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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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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¿Es realmente necesario hacer vacío al sistema?
La importancia de hacer un vacío al sistema
¿Por qué debemos hacer vacío a un sistema? ¿Qué tipo de bomba es la mejor? ¿Cuánto tiempo debo dejar que trabaje la bomba de vacío?, estas son sólo algunas de las preguntas que nos hacemos y que a veces no le damos importancia y en muchas ocasiones sólo “se purga la tubería” pensando que se ha hecho un excelente trabajo.
El vacío en el sistema nos da la tranquilidad y seguridad de que el equipo está totalmente deshidratado de algún contaminante que nos pudiera ocasionar un daño mayor, por ejemplo:
1. Alta temperatura de la descarga.
2. Calentamiento excesivo de la válvula de descarga.
3. Formación probable de hielo en el evaporador.
4. Degradación del lubricante.
5. Taponamiento en sistemas que contenga dispositivo del tipo tuvo capilar.
6. Daños severos del compresor.
Estos son sólo algunos posibles daños que podría ocasionar un deficiente proceso de vacío en nuestros sistemas refrigerantes, además en algunos casos, se utiliza compresores del tipo fraccionario, (para refrigeradores domésticos) para hacer esta actividad o aún peor, se utiliza el mismo compresor del sistema para realizar el vacío, lo que resulta en una posible ineficiencia en la operación de nuestro equipo posteriormente.
Como identificar un proceso de “Vacío Correcto”:
Para saber que llegamos al vacío correcto se requiere de un vacuómetro para medir el vacío de manera eficaz. El vacío correcto se alcanza midiendo, no por el tiempo que dejemos la bomba trabajando en el sistema, si no alcanzar la lectura correcta según el tipo de lubricante.
1. Para sistemas que utilizan lubricante Poliolester debe ser de 250 micrones de vacío.
2. Para sistemas que utilizan lubricante mineral o alquilbenceno debe ser de 500 micrones de vacío.
¿Qué tipo de bomba de vacío será correcta? Como lo menciona el manual “Buenas prácticas de refrigeración y aire acondicionado, edición 2006” se debe de escoger la bomba de acuerdo a las toneladas de refrigeración del sistema. Por cada cfm podemos evacuar de una manera efectiva 7 toneladas de refrigeración de un sistema, entonces aplicamos una sencilla fórmula:
(Toneladas de refrigeración del sistema / 7) = CFM requeridos para evacuar el sistema.
Esta práctica es un elemento importante en nuestro proceso de instalación, mantenimiento y reparación de nuestras unidades, por lo que los invitamos a seguir estos consejos para obtener mejores resultados el funcionamiento de los equipos y satisfacción de nuestros clientes.
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Aires acondicionados: Evitando el bajo rendimiento desde su instalación.
¿Sabías qué una mala instalación puede ser la culpable del bajo rendimiento de tu aire acondicionado? Ponte al día con nosotros.
- En seis de las siete fallas estudiadas, los incrementos asociados en el consumo de energía son similares para las casas con cimientos sólidos y las que tienen sótano. Sin embargo los conductos de aire con fugas instalados en un espacio no acondicionado del ático pueden causar el mayor incremento en el consumo de energía en las casas con cimientos sólidos.
- En los climas cálidos y húmedos las fugas en conductos incrementan substancialmente la humedad interior relativa, lo que afecta el grado de confort y por ende la comodidad de las personas.
- Como consecuencia de lo anterior los ocupantes o usuarios por lo general le bajarán al termostato para compensar esto, lo que incrementa significativamente el consumo de energía. Con algunas excepciones, las fallas simultáneas tienen efectos aditivos en el consumo de energía.
- ¿Estás de acuerdo con que las instalaciones defectuosas afectan la eficiencia?,
- ¿Te parece adecuado el nivel de profesionalización dentro del mundo HVACR?
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Recomendaciones y seguridad sobre el manejo de gases refrigerantes.
Recomendaciones y seguridad sobre el manejo de gases refrigerantes.
El manejo de sustancias químicas(como son los gases refrigerantes) sin la capacitación adecuada sobre su uso pudiese llegar a significar riesgos para la salud de los trabajadores, a continuación te proponemos algunas recomendaciones generales para minimizar el riesgo de accidentes por contacto inadecuado.
Uno de los principales problemas a los que se enfrentan los trabajadores que se desempeñan en el sector de la refrigeración es la seguridad y prevención de accidentes; esto es porque desafortunadamente en México la mayoría de las veces no se cuenta con la capacitación necesaria ni con el equipo adecuado para situaciones de emergencia.
La Secretaría de Salud estima que en todo el país, más de 32 millones de trabajadores se encuentran expuestos a 650 mil productos químicos peligrosos, tales como gases refrigerantes en más de 3 millones de lugares de trabajo.
Al trabajar con sustancia químicas, incluyendo a los gases refrigerantes, los trabajadores pudiesen inhalar vapores, humos o sustancias las cuales en altas concentraciones entran al organismo hasta llegar rápidamente a los pulmones, la sangre y otros tejidos; en estos casos, la hemoglobina entrega menos oxígeno al cerebro y al corazón pudiendo ocasionar que éstos no funcionen normalmente. El dióxido de carbono, el monóxido de carbono y el nitrógeno son ejemplos claros de sustancias peligrosas cuando no se manipulan correctamente.
Para evitar diversos accidentes, se requiere un buen plan de trabajo para instalaciones donde se manejen sustancias nocivas para la salud o el medioambiente, por ello, la Secretaría del Trabajo y Previsión Social se encarga de crear normas para que las actividades laborales se desarrollen en las mejores condiciones. La NOM-005-STPS, por ejemplo, prevé las condiciones de seguridad e higiene en el manejo sustancias que pueden afectar la salud de los trabajadores, además de dañar la capa de ozono o contribuir con el calentamiento global.
La misma dependencia establece que por la naturaleza de dichas sustancias (inflamables o combustibles) se debe contar con un sistema de tierras físicas a fin de evitar accidentes.
Además, para asegurar la seguridad de todos, estas son algunas reglas con las que debemos de cumplir:
- Se prohíbe el uso de herramientas, ropa, zapatos y objetos personales que puedan generar calor, descargas estáticas, chispa o flama abierta, así como introducir cualquier dispositivo electrónico que genere radiofrecuencia
- En las zonas donde se manejen, almacenen o transporten sustancias inflamables o explosivas deben conectarse a tierra las partes metálicas que no estén destinadas a conducir energía eléctrica, tales como cercas perimetrales, estructuras metálicas, tanques metálicos, cajas metálicas de equipos y maquinaria o tuberías (excepto las de gas)
- Debe haber protección con sistemas de pararrayos
- El llenado de los recipientes que contengan sustancias químicas peligrosas en estado líquido a presión atmosférica debe hacerse máximo al 90 por ciento de su capacidad, para lo cual debe contar con un dispositivo de lectura del nivel de llenado
- Las sustancias explosivas deben ser manejadas exclusivamente por personal capacitado y con autorización del responsable
- Al interior de los locales destinados al almacenamiento de sustancias explosivas sólo debe encontrarse personal autorizado y bajo control.
- Únicamente los trabajadores autorizados por el responsable pueden tener acceso al interior de los locales destinados al almacenamiento de sustancias explosivas.
Al igual que las hojas de seguridad para el transporte, los fabricantes de gases refrigerantes tienen obligaciones que deben cumplir, pues de ello dependerá la salud de los usuarios.
- Los fabricantes deben contar con hojas de datos de seguridad para cada material peligroso que produzcan o importen
- Hojas de datos de seguridad para cada compuesto que utilicen. Éstas indican la identidad del producto
- Datos generales de las características físicas y químicas del gas
- Riesgos que tienen para su manejo, almacenamiento y la ruta primaria de ingreso al cuerpo humano
- Se utiliza una hoja de seguridad de los compuestos químicos para señalar los peligros físicos (pH, punto de inflamación, punto de ebullición, entre otros); así como de los peligros que pudieran significar a la salud.
En las áreas donde por el tipo de actividad no exista exposición frecuente de los trabajadores a sustancias químicas peligrosas se debe vigilar que la concentración de éstas en el medioambiente laboral no sean causantes de una atmósfera explosiva.
Cuando un trabajador tenga que entrar a una de estas áreas, se requiere tomar medidas para controlar la exposición del trabajador. Para trabajos en espacios confinados se debe llevar a cabo el bloqueo de energía, maquinaria y equipo relacionado con el espacio confinado en el que se realizará el trabajo, así como colocar tarjetas de seguridad que indiquen la prohibición de usarlos mientras éste se lleva a cabo.
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