EVAPORADOR DE EXPANSION SECA ............................... Error! Bookmark not defined. CONCLUSION ..................................................... ..................................................... ...................................................................... ................. 4 BIBLIOGRAFIA ................................................................................................ ......................... 5
RESUMEN
En los evaporadores de expansión directa la evaporación del refrigerante se lleva a cabo a través de su recorrido por el evaporador, encontrándose este en estado de mezcla en un punto intermedio de este. De esta manera, el fluido que abandona el evaporador es puramente vapor sobrecalentado. Estos evaporadores son los más comune s y son ampliamente utilizados en sistemas de aire acondicionado. No obstante son muy utilizados en la refrigeración de media y baja temperatura, no son los más apropiados para instalaciones de gran volumen.
INTRODUCCION
La expansión seca o expansión directa- es el método mediante el cual el flujo másico de refrigerante suministrado al evaporador está limitado a la cantidad que pueda evaporarse completamente en su recorrido hasta el extremo final del evaporador, de tal manera que sólo llegue vapor a la entrada de succión del compresor. Estos evaporadores son los más comunes en sistemas frigoríficos y se utilizan mucho en los sistemas de climatización de verano, refrigeración de media y baja temperatura, pero no son aconsejables en instalaciones de refrigeración de gran tamaño.
1 EVAPORADOR DE EXPANSION SECA
La cantidad del refrigerante alimentando por el di spositivo de control de flujo es justamente la suficiente para que se evapore en su totalidad antes de salir del evaporador. La figura 6.6 muestra un ejemplo de este tipo de evaporador, el cual utiliza un serpentín tubular a través del cual fluye el refrigerante. Cuando se utiliza un serpentín de esta manera, se trata de un serpentín de expansión directa (ED).Constituye una característica importante de este tipo de serpentín, el hecho de que la pared del tubo no está completamente cubierta con refrigerante líquido. Cuando el refrigerante entra al serpentín, ya se encuentra allí algo de gas de vaporización súbita, aumentando la proporción de vapor a medida que el refrigerante fluye. Debido a que la cantidad de vapor es grande y la cantidad de Líquido es pequeña, el líquido alcanza a mojar solamente una parte de la superficie del tubo; el resto de la superficie solamente hace contacto con el vapor. Si el refrigerante se sobrecalienta, una parte del tubo evaporador no se moja en absoluto. La importancia de esta condición estriba en que la transferencia de calor de la superficie del tubo al líquido es mucho mayor que la transferencia al gas. EI uso efectivo de la superficie que no se moja es mucho menor. Explicado de otra manera, se requiere una superficie mayor, que en el caso en que se mojara una mayor parte de la superficie del tubo, o mejor aún, si se mojara toda ella.
6.6. Condiciones y flujo del refrigerante en un evaporador de serpentín de expansión seca. Edward. (1991). principios y sistemas de refrigeración. México: Limusa
2 Los sistemas de expansión seca se utilizan en los circuitos de refrigeración y aire acondicionado de compresión de vapor. Su función es reducir la presión de un fluido condensado a una presión elevada y a una temperatura normalmente superior a la ambiente hasta los niveles necesarios para refrigerar un entorno a menor temperatura que el ambiente. En todos los casos, deben mantener el evaporador lleno de líquido sin que rebose el final del evaporador, ya que de salir líquido irá directamente al comprensor, el cual podría resultar dañado.
Principio El dispositivo de expansión que se utiliza normalmente con este método, para el control de flujo de refrigerante, es una válvula de expansión termostática o un tubo capilar. Para asegurarse de tener una vaporización completa del refrigerante en el interior del evapo rador y prevenir así, que el refrigerante en estado líquido entre en la tubería de succión hacía de las válvulas de succión (lo que puede ocasionar el fenómeno denominado golpe de líquido, que puede ocasionar un grave deterioro de las láminas del compresor en el caso de los compresores alternativos, lo que incide en su rendimiento) se permite un sobrecalen tamiento de 5 °C al final del evaporador, a fin de obtener vapor sobrecalentado; esto requiere aproximadamente del 10 al 20% de la superficie total del evaporador. Alimentación de refrigerante En los sistemas de expansión seca, o directa, la mayor parte de parte del flujo másico de refrigerante que sale del dispositivo de expansión y llega al evaporador lo hace en estado líquido; otra parte menor lo hace en estado de vapor, fenómeno producido por la “expansión directa”, en estos dispositivos. La relación entre ambos flujos másicos se define en función del subenfriamiento del líquido, la caída de presión de l sistema y del refrigerante utilizado. De lo anterior se deduce que su título del vapor es de baja calidad, es decir, que no todo lo que entra al
3 evaporador corresponde a líquido refrigerante ya una parte de él se encuentra en estado de vapor. En definitiva, lo que ingresa al evaporador es una mezcla de líquido y vapor. En los evaporadores de expansión seca esta mezcla se vaporiza progresivamente a medida que el refrigerante avanza por el evaporador y absorbe el calor latente de vaporización del medio proveniente de la carga térmica. De lo anterior es evidente que en la parte final del evaporador el refrigerante se encuentra en estado de vapor y que esta parte no trabaja tan efectivamente en términos de transferencia de calor como en las primeras partes del mismo intercambiador. Por esta razón, en el diseño correcto de un evaporador de expansión seca, la superficie del serpentín debe ser siempre menor en las porciones iniciales y mayor en las finales, a pesar que debido a la caída de presión sufrida por el refrigerante al circular por su interior implica que saldrá a una menor temperatura de saturación. Beneficios Los evaporadores de expansión seca son algo menos eficientes que los de tipo inundados y que los que tienen sobrealimentación de líquido, sin embargo son, por lo general, mucho más sencillos en su diseño, de menor costo inicial, requieren menor carga de refrigerante y tienen menos problemas que los otros respecto de la migración de aceite en el sistema. Por estas razones el evaporador de expansión seca es el más popular.
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CONCLUSION
En conclusión los evaporadores de expansión seca son los más conocidos por que son más sencillos en sus diseños, tienen un menor costo ini cial y requieren de menor refrigerante. El fluido que abandona el evaporador es puramente vapor sobrecalentado. Estos evaporadores son los más comunes y son ampliamente utilizados en sistemas de aire acondicionado. Son muy utilizados en la refrigeración de media y baja temperatura, no son los más apropiados para instalaciones de gran volumen.
5 BIBLIOGRAFIA
Gildardo Yañez//Gerente de Capacitación Técnica Dossat, Roy J. (2001). Principios de Refrigeración. Ed. CECSA. 50105895. pfernandezdiez.es/II.- COMPRESORES, CONDENSADORES Y EVAPORADORES http://files.pfernandezdiez.es/Refrigeración/PDFs/02Refrig.pdf Edward. (1991). principios y sistemas de refrigeración. México: Limusa
