cuandoel aire viene a estar en contacto con el serpentn de enfriamiento a una temperaturapor debajo de 32 F, algo de escarcha se formar sobre la superficie del evaporador.Cuando la temperatura deseada se alcanza, el mecanismo de control parar la opera-cin de la unidad de refrigeracin. Con la temperatura del aire en los alrededores a 35F, este aire tibio fundir la escarcha sobre la unidad de enfriamiento y porconsiguiente la descongelar. Esto ocurrir naturalmente, en particular, si es unserpentn de aire forzado y el aire de temperatura ms alta es forzado a travs de lasuperficie del evaporador.

    El periodo de parada del ciclo de la unidad de refrigeracin debe ser losuficientemente largo para asegurar la descongelacin completa del serpentn deenfriamiento. Si no lo es, hay la posibilidad de una descongelacin parcial la cualresulta en recoleccin de humedad en la seccin mas baja de la unidad. Si estoocurre, una condicin de congelacin puede resultar en el serpentn. Si se permite queesta condicin contine el hielo puede cubrir la superficie entera del serpentn ydesarrollar un bloqueo completo de ste.

    Las condiciones de diseo deben ser tales que debe mantenerse una alta humedad,para preservar la frescura del producto que va a ser enfriado o para evitardeterioracin. Ejemplos de aplicacin en la cual se desea una alta humedad relativa.

    son los cuartos de almacenamiento fros, donde se mantiene carne fresca, o unacabina de demostracin de floristera con una atmsfera cargada de humedad. Loscuartos de almacenamiento de vegetales o cajas deben ser tambin mantenidas a altahumedad.

    Estas condiciones deben ser alcanzadas a travs del uso de evaporadores nocongelables, los cuales son serpentines sobredimensionados usados con vlvulas deexpansin termosttica corno aparatos de medicin. Para mantener la temperaturadel espacio refrigerado aproximadamente a 35 F, el serpentn de gran superficienecesita una temperatura de refrigerante interna de nicamente 23 - 25 F. Estopermite una temperatura externa del serpentn cercana a 30 - 32 F, lo cual conduce

    a una escasa acumulacin de escarcha que desaparecer rpidamente cuando losrequisitos de temperatura del espacio se satisfagan y cl compresor se apague.

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    17/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 15 Unidad I

    El drenaje del condensado se muestra en la Figura 2.6, debajo del serpentn de nocongelacin, aun cuando el drenaje no es de gran uso cuando el sistema trabajacorrectamente. Este tipo de serpentn se disea para no remover demasiada humedaddel aire, de tal manera que la humedad relativa sea superior al 85% para mantenersedentro del espacio refrigerado.

    Fig. 2.6 Bandejas de desage paraevaporadores con circulacinnatural

    Los evaporadores descritos hasta aqu han sido los del tipo de expansin secacuandose compara con los de tipo inundado. El serpentn de expansin seca o directa sedisea para evaporacin completa del refrigerante en el serpentn en si mismo, delcual sale vapor nicamente. Este vapor puede an supercalentarse en la ltima partedel serpentn de enfriamiento. (Supercalentamiento:Quiere decir elevar la tempera-tura del refrigerante sobre la requerida para cambiarlo de lquido a vapor). Estealcanzar el compresor en una condicin supercalentado absorbiendo calor adicionalcuando pasa a travs de la lnea de succin.

    La Figura 2.7 es un esquema que muestra un serpentn de expansin directa con unavlvula de expansin termosttica. Elserpentn contiene una mezcla de refrigerante

    lquido y gaseoso en todo momento cuando la unidad est en operacin. Unsupercalentamiento constante se mantiene por el estrangulamiento de la vlvula, elcual se causa por la sensibilidad del bulbo trmico a los cambios de temperatura en sulocalizacin.

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    18/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 16 Unidad I

    Fig. 2.7 Serpentn de expansin seco convlvula de expansin termosttica

    Las caractersticas del serpentn seco o expansin directa pueden mantenerse por lavlvula de expansin automtica la cual mantiene una presin constante dentro delevaporador. Este tipo de vlvula se utiliza generalmente cuando se anticipa una cargaestacionaria.

    El evaporador de tipo inundado se llena con refrigerante lquido. Se disea de talmanera que el nivel de refrigerante (liquido) se mantiene por un arreglo de flotadorlocalizado en un acumulador que se sita en el exterior del serpentn del evaporadoren s mismo. Un diseo tpico es mostrado en la Figura 2.8. Parte del refrigerantelquido se evapora en el serpentn y este vapor va al acumulador. De aqu el vapor esextrado de la parte superior a la lnea de succin y luego al compresor mientrascualquier liquido dejado en el acumulador est disponible para recirculacin en elevaporador. Cuando el equipo est calibrado apropiadamente, el lquido remanente esmnimo.

    Cuando el refrigerante en un serpentn inundado se evapora como un resultado delcalor que ha absorbido, el nivel del liquido baja en el serpentn. Cuando el flotadorbaja con el nivel del lquido permite que ms refrigerante fluya al interior delacumulador de tal manera que se mantiene un nivel de lquido constante. Un ser-pentn inundado tiene excelente trasferencia de calor a causa de que sus superficiesinteriores son humedecidas con liquido en vez de ser humedecidas con vapor.

    Los serpentines con liquido de enfriamiento varan en su diseo dependiendo de suaplicacin y uso, tal como lo hacen los serpentines con enfriamiento de aire. Ya quehay una mayor trasferencia de calor entre lquido y metal que entre aire y metal, unserpentn sumergido tiene la capacidad de retirar varias veces ms Btu que unserpentn enfriado por aire bajo condiciones similares. Serpentines sumergidos sonusados en enfriador del tipo bao de agua, en el cual su capacidad de sostener froes apropiada cuando vasijas llenas con leche tibia u otro liquido son colocadas en elenfriador.

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    19/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 17 Unidad I

    Otros tipos de arreglos tales corno carcasay tuboy carcasa yserpentnson usadospara el enfriamiento de uno o ms lquidos, y aun en el enfriamiento de salmueras.Un enfriador de agua de carcasa y serpentn se muestra en la Figura 2.9, es del tipode expansin directa con el refrigerante circulando dentro del serpentn y el aguacirculando dentro de la carcasa a una temperatura no muy por debajo de 40 Fparaevitar congelaciones.

    Fig. 2.8 Evaporador inundado

    Tubo en tubo es algunas veces clasificado como evaporador de doble tubo, es unserpentn que enfra lquido que suministra gran rata de trasferencia de calor entre elrefrigerante y ellquido que va a ser enfriado. El camino del refrigerante puede ser a travs de uno uotro de los tubos aunque usualmente la salmuera o lquido que va a ser enfriado sehace circular a travs del tubo interior y el refrigerante que remueve el calor estentre los dos tubos.

    Fig. 2.9(a) Enfriador de agua de carcasa y serpentin.(b) Enfriador de lquido de expansin directa Tipo tubo en U )

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    20/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 18 Unidad I

    Un enfriador baudelot. que se muestra en la Figura 2.10 tiene varias aplicaciones.Puede usarse para enfriar agua, u otros lquidos o para varios usos industriales, y esfrecuentemente usado como enfriador de leche. La tubera del evaporador se colocaverticalmente, y el liquido que va a enfriarse se hace circular sobre los serpentines deenfriamiento mediante el flujo de gravedad desde el arreglo colocado encima de losserpentines. El lquido es recogido en una bandeja colectora en la parte inferior del

    serpentn de la cual puede ser recirculado por el enfriador baudelot o bombeado a sudestino en el proceso industrial.

    Fig. 2.10 Enfriador Baudelot

    1.3. CONDENSADORES

    El componente mayor en el sistema de refrigeracin, que sigue a la etapa decompresin, es el condensador. Bsicamente, el condensador es otra unidad deintercambio de calor en el cual el calor extrado por el refrigerante en el evaporador -y tambin el aadido al vapor en la fase de compresin - se disipa a un medio con-densante. El vapor a alta presin y alta temperatura que sale del compresor estsupercalentado y este supercalentamiento generalmente se retira en la lnea dedescarga de gas caliente y en la primera porcin del condensador. Como latemperatura del refrigerante es bajada a su punto de saturacin, el vapor secondensa en lquido para reusarse en el ciclo.

    Los condensadores pueden ser enfriados por aire, enfriados por agua o enfriados porevaporacin. Los refrigeradores domsticos generalmente tienen un condensadorenfriado por aire, el cual depende del flujo de gravedad del aire que circula a travsde l. Otras unidades enfriadas por aire usan ventiladores para secar o extraergrandes volmenes de aire a travs de los serpentines del condensador.

    La Figura 3.1 muestra una unidad de condensacin tpica que utiliza un condensadorenfriado por aire. Depende de un suministro relativamente amplio de aire frescopara que, con el fin de tener una trasferencia de calor del refrigerante en elcondensador al enfriarse, el aire deba estar a una temperatura ms baja que la delrefrigerante. Aun cuando la temperatura de los alrededores sea cerca de 100 F, elaire es an ms fro que el refrigerante en el condensador, y el cual puede ceder o

    dar calor para retornar a su estado lquido.

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    21/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 19 Unidad I

    Los condensadores enfriados por aire son construidos en forma similar a otros tiposde intercambiadores de calor, con serpentines de cobre o aluminio equipados conaletas. Los evaporadores generalmente tienen filtros antes, para reducir obstruccionespor polvo u otras materias, pero los condensadores no estn equipados as y debenser limpiados frecuentemente para evitar la reduccin de su capacidad.

    Condensadores remotos enfriados por aire usualmente tienen aletas ampliamenteespaciadas para evitar estancamiento tan rpidamente como en aquellos montadosdirectamente sobre las unidades de condensacin. Tambin pueden localizarse lejosdel compresor, lo cual es una ventaja distinta. Ocasionalmente una unidad decondensacin completa se coloca en alguna parte en el interior del edificio en el cualva a ser usado, donde el calor disipado del condensador y el motor pueden causar unincremento de la temperatura dentro del almacenamiento o cuarto de equipomecnico. Como resultado, la unidad debe tener una mayor temperatura y presin deoperacin en la descarga, y decrecer por tanto su eficiencia.

    La Figura 3.1 muestra un condensador remoto enfriado por aire, el cual puede serlocalizado en el exterior al lado del edificio, o sobre techos planos. En torno a lalocalizacin exterior, un suministro de aire adecuado, como un medio enfriante esfcilmente disponible a la temperatura ambiente exterior, evitando as temperaturasindeseables en el edificio. El movimiento de aire a travs del serpentn es logrado biensea por un ventilador centrifugo conducido con correa o por un ventilador tipo hlicede conduccin directa. El ventilador de hlice de baja velocidad y labe ancho mueveel volumen de aire requerido sin incrementar indeseablemente el ruido.

    Fig. 3.1 Condensador de aire para instalar a distancia del compresor, conrecipiente de lquido incorporado

    Este tipo de condensador puede ensamblarse en cualquier combinacin dc unidadesque pueda requerirse para la necesaria remocin de calor. El aire puede ser inducidoo soplado a travs del serpentn. En otro diseo, un condensador nico puede tenerms de un circuito en su arreglo de serpentines, de tal manera que puede usarse con

    varios evaporadores y compresores.

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    22/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 20 Unidad I

    En la mayora de las instalaciones de los condensadores enfriados por aire en el pas,la diferencia entre la temperatura del are ambiente y la temperatura de condensacindel refrigerante es aproximadamente 30 F, por consiguiente, si la temperaturaexterior es 95 F, el refrigerante condensar aproximadamente a 125 F.

    Alguna dificultad puede presentarse con condensadores remotos enfriados por aire

    cuando son operados a temperaturas de ambiente bajo, a menos que se tomenprecauciones adecuadas para mantener cabezas de presin que son normales en launidad. Antes en este captulo se estableci que una temperatura de condensacin ypresin demasiado alta disminuye la eficacia total de la unidad. A la inversa, unatemperatura de condensacin y presin demasiado baja afectar la eficiencia delsistema causando una reduccin en la diferencia de presin a travs de los equipos demedicin resultando una prdida de flujo refrigerante dentro del serpentn deenfriamiento.

    Algunos condensadores remotos enfriados por aire, equipados con ventiladoresmltiples, tienen controles para el ciclaje de uno o ms ventiladores durante elperodo de temperaturas de ambiente bajas. El flujo de aire a travs de estos tipos decondensadores puede controlarse por lbulos ajustables. Otros productores instalancontroles para permitir inundacin parcial del condensador con lquido, el cual a suvez, bajar la capacidad de condensacin. Esto es otro medio de bajar la presininterior hasta los limites permisibles.

    Condensadores enfriados por agua permiten temperaturas y presiones decondensacin bajas. tambin suministran mejor control de la cabeza de presin de lasunidades de operacin. Deben clasificarse como:

    1. Carcasa y tubo,2. Carcasa y serpentn y3. Tipo de tubo en tubo.El agua es generalmente un medio eficiente para trasmitir calor, ya que el calorespecfico del agua es un Btu por libra por 0F, en temperatura. Si 25 lbs de aguaincrementan 20 F y si este calor es removido en un minuto, 500 Btu son removidosde la fuente del calor cada minuto. Tambin, si esta rata de transferencia de calorcontina por una hora (60 minutos), esto significa que el agua est absorbiendo30.000 Btu por hora.

    Si el ejemplo de arriba envuelve un condensador enfriado por agua, quiere decir que

    se hicieron circular tres galones de agua por minuto. Tambin, el calor de lacompresin aument 6.000 Btu por hora, quiere decir que la carga en el evaporadorfue de 24.000 Btu por hora - una carga de dos toneladas de refrigeracin.

    El agua que proviene de un pozo o de otra fuente terrestre ser un poco ms fra quela del aire exterior. Si el agua de una torre de enfriamiento se utiliza, su temperaturapuede bajarse en la torre de enfriamiento, despus de que ha recogido calor en elcondensador, hasta dentro de 5 F a 8F de la temperatura del bulbo hmedoexterior. El uso de una torre de enfriamiento y de una bomba de circulacin permitenel reuso del agua, excepto ligeras prdidas debidas a la evaporacin, manteniendo elconsumo y el costo del agua a un mnimo.

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    23/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 21 Unidad I

    El condensador enfriado por agua de carcaza y tubo consiste en una carcaza de acero,cilndrica, que contiene varios tubos de cobre paralelos dentro de la carcaza. El aguase bombea a travs de los tubos por medio de las conexiones exterior e interior en lasplacas de tubo. El vapor refrigerante caliente entra a la carcaza en la parte superiordel calentador como se muestra en la Figura 3.2, y el refrigerante lquido fluye cuandose necesita desde el exterior a la parte de abajo de esta combinacin de recipiente-

    condensador.

    Fig. 3.2 Condensador de carcasa - tubo, multitubular

    Las placas de los extremos son atornilladas a la carcasa del condensador para fcilremocin y permitir la limpieza de los tubos de agua de minerales que puedandepositarse sobre el interior de los tubos causando una restriccin del flujo de agua,una reduccin en la cantidad de transferencia de calor, o ambas. Un control de flujode agua, esto es, el nmero de veces que viaja la longitud del condensador o elnmero de pases que hace, es construido en los extremos de la placa delcondensador. Si el agua entra a un extremo de la placa, pasa a travs de los tubosuna vez y deja el condensador en la otra placa, se llama condensador de un paso, siel agua entra y sale por el mismo lado se dice que es de dos pasos o algn otronmero par de pasos en el condensador.

    Fig. 3.3 Condensador de carcasa yserpentin

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    24/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 22 Unidad I

    Si en vez de un nmero de tubos dentro de la carcaza del condensador hay uno oms serpentines continuos a travs de los cuales el agua fluye para remover calor delvapor condensante, se clasifica como un condensador del tipo de carcasa y serpentn.La Figura 3.3, muestra un condensador de este tipo. Es una unidad compacta yusualmente sirve como una combinacin de condensador y recipiente dentro delcircuito. Generalmente este tipo de condensador es usado solamente en unidades de

    pequea capacidad y cuando se asegura una razonable cantidad de agua limpia,porque la nica manera de asearlo es por medio de limpiadores qumicos.

    El de tubo en tuboo de doble tubocomo tambin se conoce, debe clasificarse comouna combinacin del condensador del tipo enfriado por aire-agua, como se muestraen la Figura 3.4, tiene el refrigerante fluyendo a travs del tubo exterior cuando seexpone al efecto refrigerante del aire que fluye naturalmente sobre el exterior de lostubos mientras el agua se hace circular a travs de los tubos interiores. Generalmenteel agua entra en la parte inferior de los tubos en los condensadores enfriados poragua y lo deja en la parte superior. De esta manera se obtiene una eficiencia picoporque el agua ms fra, es capaz de remover algn calor de refrigerante en estadoliquido, por consiguiente subenfrindolo. Entonces el agua ms clida debe ser capazde absorber calor, ayudando en el proceso de condensacin.

    Cuando la temperatura ambiente es tal que una temperatura de condensacinsatisfactoria no puede obtenerse con un condensador enfriado por aire y cuando elsuministro de agua es inadecuado para uso pesado, un condensador evaporativo,puede utilizarse con ventaja. Un diagrama de este tipo de condensador se muestra enla Figura 3.5, el cual indica el uso combinado de aire y agua para el propsito de

    remocin de calor de un vapor refrigerante dentro del serpentn del condensador.Hay generalmente una transferencia de calor doble en esta unidad: El calor del vapory el serpentn que contiene es transferido al agua, humedeciendo la superficie exteriordel serpentn y luego se transfiere al aire cuando el agua se evapora. El aire puedeforzarse o inducirse a travs del agua rociada.

    Cuando el aire es soplado a travs de la unidad del ventilador, el motor est en lacorriente de aire seco que entra.

    Fig. 3.4 Condensador de tubo en tubo

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    25/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 23 Unidad I

    Cuando el sistema tiene un ventilador de estilo inducido, es esencial que se coloqueneliminadores antes del ventilador. De otra manera habr rpidamente la acumulacinde incrustacin en todos los componentes del ventilador. Hay la posibilidad, an conunidades sopladas, de que algo del agua esparcida en el condensador evaporativo,caiga sobre l, y por tanto se necesitarn platos eliminadores para evitar que estosuceda.

    1.4. EL DISPOSITIVO DE EXPANSIN

    Vlvula de expansin termosttica: Este elemento expansor por excelenciaaunque hay otros con distinto principio, tiene por finalidad bajar la presin desde lapresin del condensador a la presin del evaporador, ocasionando con ello laformacin de vapor y lquido.

    Fig. 3.5 Condensadores evaporativos

    Fig.1.7 Vlvula de expansintermosttica

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    26/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 24 Unidad I

    2. COMPONENTES SECUNDARIOS

    2.1. VLVULA DE RETENCIN ( CHECK VALVE) : Este dispositivo permite el paso derefrigerante en un solo sentido, generalmente es usado en equipos con evaporadores

    mltiples, o enEVAPORADORES INSTALADOS EN PARALELO, FIGURA 1.2

    2.2. VLVULA DE TANQUE ( VAT): Permite realizar labores de servicio, labores demantenimiento, que implican poder realizar vaco parcial en la zona de baja presin.

    2.3. VLVULA DE SEGURIDAD (VS) :Vlvula muy utilizada en sistemas industriales,mayormente en la zona de alta presin, en el tanque recibidor o en el inicio delcondensador. La regulacin depende del refrigerante a usar.

    2.4. VLVULA SOLENOIDE (VS) :Se aplica en evaporadores multiples, compresores enparalelo, en descongelamiento con timer, etc. Consta de una vlvula mecnicaaccionada por un electroimn. Existen dos tipos : una que est cerrada cuando estdesenergizada y otra que se encuentra abierta cuando est desenergizada. Figura 1.3

    Fig. 1.2 Vlvula de retencin

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    27/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 25 Unidad I

    2.5. FILTRO SECADOR (FS) : Se ubica despus del tanque o baln recibidor : tiene tresfunciones elementales :

    Secar el sistema

    Filtrar finisimas partculas de polvoRecoger compuestos qumicos indeseables en el sistema. Figura 1.4

    a) Entrada de refrigerante.b) Conducto de entrada del mismo.c) Armadura.d) Gua de la armadura c .e) Bobina.f) Punzn.g) Conducto de salida.h) Cono de la vlvula.i) Resistencia contra excesos de

    voltaje

    Fig. 1.3 Vlvula de solenoide

    Fig. 1.4 Corte de un filtro secador condesecante seco

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    28/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 26 Unidad I

    2.6. VISOR DE LQUIDO CON INDICADOR DE HUMEDAD (VL) : Se ubica siempredespus del filtro, con la finalidad de controlar si el sistema se encuentra seco humedo. En el sistema algunas veces est ubicado en forma horizontal y otral enforma vertical. En caso de estar ubicado en forma horizontal, la presencia deburbujas indicar la falta de gas refrigerante. Figura 1.5

    2.7. LLAVE DE REGISTRO : Este elemento es prcticamente una llave de paso conperilla. La finalidad es poder separar partes del circuito de refrigeracin a fin depoder cambiar una pieza o hacer mantenimiento.

    2.8. INTERCAMBIADOR DE CALOR (IC) : Este elemento es una parte muy importantedel sistema de refrigeracin y aire acondicionado, cumple una doble funcin. Como

    dentro de l estn en contacto trmico la lnea de alta (mayor temperatura) y la lneade baja (menor temperatura), y como el calor siempre se dirige de un cuerpo mscaliente a uno menos fro entonces la lnea de baja ya no llegar tan fra al compresorcon lo que se consume menos energa en calentar el refrigerante; por otro lado, lalnea de alta ya no llegar tan caliente a la Vlvula de expansin termosttica, de estamanera el refrigerante no perder mucha energa para llegar a la temperatura deevaporacin. Figura 1.6

    Fig. 1.5 Visor de lquido conindicador de humedad

    Fig. 1.6 Intercambiador de calor

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    29/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 27 Unidad I

    2.9. TERMOSTATO: Es un elemento similar a un termostato domstico en su funcin,aunque con ciertas innovaciones, por ejemplo, amplio rango de regulacin de -20 a+20OC, forma similar a un presostato, es muy usado en el sistema "PUMP DOWN", esdecir que primero acciona el termostato abriendo el circuito elctrico, ordena a lavlvula de solenoide de la lnea de lquido que se cierre, originando con esto que seproduzca presin de vaco en toda la zona de baja presin hasta que accione el

    presostato de baja a la presin de vaco cercana a "0" psi. De esta manera se evitaque el compresor arranque a presiones excesivas, adems el sistema no requiereacumulador de succin ni resistencia de carter en el compresor. Figura 1.8

    Fig. 1.8 Termostato de ambiente con bulbo arrollado

    2.10.ACUMULADOR DE SUCCIN: Es una carcaza cilndrica vaca con una entrada y unasalida del mismo dimetro, en la entrada se realiza un aumento desmesurado de laseccin del paso de refrigerante, originando con esto una reexpansin violenta delfluido, eliminndose de inmediato cualquier partcula de refrigerante lquido dainapara el motor compresor, esto garantiza un ingreso de vapor o gas en el compresor.Est instalado al ingreso del compresor en la parte de baja presin. Figura 1.9

    Fig. 1.9 Acumulador

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    30/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 28 Unidad I

    2.11.SEPARADOR DE ACEITE: Este es otro elemento muy importante en el sistema,permite el regreso del aceite expulsado por el compresor que viaja siempre mezcladocon el gas refrigerante, es una carcaza cilndrica similar al acumulador de succin,pero en la salida de alta de compresor. Por accin de una viruta metlica el aceite esatrapado y enviado al fondo del recipiente, a medida que el aceite aumenta de nivel,una vlvula del tipo de flotador comanda el retorno de este al carter del motor.

    Figura 1.10

    Fig. 1.10 Separador de aceite

    2.12.PRESOSTATO DE ACEITE: Este es un dispositivo electromecnico temporizado deproteccin por falta de presin de aceite lubricante. Est instalado entre la presin delcarter (entrada de la bomba de aceite) y la presin de salida de la bomba de aceite,es tambin regulable tanto en presin como en tiempo de disparo. Figura 1.11

    Fig. 1.11 Presostato de aceite

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    31/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 29 Unidad I

    2.13.VLVULA DE SERVICIO: Es un dispositivo mecnico de tres vas, la finalidadprincipal es dar un acceso fcil a la medicin de presin con la manguera delmanifold.

    Est controlada por un vstago, si l est totalmente abierto, la va que sirve paramedir presin esta cerrada y por lo tanto se puede instalar la manguera, girando 1/2

    vuelta, cerrando el pase al manmetro funciona, dicha va da paso y se puede saberqu presin tiene. Generalmente estn ubicadas a la entrada y salida del compresor, ala salida del baln recibidor y donde el diseador lo considere necesario.

    2.14.PRESOSTATO COMBINADO DE ALTA Y BAJA PRESIN: Como su nombre loindica, son dos presostatos en uno, que responden a diferentes alteraciones de lapresin, el de baja controla la temperatura de la cmara indirectamente, el de altacontrola que la presin no exceda de un cierto valor, por seguridad ambos accionanun mismo circuito elctrico de apertura. Figura 1.13.

    Este dispositivo est ubicado en la tubera de succin, despus del evaporador, tienecomo finalidad mantener una presin de evaporador constante y por lo tanto unatemperatura constante en el evaporador; en este caso se supone que la succin decompresor es mayor de lo que puede ingresar por la VET., tambin proteger de unapresin demasiada baja en la succin, el regulador cierra el paso cuando la presin enel evaporador disminuye por debajo del valor predeterminado; al cerrar el paso delrefrigerante al compresor, pronto acciona el presostato de baja deteniendo a launidad, para luego al arrancar nuevamente cuando el sistema se encuentresuficientemente irrigado de refrigerante en el evaporador.

    Fig. 1.12 Vista en corte de una vlvula de servicio

    Fig 1.13 Presostato combinado de alta y baja

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    32/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    Pag. 30 Unidad I

    2.15.DISTRIBUIDOR DE LQUIDO: Este es otro elemento indispensable en larefrigeracin de sistemas industriales, ya que estos sistemas exigen evaporadoresmltiples en paralelo para disminuir las prdidas de presin. Una manera de lograruna distribucin equitativa del refrigerante lquido es mediante los distribuidores delquidos, siempre y cuando se coloquen verticalmente hacia arriba o hacia abajo.Figura 1.14

    2.16.FLOTADOR DE BAJA PRESIN : Este dispositivo usado en los albores de larefrigeracin domstica, hoy en da slo en instalaciones netamente industriales deamonaco (NH3), preferentemente en evaporadores del tipo inundados de grancapacidad para mantener el nivel del lquido en el refrigerante de dicho evaporadorque por lo general es de las 4/5 partes de su capacidad: la principal ventaja delevaporador inundado estriba en la capacidad y alta eficiencia de evaporador, ya que elevaporador se halla casi totalmente inundado de refrigerante lquido. Es un depsito

    cilndrico dentro del cual se encuentra una boya de flotacin que controla un nivel delquido, puede estar a un lado del evaporador, independiente del acumulador desuccin o dentro de l. En caso de estar fuera de l, debe llevar tuberas quecomuniquen la parte lquida y la parte gaseosa del refrigerante. Figura 1.15

    Fig. 1.14 Distribuidor de lquido

    Fig 1.15 Flotador de baja presin

  • 7/30/2019 Refrigeracion Industrial I

    33/33

    Tecsup Virtu@l Refrigeracin Industrial

    2.17.FLOTADOR EN LA ZONA DE ALTA PRESIN: Este elemento de control es muysimilar al flotador de baja presin, la diferencia es que se encuentra ubicado a lasalida del condensador, controla indirectamente el abastecimiento de refrigerante alevaporador, pasando antes por un elemento reductor de presin. A medida que seconsume el refrigerante en el evaporador, este tiene que ser abastecido con msrefrigerante en el flotador de alta presin, es decir, cuando el nivel de refrigerante

    dentro del flotador de alta presin desciende, se cierra la vlvula. Esto ocurre cuandoel compresor se detiene; cuando vuelve a funcionar aumenta el nivel de lquido dentrodel depsito en donde est ubicado el flotador originando que se abra dicha vlvula ycomience a alimentar al evaporador de refrigerante lquido. Es usado en evaporadoresde expansin directa mayormente.

    FIN DE LA UNIDAD