Tubo Capilar

El Tubo Capilar como elemento dosificador del flujo de refrigerante es muy popular, para
los equipos compactos de aire acondicionado y refrigeración especialmente en equipos
pequeños, arriba de 5 caballos de potencia se aumenta la carga de refrigerante y la
capacidad del compresor, haciendo mas difícil las aplicaciones con tubos capilares, y por
lo tanto se recomienda que las aplicaciones sean menor de 5 HP, en refrigeración
doméstica, aire acondicionado, congeladores, deshumidificadores, etc. tipo compacto o
paquete. Su operación se basa en que la cantidad del flujo de refrigerante (masa) en
estado líquido pasa con facilidad a través de un tubo de diámetro pequeño, en cambio
cuando está en estado de vapor su restricción al pasar por el tubo es mayor, Conecta la
salida del refrigerante del condensador a la entrada del evaporador. En algunos casos
se solda en forma paralela, la tubería de succión del compresor al tubo capilar, formando
un intercambiador de calor, con el objeto de mejorar el funcionamiento y eficiencia del
ciclo.

VÁLVULA DE EXPANSIÓN TERMOSTATOS SIN IGUALADOR

Controla mediante un orificio el flujo del refrigerante líquido en el evaporador, según se requiera, mediante un vástago y asiento de tipo de aguja que varía la abertura.
La aguja esta controlada por un diafragma sujeto a tres fuerzas. La presión del evaporador es ejercida debajo del diafragma y tiende a cerrar la válvula. La fuerza del resorte de sobre-calentamiento es ejercida debajo del diafragma en la dirección de cierre. Opuesta a estas dos fuerzas se encuentra la presión ejercida por la carga en el bulbo térmico que está unido al tubo de succión a la salida del evaporador; esta carga, es el mismo refrigerante que está siendo utilizado en el sistema.

Con la unidad en funcionamiento el refrigerante en el evaporador se evapora a presión y temperatura de saturación. Durante el tiempo que el bulbo térmico esté expuesto a una temperatura superior, éste ejercerá una presión más elevada que la del refrigerante en el evaporador y, por consiguiente, el efecto neto de estas dos presiones producirá la apertura de la válvula. El resorte de sobre-calentamiento tiene una presión fija que hace que la válvula se cierre siempre que la diferencia neta entre la presión de bulbo y la presión del evaporador sea inferior a la fijada para el resorte de sobre-calentamiento.

A medida que se eleva la temperatura del gas refrigerante que abandona el evaporador (un aumento en el sobre-calentamiento) la presión ejercida por el bulbo térmico colocado en la salida del serpentín se aumenta y el flujo a través de la válvula de expansión aumenta; a medida que la temperatura del gas disminuye (una disminución del sobre-calentamiento) decrece la presión ejercida por el bulbo térmico y la válvula de expansión se cierra ligeramente disminuyendo el flujo.

valvula de expancion termostatica con igualador externo.

Tal como se mencionó antes, cuando existe caída de presión a través del evaporador, la presión que debe actuar bajo el diafragma es la de la salida del evaporador; por lo que una válvula con igualador interno no operaría satisfactoriamente, como se explicará más adelante. Las válvulas que se utilizan en estos casos, son válvulas con «igualador externo». En este tipo de válvulas el igualador no comunica al diafragma con la entrada del evaporador, sino que este conducto se saca del cuerpo de la válvula mediante una conexión, la cual generalmente es de ¼" flare. Además, es necesario colocar empaques alrededor de las varillas.

Válvulas de Thermo Expansión
Empuja, para aislar completamente la parte inferior del diafragma de la presión a la entrada del evaporador. Una vez instalada la válvula, esta conexión se comunica a la línea de succión mediante un tubo capilar, para que la presión que actúe debajo del diafragma, sea la de la salida del evaporador.

Igualación de presión exterior
Si se usan distribuidores de líquido, siempre deberá emplearse válvulas de expansión con igualación de presión exterior.
El uso de distribuidores de líquido causa generalmente una caída de presión de 1 bar en el distibuidor y en el tubo del mismo.  Estas válvulas siempre deberán utilizarse en instalaciones de refrigeración con evaporadores
compactos de pequeño tamaño, como p.ej. intercambiadores de calor de placa, donde la caída de presión siempre será más elevado que la presión correspondiente a 2K.

Acumulador de Succión.

Acumulador de Succión.

Función: Protege al compresor contra regresos eventuales de refrigerante líquido.
Aplicación: Todo sistemas de baja temperatura, particularmente aquellos con sistema de deshielo por gas
caliente. Todo sistema sujeto a posibles regresos de líquido al compresor, por ejemplo, cuando están
sujetos a variaciones de carga térmica.
Localización: En la línea de succión, antes del compresor.

Válvula solenoide.

Función: Cortar o permitir el flujo eléctricamente, lo que permite el control automático remoto del flujo de
refrigerante.
Aplicación: Fundamentalmente en la línea de líquido, tanto para control de operación, como para
protección contra golpes de líquido, También el la línea de gas caliente para deshielo del evaporador, o para
control de capacidad, y en la línea de succión para servicio y/o control en sistemas de refrigeración en
paralelo. La forma de selección para la aplicaciones de gas es diferente.
Localización: En cualquier lugar del sistema de refrigeración donde se requiera.
Nota: Al igual que es importante la adecuada selección de cualquiera de los accesorios, en el caso de las
válvulas solenoide es muy importante, ya que si la válvula es muy chica para la capacidad requerida,
ocasionará una gran caída de presión y por lo tanto pérdida de capacidad del sistema, y si se selecciona muy
grande, podría no operar ya que estas requieren una mínima caída de presión de operación para poder
permanecer abiertas; muchas válvulas son devueltas por garantía porque al parecer no funcionan y resulta
que están buenas, sólo que fueron mal seleccionadas. También es importante insistir que las válvulas
solenoide deben ser seleccionadas por su capacidad en toneladas y el tipo de refrigerante antes que por el
diámetro de la conexión; de otra manera, pudiera ser que la válvula resultara muy chica e hiciera que el
sistema pierda capacidad.

Válvula manual

Función: Cortar o permitir el flujo manualmente. Por su diseño ofrece alguna caída de presión.
Aplicación: En cualquier sistema de refrigeración.
Localización: En cualquier parte del sistema donde se requiera. Mayormente se usa en la línea de líquido
después del deshidratador y el indicador de líquido.

Válvula de Retención (o check).

Función: Permite el flujo solo en un sentido, indicado por la flecha impresa en la válvula.
Aplicación: Depende de cada necesidad. En el caso de la figura, servirá para que cuando la unidad
condensadora esté parada, en un bajo ambiente exterior, el refrigerante que se condensa solo vaya hacia el
tanque recibidor y no hacia el separador ya que si tal fuera el caso, habría líquido en el fondo del separador
de aceite y al abrir la valvulita flotadora regresaría líquido al cárter en vez de aceite.
Localización: en cualquier parte que se pueda requerir.

SEPARADOR DE ACEITE

Función: Separar el aceite que sale del compresor hacia el sistema conjuntamente con el gas refrigerante y
devolverlo al cárter, particularmente en aquellos casos en que hay la posibilidad de un retorno deficiente de
aceite al compresor. La forma primaria y natural como debe ser resuelto el retorno de aceite al compresor, es
por el adecuado dimensionamiento y diseño de las tuberías de refrigeración, especialmente la de succión.
Aplicaciones: Para sistemas de baja temperatura, para sistemas de temperatura media en que la unidad
condensadora esté por arriba del nivel del evaporador y para aquellos sistemas con tuberías muy largas
entre la UC y la UE, o de multi-circuitos como es el caso de supermercados. Para sistemas de aire
acondicionado por lo general no es necesario, salvo alguna excepción.
Localización: En la tubería de descarga, inmediato a la salida del compresor.

MIRILLA

Función: Es la ventana al interior del sistema para reconocer si las condiciones del refrigerante son
adecuadas para la operación del sistema; por una parte nos muestra si el refrigerante está totalmente líquido
antes de entrar a la válvula de expansión (requerimiento indispensable), y si está libre de humedad, La
humedad crea obstrucciones en la VTE y produce acidez en el refrigerante. No debe haber burbujas en el
visor.
Aplicación: En todo sistema de refrigeración. Por economía no se acostumbra en sistemas pequeños
(fraccionarios).
Localización: En la línea de líquido.

COMPRESOR HERMETICO

Este fue desarrollado en un esfuerzo para lograr una disminución de tamaño y costo y es ampliamente utilizado en equipo unitario de escasa potencia. Como en el caso del moto-compresor semihermético, el motor eléctrico se encuentra montado directamente en el cigüeñal del compresor, pero el cuerpo es una carcaza metálica sellada con soldadura. En esti tipo de compresores no pueden llevarse acabo reparaciones interiores puesto que la única manera de abrirlos es cortar la carcaza del compresor.

Velocidad del compresor.

Los primeros modelos de compresores de diseñaron para funcionar a una velocidad relativamente reducida, bastante inferiores a 1000 rpm. Para utilizar los motores eléctricos estándar de cuatro polos se introdujo el funcionamiento de los moto-compresores herméticos y semiherméticos a 1750 rpm (1450 rpm en 50 ciclos).

La creciente demanda de equipo de acondicionamiento de aire mas compacto y menor peso ha forzado el desarrollo de moto-compresores herméticos con motores de dos polos que funcionan a 3500 rpm (2900 rpm en 50 ciclos).

Las aplicaciones especializadas para acondicionamiento de aire en aviones, automóviles y equipo militar, utilizan compresores de mayor velocidad, aunque para la aplicación comercial normal y doméstica el suministro de energía eléctrica existente de 60 ciclos limita generalmente la velocidad de los compresores a la actualmente disponible de 1750 y 3500 rpm.

Las velocidades superiores producen problemas de lubricación y duración. Y estos factores, así como el costo, tamaño y peso deben ser considerados en el diseño y aplicación del compresor.

COMPRESOR SEMIABIERTO

Este tipo de compresores fue iniciado por Copeland y es utilizado ampliamente en los populares modelos Copelametic. El compresor es accionado por un motor eléctrico montado directamente en el cigüeñal del compresor, con todas sus partes, tanto del motor como del compresor, herméticamente selladas en el interior de una cubierta común.

Se eliminan los trastornos del sello, los motores pueden calcularse específicamente para la carga que han de accionar, y el diseño resultante es compacto, económico, eficiente y básicamente no requiere mantenimiento. Las cabezas cubiertas del estator, placas del fondo y cubiertas de Carter son desmontables permitiendo el acceso para sencillas reparaciones en el caso de que se deteriore el compresor.

COMPRESOR ABIERTO

Los primeros modelos de compresores de refrigeración fueron de este tipo. Con los pistones y cilindros sellados en el interior de un Cárter y un cigüeñal extendiéndose a través del cuerpo hacia afuera para ser accionado por alguna fuerza externa. Tiene un sello en torno del cigüeñal que evita la pérdida de refrigerante y aceite del comprsor.

Desventajas:

• Mayor peso
• Costo superior
• Mayor tamaño
• Vulnerabilidad a fallas de los sellos
• Difícil alineación del cigüeñal
• Ruido excesivo
• Corta vida de las bandas o componentes de acción directa

Este compresor ha sido reemplazado por el moto-compresor de tipo semihermético y hermético, y su uso continua disminuyendo a excepción de aplicaciones especializadas como es el acondicionamiento de aire para automóviles