Accesorios de la refrigeraciòn / Refrigeration Accesories

Accesorios de la Refrigeración:

Sabemos que el ciclo de refrigeración está integrado por componentes, accesorios y controles. Esto es una forma de diferenciar solo para una mejor comprensión de su operación. Lo importante, es que el sistema de refrigeración pueda funcionar eficientemente, con el menor costo de operación y con la seguridad de que el compresor no va a sufrir daños.

También se sabe que los componentes del sistema son aquellos, indispensables, para que el sistema de refrigeración funcione, tales son: El evaporador, el condensador, el compresor, y el regulador de flujo que bien puede ser un tubo capilar o una válvula de expansión; con estos cuatro componentes integrados por la tubería, y con refrigerante, el sistema funciona y enfría. Un ejemplo típico es el refrigerador doméstico simple que no tiene más allá de su compresorcito hermético, un evaporador estático de placa doblada, el condensador estático atrás del refrigerador y el tubo capilar; lo único que lleva sujeto a desgaste y movimiento, es el compresor, y un termostato que lo acciona y que está fuera del sistema de refrigeración.

 Los accesorios como su nombre lo indica, son dispositivos secundarios que servirán para proteger, controlar, supervisar, o mejorar algo en el sistema y se utilizarán sólo aquellos que sean necesarios. Cabe recordar que el sistema más eficiente será el que tenga menor cantidad de accesorios, conexiones y longitud de tubería, además de que estas sean de diámetro adecuados.

 No es el propósito de este artículo explicar el funcionamiento del ciclo de refrigeración, sino explicar la función e importancia de cada uno de los accesorios en el sistema.

 Tomando como referencia la figura del ciclo de refrigeración, se observan los accesorios más conocidos, de los cuales no necesariamente debe llevarlos todos sino que llevará los que se requieran únicamente. La razón de mostrarlos todos, es para identificar su localización en el sistema.

·         A continuación se mencionan algunos de los accesorios más típicos del sistema de refrigeración y su función, a partir del compresor y en el orden del sentido del flujo.

· Mofle de Descarga.

Función: minimizar las pulsaciones del flujo ocasionada por el compresor reciprocante, así como la vibración y ruido para evitar que de rompan soldaduras en las uniones de tubería y se lleguen a dañar algunas partes; también sirve para minimizar el nivel de ruido.

Localización: en la tubería de descarga inmediato al compresor.

Aplicación principal: para los compresores reciprocantes semi-herméticos. Los compresores herméticos tienen su mofle internamente.

·         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.

·         Filtro Deshidratador de Línea de Aceite.

Función: Proporcionar filtración y secado del aceite. En el Aceite es donde mayormente se acumula la contaminación. Es un excelente auxiliar para la descontaminación y protección de los sistemas de

refrigeración.

Aplicación: Sistemas de refrigeración en paralelo (racks), aunque en realidad es un accesorio que debieran llevar todos los sistemas de refrigeración con compresores herméticos y semi-herméticos que dispongan de una línea de retorno de aceite al compresor.

Localización: En la línea de retorno de aceite entre el separador y el compresor.

·         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. 

·         Válvulas de servicio angulares.

Función: Cortar o permitir el flujo para dar servicio al sistema de refrigeración.

Aplicación: Donde sean requeridas.

Localización: Mayormente en la entrada y salida del tanque recibidor. Podrían ir también directo a las tuberías de líquido. 

·         Filtro deshidratador de la línea de líquido.

Función: Retener la contaminación existente en el sistema de refrigeración. La contaminación es altamente dañina y casi siempre concluye en daños al compresor, además de dañar o afectar el funcionamiento de otras partes del sistema como la VTE. Los contaminantes más agresivos que se retienen son: humedad, ácidos, suciedad, lodos, barnices, rebabas; hay otros contaminantes como ceras que causan obstrucción. La mayor parte de los contaminantes causan acidez en el refrigerante y esta a su vez es la mayor causa de la quemadura del compresor. Actualmente, con el uso de los refrigerantes HFC y los aceites POE que son altamente higroscópicos, se requieren filtros deshidratadotes de muy alta capacidad de Humedad, ácidos y contaminación sólida.

 Aplicación: Para la línea de líquido. Es importante mencionar que como los contaminantes son diferentes y causan problemas en diferentes componentes, hay que saber reconocer qué tipo de filtro deshidratador utilizar para cada necesidad y en que lugar corresponde instalarlo. No es adecuado utilizar un solo deshidratador para todo.

Localización: En la línea de líquido a la salida del tanque recibidor, o del condensador cuando no hay recibidor.

·         Indicador de líquido y humedad (o mirilla, o visor).

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.

·         Válvula manual tipo diafragma.

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 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 de bola.

Función: También es una válvula manual de paso, pero “sin caída de presión”; algunas personas la justifican por ser una válvula de cierre rápido pero este es un beneficio secundario. Al no tener caída de presión, no se afecta negativamente la eficiencia ni el costo de operación del sistema.

Aplicación: En cualquier sistema de refrigeración donde se requiera cuidar al máximo la eficiencia y el costo de operación del sistema. Muchas personas creen que por su precio esta válvula es más cara, pero pierden de vista el gran ahorro en el costo de operación y la alta eficiencia del sistema, que es para siempre.

Localización: En cualquier parte del sistema donde sea requerido.

·         Válvula reguladora de presión de evaporación

Función: Regula la presión de evaporación y por lo tanto la temperatura de evaporación, lo que permite lograr la aplicación deseada de enfriamiento en un sistema de refrigeración con evaporadores múltiples que deben funcionar a diferentes temperaturas, o para sistemas en paralelo.

 Aplicación: Mayormente para los sistemas de refrigeración en paralelo, ejemplo: supermercados o sistemas de refrigeración industrial.

Localización: En la salida de cada evaporador en la línea de succión.

·         Filtro deshidratador de succión.

Función: Protege al compresor. Retiene la contaminación existente en el sistema, antes del compresor para protegerlo. La contaminación es altamente dañina y casi siempre concluye en daños al compresor, especialmente la acidez y suciedad. La mayor parte de los contaminantes causan acidez en el refrigerante y esta a su vez es la mayor causa de la quemadura del compresor.

Aplicación: Para línea de succión. Es importante mencionar que por norma todo compresor de tipo hermético y semi-hermético debe llevar un filtro deshidratador de succión, es como su seguro de vida y por lo tanto ahorra mucho dinero. Desafortunadamente, por razón cultural de una economía mal entendida y de una baja preparación técnica, en la mayoría de los países de Latinoamérica, el filtro de succión no es valorado y menos instalado, se ve muy caro, pero en el fondo habría que preguntarse que es más caro ¿El deshidratador de succión o el compresor?, ¿El deshidratador de succión o el tiempo de paro de un proceso industrial que depende de la refrigeración?.

Localización: En la línea de succión antes del compresor.

Observaciones: Los deshidratadores de succión están dotados de puertos de prueba de presión a la entrada y salida para verificar el comportamiento de la caída de presión a través de este, tanto en el

momento de su instalación, como cuando ya ha reteniendo los contaminantes; esto es con el fin de que el incremento de la caída de presión no sobrepase ciertos límites, ya que de igual manera, al incrementarse la caída de presión, caerá la capacidad del sistema, se incrementará el consumo de energía y habrá daños al compresor. Al seleccionar un deshidratador chico, se corre el riesgo de caídas de presión peligrosas desde origen. Por otra parte, se recomienda que el deshidratador de succión sea instalado en forma vertical con el flujo descendente, o al menos inclinado.

·         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 Reguladora de Presión de Cárter (o de succión).

Función: Protege al compresor contra sobrecargas ocasionadas por alto flujo másico por arriba de la capacidad del compresor. Regula la presión de entrada para protegerlo contra sobrecargas durante el arranque inicial o después de un deshielo. También cuando la capacidad del motor del compresor es limitada.

Aplicación: Sistemas de refrigeración donde la presión de succión llegue a ser eventualmente muy alta. Una vez que se van normalizando las presiones de trabajo, la válvula va quedando abierta nuevamente.

Localización: En la línea de succión justo antes de la entrada del compresor.

 Es importante recalcar sobre la adecuada selección de cada uno de los componentes y accesorios del sistema, primero para que el sistema quede debidamente balanceado, y segundo para obtener la máxima capacidad, el menor costo de operación y la seguridad de que el equipo queda protegido contra daños.

English

Refrigeration Accesories:

We know that the refrigeration cycle is made up of components, accessories and controls. This is a way to differentiate only for a better understanding of its operation. The important thing is that the cooling system to operate efficiently, with lower cost of operation and safety of the compressor will not be damaged.

It is also known that the system components are those indispensable for the refrigeration system operates such are: The evaporator, condenser, compressor, and the flow regulator which may well be a capillary tube or an expansion valve ; with these four components composed of the pipe, and with refrigerant, the system works and cooled. A typical example is the simple domestic refrigerator that has not beyond its hermetic compresorcito, a static evaporator bent plate, the static condenser behind the refrigerator and the capillary tube; all leading and movement subject to wear, is the compressor, and a thermostat which actuates and which is outside the cooling system.

 Accessories like the name implies, are secondary devices that will protect, control, monitor, or improve something in the system and use only those that are necessary. It is recalled that the most efficient system is the one with fewer accessories, connections and pipe length, plus these are of suitable diameter.

 It is not the purpose of this article explaining the operation of the refrigeration cycle, but to explain the role and importance of each of the accessories in the system.

 Referencing Figure refrigeration cycle, the most popular accessories, which must take all not necessarily lead but only those required are observed. The reason show them all, is to identify its location in the system.

The following are some of the most typical cooling system accessories and function from the compressor and the order of the direction of flow.

• Discharge Muffler.

Function: flow minimize pulsations caused by the reciprocating compressor and vibration and noise to prevent break welds of pipe joints and damage reach parts; also it serves to minimize the noise level.

Location: in the pipeline immediately to the compressor discharge.

Main application: for semi-hermetic reciprocating compressors. Hermetic compressors are internally your muffler.

•Oil separator.

Function: Separating the oil leaving the compressor into the system together with the refrigerant gas and returned to the crankcase, particularly in cases where there is the possibility of poor oil return to the compressor. Primary and naturally as it should be solved oil return to the compressor is proper sizing and design of the cooling pipes, especially suction.

Applications: For low temperature systems, for systems average temperature in the condensing unit is above the level of the evaporator and for systems with very long pipes between UC and the EU, or multi-circuits as in the case of supermarkets. For air conditioning systems usually is not necessary, with one exception.

Location: In the discharge line, immediately the compressor outlet.

• Dehydrator filter oil line.

Function: Providing filtration and drying oil. In the oil it is mostly where contamination accumulates. It is an excellent aid for decontamination and protection systems

refrigeration.

Application: Cooling systems in parallel (racks), but actually is an accessory that should lead all refrigeration systems with hermetic and semi-hermetic compressors have an oil return line to the compressor.

Location: In the return line between the oil separator and compressor.

• Check Valve (or check).

Function: Allows the flow only in one direction indicated by the arrow on the valve.

Application: It depends on the need. In the case of the figure, serve to that when the unit

Condensing is stopped, at a low outside environment, the refrigerant condenses only go into the hall tank and not to the separator because if that were the case, there would be liquid in the bottom of the oil separator and opening the floater gear oil return liquid instead of the crankcase oil.

Location: anywhere that may be required.

• Angle valves service.

Function: Cut or allow flow to service the cooling system.

Application: Where are required.

Location: Mostly in the inlet and outlet receiver tank. They could also go directly to the liquid pipes.

• Dehydrator filter the liquid line.

Function: Retain the existing contamination in the cooling system. Pollution is highly damaging and almost always ends in compressor damage, plus damage or affect the operation of other parts of the system such as VTE. More aggressive pollutants are retained moisture, acids, dirt, sludge, varnish, burrs; there are other contaminants such as waxes that cause blockage. Most of the contaminants in the refrigerant cause heartburn and this in turn is the main cause of burn compressor. Currently, using HFC refrigerants and POE oils are highly hygroscopic, deshidratadotes very high capacity filters of humidity, acids and solid contamination are required.

 Application: For the liquid line. It is noteworthy that as the pollutants are different and cause problems in different components must be able to recognize what type of filter drier used for every need and where applicable install. It is not appropriate to use one dehydrator for all.

Location: In the liquid line to the tank outlet receiver, or the condenser when no receiver.

• liquid and humidity indicator (or peephole, or viewfinder).

Function: It is the window into the system to recognize if the conditions are suitable for cooling system operation; on the one hand it shows if the refrigerant is fully liquid before entering the expansion valve (essential requirement), and if it is free of moisture, Moisture creates obstructions in the VTE and produces acidity in the coolant. There should be no bubbles in the viewfinder.

 Application: In all cooling system. For reasons of economy it is not customary in small systems

(Fractional).

Location: In the liquid line.

• Manual valve diaphragm type.

Function: Cut or allow the flow manually. By design provides a pressure drop.

Application: In any refrigeration system.

Location: Anywhere in the system where required. Mostly used liquid line after the dehydrator and the indicator liquid.

•Solenoid valve.

Function: Cut or allow flow electrically, allowing remote automatic control refrigerant flow.

Application: Mainly in the liquid line for both control operation to

liquid shock protection, also the hot gas line for defrosting the evaporator, or capacity control, and the suction line for service and / or control in refrigeration systems in parallel. The form of selection for gas applications is different.

Location: Anywhere cooling system where required.

 Note: As it is important to the proper selection of any of the accessories, in the case of the solenoid valves is very important, because if the valve is too small for the required capacity, will cause a large pressure drop and therefore loss of system capacity, and if very large is selected, it could not operate because they require a minimum operating pressure drop to remain open; many valves are returned under warranty because apparently do not work and results are good, only they were poorly selected. It is also important to stress that the solenoid valves should be selected for their ability in tonnes and type of refrigerant before the diameter of the connection; otherwise, the valve may be very small and do result the system to lose capacity.

•Ball valve.

Function: It is also a manual bypass valve, but "without pressure drop"; Some people justify being a quick-closing valve but this is a secondary benefit. With no pressure drop, it does not adversely affect the efficiency or the cost of system operation.

Application: In any cooling system where needed care to maximize the efficiency and cost of system operation. Many people believe that this valve price is more expensive, but they lose sight of the great savings in operating cost and high efficiency of the system, which is forever.

Location: Anywhere in the system where required.

• Pressure regulator evaporation

Function: Controls the evaporation pressure and therefore the evaporation temperature, thereby achieving the desired application of cooling in a refrigeration system with multiple evaporators that must operate at different temperatures, or for systems in parallel.

 Application: Mostly for cooling systems in parallel, such as supermarkets or industrial refrigeration systems.

Location: At the exit of each evaporator in the suction line.

• Suction filter dehydrator.

Function: Protects the compressor. Retains existing pollution in the system before the compressor to protect it. Pollution is highly damaging and almost always ends in damage to the compressor, especially acidity and dirt. Most of the contaminants in the refrigerant cause heartburn and this in turn is the main cause of burn compressor.

Application: suction line. It is noteworthy that for all standard hermetic compressor and semi-hermetic should carry a suction filter drier, it's like your life insurance and thus saves a lot of money. Unfortunately, for cultural reason of false economy and low technical preparation, in most Latin American countries, the suction filter is not valued and less installed, it looks very expensive, but deep down we should ask that it is more expensive Does suction dehydrator or compressor ?, the suction dehydrator or downtime of an industrial process that depends on the cooling ?.

Location: In the suction line before the compressor.

Observations: suction dehydrators are provided with pressure test ports to the inlet and outlet to verify the behavior of the pressure drop through this, both the

time of installation, as when he has retained contaminants; this is in order that the increase of the pressure drop does not exceed certain limits, and that likewise, with increasing pressure drop, fall system capacity, power consumption will increase and there will be damage to the compressor. Selecting a guy dehydrator, you run the risk of falling from dangerous pressure from origin. Moreover, it is recommended that the suction dehydrator is installed vertically with the downward flow, or at least inclined.

• Suction Accumulator.

Function: Protects the compressor against possible returns of liquid refrigerant.

Application: All low temperature systems, particularly those with system hot gas defrost. Any system subject to possible liquid returns to the compressor, for example, when subjected to thermal load variations.

Location: In the suction line before the compressor.

• Pressure regulator Carter (or suction).

Function: compressor Protects against overload caused by high mass flow above the compressor capacity. Regulates the inlet pressure to protect against overload during initial startup or after a thaw. Also when the compressor motor capacity is limited.

Application: Cooling systems where the suction pressure becomes very high possibly. Once you are normalizing pressures, the valve being left open again.

Location: In the suction line just before the compressor inlet.

 It is important to emphasize on the proper selection of each of the components and system accessories, first for the system is properly balanced, and second for maximum capacity, lower operating costs and assurance that the computer is protected damage.