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Descripción del ciclo frigorífico con recuperación parcial de calor
El refrigerante a baja temperatura procedente del evaporador es aspirado por el compresor a través del motor eléctrico,
que resulta así enfriado por el refrigerante. A continuación, el refrigerante es comprimido y, durante el proceso, se
mezcla con el aceite lubricante procedente del separador de aceite.
La mezcla de aceite y refrigerante a elevada presión es introducida en el separador de aceite, del tipo centrífugo y alta
eficacia, donde el aceite se separa del refrigerante. El aceite acumulado en el fondo del separador es forzado a volver al
compresor debido a la diferencia de presión, mientras que el refrigerante libre de aceite es enviado al intercambiador de
recuperación parcial de calor, donde se enfría hasta su temperatura de saturación, a la vez que calienta el agua que
fluye a través del intercambiador de calor. Después de salir del intercambiador de calor, el fluido refrigerante entra en el
condensador donde se condensa.
La mezcla de aceite y refrigerante a elevada presión es introducida en el separador de aceite de tipo centrífugo de alta
eficacia, donde el aceite se separa del refrigerante. El aceite acumulado en el fondo del separador es forzado a volver al
compresor debido a la diferencia de presión, mientras que el refrigerante libre de aceite es enviado al condensador. La
parte superior del condensador tiene unos tubos de enfriamiento a través de los cuales se recupera cerca del 10% del
calor rechazado de la unidad.
Estos condensadores, con tubos de recuperación parcial de calor, constan de coronas dotadas de acoples especiales
con los que pueden ser conectadas a las tuberías de agua caliente. Cuando el recuperador parcial está activado, el
rendimiento del condensador mejora puesto que la temperatura del condensador desciende aún más, en proporción al
tamaño de la superficie dedicada a la descarga de calor.
Después de pasar a través de los tubos de enfriamiento, el gas comienza a condensarse en la parte central del
condensador.
El fluido condensado a la temperatura de saturación pasa a través de la sección de subenfriamiento donde pierde aún
más calor aumentando la eficacia del ciclo. El fluido subenfriado fluye a través de un filtro secador de alta eficacia y llega
a un elemento de expansión (válvula de expansión) a través de la cual comienza una caída de presión en el proceso de
expansión lo que provoca la vaporización de una parte del líquido refrigerante.
El resultado del proceso en este punto es una mezcla de líquido y gas a baja presión y baja temperatura que entra en el
evaporador, donde absorbe el calor necesario para su vaporización.
Una vez que la mezcla líquido-vapor de refrigerante ha sido distribuida uniformemente al interior de los tubos del
evaporador de expansión directa, dicha mezcla intercambia calor con el agua enfriada, de lo que resulta un descenso de
temperatura del agua hasta una completa evaporación y subsiguiente sobrecalentamiento del refrigerante.
Tras alcanzar el estado de vapor sobrecalentado, el refrigerante sale del evaporador y es aspirado de nuevo por el
compresor, repitiéndose el ciclo.
Control del circuito de recuperación parcial de calor y recomendaciones de
instalación
El sistema de recuperación parcial de calor no es gestionado ni controlado por la máquina. El instalador deberá seguir
las recomendaciones siguientes para obtener un rendimiento y fiabilidad del sistema óptimos:
1. Instale un filtro mecánico en la tubería de entrada al intercambiador de calor.
2. Instale válvulas de cierre que permitan aislar el intercambiador de calor del sistema de agua durante los periodos
de inactividad o mantenimiento del sistema.
3. Instale una válvula de vaciado que permita evacuar el intercambiador de calor en caso de previsión de
temperaturas ambiente bajo cero durante los periodos de inactividad de la máquina.
4. Instale uniones flexibles antivibración en las tuberías de entrada y salida de agua del recuperador de calor, de
forma que la transmisión de vibraciones, y por tanto de ruido, al sistema de agua se mantenga tan reducida como
sea posible.
5. No someta las uniones del intercambiador al peso de las tuberías del recuperador de calor. Las uniones de las
tuberías de agua de los intercambiadores de calor no están diseñadas para soportar el peso de las tuberías.
6. Si la temperatura de agua del recuperador de calor es inferior a la temperatura ambiente, se deben esperar
3 minutos después de haber parado el último compresor antes de desconectar la bomba de agua del
recuperador de calor.
Compresor
El compresor monotornillo es de tipo semihermético, con un motor asíncrono de tres fases y dos polos acoplado
directamente, mediante chaveta, sobre el eje principal. El gas de aspiración procedente del evaporador enfría el motor
eléctrico antes de ingresar en el compresor a través de las lumbreras de admisión. En el interior del motor eléctrico hay
sensores de temperatura que están completamente cubiertos por el devanado y sirven para supervisar la temperatura
del motor en todo momento. En el caso de que la temperatura del devanado alcance valores excesivos (120°C), un
dispositivo externo especial conectado a los sensores y al controlador electrónico desactivará el correspondiente
compresor.
Hay solamente dos piezas en movimiento rotativo y no hay ninguna otra pieza del compresor que tenga un movimiento
excéntrico y/o alternativo.
Los componentes básicos, por lo tanto, son solamente el rotor principal y los satélites que efectúan el trabajo de
compresión, engranando dichas piezas perfectamente entre sí.
El sellado de la compresión se obtiene gracias a un material compuesto especial de la forma adecuada interpuesto entre
el tornillo principal y el satélite. El eje principal, sobre el que se acopla el rotor principal mediante chaveta, está
soportado por dos cojinetes de bolas. El sistema así compuesto es equilibrado estática y dinámicamente antes del
ensamblaje.
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