Componentes principales de un equipo de aire acondicionado

Para que el fluido refrigerante evolucione según el ciclo frigorífico (el cuál detallaremos en el próximo artículo), son necesarios los elementos que a continuación se explican.

1.- COMPRESOR.

Su misión es elevar la presión del vapor refrigerante desde una presión de aspiración a una presión de descarga más alta. Se pueden clasificar en dos grandes grupos:

- compresores volumétricos o de desplazamiento positivo, que pueden ser alternativos o rotativos, y compresores centrífugos.

En cuanto al acoplamiento motor-compresor pueden ser:

Abiertos:  El motor y el compresor son independientes. Los ejes se acoplan en el montaje asegurándose la estanqueidad en el paso del eje.

Semiherméticos: El compresor y el motor comparten el eje. Parte del calor generado en el motor se recupera en el fluido refrigerante, con lo que el rendimiento es superior al de los abiertos.

Herméticos: El motor y el compresor, además de compartir el eje, se alojan en la misma envolvente, con lo que la recuperación del calor generada en el motor es mayor.

2.- CONDENSADOR.

La misión del condensador es enfriar el fluido refrigerante a la temperatura de condensación para poder condensarlo.

Se pueden clasificar en:

Condensadores que ceden el calor del fluido refrigerante al aire.

Estos condensadores suelen ser de tubos de cobre con aletas de aluminio que incrementan la transmisión de calor. Adicionalmente estas baterías disponen de ventiladores que inducen la circulación del aire a calentar entre las aletas del condensador.

Condensadores que ceden el calor del fluido refrigerante al agua.

Pueden ser:

Intercambiadores de doble tubo en contracorriente: El fluido refrigerante circula por el espacio entre tubos donde se condensa, mientras que el agua a calentar circula por el tubo interior. El material empleado para la fabricación de los tubos es el cobre, y se suele emplear en equipos de potencia térmica de 100 kW. Hoy en día prácticamente no se utilizan, al ser sustituido por los intercambiadores a placas, que son más pequeños y tienen mejor rendimiento.

Multitubulares horizontales: El fluido refrigerante se condensa en el interior de los tubos de cobre que se encuentran arrollados dentro de una carcasa por donde circula el agua. La carcasa suele ser de acero con tapas de fundición.

Debido a las características del agua puede ser necesario que los tubos del condensador sean de acero inoxidable o de aleación de níquel.

Intercambiadores a placas.

3.-  EVAPORADOR

Según el fluido del que se extraiga el calor, los evaporadores pueden ser:

Evaporadores de aire: Las baterías evaporadoras son similares a las condensadoras. Disponen de una serie de tubos por los que circula el fluido refrigerante y una carcasa donde se alojan estos tubos y donde se fuerza la corriente de aire desde el exterior con la ayuda de unos ventiladores. Estos

ventiladores pueden ser axiales o centrífugos. Los centrífugos son capaces de impulsar mayores caudales de aire y presentan menores niveles sonoros.

Cuando la temperatura en la superficie de los tubos del evaporador disminuye por debajo del punto de rocío del aire se produce el fenómeno de la condensación en la tubería y si se reduce aún más la temperatura el escarchado.

El escarchado incide negativamente en los rendimientos por dos motivos: pérdida en la superficie de intercambio, y pérdida de carga en el flujo de aire a través del conjunto de tubos.

Por esta razón las Bombas de Calor disponen de dispositivos de desescarche incorporando resistencias en el evaporador o invirtiendo el ciclo durante periodos reducidos de tiempo.

Evaporadores de agua: Son prácticamente igual a los condensadores de agua y siempre se aíslan. Ambos intercambiadores, pueden actuar como condensador y evaporador con distribuidor del líquido cuando funciona como evaporador.

4.- DISPOSITIVOS DE EXPANSION

Son los dispositivos mediante los que se realiza la reducción de presión isoentálpica y se expande el fluido desde la presión de condensación hasta la de evaporación. Al pasar el fluido en forma de100 % líquido por el dispositivo de expansión, el fluido sale en proporciones aproximadas de 80 % líquido 20% gas.

Los elementos utilizados son:

Tubo capilar para máquinas de potencia reducida y constante.

Válvula de expansión: Las válvulas de expansión tienen una sección variable.

Esta sección puede ser variada automáticamente de forma que el sobrecalentamiento tras la evaporación se mantenga constante y no accedan gotas de líquido al compresor. En este caso la válvula recibe el nombre de termostática (VET).

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