sábado, 28 de mayo de 2016

5.- Restrictor

Tema #: 5 Restrictor
Por: Edson Jesiel Lara Garcia

Restrictor

El tipo más simple de válvula de control ideado con el objeto de controlar la entrada de líquido refrigerante al interior del evaporador, lo constituye el estrangulador o restrictor. Este dispositivo no es otra cosa que un orificio de restricción, cuyo diámetro es mucho más pequeño que el de las tuberías o conductos que posee el evaporador.
El restrictor permite la entrada del líquido refrigerante al interior del evaporador, en cantidad proporcional a la diferencia de presión existente entre la presión de succión y la de compresión o en otras palabras, el líquido agente refrigerante en estado líquido, es obligado a pasar a través del restrictor, en la cantidad exigida por la diferencia de presión que existe entre el condensador y el evaporador.

La presión que por acción del compresor se manifiesta en el condensador, forza al agente refrigerante a pasar a través de un filtro por la línea líquida y de esta al restrictor, desde donde el refrigerante en estado líquido pasa al evaporador a baja presión, evaporándose casi instantáneamente y absorbiendo el calor circundante. La necesidad del filtro en la línea líquida es el hecho de que debido a la pequeñez del orificio del restrictor, cualquier partícula de materia extraña arrastrada por el refrigerante podría obstruir el restrictor provocando la falla del sistema.

Existen varios tipos básicos de válvulas  para el control de flujo de refrigerante:


  • Expansión manual: El flujo de refrigerante líquido depende del orificio y la abertura de la válvula, este ajuste se debe ser manual, la desventaja no responde a los cambios de carga del sistema, por ejemplo tubería de entrada es de 3/8”, el orificio 0.078” y la tubería a la entrada al evaporador es de ½”.

  • Expansión Automática: La función principal es de mantener la presión constante en el evaporador, alimentando mayor o menor líquido refrigerante hacia el evaporador, esta válvula tiene una aguja y un asiento, un diafragma de presión y un resorte, el cual se puede ajustar dependiendo la carga deseada, el ajuste se hace por medio de un tornillo.

  • Expansión Termostática: Tambien denominada VET tiene una alta eficiencia y es fácil de adaptarse a cualquier aplicación de refrigeración, mantiene un grado constante de sobrecalentamiento a la salida del evaporador. Esta actúa por medio de un elemento de expansión controlado por un bulbo sensor, el cual regula el flujo del refrigerante líquido a través del orificio de la VET


  • Igualador externo: Denominada VETX, mantiene un flujo másico de refrigerante, puede actuar dependiendo de la temperatura y la presión del evaporador, es decir el diferencia de presión hace el efecto de abrir o restringir el flujo de refrigerante. Es una derivación de la VET para equipos medianos o grandes o que trabajen a altas presiones y variaciones de carga térmica. Además estas deben ser utilizadas en sistemas donde el evaporador tiene varios circuitos, y/o está acoplado a un distribuidor de refrigerante.
 
  • Tipos flotador: Este control de refrigerante lo podemos ver en los evaporadores inundados, abre solo cuando haga falta nivel de líquido refrigerante en evaporador.


El restrictor une a su simplicidad de construcción y bajo costo, la ventaja de no poseer dispositivos móviles, lo que simplifica su funcionamiento y elimina posibilidades de fallas. A las ventajas antes mencionadas debe agregarse otra no menos importante debido al hecho de que el restrictor permite igualar las presiones entre el lado de alta y el de baja del sistema cuando el compresor se detiene, lo que se realiza es lo siguiente: Al detenerse un equipo de refrigeración, comienza a circular a través del restrictor una cierta cantidad adicional de líquido refrigerante hasta lograr el equilibrio de presiones entre el lado de alta y el lado de baja. Esto constituye una ventaja. Por cuanto al reducir la presión que existe en el lado de alta, el compresor arrancara con una carga mucho menor, lo que representa un menor consumo de energía por parte del motor que acciona al compresor.

Este proceso no ocurre cuando la presión existente en el lado de alta presión del sistema se mantiene en sus valores de régimen durante los periodos de inactividad del equipo.


 

TUBO CAPILAR

El tubo capilar es prácticamente un restrictor, pero en lugar de ser un orificio es propiamente un tubo restrictor, pues está constituido por un simple tubo de diámetro interno muy pequeño, de aproximadamente un milímetro, cuyo largo puede variar entre uno y seis metros.

Al igual que el restrictor, el tubo capilar es un dispositivo de control que no posee piezas móviles y su aplicación se ha generalizado tanto que se lo emplea muy especialmente en la fabricación de unidades selladas, como también en unidades abiertas de tipo familiar y en equipos comerciales de pequeña potencia.

Debido al reducido diámetro interno del tubo capilar, la fricción que se produce entre él y el líquido en su trayectoria hacia el evaporador, hace que en esta forma quede refrigerada la cantidad de refrigerante que alimenta dicho dispositivo. Como en el caso del restrictor, la cantidad de refrigerante que se provea al evaporador, será proporcional a la diferencia de presiones que existe entre la succión y la compresión.
 
También en el caso del tubo capilar y por las mismas razones expuestas para el restrictor, se hace necesario intercalar un filtro entre la salida del condensador y el tubo capilar, en este último provoca la igualación de presiones entre la línea de alta y la de baja presión al detenerse el equipo.



Bibliografía:

9 comentarios:

  1. aprecio y valoro la información de excelente, muchas gracias

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  2. Me queda una duda.
    En pleno funcionamiento del sistema, la baja de presión del refrigerante se produce al inicio o al final del capilar?
    es decir.. que sucede con la presión durante todo el recorrido del mismo?

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    Respuestas
    1. NAD, el circuito es el siguiente en resumidas: el compresor descarga el F.R ( fluido refrigerante) a alta presión (A.P) y alta TEMPERATURA (A.T), entra en el CONDENSADOR cuya función es solamente cambiar de estado el fluido a líquido ( actúan también forzadores de aire para lograrlo eficientemente), sale el ahora LIQUIDO refrigerante a A.P y A.T ( ésta última cayó un poco), y va a capilar o válvula de expansión ( en éste caso se utiliza una válvula de restricción) saliendo e allí el F.R a B.P y B.T ( al expandir el F.R baja la presión y por física también la temperatura) antes de entrar en el EVAPORADOR que es donde se produce un nuevo intercambio de calor con forzadores ( toma aire del ambiente y lo devuelve con menor temperatura llevándose el F.R los grados de temperatura consigo) y el F.R se dirige al Compresor nuevamente a B.P y B.T puesto que el compresor eleva la presión y temperatura por la compresión que realiza ( aquí es muy importante que llegue sí o sí en estado gaseoso puesto que el compresor no comprime liquidos y puede romperse.

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  3. EXCELENTE la explicación del circuito que cumple el Refrigerante. Estudio refrigeracion en el INCE de Ciudad Bolívar, Edo Bolívar, Venezuela; y ésta página es de gran ayuda. Abrazo

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