Archivo de la categoría: Refrigerantes

Conceptos de refrigeración cuarta parte: Líneas de Refrigerante

Conceptos de refrigeración cuarta parte: Líneas de Refrigerante
A lo largo de diferentes blogs, hemos revisado varios conceptos teуricos utilizados en el бrea de refrigeración y aire acondicionado; también revisamos el uso y descripción de los compresores, condensadores, y los dispositivos de control de flujo. Sin embargo, las partes de un sistema de refrigeración no se encuentran conectadas una a lado de la otra, más bien se encuentran unidas a través de un sistema de tuberías que reciben el nombre de líneas de refrigerante.

La línea de refrigerante, como su nombre indica, es la encargada de la conducción del refrigerante de una parte del sistema a la otra. El refrigerante lo podemos encontrar en estado líquido o vapor dependiendo de la sección en que se encuentre del sistema completo de refrigeración. En la mayorнa de los casos, las líneas de refrigerante están construidas por tubos de cobre rígido, aunque en algunos países se permite el uso de tubos de cobre flexibles en el extremo de la unidad condensadora y en los accesorios.

Los sistemas de refrigeración cuentan con 3 líneas principales:

– Líneas de líquido
En esta línea el refrigerante y el aceite se mezclan adecuadamente. Aun cuando el líquido se mueva lentamente y existan trampas en la línea el aceite nunca quedará atrapado. Debe existir suficiente presión en la línea para evitar que el dispositivo de control de flujo trabaja incorrectamente. Para evitar una caída de presión excesiva se recomienda sub enfriar el líquido.

– Líneas de succión.

Existen problemas de diseсo, principalmente cuando se utilizan compresores reciprocantes (los que utilizan cilindros y pistones para comprimir). Esta debe tener el diámetro apropiado para compensar la pérdida de presión ocasionada cuando el sistema trabaja a su máxima capacidad. Esta línea debe ser capaz de regresar el aceite del evaporador al compresor cuando el sistema traba a velocidades lentas.

– Líneas de descarga.
Conocida como línea de gas caliente, es una línea con pocos problemas en los sistemas que tienen el condensador integrado. Esta linea se debe diseсar de tal manera que no retenga el aceite del compresor.

Todas las tuberías de que componen las líneas de refrigerante deben ser del tamaño correcto para la cantidad de líquido o vapor a las que fueron diseсadas, incluyendo el diámetro correcto, la longitud y el calibre de la tuberнa. Esto es de vital importancia ya que un mal diseсo provoca una pérdida de presión del refrigerante en las líneas, y es perjudicial para el sub enfriamiento de la línea del líquido. Esto ocasiona que la válvula de expansión no realice adecuadamente su trabajo. También existen problemas con el compresor y el evaporador cuando hay bajas presiones en el sistema.


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¿Cuál es la temperatura ideal del aire acondicionado en una oficina? Resolvemos y damos conclusión al eterno dilema de discusión entre damas y caballeros

Ellas se quejan de que la temperatura está baja. Y ellos de que los códigos de vestimenta de las empresas les perjudican Si trabajas en una oficina habrás vivido en más de una ocasión la cruenta batalla que enfrenta a los trabajadores cuando los termómetros exteriores sobrepasan los 30°C (30 grados centígrados), algo que va a ocurrir mucho este verano en México y América Latina.

Nada más asomarse por la ventana de nuestro cubículo u oficina, las diferencias entre los friolentos y los eternamente acalorados se vuelven tan irreconciliables como las que enemistan a los peores enemigos. Y si te fijas, quizás notes que suele haber más mujeres en el bando de los que abogan por elevar la temperatura. La explicación es sencilla y la han dado dos científicos en el estudio ‘Consumo de Energía en Edificios y la demanda térmica femenina’, publicado en la prestigiosa revista Nature: la temperatura considerada óptima del aire acondicionado está pensada sólo en los hombres (varones).

La climatización de los edificios y centros de trabajo está diseñada para un hombre de alrededor de 40 años y unos 70 kilos. “La hipótesis de este problema se encuentra en el metabolismo de los seres humanos, el cuerpo del hombre genera más calor y por tanto necesita más frío para alcanzar la temperatura óptima, y al cuerpo de la mujer le ocurre lo opuesto, necesitando más calor exterior. En este estudio se ha observado que existe una diferencia metabólica, en relación a porcentaje de grasa corporal y un rango fisiológico de aislamiento corporal que podría variar según sexo y edad”, -explica el doctor Pedro Landete, especialista español en Neumología (especialidad médica encargada del estudio de las enfermedades del aparato respiratorio)-.

Según el estudio en cuestión, el modelo actual “puede sobreestimar la producción de calor en reposo de las mujeres hasta un 35 %”. Es decir, ellas generalmente pasan frío. Para el especialista médico, “es evidente que más mujeres se han ido incorporando al mercado laboral, ocupando más puestos de trabajo, por lo que sería oportuno ajustar dichos niveles a las necesidades actuales”.

En algunos países, como en España, hay Normas Oficiales para regular la temperatura en los centros de trabajo; estas indican que en verano, debería estar entre los 23°C y los 25°C, con una humedad relativa de entre un 45 y un 60 %. Según Landete, “la temperatura ideal para los varones suele estar entre los 21 o 22 grados, mientras que las mujeres suelen preferir una temperatura superior, entre 24 o 25 grados”, aunque matiza que “no todos los hombres quieren la misma temperatura, ni todas las mujeres 25 grados”. Dentro de las preferencias que cada uno tiene en cuanto a la temperatura del aire acondicionado hay otra variable muy relevante a tener en cuenta y que no siempre se tiene en cuenta: la vestimenta. No es solo que la temperatura esté pensada teniendo en cuenta el metabolismo de los hombres, es que también se calcula con la variable de que ellos, incluso en verano, siguen llevando traje o camisas manga larga.

“Es imposible que en una oficina en la que nosotros vamos con chaqueta y pantalón largo y ellas con falda, tirantes y sandalias la temperatura sea buena para todos”, comenta el especialista médico. En diversos foros se ha debatido sobre la necesidad o conveniencia de poder relajar las normas establecidas de vestimenta las cuales obligan a los caballeros a trabajar en traje o manga larga en días de verano, excusándose en pruebas de eficiencia energética que han probado que por cada grado centígrado que “se sube” el aire acondicionado se consigue un 7% de ahorro energético 1 . De poder establecerse un consenso en esta materia, sería posible acercarnos a la solución del eterno dilema en los centros de trabajo.


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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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Lineamientos para Reconversión de R-407C

 

Lineamientos para Reconversión de R-407C

En los últimos años han sucedido cambios en la industria del aire acondicionado causados por los protocolos y regulaciones ambientales para combatir la destrucción de la capa de ozono y el calentamiento global. Ante la búsqueda de un sustituto para los HCFCs ha nacido el refrigerante R-407C. Este producto funciona a la perfección en sistemas de refrigeración de mediana temperatura diseñados inicialmente para R-22. Gracias al uso de estos lineamientos de reconversión, la mayoría de los sistemas de R-22 pueden ser ajustados para el uso del R-407C, permitiendo que los equipos existentes continúen operando de manera óptima y eficiente.

¿Por qué utilizar el R-407C en lugar de los otros sustitutos en el mercado?

Este refrigerante es una magnífica opción para reemplazar el R-22 ya que es comparativamente mejor a otras opciones (como el MO99) en cuanto a capacidad y eficiencia sin perjudicar la capa de ozono, y constituye el mejor sustituto para sistemas que operan con Refrigerante 22 (HCFC-22) en diversas aplicaciones de aire acondicionado estacionario tales como: Mini Splits, unidades de paquete, unidades divididas, bombas de calor, enfriadores de agua, y para los sectores de Residencial, Comercial e Industrial.

Proceso de reconversión de 407C

El equipo y suministros recomendados son:

  • Equipo de protección personal (Guantes, lentes de seguridad, etc.).
  • Manifold.
  • Termopares para medir la temperatura de las líneas.
  • Bomba de vacío.
  • Equipo para detección de fugas.
  • Báscula.
  • Unidad de recuperado de refrigerante.
  • Cilindro para recuperado de refrigerante.
  • Contenedor para el lubricante recuperado.
  • Lubricante de repuesto.
  • Refrigerante de repuesto.
  • Filtro deshidratador de repuesto.
  • Etiquetas para marcar el cambio de refrigerante y lubricante.

Procedimiento de Reconversión

  1. Registrar los datos de referencia con R-22.
  2. Realizar el cambio del aceite lubricante. Debemos drenar el lubricante mineral o alquilbenceno del sistema. Drenar el lubricante a través del compresor elimina del 90% al 95% de lubricante. Para equipos más grandes puede ser necesario drenar el lubricante por diferentes áreas además del compresor. Debemos asegurar que el lubricante fue drenado con éxito. Para asegurar la miscibilidad deseada, solo debe existir un máximo de 5% de aceite mineral o alquilbenceno en el sistema. Si el porcentaje es mayor, debemos drenar el lubricante, cargar con lubricante nuevo, y revisar el porcentaje de nuevo. Debemos repetir este procedimiento hasta llegar a la proporción deseada.
  3. Recuperar el R-22 del sistema. El R-22 debe ser removido del sistema y recolectado en un cilindro por una unidad recuperadora adecuada.
  4. Remplazar el filtro deshidratador.
  5. Aplicar vacío al sistema. Siguiendo las buenas prácticas en refrigeración y aire acondicionado.
  6. Revisión de fugas en el sistema.
  7. Carga del refrigerante R-407C. Gracias a la naturaleza zeotrópica del R-407C, al igual que cualquier refrigerante de la serie 400, se requiere realizar la carga por la fase líquida. Para la mayoría de los sistemas la carga necesaria para el funcionamiento deseado del equipo está entre 90 y 95% de la carga inicial de R-22.
  8. Revisar la operación del sistema. Iniciar el sistema y esperar a que se estabilicen las condiciones. Si la carga del refrigerante esta baja, agregar refrigerante como se describe a continuación:

Se requiere que el equipo sea cargado de R-407C con un 85% peso de la carga original de R-22, para después proceder a agregar R-407C en incrementos del 5% hasta obtener el desempeño deseado.           

     9. Etiquetar el sistema y los componentes.

Si quieres conocer más sobre este producto, te dejamos el enlace a donde podrás encontrar su ficha técnica, hoja de seguridad y las especificaciones generales y particulares del R-407C.

Si necesitan más información sobre el procedimiento de reconversión, les recomendamos leer el documento de Lineamientos de Reconversión de R-407C.


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Guía rápida de conceptos de refrigeración: primera parte


Conceptos comunes en la refrigeración y su significado.

Los técnicos en el área de refrigeración y aire acondicionado estamos acostumbrados a trabajar con gran variedad de equipos y herramientas; sin embargo, muchos desconocemos las definiciones o significados de los términos que comúnmente utilizamos en el día a día de nuestro trabajo. En esta publicación nos encargaremos dar una definición a aquellas palabras que escuchamos en nuestro ámbito laboral y de las cuales en algunas ocasiones desconocemos su significado en su totalidad.

Estos son los términos y sus significados:

CALOR. Es la forma de energía generada por el movimiento de las moléculas de un cuerpo. A menor movimiento hay menor cantidad de calor, lo que se traduce en una menor temperatura. Por consiguiente, a mayor movimiento hay mayor calor en el cuerpo, provocando una mayor temperatura.

BTU (British Thermal Unit). Son una unidad inglesa que utilizamos para medir una cantidad de calor. Un BTU se define como la cantidad de calor necesaria para aumentar (o disminuir) en un grado Fahrenheit la temperatura de una libra de agua.

TONELADA DE REFRIGERACION. La tonelada de refrigeración es la capacidad de extracción de carga térmica de un equipo de refrigeración. Se define como la cantidad de calor necesaria para convertir una tonelada de hielo en agua en una hora. Una tonelada de refrigeración equivale a 12,000 BTU.

CALOR LATENTE. Es el calor necesario para producir un cambio de estado en una sustancia sin que exista un cambio de temperatura. El ejemplo por excelencia es el cambio de agua líquida a vapor de agua. Cuando el agua llega a 100°C empieza a convertirse en vapor sin aumentar su temperatura hasta que se termina de evaporar toda el agua.

CALOR SENSIBLE. Es el calor que hace que una sustancia aumente su temperatura. El calor sensible provoca un aumento o disminución de la temperatura mientras que el calor latente produce un cambio de estado (Líquido, vapor o sólido).

CONDENSACIÓN. Es un cambio de estado producido por la extracción de calor (enfriamiento) donde los gases pasan a estado líquido.

EVAPORACIÓN. Cambio de estado producido por la introducción de calor (calentamiento) a un líquido para que pase a vapor.

CONDUCCIÓN. Es la transferencia de calor a través de los sólidos. Ocurre cuando dos cuerpos con diferentes temperaturas están en contacto directo, provocando que el cuerpo con mayor temperatura entregue calor al cuerpo de menor temperatura hasta que su temperatura sea la misma.

CONVECCIÓN. Es la transferencia de calor a través de fluidos y sólidos. Por ejemplo, al usar un horno calentamos el aire que está en la cabina del horno, y el aire caliente se encarga de calentar la comida dentro del horno. La convección es la transferencia entre el aire y la comida.

CONVECCIÓN FORZADA. Es igual a la convección, pero con aceleramos la transferencia de calor con medios externos. Por ejemplo, al usar un abanico estamos forzando a que el aire fluya más rápido y absorba el calor de nuestro cuerpo a mayor velocidad.

RADIACIÓN. Es la transferencia de calor por medio de ondas electromagnéticas. Por ejemplo, los rayos solares poseen ondas electromagnéticas que calientan los objetos que se interponen en su camino. El pavimento en las carreteras es bombardeado por los rayos solares, provocando un aumento en su temperatura por la absorción del calor de las ondas de los rayos.

Estas son sólo algunos de los términos más utilizados en las labores diarias de los técnicos como tu y como yo, ¿conoces algunas más? ¿tienes duda sobre algún otro término? Haz tu sugerencia sobre los términos que crees que debiéramos hablar o sobre temas que consideras deberían ser incluidos en las publicaciones de este blog, ¡estaremos muy felices de recibir tu retroalimentación!

Esperamos que estas definiciones ayuden a ampliar tu comprensión de nuestro ámbito de trabajo, y si conoces a algún joven técnico que deba aprenderse dos o tres de estos términos no dudes en compartir nuestro artículo con el o ellos. 


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