| Todo sistema mecánico esta provisto de un elemento principal que hace que el liquido o fiuido 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
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| 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 energia 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 linea 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 linea 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 está 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 (rectilineo). |
| 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 |
| A continuación se describe un diagrama eléctrico de un refrigerador de doble puerta, este tipo de diagrama varia el tipo de instalación de acuerdo al fabricante del refrigerador en la actualidad en lugar de reloj de descongelación se esta utilizando una placa electrónica que realiza las mismas funciones del reloj. Circuito eléctrico de un refrigerador dúplex de deshielo automático por resistencia calefactora. Este tipo de circuito en la actualidad ha variado en cuanto alguno de sus elementos para evitar el alto consumo de energia eléctrica
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| 1.- LÃnea de alimentación a corriente alterna. 2.- Control automático de temperatura. 3.- Protector térmico de sobrecarga del compresor. 4.- Relevador electromagnético de arranque del compresor. 5.- Capacitar electrolitico de arranque. 6.- Ventilador del condensador; opcional. 7.- Difusor de frio del congelador. 8 y 9- Interruptores de presión del difusor. 10.- Resistencia calefactora de marco. 11.- Interruptores de resistencia. 12.- Focos o lámparas del congelador. 13.- Interruptor de presión de focos del congelador 14.- Focos del refrigerador. 15.- Interruptor de presión de focos del refrigerador. 16.- Resistencia calefactora de deshielo. 17.- Resistencia calefactora del desagüe. 18.- Interruptor termostatito de baja temperatura de deshielo. 19.- Timer o reloj de deshielo automático. LM.- lÃnea motor. R. - Refrigeración. C.- Común. D.- Deshielo. |
Cable de alimentación a corriente alterna (clavija).
2.- Control automático de temperatura (termostato ).
3.- Relevador electromagnético de arranque del compresor (relay). 4.- Borne común o de lÃnea del compresor.
5.- Protector térmico de sobrecarga del compresor (Térmico).
6.- Interruptor de presión del foco se instala en el contorno del refrigerador donde sella la puerta.
7.- Foco o lámpara interior del gabinete de 25 watt.
| Para una mejor comprensión del funcionamiento de un refrigerador doméstico es importante reconocer el ciclo completo de refrigeración. Agregando cada uno de los procesos que se describieron anteriormente. Quedando de la siguiente manera: |
| El compresor succiona el refrigerante a baja presión y temperatura proveniente del evaporador, creando una diferencia de presión entre el lado de baja y lado de alta, enseguida lo comprime elevándole la presión y la temperatura para enviarlo al condensador, aqui el refrigerante llega en estado de vapor, que al ir pasando por el serpentÃn va perdiendo el calor hacia el medio ambiente y se convierte a lÃquido por el agente condensante que en éste caso es aire forzado o el aire del medio ambiente cuando es un refrigerador con escarcha. Luego pasa por la linea de liquido para que se conduzca al filtro deshidratador donde se elimina humedad y se filtra el refrigerante, pasando enseguida al control de flujo en donde se le reduce la presión y la temperatura controlando el paso del refrigerante hacia el evaporador dependiendo de la temperatura de los productos a conservar; una vez que el refrigerante esta dentro del evaporador primero se expande y enseguida se evapora por la diferencia de diámetro de tuberÃa y por la absorción de las calorÃas del espacio, enseguida se conduce por la lÃnea de succión hacia el compresor para completar el ciclo mismo que se repetirá las veces que el equipo este funcionando. |
| En el siguiente esquema podemos ver los elementos implÃcitos en un sistema de refrigeración doméstica sin escarcha (Ciclo tÃpico de refrigeración de un refrigerador doméstico). |
El esquema muestra las partes principales de un refrigerador sin escarcha, en la estructura fÃsica de algunos de estos refrigeradores está integrado el sistema de diversas formas, dependiendo de la marca del refrigerador y el tipo de fabricante.
| En general presentan las mismas piezas, en lo que respecta al condensador (parte caliente de atrás del refrigerador) algunos lo traen integrado entre la lámina que diseña al refrigerador pero que ya funcionando el refrigerador será la parte que calienta. |
Algunos refrigeradores traen conectada las lineas de descarga a un subenfriador. Instalado en un bandeja que recibe el agua de la descongelación, por lo tanto, esta parte del condensador se encuentra superficialmente sumergido dentro desagua que permite una mejor eliminación de las calorias del producto del evaporador. |
PARA UNA MEJOR COMPRESION DEL FUNSIONAMIENTO DE UN REFRIGERADOR DOMESTICO ES IMPORTANTE RECONOCER EL CICLO COMPLETO DE REFRIGERACION AGREGANDO CADA UNO DE LOS PROSESOS QUE SE DESCRIBIERON ANTERIORMENTE QUEDANDO DE LA SIGUIENTE MANERA:
EL COMPRESOR SUCCIONA EL REFRIGERANTE A BAJA PRESION Y TEMPERATURA PREOBENIENTE DEL EVAPORADOR CREANDO UNA DIFERENCIA DE PRESION ENTRE EL LADO DE BAJA Y EL LADO DE ALTA, ENSEGUIDA LO COMPRIME ELEVANDOLE LA PRESION Y LA TEMPERATURA PARA EMVIARLO AL CONDENSADOR, AQUI EL REFRIGERANTE LLEGA EN ESTADO VAPOR, QUE AL IR PASANDO POR EL SERPENTIN
VA PERDIENDO CALOR HASIA EL MEDIO AMBIENTE Y SE COMBIENTE A LIQUIDO POR EL AGENTE CONDENSANTE QUE EN SU CASO PUEDE SER AIRE FORZADO O EL AIRE DEL MEDIO AMBIENTE. LUEGO PASA POR LA LINEA DEL LIQUIDO PARA QUE SE CONDUSCA AL FILTRO DESIDRATADOR DONDE SE ELIMINA HUMEDAD Y SE FILTRA EL REFRIGERANTE Y PASANDO ESEGUIDA AL CONTROL DE FLUJO EN DONDE SE LE REDUSE LA PRESION Y LA TEMPERATURA CONTROLANDO EL PASO DE REFRIGENTE HASIA EL EVAPORADOR DEPENDIENDO DE LA TEMPERATURA DE LOS PRODUCTOS A CONCERVAR; UNA VEZ QUE EL REFRIGERANTE ESTA DENTRO DEL EVAPORADOR PRIMERO SE EXPANDE Y ENSEGUIDA SE EVAPORA POR DIFERENCIA DE DIAMETRO Y POR LA ABSORCION DE LAS CALORIAS Y EL ESPACIO ENSEGUIDA SE CONDUCE POR LA LINEA DE ABSORCION HACIA EL COMPRESOR PARA COMPLETAR EL CICLO MISMO QUE SE REPETIRA LAS VECES QUE EL EQUIPO ESTE FUNCIONANDO. EN EL SIGUIENTE ESQUEMA PODEMOS VER LOS ELEMENTOS IMPLICITOS EN UN SISTEMA DE REFRIGERACION DOMESTICA SIN ESCARCHA CICLO TIPICO DE REFRIGERACION DE UN REFRIGERADOR DOMESTICO EL ESQUEMA MUESTRA LAS PARTES PRINCIPALES DE UN REFRIGERADOR SIN ESCARCHA, EN LA ESTRUCTURA FISICA DE ALGUNOS DE ESTOS REFRIGERADORES ESTA INTEGRADO AL SISTEMA DE DIVERSAS FORMAS DEPENDIENDO DE LA MARCA DEL REFRIGERADOR Y EL TIPO DEL FABRICANTE.
EN GENERAL PRESENTA LAS MISMAS PIEZAS DEL CONDENSADOR (PARTE CALIENTE DETRAS DEL REFRIGERADOR) ALGUNOS LO TRAEN INTEGRADO ENTRE LA LAMINA QUE DISEÑA AL REFRIGERADOR PERO QUE YA FUNCIONANDO EL RFRIGERADOR, ALGUNOS REFRIGERADORES TRAEN CONECTADA LAS LINEAS DE DESCARGAS AUN SU ENFRIADOR ISTALADO EN UNA BANDEJA QUE RECIBE EL AGUA DE LA DESCONGELACION. POR LO TANTO, ESTA PARTE DEL CONDENSADOR SE ENCUENTRA SUPERFICIALMENTE SUMERJIDO DENTRO DEL AGUA QUE PERMITE UNA MEJOR ELIMINACION DE LAS CALORIAS DE PRODUCTO DEL EVAPORADOR.
PARA UNA MEJOR COMPRESION DEL FUNSIONAMIENTO DE UN REFRIGERADOR DOMESTICO ES IMPORTANTE RECONOCER EL CICLO COMPLETO DE REFRIGERACION AGREGANDO CADA UNO DE LOS PROSESOS QUE SE DESCRIBIERON ANTERIORMENTE QUEDANDO DE LA SIGUIENTE MANERA:
EL COMPRESOR SUCCIONA EL REFRIGERANTE A BAJA PRESION Y TEMPERATURA PREOBENIENTE DEL EVAPORADOR CREANDO UNA DIFERENCIA DE PRESION ENTRE EL LADO DE BAJA Y EL LADO DE ALTA, ENSEGUIDA LO COMPRIME ELEVANDOLE LA PRESION Y LA TEMPERATURA PARA EMVIARLO AL CONDENSADOR, AQUI EL REFRIGERANTE LLEGA EN ESTADO VAPOR, QUE AL IR PASANDO POR EL SERPENTIN
VA PERDIENDO CALOR HASIA EL MEDIO AMBIENTE Y SE COMBIENTE A LIQUIDO POR EL AGENTE CONDENSANTE QUE EN SU CASO PUEDE SER AIRE FORZADO O EL AIRE DEL MEDIO AMBIENTE. LUEGO PASA POR LA LINEA DEL LIQUIDO PARA QUE SE CONDUSCA AL FILTRO DESIDRATADOR DONDE SE ELIMINA HUMEDAD Y SE FILTRA EL REFRIGERANTE Y PASANDO ESEGUIDA AL CONTROL DE FLUJO EN DONDE SE LE REDUSE LA PRESION Y LA TEMPERATURA CONTROLANDO EL PASO DE REFRIGENTE HASIA EL EVAPORADOR DEPENDIENDO DE LA TEMPERATURA DE LOS PRODUCTOS A CONCERVAR; UNA VEZ QUE EL REFRIGERANTE ESTA DENTRO DEL EVAPORADOR PRIMERO SE EXPANDE Y ENSEGUIDA SE EVAPORA POR DIFERENCIA DE DIAMETRO Y POR LA ABSORCION DE LAS CALORIAS Y EL ESPACIO ENSEGUIDA SE CONDUCE POR LA LINEA DE ABSORCION HACIA EL COMPRESOR PARA COMPLETAR EL CICLO MISMO QUE SE REPETIRA LAS VECES QUE EL EQUIPO ESTE FUNCIONANDO. EN EL SIGUIENTE ESQUEMA PODEMOS VER LOS ELEMENTOS IMPLICITOS EN UN SISTEMA DE REFRIGERACION DOMESTICA SIN ESCARCHA CICLO TIPICO DE REFRIGERACION DE UN REFRIGERADOR DOMESTICO EL ESQUEMA MUESTRA LAS PARTES PRINCIPALES DE UN REFRIGERADOR SIN ESCARCHA, EN LA ESTRUCTURA FISICA DE ALGUNOS DE ESTOS REFRIGERADORES ESTA INTEGRADO AL SISTEMA DE DIVERSAS FORMAS DEPENDIENDO DE LA MARCA DEL REFRIGERADOR Y EL TIPO DEL FABRICANTE.
EN GENERAL PRESENTA LAS MISMAS PIEZAS DEL CONDENSADOR (PARTE CALIENTE DETRAS DEL REFRIGERADOR) ALGUNOS LO TRAEN INTEGRADO ENTRE LA LAMINA QUE DISEÑA AL REFRIGERADOR PERO QUE YA FUNCIONANDO EL RFRIGERADOR, ALGUNOS REFRIGERADORES TRAEN CONECTADA LAS LINEAS DE DESCARGAS AUN SU ENFRIADOR ISTALADO EN UNA BANDEJA QUE RECIBE EL AGUA DE LA DESCONGELACION. POR LO TANTO, ESTA PARTE DEL CONDENSADOR SE ENCUENTRA SUPERFICIALMENTE SUMERJIDO DENTRO DEL AGUA QUE PERMITE UNA MEJOR ELIMINACION DE LAS CALORIAS DE PRODUCTO DEL EVAPORADOR
SEGUN PITA.-(1998) EL CALOR SE PUEDE DEFINIR COMO LA FORMA DE ENERGIA QE ES TRANSFERIDA DE UN CUERPO A OTRO DEBIDOA UNA DIFERENCIA DE TEMPERATURA.
EL CALOR ES UNA FORMA DE ENERGIA QUE SE IRRADIA DE UN CUERPO A OTRO.COM SE SABE,LA PRINCIPAL FUENTE DE CALOR ES EL SOL, PRODUSIENDOSE TAMBIEN POR OTROS MEDIOS:CONBUSTION, FRICCION,ELECTRICIDAD, REACCIONNES QUIMICASY POR LA COMPRESIONDE AIRE A VAPOR.
EL CALOR SE TRASMITE DE UN CUERPO A OTRO, QUE PUEDE EXPRESARCE DE FORMA MAS COMPLETA UTILIZANDO LA TEMPERATURA COMO UNOS DE LOS FACTORES MAS REPRESENTATIVOS, YA QUE LA TEMPERATURA REPRESENTA EL NIVEL DE CALOR CON REFERENCIA ALA AUSENCIA DE CALOR,SEGUN WILLIAMY COLABORAORES(1997) EL TERMINO EMPLEDO PARA REPRESENTAR EL CALOR SE CONOSE COMO KILOCALORIAS,Y CALORIA, EQUIBALENTE A 3968 BTU.QU ES LA UNIDAD EMPLEADA EN GRAN BRETAÑAY ESTADOS UNIDOS.DEFINE LA CANTIDAD DE CALOR EN UN CUERPO.EN UN REFRIGERADOR DOMESTICO INFLULLEN 3 TIPOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR COMO EFECTODEL SICLO Y SOBRE EL SICLO. TRANSFERENCIA DE CALOR POR CONDUCCION SEGUN WILLIAM Y COLAVORADORES(1997) PUEDE DEFINISCE COMO LA ENERGIA QUE SE TRASLADA DE UNA MOLECULA A OTRA. POR EJEMPLO: SI SE PONE EN FUEGO EL EXTREMO DE UNA BARILLA DE COBRE, EL OTRO EXTREMO SE CALIENTA DEMACIADO.EL CALOR SE TRASLADA DE MOLECULA EN MOLECULA SOBRE LA BARILLA
| La refrigeración doméstica 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 |
Máquina especializada para procesar el gas refrigerante recuperado de un sistema, con la finalidad de que éste pueda ser reutilizado en el sistema
Muchos de los técnicos en campo no conocen lo perjudicial que puede ser para el sistema y para la calidad del servicio que ellos mismos brindan el no hacer el vacÃo al sistema de la manera correcta, aunado de que no se tiene la conciencia de las fallas potenciales que se pudiera tener después de la puesta en marcha del equipo, ocasionando que el técnico regrese por una o varias llamadas de garantÃa por parte del cliente, y en los casos más graves se requerirá el cambio del compresor. Muchos de los técnicos que ejecutan el proceso del vacÃo lo hacen con otro compresor de refrigeración que está hecho para bombear gas refrigerante o lo hacen con el mismo compresor de refrigeración del sistema y habrá que agregarle que generalmente no se cuenta con el equipo de medición correcto para poder saber si llevamos a nuestro sistema de refrigeración al vacÃo correcto, según el tipo de lubricante con el que estemos trabajando no teniendo referencia algunana.
Se denomina
radiación térmica o
radiación calorÃfica a la emitida por un
cuerpo debido a su temperatura. Todos los cuerpos con temperatura superior a 0 K emiten
radiación electromagnética, siendo su intensidad dependiente de la temperatura y de la longitud de onda considerada. En lo que respecta a la transferencia de calor la radiación relevante es la comprendida en el rango de longitudes de onda de 0,1µm a 100µm, abarcando por tanto parte de la región ultravioleta, la visible y la infrarroja del espectro electromagnético.
La materia en un estado condensado (sólido o lÃquido) emite un espectro de radiación continuo. La
frecuencia de onda emitida por radiación térmica es una
densidad de probabilidad que depende solo de la temperatura.
La
conveccion es una de las tres formas de
transferencia de calor y se caracteriza porque se produce por intermedio de un
fluido (aire, agua) que transporta el calor entre zonas con diferentes
temperaturas. La
conveccion se produce únicamente por medio de materiales
fluidos. Estos, al calentarse, aumentan de volumen y, por lo tanto, su
densidad disminuye y ascienden desplazando el fluido que se encuentra en la parte superior y que está a menor temperatura. Lo que se llama
convección en sÃ, es el transporte de calor por medio de las corrientes ascendente y descendente del fluido.
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lectura de presión de un fluido.
Los compresores centrífugos, son utilizados ampliamente en grandes sistemas centrales de acondicionamiento de aire y los compresores giratorios se utilizan en el campo de los refrigeradores domésticos. Sin embargo, la mayoría de compresores utilizados en tamaños de menor caballaje para las aplicaciones comerciales, domésticas e industriales son reciprocantes. 
El recibidor de líquido sirve para almacenar el fluido refrigerante de una instalación frigorífica.
