Condensadores por evaporación

Los equipos frigoríficos de potencialidad medio grande, están frecuentemente condensados por agua, deben contar con soluciones que no se congelen a temperaturas cercanas a 0°C. La condensación por aire, en efecto, puede condicionar de manera determinante el óptimo funcionamiento de un sistema frigorífico, a causa de las problemáticas que comporta:

  • alta temperatura ambiente.
  • aumento de la presión de condensación
  • disminución considerable del rendimiento térmico

la condensación por agua permite obtener

  • constancia de prestaciones
  • eficiencia térmica, tanto en las estaciones frías como en los períodos tórridos
  • eficiencia energética

Los condensadores por agua están controlados en la casi totalidad de las aplicaciones por torres de evaporación, de manera de utilizar agua en circuito cerrado, evitando derroches inútiles.

Una solución muy interesante, es aquella de utilizar los condensadores por evaporación, que no son otra cosa que torres de evaporación, con un intercambiador con serpentina en el interior, donde pasa directamente el fluido frigorígeno (freón o amoníaco), de modo de optimizar su eficiencia.

Cómo funciona el condensador por evaporación

En la batería de intercambio fluye el refrigerante que se debe condensar. Está constituida por un haz de tubos lisos que en la entrada contienen el gas mientras en la salida contienen el refrigerante condensado. Una serie de boquillas rocía agua sobre el condensador, de manera de mantenerlo constantemente mojado. El calor del desobrecalentamiento y de la condensación del gas es tomado por el agua para permitir el pasaje de estado.

Una parte del agua rociada no se evapora y cae en el fondo de una cuba de recolección donde, mediante una bomba, es tomada y enviada a las boquillas rociadoras para ser utilizada nuevamente.

Todo el proceso se optimiza mediante un flujo de aire en contra corriente respecto a la caída del agua, forzado por un ventilador (axial inducido o forzado o centrífugo).

El aire facilita la evaporación misma del agua y contribuye al enfriamiento del condensador. Como resultado global se logra un mejoramiento del intercambio térmico.

Las gotitas de agua que son desplazadas por el flujo de aire, son detenidas por una capa de separadores de gotas de alta eficiencia.

Con este sistema se integran los procesos de enfriamiento de la batería propios de la condensación por aire y de la condensación por agua y la cantidad de calor que es posible tomar al condensador depende de la temperatura con bulbo húmedo del aire.

 

Disminución del rendimiento en los condensadores de evaporación en función del espesor de las incrustaciones

Espesor de las incrustaciones mm

potencia frigorífica %

0,00

100

0,20

92

0,40

85

0,60

79

0,80

72

1,00

68

2,00

50

 

Documentos:

Cálculo de bulbo húmedo

Temperatura°CHumedad Relativa%

Temperatura de bulbo húmedo°C Dew-point°C

Suponemos 1 atm (1013,25 hPa)

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