CONDENSADORESCONDENSADORES

Seminario de Refrigeración

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CondensadoresCondensadores

�� ElEl calorcalor deldel gasgas calientecaliente pasapasa aa travéstravés dede laslas

paredesparedes deldel condensadorcondensador.. ComoComo resultadoresultado dede

susu pérdidapérdida dede calorcalor haciahacia elel mediomedio

Condensadores

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susu pérdidapérdida dede calorcalor haciahacia elel mediomedio

condensante,condensante, esteeste eses primeroprimero enfriadoenfriado hastahasta

saturaciónsaturación yy despuésdespués condensadocondensado hastahasta susu

fasefase dede estadoestado líquidolíquido..

EsquemaEsquema dede unun sistemasistema concon susucondensadorcondensador

Condensadores

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TiposTipos dede condensadorescondensadores

�� Condensadores enfriados por aguaCondensadores enfriados por agua

Condensadores

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�� Condensadores enfriados por aireCondensadores enfriados por aire

�� Condensadores evaporativos Condensadores evaporativos

(variante del anterior)(variante del anterior)

CondensadoresCondensadores enfriadosenfriados porpor aireaire

Condensadores

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CondensadoresCondensadores enfriadosenfriados porpor aguaagua

Condensadores

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1. Coraza

2. Cabezas

3. Tubos

4. Entrada y salida de agua

5. Entrada y salida de refrigerante

6. Placa de datos

7. Conexión para válvula de seguridad

8. Conexión para válvula de agua

Condensadores evaporativosCondensadores evaporativosCondensadores

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CargaCarga deldel condensadorcondensador

�� ElEl calorcalor totaltotal rechazadorechazado enen elel condensadorcondensador incluyeincluye tantotanto elelcalorcalor absorbidoabsorbido enen elel evaporadorevaporador comocomo elel calorcalor equivalenteequivalentedeldel trabajotrabajo dede compresióncompresión..

�� CualquierCualquier sobrecalentamientosobrecalentamiento absorbidoabsorbido porpor elel vaporvapor dedesucción,succión, deldel aireaire dede loslos alrededoresalrededores tambiéntambién formaforma parteparte

compresiónevapcond QQQ +=

Condensadores

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succión,succión, deldel aireaire dede loslos alrededoresalrededores tambiéntambién formaforma partepartedede lala cargacarga deldel condensadorcondensador..

�� ElEl trabajotrabajo dede compresióncompresión porpor unidadunidad dede capacidadcapacidadrefrigeranterefrigerante dependedepende dede lala relaciónrelación dede compresióncompresión..

�� LaLa cantidadcantidad dede calorcalor rechazadorechazado enen elel condensadorcondensador varíavaríasegúnsegún laslas condicionescondiciones dede operaciónoperación.. (temperatura(temperatura dedesucción,succión, cargacarga yy temperaturatemperatura dede condensación)condensación)

�� ElEl calorcalor dede compresióncompresión varíavaría dede acuerdoacuerdo alal diseñodiseño deldelcompresorcompresor.. (de(de susu eficienciaeficiencia dede compresión,compresión, yy sisi esesherméticohermético oo abierto)abierto)

Carga del condensador RCarga del condensador R--2222

Condensadores

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Carga del condensador NH3Carga del condensador NH3Condensadores

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Carga del condensador RCarga del condensador R--1212Condensadores

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CapacidadCapacidad deldel condensadorcondensador

DUAQ ××=Q = capacidad del condensador en Btu/hr

Condensadores

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A = área del condensador en pies2

U = coeficiente total de transferencia de calor en:

Btu/(hr)(pie2)(oF)

D = diferencia media logarítmica entre el

refrigerante y el medio condensante enoF

CaudalCaudal yy elevaciónelevación dede temperaturatemperatura deldelmediomedio condensantecondensante

agua

QT

T

Qagua

m

m

=∆

∆=Para agua

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T

Qgpm

∆×=

500

Para aire

T

QCFM

aire

QT

T

Qaire

m

m

∆×=

×=∆

∆×=

08.1

24.0

24.0

Condensadores evaporativos principio de Condensadores evaporativos principio de funcionamientofuncionamiento

�� La temperatura de la La temperatura de la superficie exterior de los superficie exterior de los tubos en los tubos en los condensadores condensadores evaporativos es la de evaporativos es la de

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evaporativos es la de evaporativos es la de bulbo húmedo .bulbo húmedo .

�� En los condensadores de En los condensadores de aire la temperatura tiende aire la temperatura tiende a variar mientras atraviesa a variar mientras atraviesa el condensador, el condensador, disminuyendose el LMTD. disminuyendose el LMTD.

Anatomía de los condensadores Anatomía de los condensadores evaporativosevaporativos

descripción:

1 Ventilador

2 Entrada de refrigerante

3 Salida de refrigerante

4 Depósito de agua

1

2

3

5

6

7

9

Condensadores

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4 Depósito de agua

5 Toberas rociadoras

6 Entrada de aire

7 Salida de aire con paragotas

8 Bomba

9 Motor del ventilador

3

4

8

Condensadores evaporativos aspectos Condensadores evaporativos aspectos constructivosconstructivos

Arreglo de los tubos Intercambiador

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Tobera Paragotas

Condensadores

Condensadores evaporativos Condensadores evaporativos aspectos constructivosaspectos constructivos

��Control de capacidadControl de capacidadSegún el tamaño se tienen:Según el tamaño se tienen:�� ControlControl ON/OFFON/OFF individualindividual parapara cadacada ventiladorventilador�� variadorvariador dede velocidadvelocidad dede loslos ventiladoresventiladores..�� DamperDamper restrictoresrestrictores dede flujoflujo

��SerpentinesSerpentines

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��SerpentinesSerpentinesSeSe buscabusca alcanzaralcanzar unauna máximamáxima transferenciatransferencia dede calorcalorconcon unauna mínimamínima caídacaída dede presiónpresión yy debendeben permitirpermitir unaunafácilfácil evacuaciónevacuación deldel refrigeranterefrigerante..TodoTodo elel líquidolíquido debedebe evacuarseevacuarse dede laslas tuberíastuberías porpor lalainclinacióninclinación dede loslos tubostubos..AsíAsí mismomismo elel ladolado dede aireaire debedebe presentarpresentar lala menormenorrestriciónrestrición alal flujoflujo dede esteeste..

Condensadores evaporativos Condensadores evaporativos aspectos constructivosaspectos constructivos

�� Difusores de agua Difusores de agua

ParaPara lograrlograr queque elel aguaagua sese distribuyadistribuya uniformementeuniformemente enen

todatoda lala superficiesuperficie dede transferenciatransferencia sese colocacoloca difusoresdifusores

dede aguaagua queque hacenhacen queque estaesta caigacaiga enen formaforma dede lluvialluvia..

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dede aguaagua queque hacenhacen queque estaesta caigacaiga enen formaforma dede lluvialluvia..

�� ParagotasParagotas

ParteParte deldel aguaagua queque distribuyedistribuye enen loslos tubostubos eses arrastradaarrastrada

porpor elel aire,aire, parapara evitarevitar queque muchomucho dede estaesta sese pierda,pierda, sese

utilizautiliza unun paragotasparagotas aa lala salidasalida dede lala corrientecorriente dede aireaire..

Métodos de selecciónMétodos de selección

ExistenExisten dosdos métodosmétodos ::

�� MétodoMétodo dede toneladastoneladas dede evaporaciónevaporación::

EsteEste métodométodo sese usausa únicamenteúnicamente parapara compresorescompresores dede

pistonespistones abiertosabiertos.. EsteEste métodométodo eses aproximadoaproximado..

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pistonespistones abiertosabiertos.. EsteEste métodométodo eses aproximadoaproximado..

�� MétodoMétodo dede calorcalor rechazadorechazado::

ElEl métodométodo sese puedepuede usarusar parapara compresorescompresores dede pistónpistón

abiertosabiertos oo herméticos,herméticos, yy parapara compresorescompresores dede tornillotornillo.. EsteEste

métodométodo eses elel másmás exactoexacto yy debedebe serser usadousado siempresiempre queque seasea

posibleposible..

Método de toneladas de evaporaciónMétodo de toneladas de evaporación

Ejemplo:Ejemplo:

Escoger el condensador evaporativo para un Escoger el condensador evaporativo para un

sistema de refrigeración de 300 toneladas de sistema de refrigeración de 300 toneladas de

Condensadores

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sistema de refrigeración de 300 toneladas de sistema de refrigeración de 300 toneladas de

carga de refrigeración, usa R 717,carga de refrigeración, usa R 717,

temperatura de succión de 10 ºF.temperatura de succión de 10 ºF.

temperatura de condensación de 95º F, ytemperatura de condensación de 95º F, y

7676°° F de temperatura de bulbo húmedoF de temperatura de bulbo húmedo

ElEl factorfactor dede capacidadcapacidad parapara 9595°° FF yy 7676°° FF dedebulbobulbo húmedohúmedo eses 11..4040 yy ElEl factorfactor dedecapacidadcapacidad parapara 1010°° FF enen lala succiónsucción eses dede 11..0303tomadostomados dede lala tablatabla IIIIII..

Método de toneladas de evaporaciónMétodo de toneladas de evaporación(Continuación)(Continuación)

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ton

ton

433

03.140.1300

=××

Entonces se selecciona el Entonces se selecciona el PMCBPMCB--435, el PMCB435, el PMCB--450 450 o el LSCBo el LSCB--450 450

Método de toneladas de evaporaciónMétodo de toneladas de evaporación(Continuación)(Continuación)

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o el LSCBo el LSCB--450 450 dependiendo de la dependiendo de la potencia consumida o potencia consumida o del requerimiento del requerimiento particuar de la particuar de la instalación. ( SP, ruido, instalación. ( SP, ruido, costo inicial, etc)costo inicial, etc)

Ejemplo:Ejemplo:

Se tiene una carga de 270 ton, el refrigerante Se tiene una carga de 270 ton, el refrigerante

Método de calor total rechazadoMétodo de calor total rechazadoCondensadores

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Se tiene una carga de 270 ton, el refrigerante Se tiene una carga de 270 ton, el refrigerante

es amoniaco con una temperatura de es amoniaco con una temperatura de

condensación de 96.3condensación de 96.3°° F, temperatura de F, temperatura de

bulbo húmedo 78bulbo húmedo 78°° F y un compresor de 300 F y un compresor de 300

BHP.BHP.

Calor rechazado

Método de calor rechazadoMétodo de calor rechazado(Continuación)(Continuación)

Se calcula el calor rechazado total:

Condensadores

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270 12000 3240000

300 2545 763500

4003500

ton

BHP

Total

BTUhr

BTUhr

BTUhr

× =× =

=

Método de calor rechazadoMétodo de calor rechazado(Continuación)(Continuación)

Condensadores

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�� De la tabla 6 se obtiene el factor para 96.3De la tabla 6 se obtiene el factor para 96.3°° F F de condensación y 78de condensación y 78°° F de bulbo húmedo = F de bulbo húmedo = 1.37.1.37.

�� Se debe considerar una corrección del 4% Se debe considerar una corrección del 4% por cada 2000 pies de altura sobre el nivel por cada 2000 pies de altura sobre el nivel del mar.del mar.

Método de calor rechazadoMétodo de calor rechazado(Continuación)(Continuación)

4003500 137

5484795

5485

× ===

.BTU

hr

MBH

Condensadores

Seminario de RefrigeraciónSeleccionamos el PMCBSeleccionamos el PMCB--385 o el LSCB385 o el LSCB--385 .385 .