Conceptos básicos y ciclo de refrigeración.

Hacemos otra pausa en la historia de la refrigeración para hablar del ciclo de refrigeración y sus conceptos básicos:

El objetivo de cualquier tipo de refrigeración es el de quitar el exceso de calor en un sistema, entiéndase por sistema es lo que queremos enfriar, ya sea comida, el ambiente en una habitación que comprende tanto al aire como personas y aparatos dentro de la habitación, eso sólo por mencionar algunas cosas.

¿Que es el calor?

En el universo en su totalidad está en movimiento y hasta el momento no se ha comprobado que exista alguna partícula el y por como funciona el universo casi podría asegurar que no la hay y menciono al movimiento porque es lo que produce calor en el universo.

En la antigüedad los monjes discutían cuantos ángeles bailaban en la punta de un alfiler que más que ángeles, a esto se le conoce como "discusión bizantina", y más que ángeles yo diría que son lo que hoy en día se le conoce como partículas y yo creo que si hablamos de calor son esas mismas partículas yendo a un concierto de rock pesado donde más que bailar estas hacen slam chocando unas contra otras y saliedo disparadas para diferentes lugares, como cualquier asistente de un concierto de rock lo puede comprobar.

Estados de la materia.

Esa misma “danza” es la que hace que se relacionen de manera diferente los enlaces entre las moléculas y que se cambie de un estado a otro, entonces tenemos los 3 estados que comúnmente conocemos: sólido, líquido y gaseoso, que estos cambian en función de como se van relacionando las moléculas empezando por la mayor atracción en el estado sólido, luego el líquido y al ultimo el gaseoso donde casi no hay atracción entre las partículas; para efectos prácticos imaginemos agua que en su estado sólido es hielo, liquido es agua, como todo mundo la conocemos y gaseoso como vapor, claro que también factores como la presión a la que está entran en juego en el cambio de fase.

Liquido y vapor saturado

Aquí para describirlo de manera simple volvamos a imaginar agua, cuando esta no cambia de estado es liquido saturado recordemos que el punto de ebullición o cuando el agua empieza a convertirse en vapor es de 100 ªC al nivel de mar y una ves que todas las moléculas han alcanzando el estado gaseoso se convierte en vapor saturado donde el vapor puede alcanzar temperaturas mayores a los 100ªC aquí incluso podríamos imaginar un reactor nuclear, pero eso ya escapa al objetivo de esta entrada.

Presión

Digamos que las presión se parece a juntar las moleculas a que ocupen un espacio menor, como sucede en embotellamiento de tráfico, la presión se mide en pulgadas de mercurio o en libra por pulgada cuadrada (psig), etc.

Una vez cubierto estos conceptos vayamos al ciclo de refrigeración.

Ciclo de refrigeración.

Para describir el comportamiento de un gas refrigerante es lo mismo que el agua pero la temperatura en la que se hace vapor es mucho menor temperatura que para ejemplos prácticos el refrigerante R-134 a una atmósfera o 29.9 psig se encuentra -73ªC , revisando los conceptos anteriores tenemos al refrigerante en estado liquido que se entra a una válvula de expansión donde se libera la presión y se convierte en estado liquido saturado entrando al evaporador el refrigerante hierve, y en este dispositivo como su nombre lo dice cambia el refrigerante de estado a vapor saturado, esto es cuando el refrigerante recoge el calor del “sistema” y va al compresor en estado gaseoso se aumenta la presión del gas hasta convertirlo en vapor de refrigerante a alta presión, posteriormente pasa al condensador donde cambia a estado líquido a alta presión. En este dispositivo el refrigerante va a desechar al ambiente el calor absorbido en el evaporador, para posteriormente pasar al elemento de expansión donde de nuevo se cambia a líquido saturado y el ciclo se repite de nuevo.

Hasta aquí dejo esta entrada dedicada al ciclo de refrigeración.

Basada en parte en el manual de técnicos de refrigeración, tomo 1 de industrias Gilvert del año 1996 y “Manual técnico de Valicontrol”.

Imagen de Sophie Maus en Pixabay