Evaporadores en Refrigeración: Definición, Funcionamiento y Tipos Esenciales

Definición de Evaporadores

El evaporador es el elemento de la instalación donde se produce el efecto refrigerante. Es un intercambiador de calor en el cual el calor de la cámara o local pasa al interior del evaporador por efecto de la ebullición del fluido refrigerante en su interior. El fluido refrigerante, ya expansionado, entra al evaporador a la presión y temperatura necesarias para que efectúe el enfriamiento del medio que lo rodea. Debe estar formado por un material que sea muy buen conductor del calor para que se realice el mejor intercambio posible, y no deben estar instalados dentro de los recintos o locales a refrigerar.

Clasificación de los Evaporadores

Existen muchas formas y tipos de evaporadores, por lo que es difícil englobarlos en una sola clasificación. Los distinguiremos según el estado del fluido refrigerante en su interior y su construcción:

Evaporadores Inundados

En estos evaporadores, el fluido se encuentra en estado líquido desde la entrada hasta la salida, aunque a la salida está en una mezcla de líquido y gas, pero en un porcentaje considerable de líquido. Es decir, el fluido refrigerante se encuentra a lo largo de toda la superficie de transmisión en estado líquido. Son evaporadores de gran rendimiento, ya que si a la salida el fluido está en un porcentaje considerable de líquido, implica que la diferencia de temperaturas entre el fluido refrigerante y el medio a enfriar es prácticamente constante. También se caracterizan por el tipo de dispositivos de expansión, ya que emplean reguladores de nivel o válvulas de flotador.

Evaporadores Seminundados

Están formados por dos colectores: uno de menor diámetro, que es la entrada del fluido refrigerante, y otro colector de menor diámetro, que es la salida del fluido (figura 2). Los dos colectores están unidos mediante los tubos, en paralelo, por los que circula el fluido refrigerante. Es muy importante para su correcto funcionamiento que estos evaporadores estén perfectamente nivelados. Al estar los tubos conectados en paralelo, la velocidad del fluido refrigerante a través de los mismos es muy baja y el líquido se va depositando en la parte inferior de los tubos, inundándolos. El vapor que se va formando circula por la parte superior. Por lo general, estos evaporadores son de tubo con aletas (en el gráfico no están representados, con el objeto de ver la disposición de los tubos y colectores).

Evaporadores Secos

Se caracterizan porque el fluido refrigerante se encuentra, a la salida del evaporador, en estado gaseoso. Es decir, una parte de la superficie de transmisión se emplea en el recalentamiento del fluido refrigerante. En los evaporadores secos, la alimentación se produce, generalmente, mediante válvulas de expansión termostáticas. El fluido entra expansionado y a la salida, por la transmisión de calor, se encuentra en estado de vapor. Esto se debe a que las válvulas de expansión termostáticas trabajan según el recalentamiento del vapor a la salida del evaporador.