Evaporador[EVAPORADOR]REFRIGERACIN 2Unidad 2. Componentes del Sistema. Elevaporadoreselcomponentedondeseproduceelintercambiotrmicoentreel refrigerante y el medioa enfriar el cual se encuentra localizado despus del dispositivo de expansin y antes del condensador. Tiene por funcin enfriar y deshumidificar el aire que lo atraviesa. Para ello absorbe calor del aire para que el material refrigerante que circula a travs de lse evapore, de all toma el nombre de evaporador. Figura 1. Evaporador. Durante el proceso de evaporacin se producen dos fenmenos fsicos: Elaireseenfrayelvapordeaguapresentesecondensaenlasuperficiedel evaporador. El fluido se caliente y se evapora. Enelevaporadorpuedendarseotrosfenmenoscomolaformacindeslidosyla descomposicin de sustancias. [EVAPORADOR]REFRIGERACIN 3Unidad 2. Componentes del Sistema. FUNCIONAMIENTO Para que el material refrigerante se evapore se requiere una precipitacin de calor, el cuales tomado del aire o del agua existente fuera de las tuberas que envuelven al evaporador quepasanatravsdeellasparaprovocarenintercambiodecalorconelliquido refrigerante que se calienta y se evapora para continuar su recorrido a travs del sistema. La cantidad de calor que absorbe el evaporador depende de la superficie, la diferencia de temperatura(entreelexteriorylatemperaturadeevaporacin)yelcoeficientede transmisin de calor (K) que es el material que empleamos. Figura 2.Funcionamiento del Evaporador Cuando el lquido entra en el evaporador a travs del elemento de expansin una parte se evapora(30%)paraenfriarseasmismo,elrestoseevaporaparaenfriarel aireque circula en el sistema de refrigeracin Ingresa el calor circundante Salida del refrigerante en estado de vapor Ingreso del refrigerante en estado lquido [EVAPORADOR]REFRIGERACIN 4Unidad 2. Componentes del Sistema. COMPONENTES Sus componentes principales son: 1.Entrada: lugar por donde ingresa el refrigerante en forma lquida. 2.Serpentn: es la tubera por donde circula el refrigerante. 3.Aletas:rodeanelserpentnparaaumentarelreadetransferenciadecalory mejorar la eficiencia del sistema. 4.Ventilador:impulsaelmovimientodelaire,aumentandolavelocidady disminuyendo los tiempos de refrigeracin y de operacin del compresor. 5.Salida: lugar por donde sale el refrigerante en forma de vapor. En los equipos comerciales e industriales los componentes son los mismos pero de mayor capacidad. Figura 3.Componentes del evaporador. 2 3 1 4 5 Entrada Salida Serpentn (horizontal) Aletas (vertical) Ventiladores [EVAPORADOR]REFRIGERACIN 5Unidad 2. Componentes del Sistema. CLASIFICACIN Losevaporadoressefabricanenmuydiversostamaosycondistintasdisposiciones, siendomuyempleadosengrancantidaddeprocesostrmicos.Losevaporadoresse dividen en dos tipos: 1.Evaporadoresdeairequefuncionanconelprincipiodeevaporacindirecta del material. 2.Evaporadores de agua que funcionan con el principio de refrigeracin indirecta del material refrigerante a travs de un agente - el agua. 1.Evaporadores de aire Los evaporadores de aire estn divididos en dos tipos: Evaporadorporconveccinnatural.Esunevaporadorsuperficial.Est conformado por dos hojalatas de aluminio pegadas y soldadas juntas. Durante la produccin,elmaterialrefrigerantefluyedentrodelatuberaimpresaenla hojalata, se evapora, y mientras se evapora, recibe calor del aire situado cerca del panel lateral. Figura 4.Evaporador por conveccin natural. [EVAPORADOR]REFRIGERACIN 6Unidad 2. Componentes del Sistema. Elcompartimiento decongelamiento delos antiguosrefrigeradorescaseros(sin descongelamiento automtico) es un ejemplo de esta clase de evaporador. Evaporador por conveccin forzada. Los evaporadores por conveccin forzada son evaporadores donde el aire fluye a travs de ellos por el uso de un ventilador. El usoprincipaldeestaclasedeevaporadoresesteninstalacionesdeaire acondicionado y en refrigeradores caseros (del tipo NO-FROST). El evaporador se construye de tuberas encadenadas a travs de las aletas de aluminio perforadas unidas unas a otras. La separacin entre las aletas permite que el aire fluya entre ellas. Figura 5. Evaporador por conveccin forzada. 2.Evaporadores de agua El agua tiene mejores caractersticas de transferencia trmica que el aire, por tal motivo, el coeficiente de calor del evaporador de agua es mejor que el del evaporador de aire. El agua est ubicada fuera de las tuberas por donde circula el material refrigerante, el cual enfra el agua mientras se produce la evaporacin. Los evaporadores de agua se usan generalmente en grandes sistemas de aire acondicionado diseados para un gran nmero de habitaciones repartidas por un nmero de pisos. [EVAPORADOR]REFRIGERACIN 7Unidad 2. Componentes del Sistema. Es posible construir un evaporador de este tipo, donde el agua fluya dentro de las tuberas o fuera de las tuberas. Figura 6.Evaporador de agua. Los evaporadores de agua se dividen en los siguientes tipos: Evaporador de serpentn hmedo o empapado. Este evaporador se construye de una tubera de cobre envuelta como serpentn empapado en agua u otro lquido que deben ser enfriados. El material refrigerante fluye en la tubera y el agua fluye entre la cubierta externa de la tubera y el tanque. Una bomba transfiere el agua fra a los diferentes consumidores y el agua caliente retorna despus de absorber calor. Evaporadordebatera.Elevaporadordebateraessimilarenconstruccinal evaporadorempapadoyseutilizaprincipalmenteparaenfriarellquidoenun bao,queeselnicoconsumidor,detalmanera,quenohaynecesidadde transferir el lquido refrigerado a otro lugar. [EVAPORADOR]REFRIGERACIN 8Unidad 2. Componentes del Sistema. Evaporadordetuberasycapullo.Elevaporadordetuberasycapulloes actualmente el intercambiador de calor ms comn y ms popular en las grandes instalaciones de aire acondicionado. Se construye de una tubera gruesa con dos placasgrabadasenlosbordes,yenelinteriordeestasplacas,seinstalanlas tuberas de cobre. El material refrigerante fluye dentro de las tuberas y el agua fluye entre el abrigo externo de las tuberas y el capullo.El ciclo del agua es un ciclo cerrado, no como en el condensador, as no hay prdida de agua. [EVAPORADOR]REFRIGERACIN 9Unidad 2. Componentes del Sistema. 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