esquema del principio

8/7/2019 esquema del principio

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La pgina del Frigorista - Esquema de principio

Esquema de principio

Hacer clic sobre el esquema para tener ms detalles sobre el funcinamiento.

xplicacin del funcinamiento de los rganos:

El compresor: El compresor aspira el vapor del fluido que se forma en el evaporador y comprime dicho vaporhasta llevarlo a la presin de condensacin.

Vlvula expansin:

Controla la distribucin del lquido dentro del evaporador para que ste pueda expansinarse .

Controla el caudal de lquido, entrando en el evaporador de manera optimizada para permitir elllenado de lquido en el evaporador hasta producir el fro de manera correcta y ptima. Evita que elcompresor tenga golpes de lquido.

Evaporador:Es el elemento que permite la absorcin de los calores que tenga alrededor por el fenmeno deabsorcin de calor, es decir, cuando el lquido empieza a cambiarse de estdo lquido a gas.

Condensador:Recibe los gases sobrecalentados en alta presin, los enfra de tal manera hasta cambiar su estdo degas a lquido (siempre en alta presin) a est funcin se le llama condensacin.

Calderin: Es el compensador de lquido, segn pida la vlvula de expansin. (Veremos este tema ms adelante)

http://www.frigorista.com/manuales/esquema/schmade.htm (1 de 2)02/04/2005 12:47:21


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La pgina del Frigorista - Esquema de principio

http://www.frigorista.com/manuales/esquema/schmade.htm (2 de 2)02/04/2005 12:47:21


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La pgina del Frigorista - El evaporador

El evaporador

Diferentes tipos

Evaporador mural

Evaporador de techo

Evaporador a placaeutcticas

Aeroevaporador con boquilla

Funcinamiento

http://www.frigorista.com/manuales/evaporad/lvaporat.htm (1 de 4)02/04/2005 12:47:32


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q El esquema (arriba) presenta un evaporador a expansin directa, supongamos:

q Fluido R 404Aq HP = 14 barq BP = 4 barq Subenfriamiento = 5C

En punto 1, el lquido frigorfico est a 14 bar y subenfriado a 5C llega a la vlvula dexpansin termosttica, su temperatura alcanza aproximadamente 30C, y la entrada de lalvula de expansin es templada.

En punto 2, el lquido se expansina gracias a la vlvula de expansin. La cada de presin es

mportante casi 5 bar, una parte del lquido est evaporizndose, la temperatura de la mezclalquido, vapor) est a 0C.

Entre 2 y 3, la mezcla (lquido, vapor) avanza en el evaporador absorbiendo el calor. Hay cadaez ms gas que lquido. La presin y la temperatura son constates a 5 bar y 0C, todo dependee la relacin presin temperatura del R 404A.

En punto 3, la ltima molcula est, ya evaporada. En este punto tenemos 100% vapor a 0C.

Entre 3 y 4, los vapores estn todava en contacto con el aire enfriado, sus temperaturasumentan. La presin est siempre a 0C.



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En el punto 4, la temperatura del bulbo est a 6C. Los vapores estn sobrecalentados 6C - 0C= 6C.

q Qu ocurre cuando pasa el aire sobre el evaporador?

as : temperatura del aire a la salida del evaporador

ae : temperatura del aire a la entrada del evaporador

o : temperatura del evaporador leda en manmetro debaja BP

En el ejemplo (abajo), el aire llega sobre el evaporador a una temperatura de 8C, y sentercambia hasta 4C, cediendo los calores al fluido frigorfico:

El sobre el aire = tae-tas = 8-4 = 4C

La presin del evaporador est a 5 bar, lo que vale para 404A a una temperatura de 0C:

El total = tae-to = 8-0 = 8C



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Resulta complicado fijar los valores usuales del , en el fro comercial porproblemas ligados al escarche y en climatizacin por problemas ligados a ladeshumidificacion.

Por lo tanto para las aplicaciones usuales de los evaporadores enfriados por aire,ncontramos:

En climatizacin:

Un sobre el aire (tae - tas) de 6 a 10C y un total (tae - to) total de 6 a 20C

En fro comercial:

Un sobre el aire de 3 a 5C y un total de 6 a 10C



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La pgina del Frigorista

la pgina del frigorista

http://www.frigorista.com/manuales/index.htm02/04/2005 12:47:41


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La pgina del Frigorista - Los compresores alternativos

Los compresores alternativos

El compresor "abierto"Un extremo del eje manivela atraviesa el compresor para poder acoplarse almotor de accionamiento.

Fcil de desmontar cuando se necesita intervencin interna.

El compresor "hermtico accesible"

Tambin se les llama semi hermticos:

El motor y el compresor estn montados en el mismo cuerpo.

El conjunto: culata pistones, motor elctrico etc. son totalmente desmontables pararealizar cualquier reparacin.

El compresor "hermtico"

El motor elctrico y el compresor estn montados en el mismo cuerpo que estsoldado hermticamente. El cuerpo no se puede abrir ni reparar.

Los dos estn montados en vertical.

Los compresores rotativos

Al girar el rotor comprime los gases expulsndolos al colector de impulsin y al mismo tiempo aspira los gases quevienen desde el cilindro.

http://www.frigorista.com/manuales/alterna/diff.htm (1 de 2)02/04/2005 12:48:02


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La pgina del Frigorista - Los compresores alternativos

Los compresores centrfugos

Un compresor centrifugo contiene un conjunto guarnecido de aletas alabeadas, girando stas a alta velocidad en elinterior del cuerpo fijo. Los gases, impulsados por ests aletas, ascienden a una alta velocidad y al salir de las mismas setransforman (variacin de presin y temperatura) en el difusor de crecimiento de presin.

http://www.frigorista.com/manuales/alterna/diff.htm (2 de 2)02/04/2005 12:48:02


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La pgina del Frigorista - Vlvula de expansin termosttica

Vlvula de expansin termosttica

Funcin:

Es el elemento que asegura la alimentacin automtica del fluido frigorfico a la evaporadora,ara poder llenar sta de lquido segn las necesidades calorficas.

Vlvula de expansin termosttica con igualizacin de preison interna:

Casos de utilizacion:

Utilizamos este tipo de vlvulas en instalaciones de baja potencia frigorfica:

la prdida de carga en el evaporador es insignificante

el evaporador tiene una sola batera (sin distribuidor de lquido ni colector)

Principio de funcinamiento:

La vlvula de expansin regula en funcin del sobrecalentamiento a la salida del evaporadoreniendo en cuenta que la presin y la temperatura son proporcionales.

http://www.frigorista.com/manuales/valvula/led.htm (1 de 7)02/04/2005 12:48:24


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Funcin de cierre:

2: fuerza del muelle (regulacin con tornillo)

'2: fuerza externa, proviene de la presin del evaporador sobre la membrana

F2 = f2 + f'2

Funcin de apertura:

F1: accin de la presin del fluido del bulbo sobre la membrana

F1 = Pb x S

i F1 > F2 apertura de la vlvula

i F1 = F2 equilibrio

i F1 < F2 cierre de la vlvula de expansin

Nota:

En rgimen permanente F2 es constante y es igual a F1 (la vlvula est equilibrada)

Vlvula de expansin termosttica con igualizacin de presin externa:

Tipos de instalaciones:

Es el caso contrario de la primera es decir la utilizamos en instalaciones de gran tamao como

ndustriales y semi industriales:

prdida de carga importante en el evaporador

los evaporadores tienen distribuidor de lquido y multibateria

Principio de funcinamiento:



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La presin de la salida del evaporador es inferior a la presin de la evaporacin. La vlvulaegula en funcin de la presin de salida del evaporador y presin de la evaporacin, teniendon cuenta la prdida de carga en el evaporador.

Fuerza de cierre:

2: fuerza del muelle

'2: fuerza de la presin de la salida del evaporador (fluido) sobre la membrana

F2 = f2 + f '2

Funcin de apertura:

F1: fuerza ejercida por el bulbo sobre la membrana

i F1 > F2 la vlvula se abre

i F2 > F1 la vlvula se cierra



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i F1 = F2 equilibrio

Sobrecalentamiento anormal:

Sobrecalentamiento importante > 8C

Cuando la ltima molcula de gas se evapora muy pronto nos indica la falta de fluido.

Sobrecalentamento dbil < 5C

Este tipo de funcinamiento es realmente peligroso porque el compresor puede tener fcilmenteun golpe de lquido, esto significa una mala regulacin de la vlvula de expansin termosttica

que est mal seleccionada. En las prcticas de muchos frigoristas aseguran que para regular

una vlvula de expansin termosttica hace falta como mnimo 20 mn.

nfluencia del sobrecalentamiento sobre la potencia frigorfica:

Mas lquido tenemos en la evaporadora ms potencia tendremos, sobre todo cuando no tenemosquido en la zona de sobrecalentamiento. Esto quiere decir que si el sobrecalentamiento (5C.

C) es bajo desde luego es mucho mejor tanto para el rendimiento como para el compresorriesgo mnimo para tener golpe de lquido).

Sobrecalentamiento importante

La vlvula est casi cerrada no deja pasar ms que un poco de lquido: la potencia esotalmente baja ysobre el aire tambin es dbil, la presin de baja est ms baja de lo

normal lo podemos ver a la salida de la vlvula de expansin que est escarchada.

Menos sobrecalentamiento

La vlvula abierta, deja pasar el fluido sin problema elsobre el aire est bien. Pero elompresor puede tener un golpe de lquido.

nfluencia de la temperatura del aire:

Normalmente cuando la temperatura de la cmara es ms baja es necesario prolongar la lineae baja por la sencilla razn, la vlvula queda abierta, el evaporador lleno de lquido

manteniendo el sobrecalentamiento bajo, el compresor sin tener golpes de lquido y la



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egrometria %HR y eltotalson constantes.

Bombeo de la vlvula de expansin termosttica:

La vlvula est regulada inicialmente para un sobre calentamiento de 7C.

Abrimos la vlvula (una vuelta) y la vlvula empieza a bombear, el recalentamientovaradeC a 14C.

Abrimos la vlvula una vuelta y ahora tenemos un sobrecalentamiento quevaradesde 0C a2C, si ponemos la mano sobre la lnea de aspiracin notamos como los golpes de lquido pasantravs la misma lnea, de manera peridica.

Ahora sabemos que cada vez que abramos la vlvula una vuelta cada vez la potencia de lamisma es mayor, por fin cuando la vlvula empieza a bombear el lquido podemos decir que la

lvula y el evaporador estn trabajando en la mxima potencia.

Montaje de la vlvula de expansin termosttica:

Montaje del bulbo:

El bulbo debe montarse a la salida del evaporador, en la parte horizontal del tubo despiracin, para montarlo hay que tener en cuenta la posicin: Tiene que ser entre 8 y 4h, paravitar que tenga mal seal (aceite dentro la tubera de baja).

Montaje del igualizador:

El igualizador tiene que ser montado a despus del bulbo.

http://www.frigorista.com/manuales/help/dttotalev.htmhttp://www.frigorista.com/manuales/help/dttotalev.htmhttp://www.frigorista.com/manuales/help/dttotalev.htm


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Utilizando un distribuidor de lquido:

Utilizamos normalmente un distribuidor de lquido cuando tenemos un evaporador conmltiples bateras y seguramente la instalacin es industrial o similar, tambin usamos siempreuna vlvula de expansin termosttica con igualizador a presin externa. El cabezal del

istribuidor debe montarse en vertical, los capilares tienen que tener la misma longitud y el

mismo dimetro, montando los capilares hay que ponerlos de manera de no tener trampas dequido.

Distribuidor con limitador de presin MOP (Maximum Operating Pressur):

PARA EMPEZAR VOY A DAR UNA IDEA GENERALIZADA SOBRE ESTOS TIPOS DE

VLVULAS PORQUE MS TARDE LO EXPLICARE MS A FONDO Y CON ESQUEMASANIMADOS.

Normalmente utilizamos este tipo de vlvulas cuando el compresor se sobrecarga en el tiempoe arranque, se utilizan en instalaciones de bajas temperaturas, cambiando la masa fludica enl bulbo de la vlvula obtendremos la funcin MOP:

Por debajo del punto MOP la vlvula MOP regula como una tradicional.

Por encima del punto MOP el sobrecalentamiento no se puede controlar, la vlvula MOP seierra hasta que la presin del evaporador est por debajo de la presin MOP, una vez estuncin este alcanzada la vlvula vuelve a trabajar como vlvula tradicional.

Regulacin:

Material necesario:

A parte de un manmetro hay que tener un termmetro sensible (electrnico).

Regulacin:

i la vlvula est bien seleccionada entonces la regulacin est hecha en el fabricante, tiene unaegulacin de sobrecalentamiento de 5C (segn danfoss la seleccin: Q nombre de lalvula=o). Si hemos subdimentionado los valores aceptables por danfoss (Q nominal de lalvula < o


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la del local muy similares.

La tcnica consiste a tener una vlvula con lmite de bombeo:

Si el sobrecalentamiento es estble, abrir la vlvula hasta tener un bombeo.

Y si bombea demasiado, cerrarla

No se puede maniobrar la vlvula ms que 1/2 vuelta, el lmite del bombeo puede jugar sobreun 1/4 o 1/8 de vuelta, y esperar mnimo 15mn entre cada regulacin.

Cuando la instalacin est al lmite de bombeo solamente hay que cerrar ligeramente la vlvulaasta eliminar el bombeo.

La vlvula estr regulada con un sobrecalentamiento mnimo posible que pueda tener,

segurando el llenado del evaporador. Esto sin ningn bombeo. Durante la regulacin, la HPiene que ser mucho ms estble porque la capacidad de la vlvula depende de la misma.

Problemas de la regulacin

q Imposibilidad de tener el bombeo: vlvula mal dimensionada (pequea) estr siemprecerrada aun que est abierta al mximo.

- si el orificio es pequeo

- a falta de gas

- vaporizacin parcial en la lnea de lquido

q Si no podemos eliminar el bombeo: la vlvula est sobredimensionada igual que cuandola tenemos cerrada a fondo.

- orificio demasiado grande

- el evaporador muy pequeo

Conclusin

La regulacin de las vlvulas es muy lento, normalmente es mejor trabajar con la regulacinnicial.

Para abrir la vlvula sin tocar la regulacin solamente hay que calentarla con la mano.



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La pgina del Frigorista - El visor de lquido

El visor de lquido

Funcin:

Nos indica:

- el estdo del fluido frigorfico en el conducto del lquido de la instalacin

- la existencia de humedad en el circuito

- se puede utilizar tambin para indicar la entrada de aceite al compresorviniendo del separador de aceite

Construccin:

Est fabricada con latn matizado al caliente. El indicador de la humedad contiene una salqumica que al variar la humedad la salvarade color al contacto con el fluido frigorfico.

El color verde indica que la humedad es mnima de la que se puede tener normalmente en unanstalacin.

El color amarillo indica y garantiza que hay efectos nocivos (acidez). Estos cuerpos provienen

e la humedad.

Cuando el color amarillo aparezca hay que cambiar el deshidratador e intervenir la mquina.Una falta de lquido o subenfriamiento se seala en el visor de lquido (burbujas).

NOTA: La explicacin que damos sobre este elemento tan importante en un circuito frigorficos muy breve; lo volveremos a tratar ms a extensamente en las prximas pginas.

http://www.frigorista.com/manuales/visor/levoyant.htm02/04/2005 12:48:31


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La pgina del Frigorista - Filtros deshidratadores

Filtros deshidratadores

Funcin:

Eliminan con eficacia:

- La humedad: la absorbe y la almacena para impedir la formacin de hielodentro de la vlvula de expansin.

- Los cidos nocivos: los almacena para impedir la corrosin de las partesmecnica y elctrica.

- Las partculas perjudiciales: como barro y productos de descomposicin deaceite.

- Las materias las elimina mediante un sistema de filtracin muy eficaz lo cualquiere decir: EVITAR FUTUROS PROBLEMAS A NIVEL DE VLVULAS,CAPILARES, ETC...

Constitucin:

El deshidratador tiene relativamente un dimetro grande para evitar la cada de presin. Seuede montar en todos los sentidos: horizontal, vertical, etc. Una flecha indica el sentido delmontaje. Est compuesto de una mezcla de gel de silicona, un tamiz molecular y tambin xido

e aluminio activado.

http://www.frigorista.com/manuales/filtros/lefiltre.htm02/04/2005 12:48:42


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La pgina del Frigorista - El calderin

El calderin

Esquema de principio:

Funcin:

Tambin llamada la botella de lquido y su funcin es la siguiente:

q

alimenta la vlvula de expansin de manera permanente con la ayuda del tubo internosumergibleq es un compensador de lquido, alimenta la vlvula de manera permanenteq es un buen recuperador de lquido en caso de intervencin

Carga una capacidad de lquido suficiente para mantener un buen funcinamiento de lanstalacin.

Cuando el grupo est en marcha el calderin est totalmente sobre presin lo que permite al

quido de salir hacia la vlvula de expansin pasando por el filtro secador sin ningnroblema.

http://www.frigorista.com/manuales/caldarin/ler.htm (1 de 2)02/04/2005 12:48:52


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La pgina del Frigorista - El calderin

Medidas:

Para seleccionar el calderin de una instalacin procedemos de la siguiente manera:

Capacidad = 25% V int evaporador + 50% V int condensador + la cantidad de lquido queenemos en lnea de lquido (segn instalacin).

Tendremos en cuenta la capacidad de la lnea de lquido slo cuando sta ltima es demasiadoarga.

Tenemos que elegir el calderin de forma que sea capaz de mantener la instalacineterminando la frmula antes citada.

NB: si usamos un regulador de condensacin, la capacidad determinada segn la frmula tiene

que ser multiplicada por 2.

http://www.frigorista.com/manuales/caldarin/ler.htm (2 de 2)02/04/2005 12:48:52


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La pgina del Frigorista - Los condensadores

Los condensadores

Estos aparatos permiten a los gases que salen del compresor en alta presin cambiare estdo gas a estdo lquido, para poder alimentar nuestra vlvula de expansin con el

quido necesario hasta producir una buena evaporacin. Para tener este cambio de estdo se

necesita un enfriamiento que puede producirse por dos medios: Aire o Agua.

Diferentes tipos de condensadores

condensador a aire forzado

condensador a serpentina horizontal

condensador multitubular horizontal

Funcinamiento de un condensador a aire forzado

http://www.frigorista.com/manuales/condens/cond.htm (1 de 4)02/04/2005 12:49:00


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El esquema representa un condenador a aire forzado:

La instalacin que utiliza este condensador es de R 404A.

Punto A: Los vapores del 404A sobrecalentados entran en el condensador con una presin de7 BAR.

Entre A y B: Los vapores son descalentados para alcanzar la temperatura de condensacin.

Punto B: La molcula del 404A est en estdo lquido (Mezcla con vapores saturados) el 404Ast a 39C, es el principio de la condesacin.

Entre B y C: Es el punto de cambio de estdo (condensacin). La temperatura de R 404 A es de9C. Cada vez hay menos vapores saturados y ms lquido.

Punto C: La ltima molcula de vapor R 404 A est en estdo lquido. Ya no existe gas. Es elinal de la condensacin (t 39C).

Entre C y D: Con la ayuda del aire que circula ligeramente a travs del condensadorubenfriamos el lquido y la temperatura est siempre a 39C.

Punto D: A la salida del condensador todo el refrigerante est en el estdo lquido y ste estubenfriado a una temperatura de 34C. La presin est a 17 bar.



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Subenfriamento = la temperatura de condensacin la temperatura de la salida delcondensador

= [BC] - D

= 39 - 34 = 5C

Un subenfriamento del lquido es correcto solo cuando la condensacin esterminada, entonces podemos garantizar la alimentacin de la vlvula dexpansina al 100%.

q Que pasa con el aire que pasa a travs del condensador?

as : temperatura del aire a la salida delcondensador



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ae : temperatura del aire a la entrada delcondensador

k : temperatura de condensacin leda enmanmetros HP

En el ejemplo (arriba) el aire llega sobre el condensador a 25C, se recalienta hasta 31Cbsorbiendo el calor del lquido:

El sobre el aire = as-ae = 31-25 = 6C

La presin de condensacin es de 17 bar lo que equivale en R 404A a una temperatura de 39:

El total = k-ae = 39-25 = 15C

Generalmente para un condensador de aire forzado,tenemos:

5 aire 10C

10

total

20C

esquema del principio

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