Componentes Esenciales del Ciclo de Refrigeración: Compresores, Evaporadores y Válvulas

Compresores: Clasificación y Funcionamiento

El compresor es un componente esencial cuyo objetivo es aumentar la presión (P) del vapor refrigerante.

Tipos de Compresores por Principio de Funcionamiento

1. Volumétricos o de Desplazamiento Positivo: El aumento de presión se consigue confinando un volumen de vapor en un espacio cerrado para reducirlo mediante una acción mecánica.
   • Ejemplos: Alternativos, rotativos de paletas, rotativos de tornillo, scroll.
2. Dinámicos: El aumento de presión se obtiene comunicando energía cinética al flujo de vapor y convirtiendo la energía cinética en presión mediante un difusor.

Clasificación Según la Separación entre Compresor y Accionamiento

1. Herméticos.
2. Semiherméticos: Utilizados para potencias medias y altas.
3. Abiertos: Constan de dos carcasas independientes.
   • Ventaja: Evita el recalentamiento (RC) de los vapores antes de la admisión al cilindro.
   • Desventaja: Aumenta el peligro de fugas a través del acoplamiento.
   • Uso: Potencias medias y altas.

Evaporadores: Sistemas de Funcionamiento y Circulación

Si el recalentamiento (RC) es excesivo, aumenta el consumo del compresor.

Sistemas de Funcionamiento del Evaporador

1. Sistema Húmedo o Inundado: Casi totalmente lleno de líquido refrigerante.
2. Sistema Seco: Contiene la cantidad de refrigerante líquido absolutamente necesaria, reduciendo al mínimo la cantidad de refrigerante en el sistema. (Es el más empleado).
3. Sistema Semi-Inundado: Tubos conectados en paralelo a unos colectores distribuidores.

Clasificación Según la Circulación del Fluido a Enfriar

1. Circulación Natural: El movimiento se debe a la existencia de un campo de temperaturas (Tas) en la proximidad de la superficie.
2. Circulación Forzada: Utiliza ventiladores.

Clasificación Según la Forma de Transmisión de Potencia

1. Directa.
2. Indirecta.

Dispositivos de Expansión y Componentes Auxiliares

Válvula Manual

• Desventajas:
  1. Cuando la carga térmica cambia, se ha de reajustar manualmente.
  2. En las paradas del compresor, permanece abierta.
• Usos: Válvula de seguridad, control de flujo de retorno del aceite.

Orificio, Tubo Corto y Capilar

Son dispositivos simples, de bajo coste y de sencilla instalación.

• Desventajas:
  1. Cuando el compresor para, todo el refrigerante pasa del condensador al evaporador.
  2. La parte de baja presión ha de ser diseñada para contener todo el refrigerante líquido.
  3. La carga tiene que estar muy bien ajustada.
  4. El sistema suele incluir un acumulador.

Válvula de Expansión Presostática

• Solo se usa con un único evaporador y con una variación pequeña de la capacidad frigorífica.
• Mantiene la presión de evaporación.
• Poco común, ha sido reemplazada por la válvula de expansión termostática.

Válvula de Expansión Termostática (VET)

• Se mantiene cerrada cuando para el compresor, impidiendo una migración del refrigerante desde el condensador al evaporador.
• Equilibrada externamente (se usa cuando existe una alta caída de presión en el evaporador).

Válvula de Expansión Electrónica (VEE)

• Depende únicamente de la señal del regulador.
• Ofrece una regulación precisa.

Válvula de Flotador de Baja Presión

• Controla el nivel de líquido en el depósito.
• Usada en evaporadores inundados.
• Puede usarse para sistemas multi-evaporador.

Válvula de Flotador de Alta Presión

• También controla el nivel de líquido.
• Instalada en la parte de alta presión.
• Se usa en sistemas con un único evaporador.

Otros Componentes Auxiliares

• Filtro Secador: Se instala antes de la válvula de expansión.
• Visor de Líquido: Se usa para verificar si el sistema está con carga baja de refrigerante.
• Acumulador: Sirve como protección al compresor.
• Silenciador: Filtra las fluctuaciones de presión.