• Ductos
Los ductos son diseñados para uso pesado y se utilizan para conducir aire necesario a distintos exigencias de presión, temperatura y humedad.
Los ductos pueden ser de forma cuadrada, rectangular o redonda (ejemplos figuras 38 y 39), pueden ser de lámina metálica de diferentes calibres, aunque ya existen fabricantes que los hacen con otro material, también resistente al calor o al frío.
Figura 38. Ducto cuadrado
• Tuberías
Las tuberías usadas para las interconexiones entre componentes del sistema son de cobre, fabricadas especialmente para uso en refrigeración, los fabricantes se apegan a las distintas normas que rigen la fabricación de este producto. Ejemplo: Asumincol, fabricante de tubería de cobre asume fabricar sus productos de acuerdo con la Norma ASTM B-280/ B-68.
Figura 40. Tubería de cobre
• Bombas
Las bombas utilizadas en un sistema de refrigeración, sirven para evacuar y deshidratar el equipo, deben ser resistentes a la corrosión de los líquidos refrigerantes, y cumplir con las normas de calidad establecidas
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• Depósitos y recibidores
Son recipientes para almacenamiento inmediato del líquido refrigerante salido del serpentín o evaporador, y antes de llegar al aparato de medición, y es donde el líquido refrigerante permanece hasta que se necesita para la remoción del calor en el evaporador.
• Humidificadores y deshumificadores
Los humidificadores efectúan dentro del sistema de refrigeración un proceso mediante el cual aumentan la humedad en el aire. En una habitación cerrada, es necesario, mantener niveles de humedad determinados, para que ésta no se convierta en un medio desfavorable para las personas y también para enfriar los vapores que se producen en el proceso de refrigeración. En el mercado hay varios modelos que sirven para este propósito, por ejemplo el NEPTRONIC SKE.
NEPTRONIC SKE es un humidificador de resistencias, cuyo diseño le permite trabajar con agua de red, descalcificada o desionizada con un costo de mantenimiento mínimo. Ideal para las aplicaciones de humectación más exigentes y de calidad en las que se requiere un control estricto y estable de la humedad. Figura 42.2
Figura 42. Ejemplo de humidificador
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CHARMEX, S. A. Tecnología para el control ambiental. Humidificadores NEPTRONIC, en línea:
Los deshumificadores tienen como objeto eliminar agua del aire. Es un proceso mediante el cual se absorbe el agua o humedad pasando el aire a través de una sustancia sólida o liquida que absorbe el agua, por ejemplo, el cloruro cálcico o diferentes glicoles.
Como ejemplo tenemos a los deshumidificadores HIDROS, que se caracterizan por una construcción robusta y una gran accesibilidad interior para facilitar las operaciones de mantenimiento. Existen diferentes aplicaciones; de las cuales la más común es la estándar. 3
Los aparatos estándar para aplicaciones industriales son utilizados en todos los ambientes con procesos que precisen un control de la humedad, o para prevenir fenómenos de condensación. (Figura. 43)
Figura 43. Ejemplo de un deshumidificador
• Filtro
La función del filtro secador es filtrar las partículas sólidas que contenga el líquido refrigerante. Estas partículas son filtradas en el núcleo desecante.
El filtro secador casi siempre se encuentra en la línea del líquido. A causa de que el volumen del líquido es mucho más pequeño que el de gas, puede utilizarse un secador de menor
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SUMAIR VENTILACIÓN. Deshumidificadores industriales HIDROS. En línea:
ORGANISMO PÚBLICO DESCENTRALIZADO DEL GOBIERNO FEDERAL tamaño siendo por tanto menor el costo. También, el aparto de medición se protege de partículas sólidas cuando el filtro está en esta posición.
Figura 44. Filtro secador
• Ventiladores
Los ventiladores de refrigeración son de tipo axial que se utilizan para dar flujos mayores de aire en cubos de refrigeración, intercambiadores de calor y condensadores de calor en instalaciones industriales. Trabajan a bajas velocidades, en instalaciones grandes el diámetro puede ser hasta de unos 25 m. (Figura 45)
Figura 45. Ventilador de refrigeración4
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Howden Technology. Ventiladores de refrigeración. En línea:
2.1.3 Insumos
• Carga de refrigerante
El sistema puede ser cargado con refrigerante en su estado normal, como liquido o como gas. Aunque numerosos factores pueden afectar el método de carga, el más importante es la cantidad de refrigerante envuelto. La mayoría de los recipientes de refrigerante, independientemente de su tamaño, tienen una salida pequeña. En unidades pequeñas debe pasar suficiente gas a través de esta salida, para completar la carga total en un tiempo razonable. En las grandes unidades, sin embargo, el tiempo requerido para que la cantidad apropiada de vapor, pase a través de la pequeña salida puede ser tan grande que la carga de gas es impráctica. Cuando este es el caso se usa una carga líquida. Por el pequeño orificio pasa un peso mucho mayor de refrigerante líquido en cualquier cantidad dada de tiempo. El punto en el cual se introduce el refrigerante al sistema, se determina con una consideración básica; si la unidad va a ser cargada con refrigerante líquido o gaseoso.
− Técnicas de carga
Hay cuatro métodos de carga que se usan extensamente en el trabajo de refrigeración comercial. Para tomar la decisión de escoger un método depende del tamaño y tipo del sistema en cuestión.
1. Viendo por la mirilla 2. Cargando por presiones 3. Pesando la carga
4. Usando una línea helada
1.- Viendo por la mirilla, en un sistema apropiadamente cargado, debe haber siempre un flujo sólido de líquido (no burbujas) al aparato de medición. Una mirilla indica la presencia de gas, con las burbujas que haya en ella. Para cargar correctamente con el método de la mirilla, el refrigerante se añade en la forma usual. Después de la adición de un porcentaje razonablemente grande de la carga estimada de gas o líquido, el cilindro de refrigerante se cierra y se permite que el sistema se asiente. Cuando se ha estabilizado las presiones de operación, se observa de nuevo la mirilla. Si todavía hay burbujas presentes, se añade lentamente carga, hasta que desaparezcan. Si después de estabilizar las presiones, no hay burbujas presentes, cuando la unidad esta operando bajo máximas condiciones de carga, la unidad esta apropiadamente cargada.
2.- Pesando la carga Un método común para determinar si la cantidad de carga apropiada está siendo introducida al sistema. Este es el método más preciso de añadir la carga total cuando la carga requerida se conoce. El método es bastante simple.
ORGANISMO PÚBLICO DESCENTRALIZADO DEL GOBIERNO FEDERAL Con el sistema evacuado y listo para recibir el refrigerante, se pesa la botella de refrigerante. A la izquierda de la báscula mide 190lb. Si el sistema requiere una carga de 40lb, como lo ha determinado el fabricante, se libera gas o líquido de la botella al sistema. Cuando han salido 40 lb, el peso total de la botella será de 150lb. Este método se usa principalmente en equipo tipo paquete y solo cuando requiere la carga completa, el método es de poco uso cuando se requiere de una carga parcial. Raramente se conoce la carga exacta bajo tales condiciones. 3.- Cabeza de presión Es un método de carga, que puede usarse con paquetes diseñados y balanceados en fábrica. Mediante pruebas, la fábrica determina las cabezas de presión apropiadas bajo varias cargas o temperaturas en el evaporador. Esta información se suministra al instalador en gráficas o forma tabulada, la cual consiste en una lista de posibles presiones en el lado de baja, junto con las cabezas de presión apropiadas suplidas por los datos de prueba de la unidad. Después de cargar con una cantidad estimada por el fabricante, la unidad se opera suficiente tiempo para permitir que las presiones se estabilicen.
4.- Línea congelada. Este método puede usarse solamente en sistemas herméticos pequeños que usan tubos capilares, tales sistemas no son muy comunes en el trabajo de refrigeración comercial. Cuando un sistema de este tipo se opera sin carga en el evaporador, las presiones normalmente caerán bajo la temperatura de congelamiento y se formará escarcha sobre el serpentín.
Puesto que la carga ha sido retirada del evaporador, el refrigerante no evaporará tan rápidamente y algo de éste pasará y evaporará en la línea de succión. Las pruebas han demostrado que en estas condiciones una unidad apropiadamente cargada por lo general se congelará hasta pocas pulgadas antes del compresor.
− Equipo y herramienta de carga
En la figura 46 puedes apreciar el equipo para el llenado con refrigerante, usando los medidores de presión o manómetros, para hacer un correcto cambio de refrigerante.
Figura. 46. Equipo y herramienta utilizada en la carga del refrigerante.
− Verificación de la carga
Para verificar la carga, es importante saber el manejo del manómetro.
Como se mencionó en el tercer método de carga, las lecturas de presión son tomadas y comparadas con las de la grafica. Si la cabeza de presión es menor que la de la gráfica, debe añadirse refrigerante, si la presión es mayor que la indicada en la grafica, debe retirarse refrigerante.
En el método de línea congelada, mediante pruebas de fábrica puede determinarse el punto final de congelamiento y se da esta información al instalador. Variando la línea congelada en la línea de succión el instalador puede determinar la carga apropiada. Si la línea congelada alcanza el punto establecido por las pruebas de fábrica, debe añadirse más refrigerante. Si el congelamiento va más allá del punto diseñado, debe retirarse refrigerante.
En la mayoría de los sistemas puede tolerarse algo de sobrecarga, pero la subcarga raramente es aceptable. Tanto la sobrecarga, como la subcarga deben evitarse, puesto que una u otra condición puede producir daño o destruir los componentes del sistema.
• Carga de aceite a compresores
Hay varios modos por los cuales la cantidad apropiada de aceite se introduce al sistema. En un sistema nuevo puede pesarse como se hace con cualquier refrigerante. Las instrucciones de la instalación de la unidad incluyen los requisitos de aceite del compresor en medidas de
ORGANISMO PÚBLICO DESCENTRALIZADO DEL GOBIERNO FEDERAL peso o líquido. Este método se aplica después de una reparación total del compresor, cuando se ha retirado todo el aceite.
Un segundo método de determinar la carga apropiada de aceite es mediante la varilla de medición. Esta se usa primordialmente con compresores herméticos pequeños de eje vertical, pero algunos compresores de tipo abierto más grandes pueden tener aperturas diseñadas para el uso de una varilla. Las recomendaciones del fabricante sobre el nivel correcto, siempre deben seguirse.
El tercer método de llegar a una carga correcta de aceite es usando la mirilla de la carcasa del compresor. Cuando se determina la carga correcta de aceite por este método, el sistema debe operar por un período de tiempo bajo condiciones normales antes de la determinación final del nivel apropiado de aceite.
El aceite se introduce normalmente al sistema de refrigeración por dos métodos.
Puede ser vaciado como cualquier líquido, si la carcasa del compresor está a la presión atmosférica. Este método normalmente se usa antes de la deshidratación debido a que se expondría el interior de la carcasa del compresor al aire y a su humedad.
Otro método normalmente usado es cuando la unidad está en operación. En este caso la carcasa está bajo la presión atmosférica y el aceite es absorbido. Cuando se usa este método, el tubo, en el recipiente, no debe quedar cerca a la superficie del aceite porque puede absorberse aire.
− Equipo y herramienta de carga
Para la carga del aceite, el material a utilizar es básico para lo cual necesitas lo siguiente:
El sistema de refrigeración fijado y posicionado.
Pinzas de punta
Desarmador plano
Desarmador de cruz
Figura 47. Se puede apreciar el cambio de aceite que se esta efectuando en un sistema de refrigeración y los aparatos de medición usados.
− Verificación de la carga
Recuerda que para verificar la carga lo más usual es utilizar la varilla y/o la mirilla de la carcasa del compresor. Es importante mencionar que se deben tener precauciones al momento de realizar la carga del aceite al compresor.
Hay tres precauciones que se deben tomar en la carga o remoción de aceite:
Primero. Usar aceite seco y limpio. Hay recipientes de aceite herméticamente sellados los cuales deben usarse.
Segundo. Controlar La presión cuando la carcasa se abre a la atmósfera. Demasiada presión puede forzar al aceite a que salga por las aberturas.
Tercero. Evitar la sobrecarga del sistema. No sólo creará la posibilidad del daño al compresor por paso de aceite, sino también puede debilitar el comportamiento del refrigerante en el evaporador. La sobrecarga de aceite hará que el refrigerante líquido retorne al compresor desde el evaporador.