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Tabla Presión Temperatura

CÓMO MEDIR LA EFICIENCIA DE UN SISTEMA FRIGORÍFICO

El objetivo de este artículo es el de ilustrar cuán poderosa puede ser la tabla P-T en el análisis y diagnóstico de un sistema frigorífico.

Relación entre la tabla Presión Temperatura y la Eficiencia

El factor primario cuando se diseña un sistema frigorífico es la eficiencia energética. Cuando una unidad no opera de acuerdo a los parámetros de recalentamiento / subenfriamiento, la eficiencia del sistema se verá afectada. Una vez que se pierde eficiencia, aumenta el consumo eléctrico debido a que el compresor opera por un mayor período de tiempo (tratando de sobreponerse a las presiones anormales).

La clave para mantener la eficiencia energética es manteniendo el correcto recalentamiento y subenfriamiento. Si el recalentamiento excede los límites, el evaporador no será capaz de absorber la máxima carga de calor. Un alto recalentamiento significa un evaporador sin el suficiente refrigerante para absorber calor. Un bajo recalentamiento significa un exceso de refrigerante en el evaporador (no hay lugar para el flash gas). Si el subenfriamiento excede los límites; el dispositivo de expansión no recibirá la correcta calidad (líquido libre de vapor) de líquido. Además, el subenfriamiento por fuera del rango puede resultar en flash gas prematuro en la línea de líquido. La tabla P-T con su escala definida es la clave para encontrar el recalentamiento y subenfriamiento. Cuando se usa en conjunto con un termómetro y manifold, el nivel de recalentamiento y subenfriamiento puede ser fácilmente medido.

Correlación

El refrigerante es descripto en términos de presión y temperaturas; un breve repaso del sistema frigorífico debe realizarse. En un sistema con refrigerante, existen tres estados:

• Vapor
• Líquido
• Mezcla de vapor y líquido

Cualquier sistema tiene dos lados, el lado de alta y el lado de baja. El lado de baja comienza desde la salida del dispositivo de expansión, pasando a través del evaporador, línea de succión y termina en la cámara de succión del compresor. El lado de alta comienza desde la descarga del compresor (cámara de descarga), a través de la línea de descarga, condensador (tanque recibidor si es que usa), línea de líquido y termina en la entrada del dispositivo de expansión. El lado de baja del sistema típicamente contiene refrigerante en estado gaseoso o vapor (líneas de succión y cámara de succión del compresor) o de una mezcla de vapor y líquido (salida del dispositivo de expansión y evaporador). Dentro del lado de alta del sistema, el refrigerante puede hallarse en los tres estados siguientes:

• Solamente vapor en la cámara de descarga del compresor y línea de descarga.
• Una mezcla de líquido y vapor en el condensador (y recibidor).
• Líquido puro desde aproximadamente el último tercio del condensador hasta la entrada del dispositivo de expansión.

NOTA: visores de líquido o indicadores de humedad deben instalarse lo más cerca posible de la entrada del dispositivo de expansión sin ningún accesorio instalado después de ellos. Esto asegura la verdadera calidad del gas que se dirige hacia el dispositivo de expansión.

La relación Presion – Temperatura, es válida solamente cuando existe una mezcla de líquido y vapor. La mezcla ocurre durante la temperatura de saturación (la temperatura a la cual el refrigerante cambia de estado). Las tres únicas áreas, en un sistema libre de fallas, donde se puede usar la tabla P-T son el evaporador, condensador y recibidor ya que éstas áreas contienen una mezcla de líquido y vapor. Por lo tanto, si puede medir la temperatura de cualquiera de estas áreas se puede usar la tabla P-T para localizar la presión y viceversa. Si la presión o temperatura medida no representa lo que se muestra en la tabla P-T, entonces tendrá un vapor recalentado o líquido subenfriado.

Refrigerante recalentado o subenfriado.

Anteriormente se estableció que cuando una mezcla de líquido y vapor existe, el refrigerante está saturado. Ahora, cualquier temperatura que oscile por encima o por debajo de ésta será vapor recalentado o líquido subenfriado respectivamente. El subenfriamiento se define como: cualquier calor removido del refrigerante por debajo de su temperatura de saturación mientras que la presión permanece constante. Recalentamiento se define como: cualquier calor agregado al refrigerante por sobre su temperatura de saturación mientras la presión permanece constante. Armados con estas definiciones, usted puede fácilmente usar la tabla P-T en conjunto con un termómetro y manifold para analizar correctamente el estado del refrigerante en cualquier punto de un sistema.

NOTA: se recomienda el uso de un termómetro electrónico para obtener resultados precisos. El recalentamiento se encuentra en el lado de vapor del sistema. El subenfriamiento se encuentra en el lado líquido del sistema.

Recuerde. En cualquier punto del sistema, si la temperatura y/o presión medida no representa lo que dice la tabla P-T, entonces tendrá ya sea un recalentamiento o subenfriamiento.

Procedimiento. Siga estos pasos para medir la eficiencia de un sistema frigorífico usando la tabla P-T:

Paso 1: Conecte el manifold en los lados de baja y alta del sistema.

Paso 2: Convierta la presión medida a temperatura mediante la tabla P-T.

Paso 3: Anote la temperatura.

Paso 4: Coloque un termómetro sobre la superficie de las líneas de alta o baja del sistema.

Paso 5: Aisle el termómetro para que la temperatura ambiente no influya en la toma de la temperatura.

Paso 6: Anote la temperatura medida.

Paso 7: Reste la temperatura convertida de la temperatura medida.

Paso 8: Use esta diferencia para determinar si tiene un vapor recalentado o líquido subenfriado.

Paso 9: Compruebe el recalentamiento o subenfriamiento recomendado por el fabricante.

Paso 10: Si los niveles medidos no concuerdan con los del fabricante, ejecute acciones correctoras y repita los paso 2 hasta el 10 hasta que se alcancen las especificaciones del fabricante.

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