masa de aire caliente
si no existe un buen
sello
ELEMENTOS, PROCESOS Y CICLOS DEL SISTEMA DEFINICIÓN DE REFRIGERACIÓN DOMÉSTICA
La refrigeración domestica como sistema mecánico esta compuesto para su funcionamiento de dos ciclos, cada uno de los cuales tienen sus elementos indispensables y que realizan diferentes procesos, para el presente curso se describirán como un primer término los elementos que conforman el sistema de refrigeración.
El refrigerador doméstico esta compuesto de un sistema mecánico que se utiliza en ocupaciones del hogar para la preservación de productos perecederos comestibles (carnes, leche, verduras y frutas) comestibles para la familia. El sistema esta compuesto de cuatro elementos principales en cada uno de ellos se lleva a cabo un proceso
Compresor = el proceso de compresión. Condensador = el proceso de condensación
Control de flujo o tubo capilar = el proceso de expansión Evaporador = el proceso de evaporación
EL COMPRESOR
Todo sistema mecánico esta provisto de un elemento principal que hace que el líquido o fluido circule en todo el sistema para lograr que se produzca el efecto esperado. En este caso los sistemas de refrigeración tienen un elemento principal que se llama compresor, que tiene la función de succionar y comprimir el refrigerante, que circula en todo el sistema, éste a su vez esta dividido de acuerdo a su funcionamiento en diferentes tipos siendo uno de ellos el compresor reciprocante. El compresor se considera el elemento principal del sistema y esta constituido por las siguientes partes:
Cuerpo o carcasa Bornes eléctricos
Tubos de conexión (de succión, de descarga y apéndice de carga) Pistones
Cilindros Biela
Plato de válvulas
Válvulas de aspiración y descarga Estator
Eje rotor
Cilindros de aspiración y descarga
Esta imagen muestra las partes externas
Los compresores reciprocantes generalmente son una bomba del tipo pistón y cilindro, las partes principales incluyen el pistón, cilindro, biela de conexión, cabeza del cilindro y válvulas, estos elementos realizan la función de succionar y comprimir de la siguiente forma.
Cuando el estator recibe la energía eléctrica, se crea un campo magnético, que hace que el eje rotor empiece a girar moviéndose de esta forma el pistón, en el desplazamiento descendente del pistón se origina un área de presión baja entre la parte superior del pistón, el cabezal del cilindro y la línea de succión del evaporador. Esto origina que el vapor de refrigerante caliente entre a esta área de baja presión y temperatura.
En el desplazamiento de descarga (compresión) del pistón se actúa sobre un área superficial considerable de gas y se comprime al mismo para forzarlo a alta presión y mayor temperatura con objeto de que se mueva a través de una abertura de válvula pequeña hacia el condensador por la línea de descarga.
Las válvulas en el cabezal del cilindro están diseñadas de tal forma que, dependiendo de la parte del desplazamiento, una se encuentra abierta mientras que la otra esta cerrada. Estas válvulas controlan parte del refrigerante gaseoso dirigiendo el mismo para que entre por la abertura hueca o la descarga a presión a través de las aberturas de las válvulas hacia el condensador.
Al regresar de la parte superior de su desplazamiento, el pistón permite nuevamente la entrada de refrigerante y el ciclo continúa. La biela de conexión origina que el pistón ascienda y descienda (movimiento aleatorio). La biela de conexión esta acoplada con un cigüeñal giratorio y sirve para cambiar el movimiento rotatorio en movimiento lineal (rectilíneo).
El alojamiento del compresor, que se denomina “cárter”. Contiene parte de la superficie de frotamiento del cigüeñal y almacena el aceite que utiliza para la lubricación del cigüeñal y de la biela de conexión.
EL CONDENSADOR.
Al condensador el refrigerante llega en forma de vapor y al ir pasando por todo el serpentín y por la acción del ventilador para refrigeradores sin escarcha, como agitador del aire del medio ambiente hace que el aire pase a través del serpentín y de esta forma convierte al refrigerante de vapor a líquido eliminando; las calorías absorbidas en el espacio donde se almacenan los productos alimenticios. Lo envía al medio ambiente a una temperatura más elevada El condensador también es un elemento de transferencia de calor. Algunos condensadores del refrigerador doméstico están provistos con subenfriadores para una mayor eficiencia del sistema y la eliminación de las calorías.
Debe tenerse en cuenta que la capacidad de un condensador se basa en los tres factores siguientes: Según Alarcón Creus (1992).
1.- Superficie total de radiación formada por la del tubo y aletas.
2.- temperatura del aire ambiente en que esta empleado el condensador. 3.- velocidad del aire a través del condensador.
EL CONTROL DE FLUJO REFRIGERANTE (TUBO CAPILAR)
El control de flujo es un elemento del sistema que se utiliza para disminuir la presión del refrigerante y controlar el paso del mismo hacia el evaporador según las calorías que produzcan los productos a conservar. Existen diferentes tipos de controles de flujo de uno de ellos el que se utiliza el refrigerador doméstico se llama tubo capilar. Según Dossat (1980), Pág. 422., es el mas simple de los controles de flujo del refrigerante, consiste de una tubería de longitud fija, de diámetro pequeño, instalada entre le condensador y el evaporador, generalmente se coloca por el lado de la tubería del líquido. Debido a la gran resistencia por fricción que resulta de su longitud y diámetro pequeño y por efecto de estrangulamiento resultante de la formación gradual de gas en el tubo a medida que la presión del líquido se reduce hasta un valor menor a la presión de saturación.
Para cualquier longitud de tubo y diámetro especificados la resistencia del tubo es fija o constante, de modo que la razón de flujo líquido a través del tubo en cualquier instante de
tiempo es proporcional al diferencial de presión que se tiene a través del tubo (diferencia entre la presión de evaporación y la presión de condensación del sistema).
El tubo capilar difiere de otros los controles de flujo refrigerante, en que no cierra ni detiene el flujo líquido hacia el evaporador durante el ciclo de paro. Cuando para el compresor, se igualan las presiones en los lados de alta y baja presión a través del tubo capilar abierto y el residuo de líquido que se tiene en el condensador pasa hacia el evaporador, de presión menor, donde permanece hasta que nuevamente se inicia el ciclo del compresor.