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    COMPONENTES DE UNA CAMARA FRIGORIFICA

    En primer lugar cientfcamente la rerigeracin se interpreta como ausencia de calor,

    por que en si el ri no existe, y depende que quieras saber, lo equipos principales

    para la rerigeracin son:

    1.- Compresor.

    .- E!aporador.

    ".- #$l!ula de expansin.

    %.- Condensador.

    En cada uno de estos equipos se lle!an procesos bastante importantes, para lle!ar

    acabo la rerigeracin y a continuacin se describen:

    CIRCUITO REFRIGERANTE

    &os t'rminos sicos del proceso de rerigeracin (an sido tratados con anterioridad,

    sin embargo por ra)ones pr$cticas el agua no se usa como rerigerante.

    *n circuito simple de rerigeracin se construye como muestran los dibu+os que

    siguen. En cada uno de ellos se describen los componentes indi!iduales para aclarar

    el con+unto fnal:

    EVAPORADOR

    *n rerigerante en orma lquida absorber$ calor cuando se e!apore, y este cambiode estado produce un enriamiento en un proceso de rerigeracin. i a un

    rerigerante a la misma temperatura que la del ambiente se le permite expansionarse

    a tra!'s de una boquilla con una salida a la atmosera, el calor lo tomar$ del aire que

    lo rodea y la e!aporacin se lle!ar$ a cabo a una temperatura que corresponder$ a la

    presin atmos'rica.

    i por cualquier circunstancia, se cambia la presin de la salida presin atmos'rica

    se obtendr$ una temperatura dierente de e!aporacin. El elemento donde esto se

    lle!a a cabo es el e!aporador cuyo traba+o es sacar calor de sus alrededores y as

    producir una rerigeracin.

    COMPRESOR

    El proceso de rerigeracin implica un circuito cerrado. /1

    rerigerante no se le de+a expansionar al afre libre.

    Cando l rerigerante !a (acia el e!aporador este es alimentado

    por un tanque. &a presin en el tanque ser$ alta, (asta que su

    presin se iguale a la del e!aporador. 0or esto la circulacin del

    rerigerante cesar$ y la temperatura tanto en el tanque como

    en el e!aporador se ele!ar$ gradualmente (asta alcan)ar la temperatura ambiente.

    0ara mantener una presin menor y con esto una temperatura m$s ba+a, es necesario

    sacar el !apor del e!aporador. Esto lo reali)a el compresor el cual aspira !apor del

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    e!aporador. En t'rminos sencillos, el compresor se puede comparar a una bomba que

    transporta !apor en el circuito del rerigerante.

    En un circuito cerrado a la larga pre!alece una condicin de equilibrio. 0ara ampliar

    m$s este concepto tenemos que !er si el compresor aspira !apor m$s r$pidamente,

    que el que se puede ormar en el e!aporador, la presin descender$ y con esto la

    temperatura en el e!aporador. 0or el contrario, si la carga en el e!aporador se ele!a

    el rerigerante se e!aporar$ m$s r$pidamente lo que producir$ una mayor presin y

    por esto una mayor temperatura en el e!aporador.

    EL COMPRESOR, FORMA DE TRABAJO

    El rerigerante sale del e!aporador, o bien como !apor saturado o ligeramente

    recalentado y entra en el compresor donde es comprimido. &a compresin se reali)a

    igual que en un motor de explosin, esto es por el mo!imiento de un pistn. El

    compresor necesita una energa y produce un traba+o. Este traba+o es transerido al

    !apor rerigerante y se le llama traba+o de compresin.

    / causa de este traba+o de compresin, el !apor sale del compresor a una presin

    distinta y la energa extra aplicada produce un uerte recalentamiento del !apor. El

    traba+o de compresin depende de la presin y temperatura de la planta. $s traba+o,

    por supuesto requiere comprimir 1 2g. de gas a 13 /t 4bar que comprimir la misma

    cantidad a 5 /t. 4bar.

    CONDENSADOR

    El rerigerante de+a su calor en el

    condensador y el calor es transeridoa un medio que se encuentra a m$s

    ba+a temperatura. &a cantidad de

    calor que suelta el rerigerante es el

    absorbido en el e!aporador mas el

    calor recibido por el traba+o de

    compresin.

    El calor se transfere a un medio que

    puede ser aire agua, el 6nico

    requisito es que su temperatura sea

    m$s ba+a que la correspondiente a la presin de condensacin del rerigerante. El

    proceso en el condensador de otra manera se puede comparar con el proceso en el

    e!aporador, excepto que tiene el 7signo7 opuesto, es por consiguiente el cambio de

    estado de !apor a lquido.

    PROCESO DE EXPANSIN

    El lquido procedente del condensador penetra en un tanque colector, el recipiente.

    Este tanque se puede comparar al mencionado en el punto ".1. /l (ablar del

    e!aporador.

    &a presin en el recipiente es m$s alta que la presin en el e!aporador a causa de lacompresin incremento de presin que se lle!a a cabo en el compresor. 0ara

    disminuir la presin, al mismo ni!el del e!aporador (ay que colocar un dispositi!o

    que lle!e a cabo este proceso el cual se llama de estrangulacin o expansin, por lo

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    que este dispositi!o es conocido por dispositi!o de estrangulacin o dispositi!o de

    expansin. 8ormalmente se utili)a una !$l!ula llamada por tanto !$l!ula de

    estrangulacin o !$l!ula de expansin.

    9elante de la !$l!ula de expansin el uido estar$ a una temperatura por encima del

    punto de ebullicin. /l reducirle r$pidamente su presin se producir$ un cambio de

    estado, el lquido empe)ar$ a (er!ir y a e!aporarse. &a cooperacin se lle!a a cabo

    en el e!aporador y as se completa el circuito.

    &ados de alta y ba+a presin en una planta de rerigeracin

    ;ay muc(as temperaturas dierentes implicadas en el uncionamiento de una planta

    de rerigeracin. 9e aqu que (ay dierentes cosas como lquido subenriado, lquido

    saturado, !apor saturado y !apor recalentado. En principio, sin embargo solo (ay dos

    presiones: presin de cooperacin y presin de condensacin. &as plantas entonces

    se pueden di!idir en &ado de alta presin y &ado de ba+a presin tal como se muestra

    en la fgura siguiente.

    &os t'rminos sicos del proceso de rerigeracin (an sido tratados con anterioridad,

    sin embargo por ra)ones pr$cticas el agua no se usa como rerigerante.

    CONSTITUCIN FSICA DE UNA CAMARA FRIGORIFICA

    Sala de recepc!" de car#a e" pla"$a %r#&r'(ca

    &a constitucin o materiali)acin de una c$mara de rerigeracin se defne en uncinde la solicitacin t'rmica y condiciones medioambientales a las que est' sometida, esdecir, su carga t'rmicay temperaturas tanto exterior como interior, entre otrospar$metros a considerar. En resumidas cuentas, lo que defne la materiali)acin y 0oliisocianurato 0?> re!estidos enl$minas de aceropre pintado.

    Pa"ele)

    Estos paneles constituidos por polmeros sint'ticos tienen un ba+o coefcienteglobalde transerencia de calordebido al ba+o coefciente de conducti!idad t'rmicade susmateriales principalmente el material aislante, que minimi)a las p'rdidaspor conducciny con!eccinentre los lados interior y exterior de la c$mara. / su !e),estos paneles est$n disponibles en distintos espesores lo que implica una !ariacinindirectamente proporcional a su coefciente global de transerencia de calor. 9e estamanera

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    Sel&)

    0ara dar solucin a los suelos de las c$maras rigorfcas existen tambi'n !ariadassoluciones conorme tama@o y temperatura de dise@oA in embargo el criterio queprima es la temperatura de operacin de la mismaA si la c$mara (a de traba+ar pordeba+o de 3BC tiene que tener un suelo tratado y libre de (umedad para e!itarla congelacin, por transmisin, de la (umedadpropia de la tierra, e!ento que

    por dilatacinde los cristales de (ielopro!ocar$ fsuras o le!antamientos en el suelode la c$mara. 0ara esto se debe reempla)ar parte del material de suelo por panelesrigorfcos (asta de cubrir toda el $reade la c$mara a edifcar. &uego (a de tra)arseel cimiento de (ormign armadopara sea cual sea la c$mara de temperaturanegati!a.

    ARAS FRIGORFICASTIPOS DE C-MARAS FRIGORICAS

    / la (ora de determinar la potencia que debe tener una maquina rigorfca parasatisacer las necesidades de rerigeracin del recinto a rerigerar la c$mara

    rigorfca, es importante que 'sta deba reunir unos requisitos para que el ro seconser!e en su interior el mayor tiempo posible. En este sentido es necesarioconocer los distintos tipos de c$maras rigorfcas, as como los distintos sistemasde cierre y los materiales aislantes utili)ados en su construccin.

    ./.C01ara)de c&")$rcc!" (2a

    C-MARAS DE CONSTRUCCIN FIJA

    Estas c$maras, como la mostrada en la imagen siguiente, se construyen conparedes de ladrillo sobre suelo de (ormign, sobre las que se extiende una primeracapa de un compuesto as$ltico que sir!a como barrera contra el paso del !apor de

    agua (acia el interior de la c$mara.

    &a causa que origina este u+o de !apor se encuentra en la dierencia de presionesexistente entre el interior y el exterior de la c$mara: al enriarse el aire aumenta sudensidad, por lo que tiende a ocupar menos !olumen tiende a encogerseD, y esoorigina un descenso de la presin en el interior de la c$maraA el aire exterior se!er$ entonces succionado a tra!'s de las paredes. El !apor de agua que contiene elaire, inicialmente a temperatura ambiente, se enra a medida que atra!iesa lapared y se condensa en el seno del material aislante, originando una p'rdida de suspropiedades y en algunos casos su deterioro y putreaccin.

    /dem$s de la barrera anti!apor, se recubren las paredes con dos capas de paneles

    de material aislante colocados de orma que no coincidan entre s las +untas decada capaA estos paneles se cubren con rasilla ladrillo (ueco y delgado sobrelos que se extiende inalmente una capa de (ormign o bien un alicatado debaldosa o gres.

    https://es.wikipedia.org/wiki/Congelaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Transmisi%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Humedadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Dilataci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Hielohttps://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81reahttps://es.wikipedia.org/wiki/Hormig%C3%B3n_armadohttps://es.wikipedia.org/wiki/Congelaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Transmisi%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Humedadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Dilataci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Hielohttps://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81reahttps://es.wikipedia.org/wiki/Hormig%C3%B3n_armado
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    El suelo deber$ cubrirse con dos capas de material aislante sobre las que secolocar$ rasilla, y posteriormente un recubrimiento de cemento ormando unaligera pendiente (acia el desage para que pueda ser e!acuada el agua procedentede los desescarc(es o de la limpie)a interior de la c$mara. 9ic(o desage deber$estar pro!isto de sin para e!itar la entrada del aire exterior (acia el interior de lac$mara.

    En las c$maras de temperatura negati!a es necesario e!itar la congelacin del

    suelo, ya podra ser el origen de deormaciones y grietas. Este incon!eniente see!ita de+ando c$maras de aire ba+o el suelo por las que circula el aire a temperaturaambiente.

    El tec(o se construir$ con !iguetas y listones de madera, entre los que seintercalar$n los paneles de aislante su+etos mediante enre+illado y posteriormentecubiertos con una ina capa de (ormignA sobre ellos se construyen c$maras deaire para !entilacin

    ./3 C01ara) dlC-MARAS DESMONTABLES

    Estas c$maras se construyen con paneles preabricados, generalmente depolietileno expandido o de espuma rgida de poliuretano, con espesores que !andesde los %3 (asta los %3 mm y !an recubiertos por ambos lados con c(apa deacero gal!ani)ado de 3,5 mm de espesor pre lacada en blanco para proporcionarlesmayor resistencia mec$nica.

    Figura 2. Cmara desmontable antes y despus de su montaje

    &as c$maras destinadas a rerigeracin pueden instalarse directamente sobre elsuelo de obra. En cambio las destinadas a congelacin, lle!an !entilacin ba+o lospaneles del suelo para e!itar su congelacin, consistente en interponer unosrastreles de unos %3 mm de altura entre el suelo de la c$mara y el suelo de obra. &ac(apa prelacada cumple perectamente la uncin de barrera anti!apor.

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    SISTEMAS DE CIERRE

    Es e!idente que el punto a tener en cuenta en una c$mara rigorfca es el sistemade cierre y acceso a ella. #amos a estudiar las puertas y sus (erra+es as como otrostipos de cierres.

    ./4/. Per$a)

    PUERTAS

    /l igual que los paneles laterales, las puertas est$n construidas con panel aislantere!estido de c(apa de acero inoxidable o pintada de color blanco. &os marcos son demadera re!estida tambi'n en c(apa. /tendiendo al sistema de cierre las puertaspueden clasifcarse en:

    a P5&$a"$e), que son las que abren girando sobre bisagras dispuestas en uno de losmarcos laterales. &as destinadas a c$maras de temperatura positi!a sonencastrables, es decir, el anc(o de la puerta se introduce completamente en el

    (ueco. &as destinadas a c$maras de temperatura negati!a son superpuestas, esdecir, asientan sobre el marco exterior sin introducirse en el (ueco de la puerta,consigui'ndose de esa orma un me+or aislamiento al no existir ranura entre lapuerta y el marcoA comparati!amente tienen mayor espesor y consistencia quelas anteriores El marco inerior puede no existir, permitiendo el paso de carretillasal interior de la c$mara.

    Fig. 5: Puertas piotantes: encastrable y superpuesta !"n#raca$.

    b De c&rredera. Estas puertas abren desli)$ndoselateralmente gracias a unas ruedas que giran sobre uncarril situado en la parte superior de la puerta.Feneralmente se utili)an para el acceso a grandesc$maras rigorfcas, ya que pueden abricarse conuna gran lu) para el paso de carretillas motori)adas.

    Godas las puertas de corredera son del tiposuperpuesto. En puertas de uso recuente puedeincorporarse un dispositi!o neum$tico de apertura.

    0ara obtener una buena estanqueidad en el cierrese intercala entre la puerta y el marco una tira dematerial el$stico espuma o cauc(o exibledenominada burlete . 0ara e!itar la congelacinde los burletes, las c$maras de congelacinest$n pro!istas de resistencias el'ctricas que

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    calientan ligeramente la )ona de contacto delburlete con el marco.

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    *na parte a destacar de las puertas son las manillas y las bisagras. &os materialesempleados en la abricacin de estos (erra+es son el acero gal!ani)ado, el aceroinoxidable y el )amaH aleacin de )inc, aluminio y algo de cobre y magnesio, conexcelentes propiedades para la abricacin de pie)as por inyeccin en molde.

    &as bisagras pueden ser de pala para puertas encastrables, las cuales se f+an a laparte exterior de la puerta mediante tornillos, o bien !erticales para puertassuperpuestas, las cuales se f+an a la puerta en uno de sus cantos tambi'n

    mediante tornillosA 'stas 6ltimas pueden incluir un sistema de ele!acin,consistente en que el apoyo de la puerta en el e+e de la bisagra se produce sobredos superfcies inclinadas en sentido opuesto se@aladas con una ec(a en la fguraIA esta disposicin de los apoyos (ace que la puerta, una !e) abierta, !uel!a por ssola a la posicin cerrada por eecto del peso de la (o+a.

    Fig. %: &ipos de bisagra!Ferro#r'o$.

    9e los tipos de manilla, la de palanca la m$s utili)ada enpuertas pesadas superpuestas.

    Fig. (: )anillas!Ferro#r'o$.

    ./4/3

    de cerre

    OTROS TIPOS DE CIERRE

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    /parte de las puertas ya estudias en el apartado anterior, existen otros sistemas decierre especialmente pensados para lugares de tr$nsito recuente:

    La) c&r$"a) de la1a) fgura 13-a est$n abricadas en 0#C transparente yexible.

    La per$a c&rredera de d&) *&2a) fgura 13-b se abre manual o

    autom$ticamente mediante un sistema neum$tico. Es ideal para aplicacionesdonde la rapide) de apertura y cierre es undamental. 9ise@ada para $reas dondeoperan equipos motori)ados de tr$fco continuo. 0ara uso interior o exterior, enmedia y ba+a temperatura, o edifcios industriales

    La per$a r0pda e"r&lla6le igura 13-c est$ abricada en te+ido de 0#Cignugo y resistente a temperaturas extremas. u accionamiento corre a cargo de unmotor el'ctrico que puede ser puesto en marc(a mediante pulsador, mando a distanciao c'lula otoel'ctrica. Ganto la !elocidad de apertura como la de cierre sonineriores a 1 segundo. e utili)a en aplicaciones donde (ay un mnimo de espaciolateral, o cuando !arias puertas deben colocarse muy +untas.

    Fig. 1*: a$ Cortina de lamas+ b$ Puerta corredera de dos ,ojas+ c$ Puertarpida enrollable.

    0ara e!itar la entrada de aire caliente a c$maras o recintos con ba+a temperatura,

    sobre todo en aquellos casos en los que la puerta deba permanecer abierta largosperiodos de tiempo, se recurre a las llamadas cortinas de aire fgura 11, que sonproducidas por un !entilador (elicoidal o centrugo que (ace circular una corriente deaire exterior sobre la puerta con la inclinacin adecuada impidiendo la entrada delaire exterior. &a cortina de aire establecer$ una barrera t'rmica que reduce al mnimola entrada de aire caliente y la salida del aire ro, proporcionando adem$s lassiguientes !enta+as:

    E!ita la entrada de insectos.

    E!ita la niebla que se orma por me)clas de aires.

    ?mpide la entrada de aire caliente

    a(orrando energa. E!ita laormacin de (ielo +unto a la puerta.

    Jacilita el traba+o en cargas y descargas.

    &as cortinas de aire reducen los costes de energa preser!ando la rerigeracin delinterior de la c$mara. 0ueden colocarse en el exterior o en el interior de la c$mara,

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    encima de la puerta, f+ada con tornillos de rosca c(apa a los soportes de la misma. Eluncionamiento de la cortina deber$ ir asociado a un fnal de carrera 8/ que se f+ar$ almarco de la puerta con tornillos de rosca c

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    V0l5la e7l6rad&ra de pre)!"

    En c$maras de temperatura negati!a,para compensar la importante disminucinde presin que se produce en su interiorcuando se abre y cierra la puerta, debes

    instalar una !$l!ula equilibradora de presincomo la mostrada en la fgura ad+unta, queincorpora una resistencia de "3# < KL parae!itar la congelacin de las membranas yest$ recomendada para un#olumen de la c$mara rigorica de (asta 5m"

    Esta disminucin de la presin se produce alenriarse el aire, ya que al mantenerseconstante el !olumen y la cantidad de aire, si latemperatura del aire disminuye la presintambi'n disminuye recuerda la rmula de los

    gases ideales. En otras palabras, el aireencogeD con el ro y al ser el !olumen de lac$mara constante, ese encogimientoD originauna disminucin de la presin. En la fgurasiguiente se ilustra el comportamiento del aireal abrir la puerta de la c$mara:

    a Con la puerta cerrada, aunque el aireinterior y el exterior tienen la mismapresin, el aire interior es m$s densodebido a que su menor temperatura.

    b /l abrir la puerta de la c$mara parte del

    aire interior sale al exterior, de+ando unespacio libre que es ocupado por aireexterior.

    c /l cerrar de nue!o la puerta, el airecaliente que (a entrado en el interior de lac$mara, sure un r$pido enriamiento alponerse en contacto con las paredesras y con el e!aporador.

    d El r$pido enriamiento del aire, produceuna disminucin de la presin. /nte ladierencia de presiones, la !$l!ulaequilibradora abre sus membranas para

    permitir la entrada dem$s aire exterior (asta que se igualen las presiones del?nterior de la c$mara con el exterior.

    Es importante destacar que dic(a dierencia depresiones, aun siendo peque@a, e+erce unauer)a enorme sobre la superfcie de la puertaimposibilitando su apertura.

    Es importante destacar que dic(a dierencia depresiones, aun siendo peque@a, e+erce unauer)a enorme sobre la superfcie de la puertaimposibilitando su apertura. 0or e+emplo, si en

    una c$mara rigorfca se produce al abrir ycerrar la puerta una dierencia de presiones de3,3I bar, para abrir la puerta cuyasdimensiones son de 13x133 cm,necesitaramos e+ercer una uer)a de 1MI3 Hgaproximadamente. >ecuerda la expresin que

    relaciona presin, uer)a ysuperfcie.

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    Fig. 13: Actuacin de la vlvula equilibradora de presin tras

    la apertura y cierre de la puerta.