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El condensador y el evaporador.

El condensador y el evaporador son las ventanas a través de las cuales el calor fluye dentro de una habitación con aire acondicionado. Estos componentes también son llamados “intercambiadores”, puesto que operan bajo la tendencia natural de hacer fluir el calor desde un espacio caliente hacia otro frío (como se observa en el diagrama inferior).

¿Cómo es que fluye el calor?

La mayor parte del calor fluye por un intercambio de temperatura, ya sea desde adentro o afuera de un sistema de refrigeración, o viceversa; esto pudiese ocurrir por convención, conducción o incluso por radiación (esto es, en donde el calor es trasferido por medio de la corriente del flujo).

¿Qué afecta al flujo de calor?

Los tres factores que principalmente pudiesen llegar a afectar el flujo de calor son los que explicamos a continuación:

  1. Diferencial de temperatura. Esto es que, cuando la diferencia de temperatura de un cuerpo a otro sea grande el calor fluirá con mayor rapidez entre ellos; en caso contrario, si las diferencias de temperaturas entre ambos cuerpos son pequeñas, el calor fluirá con mayor lentitud.
  2. Área o superficie de contacto. Con grandes áreas de contacto entre un cuerpo frío y otro caliente, el calor fluirá más rápidamente que en áreas pequeñas donde el contacto se halle más concentrado; un buen ejemplo de este fenómeno sucede en los refrigeradores domésticos los cuales no cuentan con serpentín negro en la parte trasera, en este caso el calor es diferido a las paredes de estos aparatos las cuales facilitan la labor de disipar la temperatura.
  3. Conductividad de Materiales. Algunos materiales, los cuales son llamados conductores, permiten que el calor fluya más rápido a través de ellos, mientras que otros (el caso opuesto) de menor conductividad de calor dificultan el flujo de la temperatura. Algunos materiales comúnmente utilizados en los sistemas de refrigeración por sus propiedades de conductividad son: Cobre, Aluminio, o inclusive el níquel.

FUNCIONES DEL EVAPORADOR Y CONDENSADOR.

El evaporador.

Evaporador en sistemas refrigeración.

En el evaporador es en donde la fase de caída de presión y de temperatura se llevará a cabo; aquí siempre debe de

mantenerse un caudal del flujo de refrigerantes en estado líquido. Una función del evaporador es permitir el mayor intercambio entre el refrigerante Genetron® con el área a enfriar, lo cual sucede por medio del intercambio del aire o de agua; de esta manera se logra que la temperatura sea absorbida por el refrigerante y succionado por medio del compresor el cual entonces cambiara de líquido a vapor, lo que deja un espacio libre para que más refrigerante líquido pueda entrar.

Algunos de los requisitos principales de un evaporador funcional serían:

  1. Mantener un volumen de intercambio constante.
  2. Permitir el flujo del refrigerante con una mínima caída de presión.
  3. Tener un diseño apropiado (con materiales adecuados) que permita flujo de calor al refrigerante en una forma fácil y rápida.

El condensador.

 

Condensador en sistemas de refrigeración.

En el condensador la operación es justamente contraía a la del evaporador, en el sucede que el vapor refrigerante, al ser

comprimido en el compresor y entrar al condensador en forma de vapor (gas refrigerante) a una alta presión y también elevada temperatura, permite el intercambio de temperaturas con el aire, el agua o con cualquier fluido; esto logra que se ceda todo el calor del refrigerante que absorbió del evaporador, que ahora se desechará al medio ambiente (o cualquier otro fluido). El condensador debe pasar el refrigerante de vapor a líquido saturado (líquido sub-enfriado), a fin de que se mantenga siempre líquido en su camino hacia el evaporador.

Algunos de los tipos de condensadores más comunes, de acuerdo a su funcionamiento y/o sus materiales, son los siguientes:

  1. Enfriado por aire.
  2. Enfriado por agua.
  3. Tubo concéntricos
  4. Carcaza y tubos.
  5. Agua de torre.

Tres puntos importantes que con los que debe cumplir un condensador son los siguientes:

  • Poseer suficiente área de intercambio.
  • Mínima caída de presión.
  • Facilitar la transferencia de calor.

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Control de Temperatura del Refrigerador Doméstico

 

fotoEl refrigerador doméstico tiene un accesorio que controla la temperatura dentro del refrigerador y es llamado termostato, es uno de los accesorios más importantes del refrigerador, ya que su función es controlar el arranque y paro del compresor en función a la temperatura deseada del usuario.

Una vez definida la temperatura, el termostato hará que el compresor prenda o apague para mantener constante la temperatura deseada.

En el termostato o control de temperatura, cuanto mayor sea el número ingresado hará que el refrigerador enfríe de más y por consecuencia el compresor trabaje más tiempo; es importante conocer algunos de los casos que se pueden presentar como problemas por la falla del termostato,  estos pudieran ocasionar que el refrigerador simplemente no funcione de manera correcta o que no funcione en absoluto.

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Existen varios problemas que puede presentar el termostato, aquí te presentamos algunos problemas muy comunes junto con su solución

Termostato no cierra la señal.
Gire el botón del termostato hasta el punto máximo (más frío) y escuche si el compresor arranca. Si no funciona, verifique si puede ser uno de los otros problemas presentados a seguir.

Termostato no apaga
Verifique si la fijación del bulbo del termostato está correcta. Gire el botón del termostato para el punto mínimo (menos frío) y verifique si el compresor apaga. Si el problema sigue, sustituya el termostato.

Termostato con bulbo suelto
“Se congela la comida” es un reporte que los técnicos recibimos de manera recurrente, esto puede ser una indicación que el bulbo sensor NO está fijado correctamente, por lo tanto, el compresor trabajará por más tiempo.

Termostato con bulbo fuera de la posición original
Ubique el bulbo de acuerdo con lo que fue previsto por el fabricante.

Termostato inadecuado
Verifique si el modelo del termostato utilizado es el indicado por el fabricante. Si necesario, consulte al fabricante del sistema de refrigeración. Al sustituir el termostato, recuerde siempre seguir las recomendaciones del fabricante y elija el dispositivo indicado. El mantenimiento adecuado garantizará la mayor vida útil del compresor y del propio refrigerador.

Siempre será necesario que personal calificado revise y repare cualquier anomalía presentada por un termostato dañado.

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La Evolución de los Refrigerantes

 


Durante las últimas décadas, la industria de la refrigeración y el aire acondicionado ha sufrido cambios importantes al utilizar tecnología cada vez más avanzada, logrando un aumento significativo en la eficiencia energética, contribuyendo con esto a los grandes retos de la humanidad para conservar el medio ambiente. Sin embargo, el cambio más importante y menos difundido está relacionado el alma de estos equipos, sin la cual el equipo no tendrá la capacidad de hacer su trabajo; nos referimos a los gases refrigerantes.  

En algunas ocasiones hemos escuchado el término de generación de refrigerantes, y actualmente nos encontramos la 4ª generación. Estas generaciones se definen de acuerdo a la composición química de los gases refrigerantes que componen cada generación.  

Las generaciones de los gases se pueden definir de la siguiente manera:

  • 1ª Generación compuesta por los Clorofluorocarbonos (CFC´s) que contienen cloro, fluor y carbono en su composición química.
  • 2ª Generación compuesta por los Hidroclorofluorocarbonos (HCFC´s) que contienen Hidrogeno, cloro, fluor y carbono en su composición química.
  • 3ª Generación compuesta por los Hidrofluorocarbonos (HFC´s) contienen Hidrogeno, fluor y carbono en su composición.
  • 4ª Generación son las Hidrofluoroolefinas (HFO´s) que Contienen Hidrogeneo, fluor y carbono al igual que los HFC’s, pero son compuestos insaturados (tienen doble enlace).

Si nos preguntamos el porqué de las 4 generaciones de refrigerantes, la respuesta está dada gracias a las regulaciones ambientales que limitan el uso de cloro en los compuestos liberados al ambiente y al impacto de los gases sobre el calentamiento global. Los científicos e ingenieros han estado buscando reemplazar los refrigerantes en base a estos dos factores que deterioran nuestro medio ambiente llamados: agotamiento de la capa de ozono (ODP por sus siglas en ingles) y el potencial de efecto invernadero (GWP por sus siglas en ingles).La primera y segunda generación de refrigerantes se caracterizan por su afectación a los dos factores, principalmente por si alto contenido de cloro en su composición química. La tercera generación ya no ataca la capa de ozono, pero tienen un alto GWP. Por último, la cuarta generación tiene la ventaja, al igual que la tercera generación, de no atacar la capa de ozono además contener un GWP bajo.

Algunas de las preguntas que surgen al conocer la gran variedad de refrigerantes son ¿Cuál refrigerante debo usar? ¿Puedo sustituir un refrigerante por otro e un equipo usado?, ¿Cómo se hace el cambio de refrigerante?, ¿Debemos desechar los equipos que trabajan con equipos viejos?, ¿En dónde se puede disponer un refrigerante recuperado de un equipo viejo?, Etc.

Todas estas preguntas se contestarán en próximos blogs, les recomendamos que estén atentos de todas las novedades que publicamos para ustedes. 

¿Tienes alguna duda adicional que no hayamos resuelto en esta publicación? ¿Te agradaría algún tema relacionado o que ahonde en un tema similar? Escribe por favor en los comentarios al Final de esta publicación, o si lo prefieres contáctenos en nuestros contactos oficiales en redes sociales de FacebookTwitter, o en nuestro canal oficial de YouTube en donde puedes ver nuestros Webinars de hace algunas semanas.

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¿Sabes cómo es que funciona la bomba de calor? ¿Sabias que ahorra energía?

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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La relevancia de conocer las especificaciones de los Gases Refrigerantes

Cuando hablamos de tipos de refrigerante tenemos que hablar también de la enorme variedad de equipos según su función, ya sea de conservación, confort, refrigeración, congelación e inclusive criogénicos. El tipo de refrigerante depende en gran medida de su aplicación final.

Los refrigerantes deben cumplir estrictos estándares de calidad los cuales se hallan establecidos en la norma ‘AHRI 700-2012’ que se refiere de manera precisa a las especificaciones con que deben cumplir los Refrigerantes Fluorocarbonados (Specification for Fluorocarbon Refrigerants).

Para conocer las especificaciones de los gases refrigerantes estos se someten a pruebas mediante un equipo llamado cromatógrafo, que nos indica las condiciones generales del gas refrigerante previo a ser envasado para su comercialización.

Las siguientes cinco características son las más comúnmente verificadas en laboratorios de acuerdo al programa de certificación de Refrigerantes:

  1. Humedad (ppm en peso).
  2. Acidez (ppm en peso).
  3. Residuo de alto punto de ebullición (% en volumen).
  4. No condensables (% en volumen).
  5. Impurezas volátiles, incluyendo otros refrigerantes (% en volumen).

Esto datos pudiesen ser más extensos y exhaustivos pero, como ya lo mencionábamos anteriormente, los análisis enlistados previamente son los más significativos al momento de reconocer las condiciones de calidad otorgadas por el fabricante de gases refrigerantes.

En el caso de las mezclas de gases refrigerantes, estas también deben ser sometidas a las pruebas anteriores y cumplir con el estándar para el tipo de mezcla refrigerante que la AHRI 700-2012 dictamine. Algunos ejemplos de los refrigerantes catalogados como mezclas son el R 404A, el R 410A, el R 507A, o inclusive el R 438a, entre otros tantos.

 

Es de suma importancia que verifiquemos que los refrigerantes que manejamos provengan de un fabricante serio que cumpla con los parámetros de certificación aceptables para cada gas refrigerante, ya sea puro o mezcla. Es cada vez más común encontrar en el mercado refrigerantes de dudosa procedencia, la mayoría de las veces el signo distintivo de estos es precisamente no brindar información ni del fabricante, sus métodos de contacto, ni de sus estándares de calidad en cuanto a humedad, acidez, porcentaje de residuos, elementos no condensables o grado de impurezas volátiles.

Al momento de hablar de estándares de calidad no sólo estamos arriesgando los equipos de los clientes, ¡estamos poniendo en juego nuestra reputación como profesionales!

La próxima vez que estés tentado a recurrir a un refrigerante apócrifo o “patito”, recuerda que cada equipo está diseñado con especificaciones de presión y temperatura específicas al estándar oficial de cada refrigerante; y que si el refrigerante no cumple con estos estándares mínimos de calidad lo más seguro es que estarás arriesgando el funcionamiento de los equipos y la calidad de tu trabajo.

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