Para los gerentes de operación o mantenimiento, comprender los diagramas esquemáticos de los enfriadores es un activo crítico que les ayudará a lograr un tiempo de actividad superior al 99,91 TP3T. Recuerde, cada tipo de enfriador, si enfriadores refrigerados por aire o enfriadores refrigerados por agua,es un conjunto de componentes interconectados.
Por lo tanto, si domina el diagrama de su enfriadora de aire y agua, agilizará la instalación, simplificará la capacitación del personal y acelerará el proceso de resolución de problemas.
Analicemos esto en detalle.
Componentes clave del sistema de refrigeración
Un enfriador es un conjunto de muchos componentes que trabajan juntos para alcanzar una temperatura de funcionamiento óptima. Sin embargo, cuando se compran enfriadores, lo más probable es que vengan como un componente completamente ensamblado.
Tomemos como ejemplo este enfriador completamente ensamblado:
En el sistema anterior, probablemente encontrará lo siguiente: componentes del enfriador:
| Parte del sistema de refrigeración | Función |
| Evaporador | · Es donde comienza el ciclo de enfriamiento en los sistemas de refrigeración. · Con la ayuda de un sistema de intercambio de calor, transfiere el calor del fluido de proceso al refrigerante. |
| Compresor | · Compresores scroll y compresores de tornillo son algunos de los sistemas más populares en la mayoría de los enfriadores · Es el compresor el que aumenta la presión del refrigerante. Es decir, el vapor refrigerante a baja presión se mueve del evaporador al compresor, que aumenta su presión y temperatura. |
| Condensador | · En los enfriadores refrigerados por agua, el vapor refrigerante a alta presión libera su calor al agua, mientras que en los enfriadores refrigerados por aire, lo libera al aire ambiente. · El refrigerante se condensará entonces en estado líquido. |
| Circuito de refrigerante | · Este es un circuito que se conecta al sistema de enfriamiento principal. Garantiza que el refrigerante circule por todo el sistema de enfriamiento para lograr el efecto de enfriamiento deseado. |
| Válvula de expansión | Esta válvula regula el flujo de refrigerante hacia el sistema evaporador. De esta manera, garantiza que el refrigerante circule a la presión y temperatura óptimas para una absorción y disipación de calor eficientes. |
| Zapatillas | · Ayuda a hacer circular el agua del condensador o el agua por todo el sistema de refrigeración. |
| Depósito de refrigerante | • Almacena el exceso de refrigerante del enfriador. |
| Filtro seco | • Elimina tanto los contaminantes como la humedad del sistema de refrigeración. |
| Torre de refrigeración | • Un componente principal en los enfriadores de agua, que elimina el calor del condensador. Posteriormente, lo disipa al ambiente exterior. |
| Controladores y sensores | • Gracias a un sistema PLC totalmente integrado, los sensores detectan las variables del proceso y los controladores ajustan los parámetros para un funcionamiento óptimo de los sistemas de refrigeración. |
Es importante tener en cuenta que solo hemos cubierto algunas de las partes principales del sistema de refrigeración. Dependiendo del modelo de su enfriadora, puede consultar el manual del fabricante.
Ahora, al revisar los diagramas de enfriadores de aire y agua, verá algunos de los componentes principales que se muestran arriba. A continuación, exploraremos otros diagramas de enfriadores.
Diagramas de enfriadores refrigerados por agua
La siguiente configuración muestra un enfriador de agua sencillo. Ilustra algunas de las partes principales y el flujo del proceso para lograr la refrigeración deseada.
Aquí hay un diagrama enfriador scroll refrigerado por agua:
Diagramas de enfriadores refrigerados por aire
Además de los enfriadores refrigerados por agua, los enfriadores refrigerados por aire también son populares en la industria actual. Cabe destacar que su configuración es ligeramente diferente, principalmente debido al mecanismo de refrigeración.
Veamos algunas de las opciones más comunes. A continuación se muestra un ejemplo de enfriador de tornillo refrigerado por aire:
Además de esto, aquí también hay una imagen de enfriador scroll refrigerado por aire:
En todos estos diagramas de enfriadores, se puede observar que el flujo del proceso está indicado por las flechas. Las flechas azules indican la corriente fría, mientras que las flechas rojas indican la corriente caliente.
Por lo tanto, con los diagramas anteriores, se puede comprender claramente cómo funcionan estos enfriadores de aire y agua. Así pues, podemos resumir el proceso del sistema de enfriamiento de la siguiente manera:
- Absorción de calor o evaporación – donde convierte el líquido a baja presión en gas, absorbiendo así el calor.
- El compresor aumenta la presión. – el gas a baja presión se transforma en gas a alta presión, lo que luego aumenta la temperatura/presión.
- El condensador rechaza el calor. – el gas a alta presión se convierte en líquido, lo que facilita el proceso de disipación de calor.
- Las válvulas de expansión facilitan la caída de presión. – donde el líquido a alta presión se transforma en líquido a baja presión, lo que luego reduce la temperatura/presión.
Idealmente, se trata de un proceso continuo que involucra numerosos mecanismos de retroalimentación, como se ilustra en los diagramas del enfriador que aparecen arriba.
Preguntas frecuentes
1. ¿Cómo funciona un enfriador?
El ciclo de funcionamiento de los enfriadores implica el movimiento del refrigerante a través del sistema de compresión, luego al condensador, la válvula de expansión y, finalmente, el evaporador. Generalmente, todo el proceso tiene como objetivo extraer el calor de los sistemas y disiparlo en el aire o en la torre de enfriamiento, según el tipo de enfriador.
2. ¿Cuánto duran los compresores de los enfriadores?
La vida útil de los compresores de enfriadores varía según el mantenimiento, las horas de funcionamiento, el entorno de trabajo y el tiempo de ciclo. Además, la vida útil del servicio varía según el tipo y modelo del compresor. Por ejemplo:
- Compresores centrífugos: más de 25 años
- Compresores alternativos: aproximadamente 15 años
- Compresores scroll: de 10 a 15 años
- Compresores de tornillo: de 15 a más de 20 años
3. ¿Cuál es la diferencia entre los diagramas de enfriadores refrigerados por aire y los refrigerados por agua?
La principal diferencia radica en el sistema de disipación de calor. Es decir, en un diagrama de refrigeración por aire, hay ventiladores y una entrada de aire ambiente.
Este no es el caso de los diagramas de refrigeración por agua, donde encontrará un circuito de agua del condensador que normalmente se conecta a la torre de refrigeración.
4. ¿Los enfriadores refrigerados por aire tienen bombas?
Sí. Sin embargo, tienen bombas de agua fría en lugar de bombas de agua de condensación.
5. ¿Cómo se identifican los diagramas de enfriadores con capacidad de calefacción?
Estos enfriadores se modifican para funcionar como enfriadores con recuperación de calor. En sus diagramas, se observa un intercambiador de calor adicional. Estos sistemas de intercambio de calor capturan el calor residual, que puede proporcionar capacidad de calefacción.
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