SISTEMAS DE REFRIGERACIÓN

DOMESTICA

Equipo: los Compresores: 

QUE ES UN REFRIGERADOR:

Un refrigerador es un dispositivo empleado principalmente en cocina y en laboratorio. Consiste en un armario aislado térmicamente, con un compartimento principal en el que se mantiene una temperatura de entre 2 y 6 °C y también, frecuentemente, un compartimento extra utilizado para congelación a −18 °C y llamado, apropiadamente, congelador. El frío se produce mediante un sistema de refrigeración por compresión, alimentado por corriente eléctrica y, a veces, por un sistema de absorción usando como combustible queroseno o gas butano. Se conoce como refrigeración, generalmente, el enfriamiento de un cuerpo por transferencia de calor. Algunas aplicaciones típicas son la conservación, en particular de alimentos, y también el enfriamiento de bebidas para hacer su consumo más agradable.

FUNCIONAMIENTO: La función de una máquina de refrigeración es tomar el calor de un ambiente

a baja temperatura (en este caso un armario cerrado y aislado térmicamente) y cederlo en el ambiente exterior (para el refrigerador doméstico sería la cocina), empleando una fuente de energía externa para mantener el proceso.

COMPONENTES BÁSICOS Y SU FUNCIONAMIENTO:

Los componentes básicos son solo 4: Compresor Condensador Sistema de control de flujo evaporador

¿QUE ES UN COMPRESOR?:

  Un compresor es una máquina de fluido que está construida para

aumentar la presión y desplazar cierto tipo de fluidos llamados compresibles, tal como lo son los gases y los vapores. Esto se realiza a través de un intercambio de energía entre la máquina y el fluido en el cual el trabajo ejercido por el compresor es transferido a la sustancia que pasa por él, convirtiéndose de energía de flujo, aumentando su presión y energía cinética impulsándola a fluir.

  TIPOS DE COMPRESORES:   COMPRESORES DE TORNILLO ROTATIVO   COMPRESORES ALTERNATIVOS   LOS COMPRESORES DE DESPLAZAMIENTO   LOS COMPRESORES CENTRÍFUGOS 

FUNCIÓN DEL COMPRESOR:

Los compresores administran la distribución del refrigerante, absorbiendo energía de las áreas frías y transfiriéndola a áreas más calientes dentro de la unidad. Los compresores alternan el refrigerante de vapor de baja presión a alta presión, alternando el enfriamiento usando un sistema de dos etapas para mantener los artículos fríos a una temperatura mientras se mantienen los artículos congelados en el área de alta presión. Los compresores se clasifican como abiertos o sellados. Los compresores abiertos se usan para aplicaciones grandes como los que se usan en instalaciones de producción y tienen un motor eléctrico externo. Los compresores sellados herméticamente están encerrados dentro de la unidad, lo que es ideal para los aparatos caseros.

COMPRESOR

CONDENSADOR:

La función del condensador es transformar en su interior el gas refrigerante comprimido en el compresor en líquido refrigerante. En el interior del condensador el gas refrigerante pierde el calor que absorbió durante el proceso de su evaporación desde el espacio a enfriar, así como también hace entrega del calor absorbido durante su circulación a través de la línea de retorno al compresor y el calor absorbido durante el fenómeno de compresión en el interior del compresor. Debido a esta entrega o pérdida de calor y a la elevada presión a que se lo somete, el gas se condensa y constituye una fuente de agente refrigerante en estado líquido en condiciones de ser entregado repetidamente en el interior de un equipo de refrigeración, produciendo en consecuencia el efecto de enfriamiento buscado.

CONDENSADOR

CONTROL DE FLUJO:

Son ampliamente empleados en sistemas de refrigeración y aire acondicionado, siendo el más comun:

El tubo capilar: El tubo capilar es prácticamente un restrictor, pero en lugar de ser un orificio es propiamente un tubo restrictor, pues está constituido por un simple tubo de

diámetro interno muy pequeño, de aproximadamente un milímetro, cuyo largo

puede variar entre uno y seis metros

TUBO CAPILAR

EVAPORADOR:

Es el lugar de la instalación donde se produce el intercambio térmico entre el refrigerante y el medio a enfriar (aire, agua o algo que se desea enfriar)

De la misma forma que el condensador, el evaporador es un intercambiador de calor. Su función es transferir el calor del ambiente refrigerado al fluido refrigerante que está circulando. Así, el fluido refrigerante, que est. en estado líquido, se convierte en vapor. Mientras tanto, por haber absorbido el calor, el evaporador mantendrá una temperatura adecuada en el gabinete del refrigerador.

EVAPORADOR

Diagrama mecanico

CICLOS DE REFRIGERACIÓN:

CONDENSACION EVAPORACION

CONDENSACIÓN DEL REFRIGERANTE:

Supóngase que el refrigerante se encuentra dentro de un sistema con su temperatura igualada a la exterior. Si se introduce gas refrigerante caliente en el sistema, la presión se eleva aumentando el punto de saturación.

  El calor originado por el proceso latente de condensación

fluye del sistema hacia el exterior hasta que la presión en el sistema se reduce a la presión de saturación, equivalente a la temperatura exterior. Si existe algún medio, tal como un compresor, para mantener una alimentación de gas caliente en alta presión, mientras que al mismo tiempo el refrigerante líquido es sustraído, ocurrirá una condensación continua. Al resulta do de esta condensación se le conoce como liquido sub-enfriado que posteriormente pasa por el control de líquido refrigerante y al evaporador.

CONDENSACION

EVAPORACIÓN DEL REFRIGERANTE:

Ante el supuesto de que el refrigerante en un sistema tiene su temperatura equilibrada con la temperatura exterior, y

si en vez de cambiar la temperatura exterior se disminuye la presión del sistema, se  reducirá  el  punto  de  ebullición ,  por  lo  que  la  temperatura  del refrigerante  líquido

se  encontrará  por  encima  de su  punto  de saturación  y comenzará  a  hervir  violentamente,  absorbiendo  calor del  proceso  y  evaporándose  conforme  se  produce  el  cambio  de estado Ahora  fluirá  el  calor  del  exterior  del  sistema, debido  a  la  baja Temperatura del refrigerante, y la continuará hasta que la temperatura exterior se reduzca a la temperatura de Saturación del refrigerante,  o  hasta  que la  presión  del sistema aumente  nuevamente al nivel de saturación equivalente a la temperatura exterior.

Si existe  un  medio,  como  un  compresor  para  sustraer  el vapor  del refrigerante  para  que  no  aumente  la  presión mientras  que  el

refrigerante está siendo inyectado en el sistema  podrá haber una refrigeración continua.

EVAPORACION

Accesorios de los sistemas de refrigeración modernos

DISPOSITIVOS    DE    CONTROL:        Reloj o timer de deshielo:   La descongelación se puede efectuar automáticamente. El

control  de  tiempo  se  puede  usar  tanto  para  iniciar  como  para terminar el ciclo de descongelación. Este control utiliza un regulador de tiempo, el cual es Un dispositivo el cual consiste en un mecanismo de relojería e interruptores.  La   posición   de   estos  últimos  está   controlada por el reloj.

CONTROL    DE    TEMPERATURA    O    TERMOSTATO:     Un control de temperatura o termostato actúa para  conectar

o interrumpir un circuito en   respuesta  a un cambio en la temperatura. Un  termostato de  refrigeración cerrará  su circuito con  una   elevación  de la  temperatura y lo interrumpirá con un  descenso  de la misma.    

RELEVADOR    DE    ARRANQUE    DEL    COMPRESOR:  Existe    una    gran diversidad de  Relevadores aplicados al  campo de la refrigeración,  no obstante hay dos  tipos  básicos de relevadores utilizados:  Capacitor electrolítico de arranque:    Relevadores  electromagnéticos  o  Relé con  bobina de corriente. Se usan con los  motores monofásicos con o sin capacitor  de arranque.  Los relevadores son dispositivos eléctricos cuya  misión  principal es  abrir o cerrar circuitos a  distancia.    

Accesorios de los sistemas de refrigeración modernos

VENTILADOR    DEL    EVAPORADOR: Este motor  se  encuentra  ubicado  en  el compartimiento del 

congelador;  es  a   través  de  este  dispositivo  por  el  que  se  logra  la distribución  del  aire  entre   congelador  y  enfriador,  a través  de ductos   que  se  ubican   entre   los   dos     compartimientos.    

RESISTENCIA DE DESCONGELACIÓN: En refrigerador es con deshielo por resistencia, un calefactor eléctrico se

encuentra montado sobre las tuberías del serpentín del evaporador. Esta resistencia de construcción tubular, es la que se encarga de liberar al serpentín de evaporación de la escarcha que se forma en él durante el ciclo de enfriamiento. Al efectuarse el ciclo de deshielo se desconecta el compresor y se energiza la resistencia de deshielo. El sistema mecánico está provisto de una trampa de líquido de regular tamaño para la mayor acumulación de refrigerante en estado líquido y para mantener una temperatura adecuada en el interior del gabinete, lo cual permite una correcta evaporación del refrigerante antes de penetrar en la línea de baja presión o de retorno y así evita daños y sobrecargas al compresor. Durante el arranque del compresor al terminar el ciclo de descongelación.

Accesorios de los sistemas de refrigeración modernos

LOCALIZACIÓN Y REPARACIÓN DE AVERÍAS DE UN REFRIGERADOR: EL COMPRESOR NO TRABAJA: Si el compresor no trabaja se puede deber a las siguientes causas:

1. No hay corriente en el tomacorriente:

2. Control apagado:

3. Control de temperatura averiado:

4. No hay corriente en los terminales del compresor:

5. Interruptor térmico defectuoso:

6. Relay defectuoso:

7. Compresor defectuoso:

EL COMPRESOR TRABAJA PERO EL REFRIGERADOR NO ENFRÍA:

Si el compresor trabaja pero el refrigerador no enfría las causas pueden ser:

1. Falta de refrigerante. La falta de refrigerante indica con toda

seguridad que se ha presentado una fuga en alguna parte del sistema

La forma de solucionarlo es localizar la fuga y sellarla para posterior mente rellenar el sistema

HUMEDAD EN EL SISTEMA: La presencia de humedad en un sistema de refrigeración se debe

básicamente a un vacío mal ejecutado antes de haber cargado el refrigerante.

  El síntoma más relevante en el diagnóstico de presencia de humedad en el

sistema es cuando el refrigerador deja de enfriar o congelar según sea el caso de una manera abrupta a pesar de que el compresor este trabajando y luego repentinamente o después de haberse desconectado y esperado un tiempo prudente, vuelve a enfriar o congelar normalmente. Esto sucede debido a que el agua que se encuentra dentro del sistema puede llegar al punto de congelación y obstruir el tubo capilar, esta obstrucción dura hasta el momento en que por alguna razón ese trozo de hielo que esta obstruyendo el tubo capilar se descongele y deje pasar el refrigerante volviendo a trabajar normalmente el sistema.

  Cuando este problema se presenta quiere decir que la sílica del filtro

secador ha sido saturada y no es capaz de absorber mas humedad por lo tanto para reparar este problema se debe cambiar el filtro secador, hacer un buen vacío y cargar nuevamente refrigerante

CONGELACIÓN DEL TUBO DE SUCCIÓN:

Cuando el tubo de succión, tubo que se encuentra en la parte posterior del refrigerador, se congela o produce escarcha lo cual se debe evitar porque esta escarcha favorece la corrosión del tubo, se debe a dos causas básicamente.

  1. La posición del termostato otra vez en la posición máxima.

Corregir la posición de dicho control.  2. Exceso de refrigerante. Cuando la carga de refrigerante ha

sido demasiada, el disparo del mismo no termina en el evaporador sino que continúa hasta el tubo de retorno para corregir este defecto se debe evacuar la cantidad de refrigerante sobrante. En el tubo o válvula de servicio del refrigerador se debe abrir o cortar según sea el caso hasta que salga el refrigerante sobrante y luego se cierra la válvula o se aplasta y se suelda el tubo.