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Conceptos de refrigeración tercera parte: Dispositivos de control de flujo

Conceptos de refrigeración tercera parte: Dispositivos de control de flujo

En archivos anteriores hemos revisado algunos de los conceptos esenciales para entender el amplio ámbito de la refrigeración. Para complementar la información que ya hemos aprendido, les traemos esta tercera parte de conceptos de refrigeración. Cabe recalcar que en esta sección nos centraremos definir los diferentes tipos de dispositivos de control de flujo.

Llámese un dispositivo de control de flujo a aquellos componentes del sistema de refrigeración encargados de regular el flujo del refrigerante líquido en los evaporadores. Sin conocidos por dividir el sistema de refrigeración, al igual que el compresor, en la parte de alta presión y de baja presión.

Diferentes tipos de dispositivos de control de flujo:

Tubo capilar. Este dispositivo de control es el más básico de todos, y está formado por un pequeño tubo cuya perforación a lo largo de su interior es muy pequeña. Este tipo de dispositivos solo se encuentran en equipos que poseen un gabinete, y en sistemas inundados (cuyo 75% del volumen está lleno de refrigerante). Este tipo de dispositivo no se considera una válvula debido a que no se puede ajustar, y no se puede controlar de otra forma más que con el diámetro interior del tubo. Por lo tanto, el tamaño del tuvo debe estar adecuado al sistema específico.

Válvula termostática de expansión (VTE). Este dispositivo de control es el más utilizado en los sistemas de refrigeración. Funciona a través de la temperatura y la presión. La abertura en la válvula controla el flujo del refrigerante, mientras que una aguja controla la velocidad del flujo mediante un bulbo que siempre contiene líquido. Para esto, se mide y compara la temperatura del compresor con la del bulbo y la aguja abrirá la válvula dependiendo de las necesidades del evaporador. A mayor temperatura del evaporador, mayor será la abertura de la válvula.

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Válvula automática de expansión (VAE). Este tipo de dispositivo controla el flujo del refrigerante de la línea del líquido manteniendo la presión constante en el evaporador. Este sistema trabaja muy similar a la VTE, pero en lugar de controlar la temperatura controla la presión del evaporador. La válvula no permitirá que fluya líquido al compresor a menos que se reduzca la presión del mismo.

Válvula termoeléctrica de expansión (VTEE). Este dispositivo consta de dos partes, la válvula que controla el flujo y un sensor eléctrico que mide el calor por medio de termistores. El termistor se define como un conductor eléctrico que cambia su conductividad (capacidad para conducir electricidad) cuando existe un cambio en la temperatura. A mayor temperatura, los termistores conducen mayor electricidad. Cuando el evaporador tiene una temperatura elevada los termistores aumentan el voltaje provocando que el sensor interprete el incremento en el voltaje como un aumento en la temperatura, incitando a que la válvula se abra y permita un mayor flujo de refrigerante.

De manera resumida, podemos decir que los dispositivos de control de flujo tienen la responsabilidad de evitar que llegue líquido al compresor, evitando daños en el mismo.

 


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Guía Rápida de Conceptos de Refrigeración (segunda parte)

Conceptos de refrigeración. Segunda parte
En una entrega anterior revisamos las definiciones de diferentes conceptos de refrigeración que utilizamos todos los días en nuestro ambiente laboral. Para complementar la anterior lista les traemos la segunda parte de la definición de conceptos de refrigeración.

HUMEDAD. Se conoce como humedad a la cantidad de agua que se encuentra dispersa en el ambiente (aire). Cuando el aire contiene la máxima cantidad de agua permisible, es cuando se genera el concepto de saturación de agua en el aire. Conocemos dos formas distintas de humedad en nuestro ambiente laboral, la humedad relativa y la humedad específica.

HUMEDAD ESPECÍFICA. La humedad específica se define como la cantidad de masa (peso) de vapor de agua disuelto en el aire (humedad). Se expresa en unidades de libras de vapor de agua por libra de aire seco (aire con 0% de humedad)

HUMEDAD RELATIVA. Se le conoce como el porcentaje del grado de saturación de vapor de agua en el aire. Se expresa en una escala de 0 a 100%. Por ejemplo, se dice que cuando la humedad relativa es 0%, es porque no existe nada de agua disuelta en el aire. Un valor de humedad relativa de 50% nos indica que el aire a aceptado la mitad de la cantidad máxima de agua que puede absorber. Por último decimos que la humedad relativa del 100% ocurre cuando se llega a la saturación de agua en el aire.

SATURACIÓN. Se le conoce como saturación a la concentración máxima de un compuesto disuelto en otro. Es decir, que ya no puede agregar ni un solo gramo del compuesto que se disuelve en el otro. Por ejemplo, cuando el ambiente (aire) ya no puede absorber más agua (humedad) es que el aire está saturado de agua.

PRESIÓN ATMOSFÉRICA. En la presión que ejerce el aire que existe en el ambiente a la superficie de la tierra. Mientras más cerca nos encontremos del nivel del mar, va a existir más aire sobre nosotros, lo que genera una presión mayor. Si nos encontramos a una altura muy por encima del nivel del mar, tenemos menos aire sobre nosotros generando una menor presión atmosférica.

TRANSFERENCIA DE CALOR. La transferencia de calor es el proceso físico donde la energía interna de un cuerpo (que podemos medir como la temperatura) se mueve a un cuerpo con menor energía que el anterior. Por ejemplo, si tenemos un cuerpo a 100°C y lo sumergimos en una gran cantidad de agua fría, la energía del cuerpo caliente se transferirá al agua fría generando que la temperatura del cuerpo caliente disminuya. Es importante mencionar que la energía siempre fluye del cuerpo más caliente al más frío.

PUNTO DE ROCÍO. El punto de rocío ocurre en el momento en que se enfría el aire saturado de humedad, disminuyendo su capacidad de absorción de vapor de agua. Esto genera que el agua que ya no puede estar disuelta en aire se comience a condensar, generado unas pequeñas gotas de agua. El ejemplo más común de este efecto ocurre cuando dejamos una botella fría de refresco fuera del refrigerador y después de un tiempo empezamos a notar que la botella está sudando (se llena de gotas de agua). Esto ocurre porque la temperatura del aire cerca de la botella disminuye hasta un punto donde la humedad empieza a condensarse por fuera de la botella.

REFRIGERANTE. Se le conoce como refrigerante a las sustancias con bajos puntos de ebullición (menores a los -15°C) que se utilizan como medios para robar el calor del ambiente y desplazarlo a otra zona.

Esperamos que estas definiciones les ayuden a complementar sus conocimientos en el ámbito de la refrigeración.


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Y tu, ¿sabes como es que funciona la bomba de calor? ¿Sabias que ahorra energía? Lee más aqui…

Ahora que estamos sintiendo muy bajas temperaturas en gran parte del país nos hicieron plantearnos el explicar el funcionamiento básico de las bombas de calor en equipos de aire acondicionado.

¿Tu sabes qué es una bomba de calor? Es un mecanismo relativamente sencillo y muy ingenioso a la vez, una bomba de calor es un sistema que “genera” calor sin la necesidad de realmente generar calor. Tal vez esto suene como algo que no tiene sentido, pero es muy simple:

Existe calor en el aire de todos los lugares. Cuando la temperatura es alta, la cantidad de calor en el aire es mucha, cuando la temperatura es baja, la cantidad de calor es poca. Pero siempre hay calor.

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Lo que hace una bomba de calor es que literalmente agarra el calor de afuera y lo transfiere adentro, esto hace que no se tenga que utilizar mucha electricidad, lo que genera un ahorro de energía.

 Ya que entendimos que es y que hace una bomba de calor, ahora vamos a aprender ¿Cómo funciona?

  • pic_heat_transferEl calor es transferido por los refrigerantes

Como ya saben, el aire acondicionado utiliza refrigerante para transferir el calor de adentro y mandarlo afuera. Una bomba de calor hace exactamente lo mismo, pero al revés. La bomba de calor utiliza el refrigerante para transferir el calor de afuera hacia adentro, y de esta manera calentar el aire de la habitación.


  • Por naturaleza, el calor llena la habitación fría.

Lpic_spoonas leyes de la física nos dicen que el calor siempre se va a mover hacía una habitación fría. Tú puedes comprobar esto con un experimento sencillo desde tu casa. Simplemente calienta una cuchara y ponla encima de una cuchara fría, verás que en poco tiempo el calor se va a transferir a la cuchara fría y se va a calentar también. La transferencia de calor se detiene cuando la temperatura de las dos cucharas sean las mismas.

En el siguiente diagrama podemos observar claramente cómo se transfiere el calor de afuera hacía adentro:

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Variante para AC en Sistemas Tipo Mini Split

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La eliminación gradual del uso del R22 intenta ayudar al calentamiento global

Como ya sabemos, en México existe un plan de eliminación de los HCFC el cual considera que los fabricantes y comercializadores cuenten con abasto de este producto hasta el año 2030; esto dará la oportunidad de emigrar gradualmente y sin prisas de refrigerantes hidrofluorocarbonos (HCHF) como el R-22 hacia alternativas de mínimo potencial de calentamiento global que no se consideren dañinas a la capa de ozono.

Entendiendo la necesidad de algunas empresas y consumidores que requieren la sustitución del R-22 de sus equipos (en oficinas: paquetes, divididos, mini-split; en el sector industrial: chillers de agua fría, etcétera), hoy te hablaremos del Genetron 422D, la alternativa más fácil y sencilla de sustituir al R22.

En Quimobásicos te presentamos este sustituto del R-22 en su aplicación para aires acondicionados tipo minisplit como la más práctica y fácil de reemplazar, además de ello se trata de un producto que mantiene unas métricas de capacidad y eficiencia muy similares a las del R-22.

shutterstock_238720363Viéndolo desde una perspectiva de las unidades tipo minisplit, hallamos que en estos sistemas el Genetron 422D es una opción que sustitución fácil y práctica en el que el equipo no sufre pérdida de capacidad significativa (varía sólo 5%). Este refrigerante tiene la ventaja de tratarse de una opción de las llamadas “Drop-In”, es decir “reemplazo directo”por lo que al sustituirlo por R-22 sólo sería necesario el cambio de refrigerante dado que el Genetron 422D trabaja con el mismo lubricante del equipo cuyo refrigerante original era R22. Además de lo anterior, al sustituir el R22 por Genetron 422D sólo es necesario cargar 85% de lo recuperado del sistema (sistema con R22), por ejemplo: si se recuperó 1 kg de R-22, la carga con tanque-gas-422d-legalesel Genetron 422D será de tan solo 850 gramos, lo que es un ahorro considerable de producto.

Recuerda el Genetron 422D solo debe cargarse en forma de líquido, para ello será necesario invertir el cilindro, extraer, y cargar solo líquido al sistema. Te recomendamos que te asegures de que las presiones de trabajo, así como el amperaje, temperatura, e inyección de aíre sean lo mismo.

R 22 R 422D R 422D
Temperatura Presión Presión de liquido Presión de vapor
(°C) (psig) (psig) (psig)
-5 46.5 52.2 44.1
0 57.5 64.1 55.2
5 70 77.5 67.9
10 84.1 92.6 82.2
40 207.7 224.8 210.8
45 236.1 255.1 240.9

CONSIDERACIONES ADICIONALES:

  • Genetron 422D se debe cargar por peso.
  • Se recomienda instalar una válvula reguladora.
  • Hacer un vacío de 500 micrones.
  • Documentar la operación del sistema antes de hacer cualquier cambio.

Este artículo tiene como objetivo el de ayudar a tu decisión de compra una vez que se ha decidido sustituir al Gas Refrigerante R-22 por una opción disponible en el mercado. Te recordamos que en Quimobásicos estamos muy interesados en conocer más acerca de tu experiencia así como de los temas sobre los que deseas que hablemos dentro de nuestro blog. Por favor, no dejes de consultar con nosotros cualquier duda que tengas al respecto en la sección de comentarios o a través de nuestras redes sociales Facebook, Twitter y Youtube.

Si te interesa el producto Genetron 422D en tus labores, puedes consultar su ficha técnica y Hoja de Seguridad en nuestro CATÁLOGO DE PRODUCTOS en línea; o si deseas comprar o verificar disponibilidad de este u otro producto puedes localizar al distribuidor oficial Quimobásicos más cercano a ti a través del DIRECTORIO DE DISTRIBUIDORES en nuestra renovada página web.

Políticas Ambientales, de Seguridad y Salud Ocupacional Quimobásicos®

Como parte del importante Grupo Industrial Cydsa, Quimobásicos se distingue por su liderazgo en la producción comercialización de productos fluorados amigables con el Medio Ambiente, que se usan como Refrigerantes, Espumantes y Propelentes bajo la prestigiada marca Genetron, centrados en el Desarrollo Sustentable y en el respeto por las comunidades vecinas como entes rectores de nuestro desempeño.

Quimobásicos mantiene los más altos estándares de Seguridad y cuidado del entorno entre lo que destaca el Sistema Encapsulado de sus procesos críticos, así como las áreas de abastecimiento de materia prima, en donde cada área encapsulada cuenta con sensores ambientales, de acuerdo al producto que se maneja, para la detección temprana de emisiones, y éstos mandan activar los sistemas de Seguridad parando automáticamente las operaciones, lo cual se traduce en operaciones más seguras y con un desempeño superior a las normas internacionales establecidas para nuestra industria.

Si deseas más información de estas políticas, de los procedimientos específicos y de las normas adicionales con que las complementamos en pro del cuidado del medio ambiente y la seguridad por favor consúltanos por medio de nuestras redes sociales o dejando un comentario con tus dudas específicas con tu mail en esta publicación del blog.

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